Производственный корпус по изготовлению железобетонных изделий для жилых домов и общественных зданий мощностью 50-60 тыс.куб.м. в год

 

 

7. Инженерное оборудование

 

7.1 Водопровод – раздельный: производственно-противопожарный с напором на вводе 33м и хозяйственный – питьевой с напором на вводе 15м. Расход холодной воды

7.2 Канализация – раздельная: производственная, бытовая и дождевая.

7.3 Отопление – водяное с параметрами 150˚ - 170˚С.

7.4 Вентиляция – приточно-вытяжная с механическим побуждением.

7.5 Горячее водоснабжение – пароводяными подогревателями.

7.6 Электроснабжение – от ближайшего источника по кабельной линии напряжением 6(10) кВ через встроенную трансформаторную подстанцию.

7.7 Электроосвещение – лампами накаливания и люминесцентное

7.8 Слаботочные устройства – телефонная связь, пожарная сигнализация, радиотрансляционная связь.

 

 

8 Теплотехнический расчёт

 

8.1 Исходные данные

 

• Район строительства: г. Кокчетав
• Температура внутреннего воздуха tв=16˚С (для промышленного здания).
• Температура наружного  воздуха tн= -33˚С (табл.1 СНиП РК2.04-01-2001г «Строительная климатология»).
• Относительная влажность воздуха 50%≤φ≤60% (нормальный влажностный режим помещения).
• Зона влажности наружного климата (карта, приложение 1 СНиП РК2.04-03-2002г «Строительная теплотехника») – 3 (сухая)
• Условие эксплуатации – А (приложение 2, СНиП РК2.04-03-2002г «Строительная теплотехника»).
• Средняя температура отопительного периода tот.пер.= -7,5˚С (графа 12, табл.1 СНиП РК2.04-01-2001г «Строительная климатология»).
• Продолжительность отопительного периода zотп.=215 сут.(графа 11,табл.1 СНиП РК2.04-01-2001г «Строительная климатология»).

 

2. Определение толщины наружной стены

 

Определить для производственного корпуса сопротивление теплопередачи наружной трехслойной навесной стеновой панели.

 

 

Таблица 8.1- Теплотехнические показатели трёхслойной навесной панели

№ слоя	Материал слоёв	γ, кг/м3	δ, м	λ, Вт/м˚С
1	Наружная железобетонная плита	2500	0,1	1,92
2	Пенополиуретан	80	0,1	0,05
3	Внутренняя железобетонная плита	2500	0,05	1,92
4	Мраморная крошка	2800	0,02	2,91

δ – толщина слоя, в метрах

γ – объемный вес, в кг/м3

λ – коэффициент теплопроводности материалов слоев, в Вт/м˚С, принимаемый по СНиП РК 2.04-01-2001 «Строительная теплотехника» с учетом условия эксплуатации (А или Б)

Рисунок 5.1 - Сечение трёхслойной навесной панели

1. Определяем термическое сопротивление стены:

R0=Rв+R1+R2+R3+R4+Rн

где:

R0 –общее термическое сопротивление конструкции стены (керамзито- бетонной панели на кварцевом песке);

Rв  =1/αв - термическое сопротивление тепловосприятию слоев воздуха у внутренней поверхности стены;

R1= δ1/λ1 - термическое сопротивление наружной железобетонной плиты;

R2= δ2/λ2 - термическое сопротивление пенополиуретановой плиты;

R3= δ3/λ3 - термическое сопротивление внутренней железобетонной плиты;

R4= δ4/λ4 - термическое сопротивление наружного отделочного слоя;

Rн=1/αн - термическое сопротивление теплоотдачи слоев воздуха у наружной стены;

αв , αн – коэффициенты теплоотдачи (табл.4 и 6 СНиП РК2.04-03-2002г «Строительная теплотехника»);

Следовательно, общее термическое сопротивление стены:

R0 =1/αв + δ1/λ1 + δ2/λ2 + δ3/λ3 + δ4/λ4 + 1/αн=1/8,7+0,1/1,92+0,1/0,05+ +0,05/1,92+0,02/0,76+1/23=0,115+0,026+2+0,052+0,007+0,043=2,24

R0=2,24

 

2. Определяем требуемое сопротивление стены теплопередаче:

