Przejdź do głównej treści
BUD.17-01-22.01-SGStyczeń 2022 · 19 kroków · ok. 31 min · 38 kryteriów z klucza

Rozwiązanie krok po kroku: Dobór zbiornika i sieci gazowej

Arkusz ma pięć części. Zbiornik na gaz płynny dla domu jednorodzinnego: zapotrzebowanie na moc i gaz do ogrzewania, roczne zużycie, koszt paliwa i dobór zbiornika z tabeli 2 (tabela A). Sieć gazowa niskiego ciśnienia z PE 100 SDR 11 (rysunek 1, trzy odcinki): obciążenia i długości obliczeniowe, dobór średnic z nomogramu (rysunek 2) w przedziale 0,2-0,5 Pa/m i straty ciśnienia (tabela B). Dalej skale elementów dokumentacji rysunkowej (tabela C), brakujące materiały fragmentu instalacji z rysunku 3 (tabela D) i uprawnienia osób pracujących przy sieciach i instalacjach gazowych (tabela E).

Model „d”, czyli dokumentacja na papierze. Zdający wpisuje ręcznie wyniki obliczeń i odpowiedzi do tabel wydrukowanych w arkuszu. W podglądzie tłem jest strona arkusza, wpisy zdającego są granatowe i odręczne, a pola wpisane w bieżącym kroku są podświetlone na żółto. Kolejność kroków idzie za kolejnością tabel w arkuszu, a w obrębie jednej tabeli - za kryteriami klucza.

Wzory, na których opiera się zadanie. Qco = Ab × q / 1000, Vh = Qco / (H × η), Vr = Vh × Rco, Rz = Vr + VKG4 + Vcwu, Cc = Rz × pp. W sieci: Qo = qs (odbiór skupiony), Qo = 0,5 × qo (odbiór po drodze), Qo = qp + 0,5 × qo (przesył i odbiór po drodze), a strata odcinka = długość obliczeniowa × strata jednostkowa z nomogramu.

Dane. Wszystkie liczby pochodzą z tabel i rysunków arkusza CKE. Każdy wynik jest w skrypcie policzony z tych danych i porównany z kluczem oceniania, a każda wpisana odpowiedź - z tekstem kryterium. Wpisy w kolumnach, których klucz nie ocenia (na przykład długości zastępcze poszczególnych oporów), są wynikiem tego samego rachunku - pokazują drogę do ocenianej wartości. Odczyty z nomogramu (to obraz) są w skrypcie zmierzone w pikselach i narysowane przerywanymi liniami odczytu. Wiedzą ogólną, zaznaczoną w krokach, są: stopień napełnienia zbiornika gazu płynnego, dodatek 10% w długości obliczeniowej sieci (wynika z klucza, arkusz go nie podaje), skale rysunków, nazwy kształtek i uprawnienia zawodowe (tabela E).

To jedno z możliwych rozwiązań: kolejność wypełniania tabel jest dowolna, liczy się zapis w ocenianych polach.

Jak liczą się punkty. Klucz ma 38 kryteriów w 5 rezultatach, każde za 1 punkt. Próg zdania części praktycznej to 75%, czyli 29 punktów - można stracić 9 kryteriów i nadal zdać. Krzyżyki w tabeli E liczą się wierszami - punkt za wiersz daje dopiero komplet kolumn bez zbędnych znaków.

Arkusz i pliki do pobrania Treść arkusza (PDF)

  1. Etap 1: Tabela A. Zbiornik na gaz płynny i koszt paliwa

    Kroki 1-6 · po tym etapie masz 10 z 38 kryteriów (pkt)

    Krok 1: Zapotrzebowanie na moc cieplną

    Kryteria: ,

    R.1.1 w kol. 04 - Zapotrzebowanie na moc cieplną na cele ogrzewania budynku Qco - wartość: 10

    R.1.2 w kol. 05 - Zapotrzebowanie na moc cieplną na cele ogrzewania budynku Qco - jednostka miary: kW

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Dobierz wymiary naziemnego zbiornika na gaz płynny, który powinien zaspokoić potrzeby gospodarstwa domowego w budynku jednorodzinnym oraz oblicz koszty zakupu zużywanego paliwa.

