5.1. Положения этого раздела используются при расчетах рассеивания выбросов от дымовых труб, вентиляционных шахт, а также в ряде других случаев организованного выброса при условии, что скорость w 0 выхода газовоздушной смеси (далее - ГВС) из устья источника выброса не превосходит скорости звука в атмосферном воздухе, а температура Т г ГВС не превышает 3000оС. В случаях несоблюдения этих условий расчет производится на основе рекомендаций раздела 12.
5.2. Максимальная приземная разовая концентрация ЗВ с м, мг/м3,при выбросе ГВС из одиночного точечного источника выброса с круглым устьем достигается при опасной скорости ветра uм на расстоянии x м от источника и определяется по формуле 5.1:
, (5.1)
где А - коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы, определяющий условия горизонтального и вертикального рассеивания ЗВ в атмосферном воздухе;
М - масса ЗВ, выбрасываемого в атмосферный воздух в единицу времени (мощность выброса), г/с;
F - безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания ЗВ (газообразных и аэрозолей, включая твердые частицы) в атмосферном воздухе;
m и n - безразмерные коэффициенты, учитывающие условия выброса из устья источника выброса;
h - безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности (см. раздел 7);
H - высота источника выброса, м;
V 1 - расход ГВС, определяемый по формуле (5.2), м3/с;
D T - разность между температурой выбрасываемой ГВС Т Г и температурой атмосферного воздуха T B, °С.
, (5.2)
где D - диаметр устья источника выброса, м;
w 0 - средняя скорость выхода ГВС из устья источника выброса, м/с.
5.3. Коэффициент А, соответствующий неблагоприятным метеорологическим условиям, при которых разовые концентрации ЗВ в атмосферном воздухе достигают максимальных значений, принимается равным:
а) 250 - для республики Бурятия и Забайкальского края;
б) 200 - для районов европейской территории России южнее 50° с. ш., для остальных районов Нижнего Поволжья, для азиатской территории России, кроме указанных по перечислению: подпункты «а» и «в» пункта 5.3;
в) 180 - для европейской территории России и Урала от 50°с. ш. до 52° с. ш. включительно, за исключением попадающих в эту зону перечисленных выше районов, а также для районов азиатской территории России, расположенных к северу от Полярного круга и к западу от меридиана 108о в.д.;
г) 160 - для европейской территории России и Урала севернее 52° с. ш. (за исключением центра европейской территории России);
д) 140 - для Владимирской, Ивановской, Калужской, Московской, Рязанской и Тульской областей.
Для источников выбросов, расположенных на расстоянии менее 3 км от административных границ, разделяющих территории с различными значениями коэффициента А, в расчетах принимается А, равное половине суммы указанных значений.
Значения коэффициента А для ряда территорий, расположенных вне Российской Федерации, приведены в приложении Б.
П р и м е ч а н и е - При проведении расчетов для российских территорий, расположенных на расстоянии не более 10 км от границы зон с различными коэффициентами А, а также при выполнении работ по проектированию и строительству объектов промышленности, транспорта и др. в странах ближнего и дальнего зарубежья значения коэффициента А могут быть уточнены с учетом климатических и физико-географических условий рассматриваемой местности на основании разъяснений Росгидромета.
5.4. Мощности М выброса, высоты источников Н, диаметры устьев D и расходы V 1 ГВС при проектировании предприятий определяются расчетом в технологической части проекта (для проектируемых, вводимых в эксплуатацию построенных и реконструированных объектов), а для действующих производств определяется по результатам инвентаризации стационарных источников и выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух. При расчете максимальных разовых концентраций принимаются сочетания значений М и V 1, реально возможные в течение года при безаварийных условиях эксплуатации предприятия, при которых достигается максимальная концентрация с м ЗВ.