R0тр=n(tв - tн )/Δtн´αв

где:

n - коэффициент, характеризующий положение ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху(табл.3 СНиП РК2.04-03-2002г «Строительная теплотехника»);

Δtн- нормируемая величина температурного перепада(табл.2 СНиП РК2.04-03-2002г «Строительная теплотехника»);

αв- коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции( табл.4 СНиП РК2.04-03-2002г «Строительная теплотехника»);

R0тр=1(16-(-33))/7×8,7=0,805

R0тр=0,805

Сравниваем

R0 ≥ R0тр

R0 =2,24≥ R0тр=0,805

 

3. Определяем требуемое приведенное сопротивление теплопередачи ограждающей конструкции:

R0 трпр. зависит от ГСОП (градусо-сутки отопительного периода)

ГСОП=(tв - tот.пер.)×zотп.=(16+7,5)×215=5052,5

При ГСОП = 4000 

При ГСОП = 6000 

R0 пртр=2,01

Из условия энергосбережения R0 ≥ R0 пртр.

R0 = 2,26 > R0пр. =2,01; следовательно условие выполняется.

Вывод:

Из санитарно-гигиенических, комфортных условий и условия энергосбережения трехслойная стеновая панель толщиной 30см удовлетворяет теплотехническим требованиям.

 

8.3 Определение толщины утеплителя в покрытии

 

В производственном корпусе применена комплексная панель покрытия.

Рисунок 8.3 – Состав покрытия

 

Таблица 8.2- Теплотехнические показатели покрытия

№ слоя	Материал слоёв	γ, кг/м3	δ, м	λ, Вт/м˚С
1	Железобетон	2500	0,025	1,92
2	Плиты минераловатные повышенной жёсткости на органофосфатном связующем	200	Х	0,076
3	Цементно-песчанный раствор	1800	0,03	0,93
4	Четырёхслойный рубероидный ковёр	600	0,015	0,17

 

 

1. Определяем требуемое термическое сопротивление

R0тр=n(tв - tн )/Δ tн ∙αв

R0тр=1∙(16-(-33))/6×8,7=0,94

R0тр=0,94

 

2. Определяем требуемое приведенное сопротивление теплопередачи ограждающей конструкции:

R0 пртр. зависит от ГСОП (градусо-сутки отопительного периода)

ГСОП=(tв - tот.пер.)×zотп.=(16+7,5)×215= 5052,5

При ГСОП=4000, R0 пртр. =2,5;

При ГСОП=6000, R0 пртр. =3,0. Интерполяцией находим R0 пртр=2,76

 

3. Находим необходимое термическое сопротивление слоя утеплителя:

R0=Rв+R1+R2+R3+ R4 +Rн≥ R0 пртр

R2= R0 пртр-(Rв+R1+ R3+ R4 +Rн)

R2= R0 пртр-(1/αв + δ1/ λ1  + δ3/ λ3   + δ4/ λ4   +1/αн)

R2=2,76-(0,115+0,01+0,032+0,088+0,044)=2,47

R2 = δ2/ λ2

δ2 = R2∙ λ2   =2,47∙0,076=0,19м

По конструктивным решениям принимаем толщину слоя утеплителя δ2=0,20 м., то есть 200 мм.

Вывод:

Из санитарно-гигиенических, комфортных условий и условия энергосбережения утеплитель из минераловатной плиты повышенной жесткости толщиной 20см удовлетворяет теплотехническим требованиям.

 

 

9 Расчёт естественного освещения

 

9.1 Исходные данные

 

Участок размещен в пролете шириной 18м, длиной 114м, высота помещения от пола до низа железобетонных ферм покрытия 10,8 м. В цехе выполняют работы средней точности     (IV разряд зрительной работы): освещается участок через окна (проем А и др).

Оконное заполнение принято двойное с деревянными открывающимися переплетами. Остекление бокового проема выполнено из листового стекла.

Отделка внутренних поверхностей потолка имеет коэффициенты отражения: потолка – 0,7; стен – 0,6; пола – 0,3. Со стороны бокового проема противостоящих зданий не наблюдается. Место строительства – г. Кокчетав.

 

9.2 Определение  нормированного значения к.е.о.

