Единое окно доступа к образовательным ресурсам

Основы проектирования систем ВиВ: Учебное пособие

Голосов: 5

В пособии, составленном в соответствии с программой, приводятся систематизированные материалы, необходимые для изучения дисциплины "Основы проектирования систем ВиВ". В пособии излагаются основные принципы расчетов и методология разработки проектов систем ВиВ; приводятся основные сведения, отсутствующие в другой учебной литературе. Предназначено для использования студентами специальности 290800 - "Водоснабжение и водоотведение". Подготовлено на кафедре "Общая и инженерная экология" ЮУрГУ.

Приведенный ниже текст получен путем автоматического извлечения из оригинального PDF-документа и предназначен для предварительного просмотра.
Изображения (картинки, формулы, графики) отсутствуют.
                Министерство образования Российской Федерации
             Южно-Уральский государственный университет
               Кафедра «Общая и инженерная экология»




628.1(07)
А821




                      И.А. Арканова, В.В. Авдин


  ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СИСТЕМ ВиВ

                          Учебное пособие




                             Челябинск
                        Издательство ЮУрГУ
                                2003


УДК 628.1(075.8)

   Арканова И.А., Авдин В.В. Основы проектирования систем ВиВ: Учебное
пособие. — Челябинск: Изд-во ЮУрГУ. — 2003. — 47 с.

   В пособии, составленном в соответствии с программой, приводятся систе-
матизированные материалы, необходимые для изучения дисциплины «Основы
проектирования систем ВиВ». В пособии излагаются основные принципы рас-
чётов и методология разработки проектов систем ВиВ; приводятся основные
сведения, отсутствующие в другой учебной литературе.
   Предназначено для использования студентами специальности 290800 –
«Водоснабжение и водоотведение».

   Ил. 3, список лит. — 5 назв.


   Одобрено методической комиссией архитектурно-строительного факультета.


   Рецензенты: Ю.В. Матвейчук, В.А. Ануфриев.




                                               Издательство ЮУрГУ, 2003.


    1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ КУРСА «ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СИСТЕМ ВИВ»
    Цель данного курса — познакомить студентов с основными принципами расчё-
тов и методологией разработки проектов систем ВиВ. Задачи курса:
− изучение структуры и содержания строительной проектной документации как
  сложной постоянно развивающейся системы общегосударственного проектно–
  графического языка;
− изложение особенностей системы проектной документации для строительства
  (СПДС) в целом и применительно к системам ВиВ;
− изучение стандартов СПДС и строительных норм и правил (СНиП) и их использо-
  вание при курсовом и дипломном проектировании;
− понятие экологической экспертизы при проектировании систем ВиВ.

         2. СТАНДАРТЫ, СИСТЕМЫ ПРОЕКТНОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ
    При выполнении и оформлении технических чертежей и других конструкторских
документов следует руководствоваться правилами, установленными Государствен-
ными стандартами РФ. При передачи заказчику проектной, конструкторской, техно-
логической документации, которая не соответствует стандартам и техническим ус-
ловиям, проектировщики, исследователи, должностные лица несут ответственность.
Это связано с укреплением государственной дисциплины в области соблюдения
стандартов.
         Стандарт (от англ.) — норма, образец, эталон, модель, которую принимают за
исходное для составления или получения подобных. Стандарты могут быть пред-
ставлены: в виде документов, которые содержат ряд требований, подлежащих вы-
полнению (например, ГОСТ на питьевую воду, ГОСТ на трубы); в виде единицы из-
мерения величины или физической константы (Ампер, Кельвин, килограмм, моль
и т. п.); в виде какого-либо предмета, эталона для сравнения (эталон килограмма,
метра и т. п.). Существуют стандарты общих технических требований, технических
условий, правил приёмки, типовых технологических процессов, методов и средств
проверки. Все стандарты делятся на: государственные (ГОСТы), отраслевые (ОСТы),
стандарты предприятий (СТП). Согласно Международной организации по стандар-
тизации, стандартизация — это установление и применение правил с целью упоря-
дочения деятельности в определённой области для достижения оптимальной эконо-
мии. Стандартизация основывается на достижениях в науке, технике, практическом
опыте и определяет не только уровень развития общества на настоящий момент, но и
его будущее развитие.
         Первый сборник стандартов «Чертежи в машиностроении» был издан в
1929 г. Стандарты систематически пересматривались, совершенствовались и допол-
нялись. В 1965–1968 гг. действующие стандарты были пересмотрены и утверждены
с целью создания в СССР единых правил выполнения конструкторской документа-
ции всех отраслей промышленности и строительства. Комплекс стандартов получил
название ЕСКД. При разработке были учтены рекомендации международной орга-
низации по стандартизации (ИСО).
         ЕСКД — это комплекс стандартов, устанавливающих для всех отраслей про-
мышленности и строительства единые правила и положения по разработке, оформ-