Если утвержденными в установленном порядке отраслевыми методиками инвентаризации выбросов для определенных типов источников (например, для пылящих источников или загрязненных водоемов) предусмотрена необходимость учета зависимости М и V 1 от скорости ветра, то это обеспечивается путем включения характеризующего указанную зависимость множителя, установленного по данным отраслевой методики, в формулу (5.18), с последующим определением максимальной приземной концентрации ЗВ и опасной скорости ветра прямым перебором, а при расчете среднегодовых концентраций - аналогичного множителя в формулу (10.9). При этом для расчетов должны использоваться УПРЗА, предусматривающие возможность такого учета.
В случаях, когда продолжительность выброса отличается от 20 мин., значение М следует относить к периоду осреднения 20 мин.
5.5. При определении величины D T используется температура выбрасываемой в атмосферный воздух ГВС Т Г, которая для проектируемых предприятий определяется по установленным для данного производства технологическим инструкциям и нормам технологического проектирования, а для действующих предприятий – на основании измерений, произведенных в установленном данного производства порядке.
Для предприятий энергетики, работающих по отопительному графику, допускается принимать значения расчетной температуры окружающего атмосферного воздуха Т В равными средним месячным температурам воздуха за самый холодный месяц по СНиП 23-01-99.
Для остальных источников выбросов следует принимать расчетную температуру T В равной средней максимальной температуре воздуха наиболее теплого месяца года по СНиП 23-01-99.
При расчетах рассеивания выбросов от общеобменной вентиляции и аэрационных фонарей допускается задавать определенное по данным наблюдений значение D T вместо разности Т Г и Т в.
5.6. Значение безразмерного коэффициента F при отсутствии данных о распределении на выбросе частиц аэрозолей по размерам определяется следующим образом:
а) F = 1 для газообразных ЗВ и мелкодисперсных аэрозолей диаметром не более 10 мкм;
б) для аэрозолей, кроме указанных в перечислении подпункта «а» пункта 5.6, при наличии систем очистки выбросов:
F = 2 ………. при среднем эксплуатационном свыше 90 %;
коэффициенте очистки выбросов
F = 2,5 …….. при среднем эксплуатационном от 75 % до 90 %
коэффициенте очистки выбросов включит.
F = 3 ………… при среднем эксплуатационном менее 75 %
коэффициенте очистки выбросов
в) для указанных в перечислении подпункта «б» пункта 5.6 аэрозолей при отсутствии очистки F = 3.
Вне зависимости от эффективности очистки значение коэффициента F принимается равным 3 при расчетах концентрации пыли в атмосферном воздухе для производств, в выбросах которых содержание водяного пара соответствует точке росы, которая ниже используемой в расчетах температуры атмосферного воздуха T B не менее, чем на 5оС.
При наличии данных натурных измерений распределения в выбросе аэрозолей по размерам определяются следующие показатели:
dg - диаметр частиц, такой, что масса всех частиц диаметром больше dg составляет 5 % общей массы аэрозолей;
vg - соответствующая dg скорость гравитационного оседания частиц в атмосферном воздухе, м/с.
Значение коэффициента F устанавливается в зависимости от безразмерного отношения vg / u м, где u м - опасная скорость ветра (см. 5.10). При vg / u м£0,015 значение F = 1, при 0,015< vg / u м£0,030 значение F =1,5. Для остальных значений vg / u м коэффициент F устанавливается согласно перечислению подпункта «б» пункта 5.6.
5.7 Коэффициенты m и n определяются в зависимости от характеризующих свойства источника выброса параметров v м, v' м, f и f e:
, (5.3)
, (5.4)
, (5.5)
. (5.6)
Коэффициент m определяется по формулам
при f < 100, (5.7а)
при f ³ 100. (5.7б)
Для f e < f < 100 коэффициент m вычисляется при f = f e.
Коэффициент n при f < 100 определяется по формулам
при v м < 0,5, (5.8а)
при 0,5 £ v м <2, (5.8б)
n = 1 при v м ³ 2. (5.8в)
При f ³ 100 или 
коэффициент n вычисляется согласно 5.8.
5.8 Для f ³ 100 (или ) и 
(холодные выбросы) при расчете с м вместо формулы (5.1) используется формула
, (5.9)
где
, (5.10)
причем n определяется по формулам (5.8а) - (5.8в) при 
.
