Водопостачання та водовідведення загальноосвітньої школи із влаштуванням укриття (450 учнів) у с. Невицьке Ужгородського р-ну Закарпатської обл.

Автор: Шимків Остап Володимирович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Водопостачання та водовідведення
Інститут: Інститут будівництва, інфраструктури та безпеки життєдіяльності
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2025-2026 н.р.
Мова захисту: англійська
Анотація: У кваліфікаційній роботі розглянуто питання проектування систем водопостачання та водовідведення загальноосвітньої школи на 450 учнів у с. Невицьке Ужгородського району Закарпатської області. Наведено характеристику території розташування об’єкта, включно з географічними умовами, кліматичними особливостями, гідрографічною мережею, інженерно-геологічними властивостями ґрунтів та місцевими водними ресурсами, що безпосередньо впливають на проєктні рішення. Окрему увагу приділено аналізу рельєфу, можливості підтоплення та особливостям взаємодії з річкою Уж, що є визначальним природним елементом території. Виконано повний розрахунок водоспоживання для гімназії та їдальні відповідно до вимог ДБН В.2.5-64:2012. За результатами розрахунків добова витрата води для гімназії становить 4,96 м?/добу, для їдальні – 2,55 м?/добу. Максимальна секундна витрата становить 0,63 л/с для гімназії та 0,44 л/с для їдальні. Отримані показники використано для вибору діаметрів труб, підбору арматури та графічного відображення розрахункових схем. У роботі сформовано комплекс технічних рішень для зовнішніх та внутрішніх систем водопостачання і каналізації. Надано характеристику трубопровідних матеріалів (металевих і полімерних), виконано їх порівняння за експлуатаційними, гідравлічними та корозійними властивостями. Визначено ухили труб, мінімальні глибини закладання, особливості прокладання зовнішніх мереж у кліматичних умовах Закарпаття. Розглянуто технологічні аспекти монтажу трубопроводів, спеціальні вимоги до інженерного обладнання, а також рішення щодо врізки у можливу існуючу мережу водопостачання та забезпечення надійної експлуатації системи. Окремим розділом наведено проектування укриття для 450 осіб у складі навчального закладу. Розраховано потребу в аварійному запасі води для господарсько-питних та пожежних цілей. За розрахунками мінімальний об’єм резервуарів становить 3,17 м?, що забезпечує життєдіяльність людей у надзвичайних ситуаціях та роботу пожежного кран-комплекту. Прийнято 4 баки запасу води по 1 м? кожен. У роботі розроблено дренажну систему для футбольного поля, розташованого на території закладу освіти. Система включає труби двошарові профільовані Перфокор-ІІ Тип TP 160мм SN 8, ревізійні колодязі та підключення до існуючої дренажної траншеї. Дренаж забезпечує ефективне відведення надлишкових вод і запобігає руйнуванню покриття під час інтенсивних опадів. Наукова частина роботи присвячена аналізу ефективності малих очисних споруд (?50 екв. населення) на основі багаторічних даних зовнішнього моніторингу у Закарпатті. Проаналізовано роботу установок SBR, CAS та водно-болотних угідь вертикального потоку. Показано, що всі технології виконують нормативи за БСК5, ХСК та амонійним азотом, однак VF-системи демонструють кращу стабільність та надійність очищення впродовж тривалого часу експлуатації. Оцінено вплив віку споруд, порівняно з іншими дослідженнями, та наведено рекомендації щодо вибору оптимальних технологій для малих комунальних об’єктів. У техніко-економічному розділі порівняно два варіанти виконання зовнішньої мережі водопостачання. За критерія річних приведених витрат економічно ефективнішим визначено варіант із застосуванням поліетиленових труб РЕ100 SDR 17, що забезпечують найменшу суму амортизаційних, ремонтних та експлуатаційних витрат. Об’єкт дослідження – система водопостачання, водовідведення, дренажу та аварійного водозабезпечення загальноосвітньої школи на 450 учнів у с. Невицьке. Предмет дослідження – інженерні рішення та ефективність функціонування систем водопостачання, водовідведення, дренажу та локального забезпечення водою укриття. Мета дослідження: розробити комплексний проект інженерних систем школи, виконати всі необхідні водогосподарські розрахунки, обґрунтувати технічні рішення трубопроводів, дренажу та аварійного водозабезпечення, а також проаналізувати ефективність малих очисних споруд на основі моніторингових даних. Результати дослідження: – розроблено схеми водопостачання, каналізації та дренажу; – виконано розрахунки водоспоживання, витрат стоків і аварійного забезпечення водою укриття; – обґрунтовано вибір матеріалів труб і параметрів прокладання мереж; – запроектовано дренаж футбольного поля; – проведено аналіз ефективності малих очисних споруд за моніторинговими даними; – виконано техніко-економічне порівняння варіантів мереж із визначенням оптимального. Ключові слова: водопостачання, водовідведення, водоспоживання, стічні води, дренаж, укриття, аварійний запас води, трубопровідні мережі, локальні очисні споруди, мала очисна споруда, поліетиленові труби. Перелік використаних літературних джерел. 1. ДБН В.2.2-5:2023. Захисні споруди цивільного захисту. 2. ДБН В.2.5-64:2012. Внутрішній водопровід та каналізація. Частина І: Проектування. Частина ІІ: Будівництво. 3. ДБН В.2.5-75:2013. Каналізація. Зовнішні мережі та споруди. Основні положення проектування. 4. Водопостачання та водовідведення будівлі: Методичні вказівки до курсової роботи з дисципліни “Водопостачання та водовідведення”. – Львів: Видавництво НУ "Львівська політехніка", 2006. – 36 с. 5. Мацієвська О.О. Водопостачання та водовідведення – Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2015. – 137 с. 6. Навчальні матеріали кафедри водопостачання та водовідведення НУ «Львівська політехніка». Методичні рекомендації для розрахунку зовнішніх мереж, 2020. – 68 с. 7. Галай В.П. Очисні споруди малих населених пунктів. – Київ: КНУБА, 2014. – 112 с. 8. Ісаєв О.Є. Інженерний захист територій від підтоплення. – Київ: Кондор, 2013. – 240 с. 9. Manual of Small Wastewater Treatment Plants. – IWA Publishing, 2015. – 220 p. 10. Tchobanoglous G., Burton F. Wastewater Treatment Processes. – McGraw- Hill, 2017. – 890 p. 11. Sasse L. DEWATS – Decentralized Wastewater Treatment Systems. – Bremen Overseas Research, 2014. – 135 p. 12. Kadlec R.H., Wallace S. Treatment Wetlands. – CRC Press, 2016. – 1048 p.