2018-02-14
8770
Силовые потребители:
- экскаваторы с электроприводом;
- растворные узлы;
- башенные, козловые, мостовые краны;
- лебедки, подъемники и др. мелкие механизмы;
- механизмы непрерывного транспорта;
- компрессоры, насосы, вентиляторы, сварочные трансформаторы.
Технологические нужды:
- трансформаторный прогрев бетона, отогрев грунта, кирпичной кладки.
Наружное освещение:
- освещение строительной площадки в районе производства работ;
- главные и второстепенные проходы и проезды;
- места производства работ: механизированных земляных, бетонных; монтажа строительных конструкций; каменной кладки; такелажные работы; кровельные и др.
- склады;
- аварийное освещение;
- охранное освещение.
Внутреннее освещение:
- конторы, санитарно-бытовые, общественные помещения;
-места производства работ: отделочные, стекольные, столярно-плиточные и др.;
- склады;
- аварийное освещение.
По значению этой нагрузки и производится расчет мощности трансформатора или электростанции.
График выполняется в линейной форме. По каждому потребителю вычерчивается отдельно календарный график электропотребления с указанием (над чертой) величины потребляемой мощности. Суммарный итоговый график электропотребления строится в виде диаграммы, вершина которой и является «пиковой нагрузкой», т.е. показывает значение суммарной нагрузки строительной площадки (Рр), по которой производится расчет мощности трансформатора.
Таблица 24 – Пример расчета электропотребления строительной площадки
| Наименование потребителей | Ед. изм. | Кол-во | Номи-нальная мощность потреби-теля | Коэффи-циент спроса Кс | Коэффи-циент мощности | Формула подсчета | Общая потреб-ность в электро-энергии |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| Итого энергозатраты по месяцам: | |||||||
2.4.2 Выбор источников получения электроэнергии и расчет их мощности
В строительстве используется переменные электрический ток напряжения:
- 380 В – для питания силовых установок;
- 220 В – для освещения.
На строительной площадке электроэнергия расходуется на питание силовых установок, технологические нужды, внутренне освещение, наружное освещение.
На строительной площадке для приема электроэнергии, понижения напряжения и распределения электроэнергии потребителям строительства применяются трансформаторные подстанции (ТП). Главные понизительные подстанции (ГПП) принимают электроэнергию от ЛЭП энергосистемы, преобразуют ее в электроэнергию пониженного напряжения и распределяют по территории строительства. ГПП имеют на входе 220 кВ, 110 кВ, 35 кВ, на выходе – 35 кВ, 10,6 кВ.
Трансформаторные подстанции (ТП) или распределительные ТП преобразуют электроэнергию при напряжении 35 кВ, 10,6 кВ в электроэнергию напряжением 380/220 В для питания большинства строительных приемников. Общая потребность в электроэнергии для любой строительной площадки (т.е. величина необходимой для нее электрической мощности) исчисляется на период «пик» максимального расхода ее потребителями и на часы с наибольшим потреблением электроэнергии.
Расчет нагрузок ведется по формуле (32)
Рр = 1,1 (∑(Pc*K1)/cosφ1+ ∑(Pт*K2)/cosφ2+ ∑ Ро.в *Ко + ∑ Рон*К4 ), (32)
где Кс, Кт, Ко – коэффициенты спроса, зависящие от количества потребителей;
cosφ – коэффициент мощности, зависящий от количества и нагрузки силовых потребителей;
1,1 – коэффициент, учитывающий потери в сети;
Рс – мощность потребителей электроэнергии силовых установок, кВт;
Рт – мощность потребителей электроэнергии для технологически процессов, кВт;
Ров – удельная мощность для наружного освещения стройплощадки, кВт.