Аналогично при f < 100 и 
< 0,5 или 
и 
< 0,5 (случаи предельно малых опасных скоростей ветра) расчет c м производится по формуле
, (5.11)
где
при < 0,5, (5.12а)
при f ³ 100, < 0,5. (5.12б)
Формула (5.11) при m ' = 0,9 применяется при расчете концентраций ЗВ для источников выбросов фиксированной высоты H при отсутствии факторов (скоростного напора или силы плавучести), влияющих на эффективное увеличение высоты источника.
П р и м е ч а н и е - Формулы (5.9) и (5.11) являются частными случаями общей формулы (5.1).
5.9. Расстояние х м от источника выброса, на котором приземная концентрация с ЗВ при неблагоприятных метеорологических условиях достигает максимального значения с м, определяется по формуле
, (5.13)
Для источника выброса фиксированной высоты H при отсутствии факторов (скоростного напора или силы плавучести), влияющих на эффективное увеличение высоты источника, значение x м принимается равным 5,7× H.
Безразмерный коэффициент d при f < 100 находится по формулам
при 
, (5.14а)
при 
, (5.14б)
при 
. (5.14в)
При 
или 
коэффициент d находится по формулам
d = 5,7 при 
. (5.15а)
при 
, (5.15б)
при 
. (5.15в)
5.10. Опасная скорость ветра u м на стандартном уровне флюгера (10 м от уровня земли), при которой достигается наибольшая приземная концентрация ЗВ c м, в случае f < 100 определяется по формулам (5.16а – 5.16в):
u м = 0,5 при 
, (5.16а)
при , (5.16б)
при . (5.16в)
При или 
значение u м вычисляется по формулам (5.17а – 5.17в):
u м = 0,5 при 
, (5.17а)
при , (5.17б)
при . (5.17в)
Для источников выбросов фиксированной высоты H при отсутствии факторов (скоростного напора или силы плавучести), влияющих на эффективное увеличение высоты источника, u м=0,5 м/с.
5.11. Максимальная приземная концентрация ЗВ с м.u при неблагоприятных метеорологических условиях и скорости ветра и, отличающейся от опасной скорости ветра u м, определяется по формуле (5.18):
, (5.18)
где r - безразмерная величина, определяемая по формулам (5.19а – 5.19б):
при 
£ 1, (5.19а)
при > 1. (5.19б)
При проведении расчетов следует использовать значения скорости ветра u в диапазоне от 0,5 м/с до u м.р, где и м.р - максимальная расчетная скорость ветра, значение которой в данной местности в среднем многолетнем режиме превышается в 5 % случаев.
Значение максимальной расчетной скорости ветра u м.р для рассматриваемой территории устанавливается по данным опубликованных в климатических справочниках функций распределения скоростей ветра либо согласно разъяснениям территориальных органов Росгидромета.
5.12. Расстояние от источника выброса x м.u., на котором при скорости ветра u и неблагоприятных метеорологических условиях достигается максимальная приземная концентрация c м.u ЗВ, определяется по формуле (5.20):
, (5.20)
где р - безразмерный коэффициент, определяемый по формулам (5.21а – 5.21в):
при £ 0,25, (5.21а)
при 0,25< £ 1, (5.21б)
при > 1. (5.21в)
5.13. При опасной скорости ветра u м приземная концентрация ЗВ с в атмосферном воздухе на оси факела выброса на различных расстояниях от источника выброса определяется по формуле (5.22):
, (5.22)
где s - безразмерный коэффициент, определяемый в зависимости от отношения x / x м и коэффициента F по формулам (5.23а – 5.23е):
при x / x м £ 1, (5.23а)
при 1 < x / x м £ 8, (5.23б)
при 8 < x / x м £ 100 и F £ 1,5, (5.23в)
при 8 < x / x м£ 100 и F > 1,5, (5.23г)
при x / x м > 100 и F £ 1,5, (5.23д)
при x / x м > 100 и F > 1,5. (5.23е)
Для наземных и низких источников (высотой Н не более 10 м) при x / x м < 1 величина s 1 в формуле(5.22) заменяется на величину 
, определяемую по формуле (5.24):
при 
(5.24)
Аналогично определяется концентрация ЗВ на различных расстояниях по оси факела при неблагоприятных метеорологических условиях и других скоростях ветра u ¹ u м. Сначала по формулам (5.18) и (5.20) определяются величины с м. u и x м. u, соответственно. Затем в зависимости от отношения x / x м. определяется значение s 1 по формулам (5.23а) - (5.23е) и (5.24). Искомая концентрация c ЗВ определяется путем умножения с м. u на s 1.