                                         3


лению и обращению конструкторской документации. При оформлении и выполне-
нии проектной документации для строительства кроме стандартов ЕСКД следует ру-
ководствоваться также стандартами «Системы проектной документации для строи-
тельства» (СПДС). Основные принципы унификации в СПДС:
− унификация состава и содержания документации, комплектности, разработки
  формуляров, то есть унификация процесса переноса от общего к частному;
− единообразие форм документов и правил их построения, то есть максимальная ти-
  пизация;
− унификация требования и средств обработки документации;
− стабильность требования к документам;
− экономичность проекта (бланки, формуляры);
− информативность.
       Основные принципы стандартизации проектной документации:
− упрощение форм проектных документов и графических изображений;
− возможность выполнения машинных документов при помощи автоматизирован-
  ных систем проектирования;
− возможность повторного использования проектной документации без её пере-
  оформления;
− разработка СПДС связана с системой ГОСТов и с зарубежными стандартами;
− качество проектной документации определяется эффективностью капиталовложе-
  ний, уровнем строительства и затратами на проектирование;
− стандарты СПДС обеспечивают единство состава оформления, комплектации,
  правил учёта, хранения, а также внесения изменений;
− СПДС стремится сократить объём документации, улучшить содержание и форму
  проектной документации, уменьшить затраты труда и времени на проектирование;
− СПДС используется в системах автоматического проектирования при машинных
  способах формирования и обработки проектной документации;
− на основе СПДС существует, разрабатывается и создаётся единый проектно-
  конструкторский язык.
       Уровни используемых стандартов при проектировании: 1 уровень: системы
общетехнических стандартов, СПДС, нормы проектирования; 2 уровень: системы
стандартов на здания и сооружения; 3 уровень: системы стандартов на инструменты
и оснастку, системы стандартов на конструкции, системы стандартов на материалы,
системы стандартов на оборудование зданий.

  3. СТРУКТУРА И ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ПРОЕКТНЫХ
                        ОРГАНИЗАЦИЙ
       В нашей стране существует несколько тысяч проектных организаций, кото-
рые занимаются проектированием жилищного, промышленного, гражданского, сель-
скохозяйственного, транспортного и оборонного строительства. Проектные органи-
зации представляют собой проектные институты, отделы. группы. Проектные рабо-
ты включают: проектирование новых систем; расширение. реконструкция и техниче-
ское переоборудование действующих систем, сооружений предприятий; разработка
схем и проектов районной планировки, застройки городов, микрорайонов, генераль-
                                       4


ных планов промышленных узлов; разработка типовых проектов; проектирование
объектов и сооружений по лицензиям (главным образом иностранных фирм) на базе
импортного оборудования; проектирование объектов за границей.
       При проектировании устанавливаются порядок, состав и разработка проект-
ной документации, выдаётся задание на проектирование, в котором оговариваются
сроки строительства, место строительства, мощность сооружений, стадийность, ори-
ентировочная цена на определённую дату. Сложные (например, оборонные) объекты
проектируются в две стадии — двухстадийное проектирование, включающее на пер-
вом этапе проектирование. на втором этапе — разработку чертежей. Типовые со-
оружения проектируются в одну стадию на уровне рабочих чертежей, включая про-
ектную документацию.
    4. СОСТАВ, ПОРЯДОК РАЗРАБОТКИ ПРОЕКТНОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ
       Схема организации проектирования: согласование экспертизы и утверждение
проектной документации на строительство предприятий, зданий и сооружений пред-
ставлена на рис. 1.
       Согласующие, экс-       Организация —               Конструктивные
        пертные и утвер-      заказчик проекта            решения зданий и
      ждающие инстанции                                   сооружений, орга-
                                                            низация строи-
                                                           тельства, сметы

       Рабочий                Генпроектировщик
        проект             (проектная организация)
                                                            Субподрядчики