    Budynek jednorodzinny dobrze izolowany ma w tabeli 4 przedział 70÷100 W/m², a tabela 3 każe wziąć wartość maksymalną: q = 100 W/m². Qco = 100 × 100 / 1000 = 10 kW - dzielenie przez 1000 zamienia waty na kilowaty.

    Typowe błędy

    q = 70 W/m² (dolna granica) albo przedział dla budynku wielorodzinnego.

    Dokument po tym kroku

  2. Krok 2: Godzinowe zapotrzebowanie na gaz płynny

    Kryteria: ,

    R.1.3 w kol. 04 - Godzinowe zapotrzebowanie na gaz płynny na cele ogrzewania budynku Vh - wartość: 1,55 lub wartość wynikająca z działania: Q CO / (7,18 × 0,9) (Q CO - wartość zapisana przez zdającego)

    R.1.4 w kol. 05 - Godzinowe zapotrzebowanie na gaz płynny na cele ogrzewania budynku Vh - jednostka miary: dm3/h

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Dobierz wymiary naziemnego zbiornika na gaz płynny, który powinien zaspokoić potrzeby gospodarstwa domowego w budynku jednorodzinnym oraz oblicz koszty zakupu zużywanego paliwa.

    Vh = 10 / (7,18 × 0,9) = 10 / 6,462 = 1,5475 → 1,55 dm³/h (dwa miejsca, uwaga pod tabelą). Jednostka wynika z jednostek wzoru: kW podzielone przez kWh/dm³ daje dm³/h.

    Dokument po tym kroku

  3. Krok 3: Roczne zapotrzebowanie na ogrzewanie

    Kryteria:

    R.1.5 w kol. 04 - Roczne zapotrzebowanie na gaz płynny na cele ogrzewania budynku Vr - wartość: 2635 lub wartość wynikająca z iloczynu: V h × 1700 (V h - wartość zapisana przez zdającego)

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Dobierz wymiary naziemnego zbiornika na gaz płynny, który powinien zaspokoić potrzeby gospodarstwa domowego w budynku jednorodzinnym oraz oblicz koszty zakupu zużywanego paliwa.

    Vr = 1,55 × 1700 = 2635 dm³ - na zaokrąglonym Vh, tak jak każe zapisać tabela.

    Dokument po tym kroku

  4. Krok 4: Roczne zapotrzebowanie łącznie

    Kryteria:

    R.1.6 w kol. 04 - Roczne zapotrzebowanie na gaz płynny na cele: ogrzewania budynku, przygotowania posiłków i podgrzewania wody Rz - wartość: 3605 lub wartość wynikająca z sumy: V r + 230 + 740 (V r - wartość zapisana przez zdającego)

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Dobierz wymiary naziemnego zbiornika na gaz płynny, który powinien zaspokoić potrzeby gospodarstwa domowego w budynku jednorodzinnym oraz oblicz koszty zakupu zużywanego paliwa.

    Do ogrzewania dochodzą posiłki i ciepła woda z tabeli 3: 2635 + 230 + 740 = 3605 dm³.

    Dokument po tym kroku

  5. Krok 5: Roczny koszt gazu płynnego

    Kryteria: ,

    R.1.7 w kol. 04 - Roczny całkowity koszt zakupu gazu płynnego dla budynku Cc - wartość: 6849,50 lub wartość wynikająca z iloczynu: R z × 1,90 (R z - wartość zapisana przez zdającego)

    R.1.8 w kol. 05 - Roczny całkowity koszt zakupu gazu płynnego dla budynku Cc - jednostka miary: zł

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Dobierz wymiary naziemnego zbiornika na gaz płynny, który powinien zaspokoić potrzeby gospodarstwa domowego w budynku jednorodzinnym oraz oblicz koszty zakupu zużywanego paliwa.

    Cc = 3605 × 1,90 = 6849,50 zł.