5.14 Приземная концентрация ЗВ в атмосферном воздухе cy на расстоянии у по нормали к оси факела выброса определяется по формуле (5.25):
, (5.25)
где s 2- безразмерный коэффициент, определяемый по формуле (5.26):
, (5.26)
где
при u£5 м/с, (5.27а)
при u >5 м/с. (5.27б)
5.15. Расчеты распределения максимальных разовых концентраций c z ЗВ на разных высотах z над подстилающей поверхностью производятся при выборе положения устьев воздухозаборных труб и шахт и других объектов, расположенных на открытых участках местности или же на участках, где максимальная высота зданий (сооружений) не менее чем в 2,5 раза ниже высоты воздухозабора при условии, что источники выбросов не располагаются в ветровой тени зданий (сооружений). В остальных случаях расчет проводится в соответствии с положениями раздела 9.
Концентрации с z ЗВ рассчитываются по формуле (5.28):
, (5.28)
где 
, 
- приземные концентрации ЗВ, вычисляемые по формулам данного раздела, от источников выбросов, высоты которых принимаются равными H 1 и H 2, соответственно. Высоты H 1 и H 2 рассчитываются по формулам (5.29) и (5.30). Остальные параметры выброса рассматриваемого источника (М, D, w 0, T г) сохраняются неизменными. Для z >10 м при вычислении и в формуле (5.24) принимается =1;
sz - безразмерный коэффициент, определяемый в зависимости от коэффициентов b 1, b 2 и b 3 по формулам (5.32а - 5.32в).
H 1 = H× (1 + 5 × d 2) + z, (5.29)
H 2 = H (1 + 5 × d 2) - z, (5.30)
где
при f < 100, (5.31а)
при f ³ 100. (5.31б)
При f e ≤ f < 100 коэффициент d 2 вычисляется по формуле (5.31a) при f = f e; при v м<0,5 в формуле (5.31a) принимается v м=0,5; при v 'м<0,5 в формуле (5.31б) принимается v 'м= 0,5.
при 0,02 < b 1£ 2 и | b 2-1|< b 3, (5.32а)
при 0 < b 1 £0,02 и | b 2-1|< b 3, (5.32б)
s z = 0,5 при остальных значениях b 1, b 2 и b 3, (5.32в)
где
, (5.33)
, (5.34)
. (5.35)
5.16. Расчеты рассеивания выбросов для источников выбросов с прямоугольными устьями (шахт) производятся по формулам данного раздела при значениях D=D Э и V 1 =V 1Э и принятии w 0 как средней скорости выхода ГВС в атмосферный воздух.
Средняя скорость w 0 выхода ГВС в атмосферный воздух определяется по формуле (5.36):
, (5.36)
где L уст - длина устья, м;
b - ширина устья, м.
Эффективный диаметр устья D Э, м, определяется по формуле (5.37):
. (5.37)
Для источника выброса с квадратным устьем (L уст =b) эффективный диаметр D Э равняется длине стороны квадрата.
Эффективный расход выходящей в атмосферный воздух в единицу времени ГВС V 1Э, м3/с определяется по формуле (5.38):
. (5.38)
В остальном расчет рассеивания выбросов производится так же, как для выбросов из источника с круглым устьем.
5.17. Для каждого источника выброса радиус зоны влияния рассчитывается как наибольшее из двух расстояний от источника х 1 и х 2, где x 1 = 10× x м, а величина x 2 определяется как расстояние от источника, начиная с которого 
×ПДКм.р.
