Гідравліка та водопостачання

Обов'язкова дисципліна
Навчальна дисципліна професійної підготовки
Обсяг освітнього компонента: 
• у кредитах ЄКТС — 4.5.
Кількість аудиторних занять: 
Лекційних занять - 15, практичних занять 7.
Самостійна робота: 
91 годин.
Індивідуальна робота: 
• очна форма — розрахунково-графічна робота.
Семестровий контроль: 
Екзамен.
Викладач: 
Карпюк І.А., д.т.н., доцент, Мельник Сергій Володимирович, к.т.н., доцент.
Анотація: 

Анотація начальної дисципліни
Гідравліка та водопостачання – наукова дисципліна, що ґрунтується на сукупності знань щодо вищої математики, фізики, теоретична механіка, що вивчає закони руху та рівноваги рідин (зокрема води) і застосовує ці знання для проєктування, експлуатації та розрахунку систем водопостачання (водопроводів, насосних станцій), а також інших інженерних споруд, що працюють з рідинами, враховуючи гідравлічні втрати та параметри трубопроводів.
Дисципліна викладається з 1 по 15 тиждень і складається з лекцій та практичних занять. Згідно навчального плану має закінчуватися екзаменом.
Дисципліна є складовою частиною циклу дисциплін підготовки бакалавра в розрізі професійної підготовки обов’язкового блоку. 
Метою вивчення навчальної дисципліни є підготовка бакалавра-будівельника, який повинен розуміти закони руху рідин, застосовувати їх для проектування, розрахунку, монтажу та експлуатації систем водопостачання, водовідведення та гідравлічних машин, щоб забезпечити надійне постачання води для побутових, сільськогосподарських, промислових потреб, а також для протипожежних цілей. Це формування інженерних знань для вирішення технічних завдань, пов'язаних з водою та гідравлічними системами. 
Практичне значення та використання отриманих знань – «Гідравліка та водопостачання» –дисципліна, що ґрунтується на сукупності знань щодо математики, фізики, теоретична механіка. Вивчення курсу «Гідравліка та водопостачання» у комплексі із суміжними дисциплінами, що вивчають архітектуру, будівельні матеріали, конструкції, машини (техніку), будівельну механіку, економіку будівництва, інженерну геодезію, основи і фундаменти та інші є основою для формування і підготовки фахівців у галузі будівництва – сфери матеріального, яка охоплює нове будівництво, реконструкцію, ремонт і реставрацію будинків і споруд. Метою філософії будівництва є організація просторового середовища для проживання і діяльності людини, яка здійснюється за допомогою матеріальних структур – будівельних конструкцій.
Завданнями дисципліни є:
–    вивчення фізико-хімічних процесів очищення води та закономірностей впливу діяльності людини на якість води;
–    ознайомлення з методами та засобами проєктування внутрішніх і зовнішніх мереж холодного водопроводу та господарсько-побутової каналізації;
–    освоєння методик розрахунку елементів систем водопостачання (насосні станції, резервуари) та водовідведення (самопливні колектори, напірні трубопроводи);
–    розвиток практичних навичок з експлуатації та оцінки ефективності роботи водопровідних та каналізаційних мереж;
–    розуміння принципів роботи очисних споруд та впливу систем на довкілля.

4 Тематика та види навчальних занять
Для денної форми здобуття освіти

Дисципліна вивчається у сьомому семестрі відповідно до навчального плану спеціальності G19 «Будівництво та цивільна інженерія».
Лекція 1.    Основи гідравліки та водовідведення.
Лекція 2.    Основи гідростатики.
Лекція 3.    Гідростатичні механізми.
Лекція 4.     Тиск рідин на стінки.
Лекція 5.    Основи гідродинаміки.
Лекція 6.    Режими руху реальних рідин.
Лекція 7.     Рух рідин та число рейнольдса.
Лекція 8.     Розрахунок трубопроводів. Витікання рідин із отворів і насадок..
Лекція 9.    Системи і схеми водопостачання. Прийом води з природних джерел.
Лекція 11.    Системи та схеми водовідведення. Проектування водовідвідної мережі.
Лекція 12.     Влаштування водовідвідної мережі. Склад забруднень і методи очищення стічних вод.
Лекція 14.    Системи і схеми водовідведення будівель. Водостоки будівель.
Лекція 15. Водостоки будівель

Практичні заняття

Практичне заняття №1. Побудова аксонометричної схеми 
системи холодного водопостачання».
Мета заняття: навчитися розміщувати елементи системи холодного водопостачання на плані типового поверху та підвалу житлового будинку, складати аксонометричну схему холодного водопостачання.
Практичне заняття №2. «Побудова аксонометричної схеми 
системи внутрішньої каналізаці».
Мета заняття: навчитись складати аксонометричні схеми системи внутрішньої каналізації для різних варіантів типових поверхів.
Практичне заняття №3. «Визначення розрахункових витрат води».
Мета заняття: навчитися розраховувати витрати води по ділянках мережі і в будинку в цілому..
Практичне заняття №4. «Визначення потрібного напору в ЦТП. 
Вибір обладнання для підвищення тиску».
Мета заняття: навчитися визначати необхідний напір у місці приєднання уводу холодної води; при необхідності підбирати підвищувальні пристрої.
Практичне заняття №5. «Розрахунок внутрішніх водостоків».
Мета заняття: навчитися визначати необхідний напір у місці приєднання уводу холодної води; при необхідності підбирати підвищувальні пристрої.
Практичні заняття №6, 7. «Гідравлічний розрахунок дворової каналізаційної мережі та побудова поздовжнього профілю».
Мета заняття: навчитися будувати поздовжній профіль каналізаційної дворової мережі..

