Общие сведенья об инженерных сетях. По дисциплине Общие сведения об инженерных сетях территорий и зданий
 Скачать 3.96 Mb.
|
|
1 Учебные материалы по дисциплине «Общие сведения об инженерных сетях территорий и зданий» по направлению «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений» Автор: Мунхоев Л. И. Содержание Аннотация к дисциплине .................................................................................................3 Рекомендации студентам по организации самостоятельной работы. ............................4 Раздел 1. Система водоснабжения населенных мест......................................................5 Введение в раздел ............................................................................................................5 Вопрос 1. Системы и схемы водоснабжения. Выбор схемы и системы водоснабжения. ............................................................................................................5 Вопрос 2. Нормы и режим водопотребления. .............................................................7 Вопрос 3. Свободные напоры в сетях водопровода. ................................................. 10 Вопрос 4. Классификация, назначение и роль водопроводных линий. ................... 11 Вопрос 5. Трассировка водопроводных линий. ........................................................ 12 Вопрос 6. Этапы проектирования водопроводных линий. ....................................... 14 Вопрос 7. Пример расчета системы водоснабжения населенного пункта. .............. 15 Вопрос 8. Гидравлический расчет водопроводной сети и водоводов. Определение узловых расходов воды. ............................................................................................. 32 Вопрос 9. Определение диаметров труб. ................................................................... 36 Вопрос 10. Определение потерь напора в трубах системы водоснабжения. ........... 37 Вопрос 11. Определение напоров в узловых точках сети......................................... 41 Раздел 2. Водоотведение населенных мест ................................................................... 45 Введение в раздел .......................................................................................................... 45 Вопрос 1. Сточные воды и их классификация. ......................................................... 45 Вопрос 2. Системы и схемы канализации. ................................................................ 46 Вопрос 3. Выбор схемы и системы канализации. ..................................................... 54 Вопрос 4. Трассировка канализационных сетей. ...................................................... 56 Вопрос 5. Проектирование канализационных сетей и сооружений на них. ............ 57 Раздел 3. Сети теплоснабжения в населенных местах ................................................. 62 Введение в раздел .......................................................................................................... 62 Вопрос 1. Системы и схемы теплоснабжения. .......................................................... 62 Вопрос 2. Классификация систем центрального теплоснабжения. .......................... 65 Вопрос 3. Определение расчетных тепловых потоков. ............................................ 68 Вопрос 4. Трассировка тепловой сети. ...................................................................... 75 Вопрос 5. Проектирование систем теплоснабжения и тепловых сетей. .................. 78 Вопрос 6. Системы поквартирного теплоснабжения жилых зданий с использованием индивидуальных источников теплоты в условиях реконструкции и нового строительства. ............................................................................................. 82 Вопрос 7. Автономное теплоэлектроснабжение. ...................................................... 86 Вопрос 8. Поливалентные системы теплоснабжения. .............................................. 88 2 Вопросы 9. Тепловые пункты. ................................................................................... 93 Раздел 4. Газоснабжение населенных мест ................................................................. 102 Введение в раздел ........................................................................................................ 102 Вопрос 1. Газовые месторождения и основные магистральные газопроводы России. Горючие газы. ............................................................................................. 102 Вопрос 2. Нормы и режим потребления газа. ......................................................... 104 Вопрос 3. Трассировка сетей и размещение сооружений. ...................................... 113 Вопрос 4. Проектирование сетей газоснабжения.................................................... 114 Вопрос 5. Выбор расчетной схемы сетей и расчетные нагрузки. .......................... 119 Раздел 5. Электрические сети и сети связи населенных мест .................................... 124 Введение в раздел ........................................................................................................ 124 Вопрос 1. Общие понятия системы электроснабжения. ......................................... 124 Вопрос 2. Источники и режимы электроснабжения. .............................................. 126 Вопрос 3. Схемы и устройство городских электрических сетей. ........................... 128 Вопрос 4. Примеры структурных схем электроснабжения городов. ..................... 131 Вопрос 5. Общие сведения об электрических станциях и производстве электроэнергии. ........................................................................................................ 137 Вопрос 6. Основные понятия слаботочных систем. ............................................... 140 Вопрос 7. Стратегии развития цифровых ГТС........................................................ 145 Вопрос 8. Особенности организации наложенных цифровых сетей. ..................... 148 Раздел 6. Принципы размещения подземных сетей в населенных местах ................ 