    Dokument po tym kroku

  6. Krok 6: Pojemność i wymiary zbiornika

    Kryteria: ,

    R.1.9 Pojemność geometryczna zbiornika gazu płynnego V - wartość: 2700 lub poprawnie dobrana z tabeli 2 pojemność V na podstawie obliczonego przez zdającego rocznego zapotrzebowanie na gaz płynny Rz

    R.1.10 Wymiary zbiornika gazu płynnego - wartości: 1250 × 2555 lub wymiary zbiornika poprawnie przyjęte z tabeli 2 na podstawie zapisanej przez zdającego pojemności V

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Dobierz wymiary naziemnego zbiornika na gaz płynny, który powinien zaspokoić potrzeby gospodarstwa domowego w budynku jednorodzinnym oraz oblicz koszty zakupu zużywanego paliwa.

    Zbiornik napełnia się dwa razy w roku, więc jedno napełnienie musi pokryć 3605 / 2 = 1802,5 dm³. Zbiornika nie napełnia się do pełna - zostawia się miejsce na rozszerzanie cieczy, zwykle do około 85% pojemności (wiedza ogólna): 2700 × 0,85 = 2295 dm³, czyli wystarczy najmniejszy zbiornik z tabeli 2: 2700 dm³, o wymiarach 1250 × 2555 mm.

    Dokument po tym kroku

  7. Etap 2: Tabela B. Sieć gazowa niskiego ciśnienia

    Kroki 7-13 · po tym etapie masz 20 z 38 kryteriów (pkt)

    Krok 7: Obciążenia obliczeniowe odcinków

    Kryteria:

    R.2.1 w kol. 03 dla odcinka 2-3: 40; dla odcinka 2-4: 10

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Wykonaj obliczenia projektowe sieci gazowej niskiego ciśnienia rozprowadzającej gaz ziemny grupy E, której układ przedstawiono na rysunku 1. Dla każdego odcinka projektowanej sieci gazowej oblicz: obciążenie obliczeniowe, długość obliczeniową, jednostkową stratę ciśnienia, całkowitą stratę ciśnienia oraz dobierz średnicę nominalną przewodu.

    2-3 ma odbiór skupiony na końcu: Qo = qs = 40 m³/h. 2-4 to gazociąg z odbiorem po drodze: Qo = 0,5 × 20 = 10 m³/h. Wpisane w arkuszu 70 m³/h dla 1-2 wynika z tej samej zasady: przesył 40 + 20 i 0,5 × 20.

    Dokument po tym kroku

  8. Krok 8: Długości obliczeniowe

    Kryteria:

    R.2.2 w kol. 05 dla odcinka 2-3: 110; dla odcinka 2-4: 110; dla odcinka 1-2: 110

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Wykonaj obliczenia projektowe sieci gazowej niskiego ciśnienia rozprowadzającej gaz ziemny grupy E, której układ przedstawiono na rysunku 1. Dla każdego odcinka projektowanej sieci gazowej oblicz: obciążenie obliczeniowe, długość obliczeniową, jednostkową stratę ciśnienia, całkowitą stratę ciśnienia oraz dobierz średnicę nominalną przewodu.

    Wszystkie odcinki mają po 100 m. Klucz przyjmuje długość obliczeniową jako liniową powiększoną o 10% na opory miejscowe (wiedza ogólna): 110 m dla każdego odcinka.

    ⚠️ Rozbieżność arkusz-klucz: arkusz nie podaje sposobu liczenia długości obliczeniowej, a klucz CKE wymaga 110 m. Zdający, który przepisze 100 m, traci ten punkt, a jego straty odcinków będą o 10% mniejsze niż w kluczu.

    Dokument po tym kroku

  9. Krok 9: Średnice odcinków 2-3 i 2-4

    Kryteria: ,

    R.2.3 w kol. 06 dla odcinka 2-3: 110

    R.2.4 w kol. 06 dla odcinka 2-4: 63

    ok. 3 min
    Polecenie z arkusza

    Wykonaj obliczenia projektowe sieci gazowej niskiego ciśnienia rozprowadzającej gaz ziemny grupy E, której układ przedstawiono na rysunku 1. Dla każdego odcinka projektowanej sieci gazowej oblicz: obciążenie obliczeniowe, długość obliczeniową, jednostkową stratę ciśnienia, całkowitą stratę ciśnienia oraz dobierz średnicę nominalną przewodu.

