Комплекс инженерных сооружений, предназначенных для получения воды из природных источников, улучшения ее качества и передачи к местам потребления называют системой водоснабжения, или водопроводом. Водоснабжение является одной из важнейших отраслей водного хозяйства, направленной на повышение уровня жизни людей, благоустройства населенных мест и развития промышленности. Снабжение населения чистой, доброкачественной водой в достаточном количестве имеет важное санитарно-гигиеническое значение, предохраняет людей от всевозможных эпидемических заболеваний, распространяемых через воду.
Все многообразие встречающихся на практике систем водоснабжения можно классифицировать по следующим признакам:

по потребителям различают системы водоснабжения (водопроводы) коммунальные (городов, поселков), сельскохозяйственные и промышленные, среди которых в свою очередь имеется деление по отраслям промышленности (водопроводы тепловых электростанций, металлургических заводов, железнодорожного транспорта и т. д.);
по целевому назначению воды различают следующие системы водоснабжения: хозяйственно-питьевые, хозяйственно-противопожарные, хозяйственно-производственные, поливочные, противопожарные;
по виду использования природных источников различают водопроводы, получающие воду из поверхностных источников (речные, озерные и т. д.), водопроводы, базирующиеся на подземных водах (артезианские, родниковые и т. п.), смешанного питания - при использовании различных видов источников;
по способам подачи воды различают водопроводы самотечные (гравитационные) и с механической подачей воды (перекачкой воды насосами).

        Важнейшими показателями работы водопровода являются качество воды и ее количество с точки зрения удовлетворения запросов потребителей.
        Требования, предъявляемые к качеству хозяйственно-питьевой воды, диктуются заботой об охране здоровья трудящихся и регламентируются ГОСТом 2874-73. Само же качество природной воды характеризуется ее физическими и химическими свойствами и бактериальным загрязнением. К физическим свойствам относят температуру воды, мутность (или прозрачность), цветность, вкус и запах. Химические свойства обусловливаются содержанием в ней различных растворенных веществ. Бактериальное загрязнение воды зависит от количества вносимых в источник загрязнений со сточными и стекающими дождевыми и талыми водами и других факторов. Бактериальная загрязненность воды характеризуется числом бактерий, содержащихся в 1 мл воды, и колититром. Колититром называют наименьшее количество воды, в котором обнаруживается одна индикаторная бактерия, носящая название кишечной палочки. Сама по себе она безвредна, но наличие ее в воде свидетельствует о загрязнении воды выделениями людей и животных и, следовательно, возможности попадания среди других и патогенных бактерий.
        Требования, предъявляемые к качеству воды, используемой для производственных целей, разнообразны, так как зависят от вида производства и его технологии.
        При проектировании системы водоснабжения определение требуемого потребителю количества воды является ответственной задачей. Суммарное водопотребление в городе слагается из расходов на хозяйственно-питьевые нужды населения, поливку улиц и зеленых насаждений, хозяйственно-питьевые цели и приемку душей рабочими во время пребывания на предприятии, технологические нужды промышленных предприятий и для нужд пожаротушения. В зависимости от требований, предъявляемых потребителями к качеству воды, а также от экономических условий для всех указанных целей вода может подаваться одним водопроводом или же для отдельных категорий водопотребления могут быть устроены самостоятельные водопроводы.
        В нашей стране количество воды, которое может быть из-расходовано на разные цели, регламентировано по СНиП II-31-74. Следует подчеркнуть, что, например, наши нормы хозяйствен-но-питьевого водопотребления одни из самых высоких в мире (табл. 27.1).

Таблица 27.1

Норма хозяйственно-питьевого потребления на одного жителя

Степень благоустройства района жилой застройки	Среднесуточное водопотребление, л/сут
Застройка зданиями, оборудованными внутренним водопроводом и канализацией без ванн	125 - 160
То же с ваннами и местными водонагревателями	160 - 230
То же с централизованным горячим водоснабжением	250 - 350

При расчете хозяйственно-питьевого водопровода приходится учитывать суточную и часовую неравномерность в потреблении воды, что достигается введением специальных коэффициентов, численные значения которых приведены в указанном СНиПе. Тогда расчетный секундный расход на хозяйственно-питьевые нужды в населенном пункте составит

qрас = (qж N Kч макс Ксут макс)/86 400,

(27.1)

где qж - норма водопотребления (по табл. 27.1), N - расчетное число жителей.

Нормы водопотребления на производственные нужды должны, согласно п. 2.4 СНиП II-31-74, определяться на основании имеющихся проектов, аналогов или укрупненных норм. Часто они устанавливаются на единицу выпускаемой продукции или на один агрегат и по своей величине нередко во много раз превосходят массу продукции. Так, на выплавку 1 т никеля требуется 800-850 т воды, на выплавку 1 т алюминия - 1500 т воды, для получения 1 т аммиака - 800-1000 т воды, на отбелку 1 т хлопка - 280 т, на 1 т каустической соды - 250-300 т воды, на 1 т азотной кислоты - 200-250 т воды. Представление о расходе воды на пожаротушение дает табл. 27.2.

Таблица 27.2

Расчетный расход воды на наружное пожаротушение в населенных пунктах

Число жителей в населенном пункте, тыс. человек

Расчетное количество одновременных пожаров

Расход воды, л/с

застройка зданиями высотой до двух этажей включительно независимо от степени их огнестойкости

застройка зданиями высотой три этажа и выше независимо от степени их огнестойкости

До 5

100

500

1000

100

2000

100

В целях повышения надежности при проектировании водопроводов их рассчитывают в предположении, что пожар происходит в часы максимального водопотребления, т. е. в период наиболее напряженной работы системы. Поэтому полный расчетный секундный расход на пожар, определенный по нормам, должен быть прибавлен к максимальному хозяйственному (или производственному) расходу.