152 Введение в раздел ........................................................................................................ 152 Вопрос 1. Размещение подземных сетей в плане. ................................................... 152 Вопрос 2. Размещение инженерных сетей в вертикальной плоскости. ................. 156 Вопрос 3. Особенности обследования инженерных коммуникаций в старой жилой застройке. .................................................................................................................. 160 Литература ................................................................................................................... 164 Приложения ................................................................................................................. 165 Приложение А. ......................................................................................................... 165 Приложение Б. .......................................................................................................... 167 Приложение В. ......................................................................................................... 168 Приложение Г. .......................................................................................................... 170 Глоссарий ..................................................................................................................... 172 3 Аннотация к дисциплине Интернет курс дисциплины «Общие сведения об инженерных сетях территорий и зданий» составлен в соответствии с требованиями федерального государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования по направлению подготовки 08.02.01 «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений». Дисциплина «Общие сведения об инженерных сетях территорий и зданий» является неотъемлемой частью профессиональной подготовки специалистов в области строительства и эксплуатация зданий и сооружений. Учебный курс способствует пониманию основных принципов инженерного обеспечения и благоустройства как отдельных зданий и сооружений, так и населенных пунктов, городов и территорий, включая водоснабжение, водоотведение, электроснабжение, теплогазоснабжение и принципы прокладки подземных коммуникаций. Дисциплина дает студенту необходимые знания по вопросам расчета, проектирования, строительства и эксплуатации инженерных сетей и сооружений на них. Место интернет курса в структуре образовательной программы. Дисциплина «Общие сведения об инженерных сетях территорий и зданий» входит в общепрофессиональный цикл программы подготовки по направлению 08.02.01 «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений». Интернет курс «Общие сведения об инженерных сетях территорий и зданий» является необходимым элементом профессиональной подготовки специалистов в области строительства и эксплуатация зданий и сооружений. Знания, полученные студентами, и компетенции, формируемые при изучении дисциплины «Общие сведения об инженерных сетях территорий и зданий» необходимы для понимания принципов инженерного обеспечения и благоустройства как отдельных зданий и сооружений, так и населенных пунктов, городов и территорий, для прохождения практики и подготовки выпускной квалификационной работы. 4 Рекомендации студентам по организации самостоятельной работы. В современных условиях обучения продуктивность усвоения учебного материала по любой дисциплине во многом определяется интенсивностью и качеством самостоятельной работы студента. В рамках дисциплины «Общие сведения об инженерных сетях территорий и зданий» эту работу следует организовать так, чтобы можно было проследить взаимосвязь между данным курсом и рядом смежных дисциплин учебного плана, что позволит в более полной мере проанализировать все этапы и специфические особенности процесса подготовки по направлению 08.02.01 «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений». Цель дисциплины: научить студента основополагающим знаниям, умениям и навыкам в области теории и практики проектирования внутренних и наружных инженерных сетей и сооружений на них. Задачи изучения дисциплины: сформировать представление о теории и практике инженерного благоустройства зданий, сооружений, территорий городов и сел; изучить типологию инженерных сетей, основные типы и элементы инженерных сетей; санитарно-технические и экологические требования, предъявляемые к инженерным сетям и элементам; научиться использовать нормативно-техническую литературу по проектированию инженерных сетей жилых, общественных, производственных зданий и сооружений, промышленных предприятий и территорий городов и населенных пунктов; овладеть основными принципами и методиками расчета и проектирования элементов инженерных сетей и способам их строительства. 5 Раздел 1. Система водоснабжения населенных мест Введение в раздел Главной целью при изучении данного раздела является получение общетеоретических сведений о системах водоснабжения городов и населенных пунктов, их классификации, определения расчетных расходов; изучение элементов комплекса системы водоснабжения; обретение навыков по определению суточных и часовых расходов воды, определению свободных напоров, проведению гидравлических расчетов. Вопрос 1. Системы и схемы водоснабжения. Выбор схемы и системы водоснабжения. Под системой водоснабжения подразумевают комплекс инженерных сооружений и установок, необходимых по техническим условиям, взаимосвязанных и предназначенных для забора воды, подъема и создания требуемого напора, очистки и подготовки, хранения и транспортировки к месту потребления. Система водоснабжения состоит из следующих основных элементов: водозаборных сооружений, насосных станций первого, второго, третьего подъема, станций подкачки, водонапорных башен или гидропневматических устройств, резервуаров чистой воды, водоводов, магистральных и разводящих сетей, охлаждающих устройств, трубопроводов с арматурой и КиП. Выбор схемы и системы водоснабжения следует производить на основании сопоставления возможных вариантов ее осуществления с учетом особенностей объекта или группы объектов, требуемых расходов воды на различных этапах их развития, источников