Расчет выполняется в табличной форме в следующей последовательности:
- согласно календарному плану в таблицу вносят данные о потребителях; их характеристику, количество, установленные мощности (графы 1,2,3,4,5);
- по данным таблиц определяются коэффициенты, и производится расчет электропотребления по каждому потребителю (графы 6,7,8)
Таблица 25 – Пример расчета электропотребления строительной площадки
| Наименование потребителей | Ед. изм. | Кол-во | Номи-нальная мощность потреби-теля | Коэффи-циент спроса Кс | Коэффи-циент мощности | Формула подсчета | Общая потреб-ность в электро-энергии |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| Силовые потребители | |||||||
| 1 КБ-160-2 | шт. | 1 | 40,5 | 0,2 | 0,5 | Кс1*??? | 16,2 |
| 2 Растворонасос С-232 | шт. | 1 | 5,8 | 0,7 | 0,8 | 5,1 | |
| 3 Вибратор Н-22 | шт. | 2 | 0,5 | 0,15 | 0,5 | 0,3 | |
| 4 Подъемник Т 1-5 | шт. | 1 | 4,3 | 0,15 | 0,5 | 1,3 | |
| Технологические нужды | |||||||
| 1 Сварочный аппарат | шт. | 1 | 27,4 | 0,35 | 0,4 | ??? | 24,0 |
| 2 Электропрогрев грунта | м3 | 0,3 | 35 | 0,7 | 0,75 | 9,8 | |
| Наружное освещение | |||||||
| 1 Земляные и бетонные работы | м2 | 730 | 0,0008 | 1 | 1 |
| 0,58 |
| 2 Кирпичная кладка | м2 | 730 | 0,0008 | 1 | 1 | 0,26 | |
| 3 Склады | м2 | 1400 | 0,0010 | 1 | 1 | 1,40 | |
| 4 Проезды основные | м/п | 70 | 0,005 | 1 | 1 | 0,35 | |
| 5Проезды второстепенные | м/п | 200 | 200 | 1 | 1 | 0,60 | |
| Внутреннее освещение | |||||||
| 1 Конторы | м2 | 56 | 0,012 | 0,8 | 1 |
| 0,54 |
| 2 Бытовки | м2 | 120 | 0,015 | 0,8 | 1 | 1,44 | |
| 3 Склады | м2 | 250 | 0,003 | 0,35 | 1 | 0,26 | |
| 4 Отделочные работы | м2 | 270 | 0,015 | 0,8 | 1 | 3,24 | |
| Итого энергозатраты по месяцам: | |||||||
Таблица 26– Значения коэффициента спроса Кс и коэффициента мощности cos φ
| Токо- приемник | Потребитель | Кол-во потреб. | Кс | cosφ |
| Силовые | Экскаваторы с электроприводом | 1-3 шт. | 0,5 | 0,6 |
| более 3 шт. | 0,4 | 0,5 | ||
| Краны башенные и портальные | 1-2 шт. | 0,3 | 0,5 | |
| более 2 шт. | 0,2 | 0,4 | ||
| Механизмы непрерывного транспорта | - | 0,5 | 0,75 | |
| Насосы, вентиляторы, компрессоры | - | 0,6 | 0,75 | |
| Переносные механизмы | - | 0,1 | 0,75 | |
| Технологи-ческие «Т» | Электросварочные трансформаторы | до 10 шт. | 0,3 | 0,4 |
| Трансформаторный электроподогрев бетона, отогрев грунта и трубопроводов | до 5 шт. | 0,7 | 0,4 | |
| Осветитель-ные «ОН» и «ОВ» | Освещение наружное | - | 1 | 1 |
| Освещение внутреннее (кроме складов) | - | 0,8 | 1 | |
| Освещение складов внутреннее | - | 0,35 | 1 |
Таблица 27 – Установленные мощности силовых потребителей Рс
| Наименование потребителей | Установленная мощность, кВт на 1 единицу |
| Кран башенные КБ 404 | 58 |
| Растворонасос | 5,8 |
| КБ – 160-2 | 10,5 |
| МСК – 8/10 | 32,1 |
| Вибратор Н-22 | 0,5 |
| Подъемник ТП-5 | 4,3 |
| Подъемник Т-41 | 2,8 |
| Сварочный аппарат | 27,4 |
Таблица 28 – Удельный расход на технологические нужды, Рт
| Наименование потребителей | Ед. изм. | Удельный расход, кВт |
| Электроподогрев бетона при модулях поверхности 6-10-15, наружной температуре 20 °С, доведение прочности до 70% | 1м3 | 95-140-190 |
| Электроподогрев кирпичной кладки (стены, простенки, столбы) с модулем поверхности 4-9 | 1м3 | 40-70 |
| Электроподогрев грунта строительными печами или вертикальными электродами | 1м3 | 35-45 |
Таблица 29 – Ориентировочная удельная мощность, потребная для наружного
освещения, Рон
| Наименование потребителей | Ед. изм. | Мощность на ед. изм., кВт |
| Освещение открытых мест производства работ |