Консультації здійснюються впродовж семестру згідно встановленого розкладу.
Для заочної форми здобуття освіти
Дисципліна вивчається у сьомому семестрі відповідно до навчального плану спеціальності G19 «Будівництво та цивільна інженерія».

Лекція 1.    Основи гідравліки та водовідведення.
Лекція 2.    Основи гідростатики.

Практичні заняття
Практичне заняття №1. Побудова аксонометричної схеми 
системи холодного водопостачання».
Мета заняття: навчитися розміщувати елементи системи холодного водопостачання на плані типового поверху та підвалу житлового будинку, складати аксонометричну схему холодного водопостачання.

Індивідуальна робота

Для денної форми здобуття освіти 
Дисципліна вивчається в сьомому семестрі відповідно до навчального плану спеціальності G19 «Будівництво та цивільна інженерія». 

Розрахунково-графічна робота
Мета розрахунково-графічна роботи – набуття знань щодо проектування  систем внутрішнього водопостачання і каналізації будинків.
Здобувач отримує завдання на першому в семестрі практичному занятті.
Пояснювальна записка містить 20-25 сторінок. 
Змістовна послідовність виконання роботи.
1. Креслення плану типового поверху
2. Креслення плану підвалу
3. Креслення аксонометрична схема водопровідної мережі
4. Гідравлічний розрахунок системи холодного водопостачання, який включає в себе:
- підбір улаштування для визначення витрат води;
- втрати напору в лічильнику;
- визначення необхідного напору в системі холодного водопостачання;
- розрахунок підвищувальної установи.

Захист розрахунково-графічної роботи – протягом останнього навчального тижня семестру

Для заочної форми здобувача освіти
Контрольна робота 
Завдання для виконання контрольної роботи здобувач отримує на установчій лекції.
Контрольною роботою передбачено виконання 5 теоретичних питань та 2 практичних завдання. 
Обсяг відповіді на кожне теоретичне питання: не менше, ніж 2 сторінки машинописного тексту. Текст відповіді повинен бути виконаний самостійно, а не скопійованим з навчального посібника. 
–    Практичне завдання №1. Розв’язання задачі з розрахунок внутрішніх водостоків.
–    Практичне завдання №2. Розв’язання задачі з гідравлічного розрахунку дворової каналізаційної мережі та побудова поздовжнього профілю. 

Розрахунково-графічна робота
Мета розрахунково-графічна роботи – набуття знань щодо проектування  систем внутрішнього водопостачання і каналізації будинків.
Здобувач отримує завдання на першому в семестрі практичному занятті.
Пояснювальна записка містить 20-25 сторінок та графічної частини. 
Змістовна послідовність виконання роботи.
1. Креслення плану типового поверху
2. Креслення плану підвалу
3. Креслення аксонометрична схема водопровідної мережі
4. Гідравлічний розрахунок системи холодного водопостачання, який включає в себе:
- підбір улаштування для визначення витрат води;
- втрати напору в лічильнику;
- визначення необхідного напору в системі холодного водопостачання;
- розрахунок підвищувальної установи.

Захист розрахунково-графічної роботи – протягом останнього навчального тижня семестру
 Форми контрольних заходів та оцінювання результатів навчання

Для денної форми здобуття освіти
Поточний контроль полягає у виконанні:
1)      розрахунково-графічної роботи. Бездоганне виконання розрахунково-графічної роботи оцінюється у 20 балів. Захист роботи 9 балів.  Разом - 29 балів.
2)    виконання 7 практичних завдань, що відповідають тематиці практичних занять (кожне оцінюється в 2 балів);  усне опитування за 7 темами практичних занять (кожне оцінюється в 1 бал). Разом - 21 бал.
3)    2-х модульних контрольних робіт. Модульні контрольні роботи складаються з теоретичної і практичної частин та проводяться у письмовій формі. Бездоганне виконання кожної модульної контрольної роботи становить 25 балів. Разом - 50 балів.

Для заочної форми здобуття освіти
1)    розрахунково-графічної роботи. Бездоганне виконання розрахунково-графічної роботи оцінюється у 20 балів. Захист роботи 9 балів.  Разом - 29 балів.
2)    виконання 1 практичного завдання, що відповідають тематиці практичних занять (кожне оцінюється в 2 балів);  усне опитування за 1 темою практичного заняття (оцінюється в 1 бал). Разом - 3 бали.
3)    Контрольна робота складаються з теоретичної і практичної частин та проводяться у письмовій формі. Бездоганне виконання контрольної роботи становить 68 балів. 
 

Результати навчання: 

ПРН3. Презентувати результати власної роботи та аргументувати свою позицію з професійних питань, фахівцям і нефахівцям, вільно спілкуючись державною та іноземною мовою
ПРН5. Використовувати та розробляти технічну документацію на усіх стадіях життєвого циклу будівельної продукції.
ПРН9. Проєктувати будівельні конструкції, будівлі, споруди, інженерні мережі та технологічні процеси будівельного виробництва, з урахуванням інженерно-технічних та ресурсозберігаючих заходів, правових, соціальних, екологічних, техніко-економічних показників, наукових та етичних аспектів, і сучасних вимог нормативної документації, часових та інших обмежень, у сфері архітектури та будівництва, охорони довкілля та безпеки праці.
 

2024 рік