Предисловие

Вода является основой жизни на Земле. Основа здоровья населения — это качество воды. Однако интенсивное воздействие человека на окружающую среду привело к загрязнению и истощению водных ресурсов.

Вопросами охраны водных бассейнов, их сохранения и восстановления эффективно занимается корпорация «Международная водная ассоциация» (International Water Association, IWA), объединяющая усилия профессионалов-энтузиастов из 130 стран.

Правительство РФ уделяет большое внимание охране водных ресурсов. В стране имеется достаточно информации о состоянии водоснабжения и водоотведения городов и населенных пунктов. На основе этой информации в 2011 г. был принят Федеральный закон РФ № 416-ФЗ «О водоснабжении и водоотведении», а также документы и программы: «Вода России — XXI век», федеральные целевые программы (ФЦП) «Возрождение Волги», «О питьевой воде и питьевом водоснабжении», «Экология и природные ресурсы», «Жилище», «Спасение Байкала» и программы социально-экономического развития регионов РФ. Советом Федерации и Государственной Думой координируется общенациональный проект «Чистая вода», который должен перерасти в ФЦП и в дальнейшем в водную стратегию России.

Сохранение водных источников при постоянно увеличивающемся потреблении и загрязнении их промышленными и бытовыми отходами — одна из актуальных проблем современности. Сегодня в мире используется 13 % речного стока. В результате во многих регионах России наблюдается дефицит пресной воды, а в отдельных регионах из-за изношенных систем водоснабжения и водоотведения — дефицит качественной воды. По оценкам экспертов, качество питьевой воды почти повсюду неудовлетворительное. Анализ проб воды из водоемов, используемых для питьевого водоснабжения, показывает, что в среднем около 30 % проб по санитарно-химическим и около 25 % по микробиологическим показателям не соответствуют нормативам. В Архангельской, Нижегородской, Владимирской, Кемеровской и Ивановской областях от 50 до 80 % водоемов не соответствуют санитарным нормам.

В настоящее время объемы строительства и реконструкции систем водоснабжения и водоотведения возрастают, для чего требуется подготовка инженеров-строителей, способных решать параллельно с задачами водоснабжения и водоотведения вопросы развития водохозяйтсвенного комплекса и водоохранных мероприятий. Цель данного курса — научить будущих специалистов осуществлять выбор водопроводных и водоотводящих систем для населенных мест и промышленных предприятий с учетом санитарных, технических, экологических, социальных и экономических требований.

Системы водоснабжения и водоотведения городов являются одной из важнейших отраслей городского хозяйства. Эти системы обеспечивают население ценным качественным продуктом — питьевой водой и поддерживают санитарную безопасность горожан при отводе сточных вод, их очистке и обезвреживании образующихся осадков. Благоустройство современных городов определяет не только уровень социальной обеспеченности населения, но и масштаб развития промышленности. Жизнедеятельность человека привносит в окружающую среду огромное количество твердых бытовых отходов (ТБО), что значительно ухудшает экологическую обстановку и требует новых технических решений.

Изучение дисциплины «Наружные сети и сооружения» необходимо инженеру-градостроителю для решения многих технических вопросов, органически связанных с городским хозяйством и строительством.

Одной из задач профессиональной деятельности такого специалиста является участие в разработке, эксплуатации и совершенствовании оборудования, программ расчетов параметров технологических процессов. При этом инженер-строитель должен знать принципы работы, технические характеристики, конструктивные особенности разрабатываемых и используемых технических средств. Умение грамотно производить технологические расчеты позволит внедрять современные процессы и конструкции с учетом возможности их интенсификации и, как следствие, оптимизировать технико-экономические показатели строительства. Кроме того, владение расчетным аппаратом позволит внедрять в условиях строительства постоянно развивающиеся средства АСУ ТП.

Курс написан в соответствии с программой дисциплины «Наружные сети и сооружения» для студентов, обучающихся по специальности «Водоснабжение и водоотведение». Проблема охраны окружающей среды городов от загрязнения — одна из важнейших экономических и социальных задач, решение которых в первую очередь направлено на обеспечение комфортного и безопасного проживания человека.

Целью изучения дисциплины «Наружные сети и сооружения» является формирование у студентов профессиональных знаний и навыков для решения практических задач при проектировании и эксплуатации систем водоснабжения и водоотведения. В задачи изучения дисциплины входит научить студентов основным приемам расчета и методам проектирования систем водоснабжения, водоотведения и переработки ТБО.

Данный курс обобщает теоретические и научно-технические разработки ведущих научно-исследовательских и проектно-конструкторских институтов, требования действующих стандартов, строительных норм и правил проектирования, а также юридические и организационные аспекты водного законодательства России.

Материал курса базируется на следующих дисциплинах: высшая математика, вычислительная техника и программирование, численные методы решения задач на ЭВМ, химия и микробиология воды, гидравлика, гидрология, гидрометрия, гидротехнические сооружения, экономика отрасли, охрана окружающей среды, водопроводные системы и сооружения, водоотводящие системы и сооружения, инженерно-технологическая оптимизация систем ВиВ, комплексное использование водных ресурсов, реконструкция систем ВиВ.

Курс «Водоснабжение и водоотведение» был написан с учетом материалов учебника для вузов «Гидравлика, водоснабжение и кКурс «Наружные сети и сооружения. Водоснабжение и водоотведение»ва, Г. И. Николадзе, А. В. Минаева. При составлении некоторых разделов использовались материалы публикаций авторов Е. И. Пупыре-ва, В. Е. Корецкого, Л. С. Скворцова, С. Е. Березина.

Авторы выражают благодарность сотрудникам кафедр «Водоснабжение», «Водоотведение», «Охрана водных ресурсов» Московского государственного строительного университета, проф. О. Г. Прими-ну и проф. В. А. Орлову за ценные замечания при рецензировании курса.