| |
| - земляных | 1000 м2 площади работ | 0,5-0,8 |
| - бетонных и ж/б | - | 1,0-1,2 |
| - каменных | - | 0,6-0,8 |
| - свайных | - | 0,3 |
| - монтаж сборных конструкций | - | 2,4 |
| - отделочные работы | - | 15 |
| Освещение открытых складов материалов: |
| |
| - сыпучих, кирпича, камня и др. | 1000 м2 площади склада | 0,6-1 |
| - лесоматериалов, летучих предметов | - | 0,8-1,4 |
| Освещение главных проходов и проездов лампами по 200 Вт через 25-30 м | 1000 погонных метров | 5 |
| Освещение второстепенных проходов и проездов лампами до 200 Вт | - | 3 |
| Охранное освещение огражденных территорий лампами до 200 Вт | - | 2 |
Таблица 30 – Ориентировочная удельная мощность, потребная для внутреннего
освещения, Ров
| Наименование потребителей | Ед. изм. | Мощность на ед. изм., кВт |
| Конторы, бытовки |
1000м2 площади помещений | 1-1,5 |
| Столовые | 0,8-1,0 | |
| Клубы, красные уголки | 1,0-1,2 | |
| Крытые склады | 0,3-0,4 | |
| Бетонно-растворные узлы | 0,5 | |
| Арматурные мастерские | 1,3 | |
| Деревообрабатывающие цехи | 1,8 |
Таблица 31 – Технико-экономические показатели комплектных и передвижных
трансформаторных подстанций
| Подстанция | Тип | Мощность, кВт | Напряжение, кВ | |
| ВН | ПН | |||
| Комплектная трансформаторная | КПТМ-100 | 20 | 6 | 0,4/0,23 |
| Комплектная передвижная трансформаторная | КПТМ-58-320 | 100 | 10 | 0,4/0,23 |
| 180 | 6 | 0,4/0,23 | ||
| Типовая передвижная инвентарная | ПТИП-750 | 750 | 10 | 0,4/0,23 |
| ПТИП-1000 | 1000 | 10 | 0,4/0,23 | |
| КПТП-100 | 100 | 35 | 0,4 | |
| КПТП-180 | 180 | 35 | 0,4 | |
| КПТП-320 | 320 | 35 | 0,4 | |
Таблица 32 – Нормы освещенности электрическим освещением, Е
| Рабочие операции, участки территории, помещения | Минимальная освещенность, лк | Плоскость, в которой нормируется освещенность |
| Территория строительной площадки в районе производства работ | 2 | Горизонтальная на уровне земли |
| Автодороги на территории строительства: | ||
| - с интенсивным движением грузовых потоков | 3 | - |
| - со средним движением грузовых потоков | 1 | - |
| - прочие | 0,5 | - |
| Крановые работы: установка, подъем, кантовка конструкций и деталей | 10 | Горизонтальная |
| 10 | Вертикальная | |
| Такелажные работа | 10 | Горизонтальная |
| Планировочные работы, производимые бульдозером, катками и др. | 10 | В плоскости обрабатываемой поверхности |
| Кладка из крупных кирпичных блоков, кирпичная кладка | 25 | Вертикальная |
| 10 | Горизонтальная | |
| Плотнично-столярные | 50 | На рабочей поверхности |
| Работы по устройству пола | 50 | Горизонтальная |
| Кровельные работы | 25 | В плоскости кровли |
| Отделочные работы | 50 | На рабочей поверхности |
| Монтаж строительных конструкций | 25 | Горизонтальная |
| 25 | Вертикальная | |
| Открытые склады инертных материалов, м/к, и т.д. | 2 | Горизонтальная |
| Помещения для хранения сыпучих тел | 5 | Горизонтальная |
| Конторы, красный уголок, столовые, буфеты | 75 | 0,8 м от пола в горизонтальной плоскости |
| Гардеробные, душевые | 50 | На полу |
Таблица 33 – Технические данные прожекторов общего освещения для
строительных площадок
| Тип прожектора | Лампы | Наименьшая высота установки, м | |
| напряжение, В | мощность Рл, Вт | ||
| ПЗ-24 | 220 | 200 | 4,5 |
| ПЗС-25 | 127, 220 | 200 | 5,0 |
| ПЗС-35 | 127, 220 | 500, 1000 | 9,0-18,0 |
| ПЗС-45 | 127, 220 | 1000, 1500 | 22,0-30,0 |
а) б)
а) при прожекторах типа ЗС-35 с лампами мощность 500 Вт;
б) при прожекторах типа ПЗС-45 с лампами мощностью 1000 Вт;
n- число прожекторов;
S – площадь, м2.