    Szuka się średnicy, przy której strata z nomogramu jest w przedziale 0,2-0,5 Pa/m. Przy 40 m³/h: DN 90 daje około 0,6 Pa/m (za dużo), DN 110 - około 0,3: 110. Przy 10 m³/h: DN 50 daje około 1,0 Pa/m, DN 63 - około 0,3: 63.

    Dokument po tym kroku

  10. Krok 10: Średnica odcinka 1-2

    Kryteria:

    R.2.5 w kol. 06 dla odcinka 1-2: 160

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Wykonaj obliczenia projektowe sieci gazowej niskiego ciśnienia rozprowadzającej gaz ziemny grupy E, której układ przedstawiono na rysunku 1. Dla każdego odcinka projektowanej sieci gazowej oblicz: obciążenie obliczeniowe, długość obliczeniową, jednostkową stratę ciśnienia, całkowitą stratę ciśnienia oraz dobierz średnicę nominalną przewodu.

    Przy 70 m³/h linia DN 160 daje 0,2 Pa/m - średnica 160 (tak podaje klucz).

    ⚠️ Sprzeczność w arkuszu: warunek z arkusza (0,2-0,5 Pa/m) spełnia też DN 125 - przy 70 m³/h daje około 0,49 Pa/m (kropkowana linia), czyli odczyt 0,5 na samej górnej granicy. Obie średnice spełniają warunek, więc z danych nie da się ustalić jednej poprawnej - wpisana jest wartość z klucza (DN 160). Klucz CKE uznaje tylko 160, a strata 0,2 Pa/m i 22,0 Pa dla tego odcinka nie mają innej dopuszczonej wartości - zdający, który wybierze mniejszą rurę, traci kilka punktów.

    Dokument po tym kroku

  11. Krok 11: Jednostkowe straty ciśnienia

    Kryteria:

    R.2.6 w kol. 07 dla odcinka 2-3: 0,3; dla odcinka 2-4: 0,3; dla odcinka 1-2: 0,2

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Wykonaj obliczenia projektowe sieci gazowej niskiego ciśnienia rozprowadzającej gaz ziemny grupy E, której układ przedstawiono na rysunku 1. Dla każdego odcinka projektowanej sieci gazowej oblicz: obciążenie obliczeniowe, długość obliczeniową, jednostkową stratę ciśnienia, całkowitą stratę ciśnienia oraz dobierz średnicę nominalną przewodu.

    Odczyty z jednym miejscem po przecinku: 2-3 (DN 110, 40 m³/h) - 0,3, 2-4 (DN 63, 10 m³/h) - 0,3, 1-2 (DN 160, 70 m³/h) - 0,2 Pa/m.

    Dokument po tym kroku

  12. Krok 12: Straty ciśnienia na odcinkach

    Kryteria: , ,

    R.2.7 w kol. 08 dla odcinka 2-3: 33,0

    R.2.8 w kol. 08 dla odcinka 2-4: 33,0

    R.2.9 w kol. 08 dla odcinka 1-2: 22,0

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Wykonaj obliczenia projektowe sieci gazowej niskiego ciśnienia rozprowadzającej gaz ziemny grupy E, której układ przedstawiono na rysunku 1. Dla każdego odcinka projektowanej sieci gazowej oblicz: obciążenie obliczeniowe, długość obliczeniową, jednostkową stratę ciśnienia, całkowitą stratę ciśnienia oraz dobierz średnicę nominalną przewodu.

    Strata = 110 × strata jednostkowa: 2-3 - 110 × 0,3 = 33,0, 2-4 - 33,0, 1-2 - 110 × 0,2 = 22,0 Pa.