 

Нормированное значение к.е.о. при боковом освещении еN для работ средней точности для г.Павлодар согласно формуле:  еN = еН * m, где m  -  коэффициент светового климата составляет

еN = 0,9*0,9=0,81%

Световую характеристику окна η0 определяю по приложению 5.

В моём случае высота от уровня рабочей поверхности до верха окна h1 = 7,85м; отношение длины помещения к его глубине равно:

114/18=6,33 и отношение  18/7,85=2,29. При полученных значениях = 20.

Значение находим по приложению 6, предварительно определив значения средневзвешенных коэффициентов внутренней поверхности помещения . Значение определяем по формуле . В моём примере площади потолка и пола площадь стен

Нахожу значения (приложение 5 методического указания); τ1 = 0.8, τ2 = 0.6, τ3 = 1. Общий коэффициент светопропускания согласно формуле τ0 = τ1+τ2+τ3+τ4+τ5 составляет

                     

 

9.3 Проверочный  расчет естественного освещения 

 

Производим проверочный расчет естественного освещения по методу А.М.Данилюка.

При расчете требуется определить значение к.е.о. в расчетных точках помещения при указанных размерах световых проемов и сравнить их с нормативными. Расчет рекомендуется вести в порядке, указанном ниже.

-  Намечаем расчетные  точки. Располагаем их на пересечении  условной рабочей плоскости, проходящей на расстоянии 0,8м от уровня пола, и характерного поперечного разреза. Первую точку размещаем на расстоянии 1м от наружной стены, а последнюю – на расстоянии 1м от среднего ряда колонн. Расстояние между др. точками 3м (всего 9 точек).

- Определяем значение  к.е.о. в расчетных точках по выражению

                 

-  Проводим расчеты  значений  из выражения только при боковом освещении

               .

Значение определяем от проема А в каждой расчетной точке из выражения: и с помощью графиков I  и II. График I накладываем на поперечный разрез здания, совмещая полюс графика с расчетной точкой. Определяем число лучей , проходящих от неба к этой точке через проем.

Значение n1  и др. показатели выражений сведем в таблицу – 9.1

Для нахождения значений n2 отмечаем номера полуокружностей на графике I, проходящих через точку С – середину светового проема. График II накладываем на план помещения так, чтобы его вертикальная ось и горизонталь, номер которой соответствует номеру полуокружности по графику I, проходили через точку С .

Таким образом, по найденным лучам находим  и заносим получившиеся значения в таблицу - 9.1.

Значение коэффициента определяем по таблице 35, с учётом угловой высоты середины проёма над рабочей поверхностью . Значения и для расчётных точек также занесём в таблицу – 9.1.

Значение = 1,21 определяем по приложению 15 методического указания, кф = 1,2 по приложению 12 методического указания.

Для определения коэффициента используем таблицу 30

Средневзвешенный коэффициент отражения =0,55.

Отношение 18/7,85=2,29

 

Таблица - 9.1

№	Показатели	1	2	3	4	5	6	7	8	9
1	Проем А n1 номер окружности n2   q	16 4,5 63 11,34 53 1,04 0,1 1,0 7,13 1,21	11 8,6 44 5,29 23 0,72 0,1 1,0 2,29	5 13,5 37 2,21 14 0,58 0,2 1,1 0,84	3 18,9 34 1,03 11 0,45 0,3 1,2 0,62	2 24,8 31 0,61 8 0,52 0,4 1,6 0,32	2 30,6 26 0,52 6 0,47 0,5 2,3 0,27	1 36,0 26 0,26 5 0,41 0,5 2,3 0,14	1 41,0 25 0,25 3 0,41 0,5 2,3 0,14	- - - - - - - - -
2	Проем Б n3 номер окружности n2	8 36,0 - - 4,25 1,59	14 32,9 - - 4,25 1,59	18 30,2 - - 4,25 1,59	22 27,9 41 9,72 4,25 5,18	23 27,0 38 9,83 4,25 5,22	23 27,0 38 9,83 4,25 5,22	22 28,4 37 8,86 4,25 4,86	15 30,2 - - 4,25 1,59	11 32,9 - - 4,25 1,59
3		8,72	3,88	2,43	5,81	5,54	5,49	5,00	1,73	1,59