           Рабочая
        документация                                    Специализи-      Заводы-
                              Архив инженерно-           рованные       изготови-
                              технических расчё-         проектные         тели
                                тов и проектов          организации


                                                                        Монтажные
                                                       Комплект         организации
                                                   рабочих чертежей
                                                        и смет

                 Рис. 1. Порядок разработки проектной документации
       В качестве примера можно привести состав задания на выполнение проекта
очистных сооружений бытовой канализации и промышленной канализации заводов.
Такое задание состоит из следующих частей:
− заказчик (полное наименование);
− генеральная проектная организация (полное наименование);
− основание для проектирования (расширение или реконструкция проектирования,
  строительство нового предприятия, необходимость проектирования);
− технико-экономическое обоснование;
− полное наименование объекта;
− адрес строительства;
− сроки и очерёдность строительства;
                                       5


− стадийность проектирования (количество стадий, необходимость разработки тех-
  нологического проекта и рабочих чертежей или только рабочих чертежей);
− ориентировочная стоимость проектирования и строительства и дата, на которую
  производился расчёт стоимости;
− способ строительства;
− подрядчики и субподрядчики;
− применённые каталоги строительных изделий (по определению проектной органи-
  зации);
− необходимость подвозки недостающего грунта (планировочные работы);
− описание проекта очистных сооружений с указанием ориентировочной произво-
  дительности и методов очистки (уточняется специальными водохозяйственными
  расчётами);
− согласование расположения очистных сооружений с положением утверждённого
  генерального плана;
− обоснование выпуска очищенных и неочищенных сточных вод (согласование
  очищенных и недоочищенных сточных вод) в водоёмы или для использования в
  технологическом водоснабжении предприятия [согласование с санитарно-
  эпидемиологической станцией (СЭС)];
− выполнение, обоснование схем очистки и схем выпуска очищенных и недоочи-
  щенных сточных вод;
− акт выбора территории для размещения очистных сооружений (оформление по
  форме);
− разделы энергоснабжения выдаются заказчиком по специальным техническим ус-
  ловиям, устанавливается категорийность объекта;
− указывается устройство подъездных дорог, площадки строительства (временные и
  постоянные);
− раздел, который предусматривает технические условия на строительное проекти-
  рование зданий, подсобных помещений;
− раздел топогеодезических и инженерно-геологических изысканий по площадке
  очистных сооружений, дорог и трасс сбора сточных вод;
− особые условия (премии, награды, санкции).
     5. РАЗРАБОТКА ПРОЕКТОВ ДЛЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ОБЪЕКТОВ
       Разработка проектов и смет для строительства устанавливается на основе
технико-экономического обоснования (ТЭО) и в определённом порядке
(стадийность). Проектные организации должны использовать передовой техниче-
ский опыт, рациональное использование труда, материальных и природных ресурсов
и капитальных вложений. Проектами должны быть предусмотрены:
− новейшие высокопроизводительные установки;
− прогрессивные технологии;
− повышение сменности работы машин и оборудования;
− экономное расходование сырья и материалов;
− рациональные схемы транспортирования стройматериалов;
− экономное использование земли;
− эффективные средства защиты окружающей среды;