    Dokument po tym kroku

  13. Krok 13: Strata ciśnienia w układzie sieci

    Kryteria:

    R.2.10 w kol. 08 Całkowita strata ciśnienia w projektowanym układzie sieci gazowej [Pa]: 55,0

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Wykonaj obliczenia projektowe sieci gazowej niskiego ciśnienia rozprowadzającej gaz ziemny grupy E, której układ przedstawiono na rysunku 1. Dla każdego odcinka projektowanej sieci gazowej oblicz: obciążenie obliczeniowe, długość obliczeniową, jednostkową stratę ciśnienia, całkowitą stratę ciśnienia oraz dobierz średnicę nominalną przewodu.

    Strata liczy się wzdłuż jednej drogi przepływu od zasilania: 1-2 i dalej 2-3 albo 2-4 (obie po 33,0 Pa): 22,0 + 33,0 = 55 Pa (liczba całkowita, jak każe uwaga).

    Typowe błędy

    Suma wszystkich trzech odcinków (88 Pa) - gaz do jednego odbiorcy nie płynie przez oba odgałęzienia.

    Dokument po tym kroku

  14. Etap 3: Tabela C. Skale dokumentacji rysunkowej

    Krok 14 · po tym etapie masz 23 z 38 kryteriów (pkt)

    Krok 14: Skale elementów dokumentacji

    Kryteria: , ,

    R.3.1 w poz. 1 - A

    R.3.2 w poz. 2 - C

    R.3.3 w poz. 3 - B

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Dopasuj elementy składowe dokumentacji rysunkowej wymienione w tabeli 6 do skali, w jakiej powinny być sporządzone. Oznaczenia literowe elementów dokumentacji rysunkowej wpisz do tabeli C.

    Im większy obszar, tym mniejsza skala (wiedza ogólna o rysunku technicznym). Wycinek planu orientacyjnego dzielnicy lub osiedla - 1:25000 do 1:5000: A. Plan sytuacyjny z gazociągiem i przyłączem - 1:1000 lub 1:500: C. Rzuty kondygnacji z instalacją - 1:100 lub 1:50: B.

    Dokument po tym kroku

  15. Etap 4: Tabela D. Zestawienie materiałów

    Kroki 15-17 · po tym etapie masz 33 z 38 kryteriów (pkt)

    Krok 15: Mufa redukcyjna i trójnik

    Kryteria: , , ,

    R.4.1 w kol.01: mufa redukcyjna ¾ʺ× ½ʺ lub redukcja ¾ʺ× ½ʺ lub zwężka ¾ʺ× ½ʺ

    R.4.2 dla mufy redukcyjnej w kol. 03 i kol. 02: 1 szt.

    R.4.3 w kol.01: trójnik czarny ½ʺ lub trójnik ½ʺ

    R.4.4 dla trójnika w kol. 03 i kol. 02: 1 szt.

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Uzupełnij zestawienie materiałów niezbędnych do wykonania fragmentu instalacji gazowej przedstawionej na rysunku 3. Nazwy materiałów oraz ich ilości i jednostki miary wpisz do tabeli D.

    W tabeli są już rury, kolana, śrubunek, jeden uchwyt ¾ʺ, korki i materiały uszczelniające - dopisuje się to, czego brakuje. Ukośna kreska między opisami DN 20 i DN 15 to przejście średnic: mufa redukcyjna ¾ʺ × ½ʺ, 1 szt. (klucz przyjmuje też redukcję i zwężkę). Element 1 z legendy to trójnik czarny ½ʺ, 1 szt.

    Dokument po tym kroku

  16. Krok 16: Zawór kulowy i kolano nyplowe

    Kryteria: , , ,

    R.4.5 w kol.01: zawór kulowy do gazu GW ½ʺ

    R.4.6 dla zaworu kulowego w kol. 03 i kol. 02: 1 szt.

    R.4.7 w kol.01: kolano nyplowe czarne ½ʺ lub kolano nyplowe ½ʺ

    R.4.8 dla kolana nyplowego w kol. 03 i kol. 02: 1 szt.

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Uzupełnij zestawienie materiałów niezbędnych do wykonania fragmentu instalacji gazowej przedstawionej na rysunku 3. Nazwy materiałów oraz ich ilości i jednostki miary wpisz do tabeli D.