водоснабжения, требований к напорам, качеству воды и обеспеченности ее подачи. Для различных вариантов должны быть обоснованы: источники водоснабжения и их использование для тех или иных потребителей; степень централизации системы и целесообразность выделения локальных систем водоснабжения; объединение или разделение сооружений водоводов и сетей различного назначения; зонирование системы водоснабжения, использование регулирующих емкостей, применение станций регулирования и насосных станций подкачки; применение объединенных или локальных систем оборотного водоснабжения; 6 использование отработанных вод одним из предприятий (цехом, установкой, технологической линией) для производственных нужд других предприятий (цехов, установок, технологических линий), а также для поливки территории и зеленых насаждений; использование очищенных производственных и бытовых сточных вод, а также аккумулированного поверхностного стока для производственного водоснабжения, орошения и обводнения водоемов; целесообразность организации замкнутых циклов или создания замкнутых систем водопользования. Система водоснабжения населенных пунктов в зависимости от местных условий и принятой схемы водоснабжения должна обеспечивать: хозяйственно-питьевое водопотребление в жилых и общественных зданиях, нужды коммунально-бытовых предприятий; хозяйственно-питьевое водопотребление на предприятиях; производственные нужды промышленных и сельскохозяйственных предприятий, где требуется вода питьевого качества или для которых экономически нецелесообразно сооружение отдельного водопровода; тушение пожаров; собственные нужды станций водоподготовки, промывку водопроводных и канализационных сетей. При техническом обосновании допускается устройство самостоятельного водопровода для: поливки и мойки территорий (улиц, проездов, площадей, зеленых насаждений), работы фонтанов; поливки посадок в теплицах, парниках и на открытых участках, а также приусадебных участков. Конкретные решения расположения всех сооружений и устройств системы водоснабжения, увязанные с планом населенного пункта и промышленного объекта и месторасположением основных сооружений на рельефе местности, называются схемой системы водоснабжения или схемой водоснабжения. В практике водоснабжения встречаются разнообразные схемы, начертание которых зависит от планировки населенного места и рельефа местности, рода и количества водопотребителей. Схемы водоснабжения выбирают, исходя из типа наружного водопровода, назначений зданий и ряда других требований (технологических, санитарно-гигиенических, противопожарных), а также технико-экономических расчетов. В процессе разработки проекта системы водоснабжения рассматриваются варианты различных решений и сравниваются строительные стоимости и эксплуатационные затраты. 7 Вопрос 2. Нормы и режим водопотребления. Начальным этапом проектирования водопровода является определение расходов воды (годовых, суточных, часовых, секундных) и установление режимов водопотребления. Эти нормы показывают расход воды в литрах на одного человека в сутки. Они учитывают все хозяйственно-бытовые нужды населения городов, поселков и промышленных предприятий. При наличии достаточно большого и устойчивого дебита воды в имеющихся водоисточниках величина расходов воды в населенных пунктах зависит от следующих обстоятельств: степени благоустройства населенного пункта или промышленного предприятия; степени санитарно-технического благоустройства отдельных зданий или объектов; климатических условий и сезона года. Наличие в городах кинотеатров, торговых центров, благоустроенных бань, парикмахерских, прачечных, плавательных бассейнов, катков и других общественных, коммунальных и спортивных сооружений, а также усовершенствованных дорожных покрытий и зеленых насаждений ведет к увеличению удельных норм водопотребления. Характер оборудования зданий санитарно- техническими приборами также оказывает существенное влияние на нормы водопотребления. Значения удельных расходов воды на хозяйственно-питьевые нужды приведены в Приложении А (таблица А.1). Здесь отражены расходы воды в жилых и общественных зданиях. В состав общественных зданий включаются административные здания, детские сады-ясли, общеобразовательные школы и школы-интернаты, профессионально-технические учебные заведения, высшие и средние специальные учебные заведения, магазины, предприятия общественного питания, лечебно-профилактические учреждения, спортивные учреждения, бани, прачечные, кинотеатры и клубы. Расчетный (средний за год) суточный расход Qсут. воды (м 3 /сут.) на хозяйственно-питьевые нужды в населенном пункте определяется по формуле: , где - удельное водопотребление (по данным таблицы А.1 Приложения А); 8 - расчетное число жителей в районе жилой застройки с различной степенью благоустройства. Кроме среднего суточного расхода определению подлежат суточные расходы воды наибольшего и наименьшего водопотребления: , , где Ксут- коэффициент суточной неравномерности водопотребления, учитывающий уклад жизни населения, режим работы предприятий, степень благоустройства зданий, изменение водопотребления по сезонам года и дням недели, надлежит принимать: = 1,1-1,3 = 0,7-0,9 Расчетные часовые расходы воды qч (м 3 /ч) определяются по формулам: Коэффициент часовой неравномерности водопотребления Кч определяется из выражений: , где а- коэффициент, учитывающий степень благоустройства зданий, режим работы предприятий и другие местные условия; принимается равным: = 1,2-1,4 = 0,4-0,6, 9 где - коэффициент, учитывающий число жителей в населенном пункте (Приложение А, таблица А.2). Расходы воды на поливку в населенных пунктах и на территориях промышленных предприятий должны приниматься в зависимости от дорожных покрытий территорий, способа их поливки, вида зеленых насаждений и других условий (Приложение А, таблица А.3). Расходы воды на производственные (технические) нужды промышленных предприятий определяются технологическим процессом каждого производства или типом установленного технологического оборудования и аппаратуры. Расход воды на производственные нужды определяется из выражения: , где |