                                      6


− технические решения, обеспечивающие создание оборотных систем водоснабже-
  ния и малоотходных технологий очистки;
− уменьшение количества сточных вод, снижение выбросов в атмосферу;
− применение автоматической системы управления, использовании типовых и по-
  вторноиспользованных проектов;
− укрупнение монтажных элементов.
       Проектная документация обосновывается следующими документами:
− законами государства;
− документами на основные технические направления в проекте;
− нормами проектирования (СНиПами, инструкциями, каталогами индустриальных
  строительных изделий, стандартами на строительные материалы, конструкции,
  сантехнические изделия;
− нормами для смет и информацией о новом технологическом решении.
       Опережающее строительство возможно для экспертных лабораторий, цехов,
стендов, объектов бытового назначения, здравоохранения, сооружений ООС. Отно-
шения заказчика и генподрядчика регламентируются «Правилами о договорах под-
ряда на капитальное строительство». Разработка дополнительных вариантов должна
основываться дополнительным заданием. Технические решения должны быть про-
верены на патентоспособность, на чистоту, должен быть составлен патентный фор-
муляр. Степень детализации и объём проекта должны быть выполнены в соответст-
вии со стандартами на проектирование. Создание макетов оговаривается с генпроек-
тировщиком.
       Проектная организация назначает ГИПа и ГАПа, которые несут ответствен-
ность за сроки и качество проектирования, а также за правильность использования
исходных данных. Проектная организация несёт ответственность:
− за применение в проектах эффективных технологических процессов, совершенно-
  го оборудования, прогрессивных решений;
− за технико-экономическое обоснование принятых проектных решений (за стои-
  мость);
− за создание условий труда на проектируемых объектах;
− за надёжность запроектированных сооружений;
− за эксплуатационную и пожарную безопасность;
− за эффективность мероприятий по ООС;
− за соблюдение норм, инструкций, СНиПов и ГОСТов;
− за неоправданное увеличение объёмов строительных материалов и конструкций;
− за качество, полноту объёма и состава проектных материалов;
− за своевременную разработку и выдачу проектно-сметной документации заказчи-
  ку;
− авторский надзор при строительстве (ГИП);
− своевременное решение вопросов по приёмке объекта в эксплуатацию и освоению
  мощностей.
      Двухстадийное проектирование
      I стадия («Проект») → утверждение, экспертиза → II стадия (рабочая доку-
ментация).
      I стадия:
− общая пояснительная записка и основные чертежи;

                                       7


−   технологические решения с пояснениями и расчётами;
−   строительные решения с обоснованием;
−   организация строительства;
−   сметная документация;
−   паспорт проекта.
        II стадия:
−   рабочие чертежи;
−   сметы;
−   ведомость объёмов строительных и монтажных работ;
−   ведомость потребности материалов;
−   спецификация оборудования;
−   паспорт строительных рабочих чертежей, зданий и сооружений.
        Одностадийное проектирование включает только рабочий проект:
−   общая пояснительная записка;
−   основные чертежи (генплан);
−   организация строительства;
−   сметная документация;
−   паспорт;
−   рабочие чертежи типовых и повторно применённых объектов, но привязанных к
    конкретной площадке;
−   спецификация оборудования.
       При выдаче проекта учитываются новейшие достижения как в науке, так и в
образовании. Схема взаимодействия представлена на рис. 2.
                 Наука                                     Образование


                Проектирование                         Управление

                                      Производство
          Рис. 2. Схема взаимодействия науки, образования и производства
   На примере нашего университета такое взаимодействие реализуется при выпол-
нении учебной работы (курсовое и дипломное проектирование, ознакомительная,
производственная, технологическая и преддипломная практика).
                     Университетский Совет по стандартизации

                                   Головная кафедра

                  Базовые кафед-
                   ры: ОИнЭк,                              ГЭК
                    ТГСВ, ПГС                         (нормоконтроль)

                   Рис. 3. Организация проектирования в ЮУрГУ
                                         8


                     6. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМ ВИВ

   6.1. Проектирование систем водоснабжения

   6.1.1. Нормы водопотребления и источник водоснабжения
    Проектировать водоснабжение объектов надлежит по правилам, изложенным в
СНиП 2.04.02-84*, на основе утвержденных схем развития, размещения отраслей про-
мышленности и схем развития и размещения производительных сил по регионам Рос-
сии, а также генеральных, бассейновых и территориальных схем комплексного исполь-
зования и охраны вод, генеральных планов городов и сельских населенных пунктов, ге-
неральных планов промышленных узлов [1].
    При проектировании необходимо рассматривать целесообразность кооперирования
систем водоснабжения объектов независимо от их ведомственной принадлежности.
    При этом проекты водоснабжения объектов необходимо разрабатывать, как правило,
одновременно с проектами канализации и обязательным анализом баланса водопотреб-
ления и отведения сточных вод.
    Качество воды, подаваемой на хозяйственно-питьевые нужды, должно соответство-
вать требованиям ГОСТ 2874-82. Качество воды, подаваемой на производственные ну-
жды, должно соответствовать технологическим требованиям с учетом его влияния на
выпускаемую продукцию и обеспечения надлежащих санитарно-гигиенических условий
для обслуживающего персонала.
    Удельное среднесуточное (за год) водопотребление на хозяйственно-питьевые нуж-
ды населения должно приниматься в зависимости от климатических условий, мощности
источника водоснабжения и качества воды, степени благоустройства, этажности за-
стройки и местных условий. Распределение расходов воды по часам суток в населенных
пунктах, на промышленных и сельскохозяйственных предприятиях следует принимать
на основании расчетных графиков водопотребления.
    Потребление воды на нужды промышленных и сельскохозяйственных предприятий
должно определяться на основании укрупненных норм, а при их отсутствии — проек-
тов-аналогов.
    Противопожарный водопровод должен предусматриваться в населенных пунктах, на
объектах народного хозяйства и, как правило, объединяться с хозяйственно-питьевым
или производственным водопроводом.
    Выбор источника водоснабжения должен быть обоснован результатами топографи-
ческих, гидрологических, гидрогеологических, ихтиологических, гидрохимических,
гидробиологических, гидротермических и других изысканий и санитарных обследова-
ний.
    В качестве источника водоснабжения следует рассматривать водотоки (реки, кана-
лы), водоемы (озера, водохранилища, пруды), моря, подземные поды (водоносные пла-
сты, подрусловые, шахтные и другие воды). Для производственного водоснабжения
промышленных предприятий надлежит рассматривать возможность использования
очищенных сточных вод. В качестве источника водоснабжения могут быть использова-
ны наливные водохранилища с подводом к ним воды из естественных поверхностных
источников.
    Выбор источника хозяйственно-питьевого водоснабжения должен производиться в
соответствии с требованиями ГОСТ 17.1.1.04-80. Выбор источника производственного
                                         9