    Elementy 2 i 3 z legendy: zawór kulowy do gazu GW ½ʺ i kolano nyplowe czarne ½ʺ, po 1 szt.

    Dokument po tym kroku

  17. Krok 17: Uchwyty do rury DN 15

    Kryteria: ,

    R.4.9 w kol. 01: uchwyt metalowy z elastyczną wkładką ½ʺ wraz z kołkiem mocującym lub uchwyt metalowy ½ʺ

    R.4.10 dla uchwytu w kol. 03 i kol. 02: 3 szt.

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Uzupełnij zestawienie materiałów niezbędnych do wykonania fragmentu instalacji gazowej przedstawionej na rysunku 3. Nazwy materiałów oraz ich ilości i jednostki miary wpisz do tabeli D.

    Znaczki „X” na schemacie to uchwyty. Na odcinku DN 20 jest jeden (wpisany w tabeli jako uchwyt ¾ʺ), na przewodzie DN 15 - trzy: uchwyt metalowy z elastyczną wkładką ½ʺ wraz z kołkiem mocującym, 3 szt.

    Typowe błędy

    Wpisanie 4 uchwytów - jeden, na rurze DN 20, jest już w tabeli.

    Dokument po tym kroku

  18. Etap 5: Tabela E. Uprawnienia przy sieciach i instalacjach gazowych

    Kroki 18-19 · po tym etapie masz 38 z 38 kryteriów (pkt)

    Krok 18: Kierowanie budową i nadzór nad eksploatacją

    Kryteria: ,

    R.5.1 dla pozycji 1 - w kol.: 01 i 05

    R.5.2 dla pozycji 2 - w kol.: 03 i 04

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Określ wymagania kwalifikacyjne osób odpowiedzialnych za wykonywanie prac na sieciach i instalacjach gazowych, w tym celu uzupełnij tabelę E.

    Wymagania wynikają z prawa budowlanego i przepisów o świadectwach kwalifikacyjnych w energetyce (wiedza ogólna). Kierowanie budową sieci gazowej to samodzielna funkcja techniczna: uprawnienia budowlane w specjalności instalacyjnej i przynależność do izby inżynierów - kolumny 01 i 05. Nadzór nad eksploatacją gazociągów z PE to świadectwo D oraz uprawnienia do nadzorowania prac przy gazociągach polietylenowych - kolumny 03 i 04.

    Dokument po tym kroku

  19. Krok 19: Prace eksploatacyjne, montaż i połączenia

    Kryteria: , ,

    R.5.3 dla pozycji 3 - w kol.: 02 i 06

    R.5.4 dla pozycji 4 - w kol.: 07

    R.5.5 dla pozycji 5 - w kol.: 02, 06 i 07

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Określ wymagania kwalifikacyjne osób odpowiedzialnych za wykonywanie prac na sieciach i instalacjach gazowych, w tym celu uzupełnij tabelę E.

    Prace eksploatacyjne na gazociągach z PE: świadectwo E i uprawnienia do zgrzewania PE - kolumny 02 i 06. Montaż instalacji spawanych i gwintowanych: świadectwo egzaminu spawacza - kolumna 07. Prace eksploatacyjne i połączeniowe na sieciach z PE i ze stali łączą wszystkie trzy: 02, 06 i 07.

    Typowe błędy

    Krzyżyk w kolumnie uprawnień budowlanych przy pracach wykonawczych - te uprawnienia dotyczą kierowania, a nie wykonywania.

    Dokument po tym kroku

Podgląd

To jedno z możliwych rozwiązań. Egzaminator ocenia spełnienie kryteriów z klucza odpowiedzi, a nie zgodność z tym rozwiązaniem - inna, poprawna droga też daje punkty.

Autor rozwiązania: . Licencja CC BY-NC 4.0 - kopiowanie i przeróbki do celów niekomercyjnych, z podaniem autora i źródła (link do tej strony) (zasady wykorzystania). Treść arkusza i klucza oceniania pochodzi z CKE.