водоснабжения следует производить с учетом требований, предъявляемых потребите-
лями к качеству воды.
    При оценке достаточности водных ресурсов поверхностных источников водоснаб-
жения необходимо обеспечивать ниже места водоотбора гарантированный расход воды,
необходимый в каждом сезоне года для удовлетворения потребностей в воде располо-
женных ниже по течению населенных пунктов, промышленных предприятий, сельского
хозяйства, рыбного хозяйства, судоходства и других видов водопользования, а также
для обеспечения санитарных требований по охране источников водоснабжения.
    В случае недостаточного расхода воды в поверхностном источнике надлежит преду-
сматривать регулирование естественного стока воды в пределах одного гидрологическо-
го года (сезонное регулирование) или многолетнего периода (многолетнее регулирова-
ние), а также переброску воды из других более многоводных поверхностных источни-
ков.

   6.1.2. Схемы и системы водоснабжения
    Объединенные хозяйственно-питьевые и производственные водопроводы населен-
ных пунктов при числе жителей более 50 тыс. чел. следует относить к I категории; от 5
до 50 тыс. чел. — ко II категории; менее 5 тыс. чел. — к III категории. При необходимо-
сти повышения обеспеченности подачи воды на производственные нужды промышлен-
ных и сельскохозяйственных предприятий (производств, цехов, установок) следует пре-
дусматривать локальные системы водоснабжения.
    При разработке схемы и системы водоснабжения следует давать техническую, эко-
номическую и санитарную оценки существующих сооружений, водоводов и сетей и
обосновывать степень их дальнейшего использования с учетом затрат по реконструкции
и интенсификации их работы [2].
    Выбор типа и схемы размещения водозаборных сооружений следует производить
исходя из геологических, гидрогеологических и санитарных условий района. При про-
ектировании новых и расширении существующих водозаборов должны учитываться ус-
ловия взаимодействия их с существующими и проектируемыми водозаборами на сосед-
них участках, а также их влияние на окружающую природную среду (поверхностный
сток, растительность и др.).
    В водозаборах подземных вод применяются следующие водоприемные сооружения:
водозаборные скважины, шахтные колодцы, горизонтальные водозаборы, комбиниро-
ванные водозаборы, лучевые водозаборы, каптажи родников.
    В ряде случаев применяется искусственное пополнение подземных вод. Для попол-
нения запасов подземных вод эксплуатируемых водоносных пластов должны использо-
ваться поверхностные и подземные воды. Пополнение запасов подземных вод следует
предусматривать через инфильтрационные сооружения открытого и закрытого типов.
    Водозаборные сооружения (водозаборы) должны:
       − обеспечивать забор из водоисточника расчетного расхода воды и подачу его
   потребителю;
       − защищать систему водоснабжения от биологических обрастаний и от попада-
   ния в нее наносов, сора, планктона, шугольда и др.;
       − на водоемах рыбохозяйственного значения удовлетворять требованиям органов
   охраны рыбных запасов.

                                           10



    
Яндекс цитирования Яндекс.Метрика