Рисунок 10 – Графики для определения числа прожекторов для освещения
Таблица 34 – Коэффициент запаса, К
| Коэффициент запаса | ||
| при люминесцентных лампах | при лампах накаливания | |
| Помещения с большим выделением пыли, дыма, копоти | 2 | 1,7 |
| Помещения со средним выделением пыли, дыма, копоти | 1,8 | 1,5 |
| Помещения с малым выделением пыли, дыма, копоти | 1,5 | 1,3 |
| Открытые пространства | 1,5 | 1,3 |
2.5 Организация временного водоснабжения строительной площадки
2.5.1 Общая часть
Для организации временного водоснабжения строительной площадки, в зависимости от конкретных местных условий, могут применяться системы следующих назначений:
- производственная, для обеспечения водой процессов строительного производства;
- хозяйственно-питьевая, для снабжения хозяйственной и питьевой водой;
- противопожарная;
- объединенная, обеспечивающая водой одновременно несколько потребителей строительной площадки.
Временное водоснабжение строительной площадки, как правило, обеспечивается устройством объединенной системы. При необходимости водопровод хозяйственной и питьевой воды выделяется в самостоятельную систему.
В качестве источника временного водоснабжения строительной площадки следует стремиться использовать сети постоянного водопровода, выполненные в подготовительный период. В этом случае сеть временного водоснабжения проектируют в виду тупиковых ответвлений от постоянных сетей к местам водопотребления. Сети временного водопровода для строительных нужд укладываются из стальных труб диаметром 25-150 мм, реже из чугунных или асбестоцементных диаметром 50-200 мм.
Водопроводная сеть должна быть рассчитана на случай ее наиболее напряженной работы, т.е. она должна обеспечивать водой потребителей в часы максимального водозабора и во время тушения пожара.
2.5.2 Расчет общего потребления воды на строительной площадке
Суммарный расчетный расход воды определяется по формуле (33)
Qобщ = Qпр + Qхоз + Qпож, (33)
где Qпр, Qхоз, Qпож – потребность в воде на производственные, хозяйственно-бытовые и противопожарные нужды.
Расход воды на производственные нужды определяется на основании календарного плана (сетевого графика) прямым счетом в соответствии с объемами соответствующих работ или количеством строительных машин и определяется по формуле (34)
Q пр = ∑ qi V (34)
где qi – удельный расход воды на единицу объема работ или отдельного потребителя, литров (см. таблицу 37);
n – объем работ или количество машин;
Кн – коэффициент неравномерности потребления воды (см. таблицу 38)
Количество воды на хозяйственно-бытовые нужды определяется на основании запроектированного стройгенплана, количества работающих и по нормативам ее расхода на одного человека в дневную смену (см. таблицу 39), по формуле (35)
Qхоз = N q хоз (35)
где N – максимальное число работающих в смену;
qхоз - расход воды на одного работающего принимается: 20-25 л. – для строительной площадки с канализацией; 10-15 л. – для строительной площадки без канализации; 36 л. – на прием одного душа одним работником.
Минимальных расход воды для противопожарных целей определяется из расчет одновременного действия двух струй из гидрантов по 5 л/с на каждую струю, т.е. 10 л/с.
Расчетные нормативы устанавливают потребность в воде на производственные и хозяйственно-бытовые нужды. Полученное значение сравнивается с расходом воды на противопожарные нужды Qпож, устанавливаемое по размеру площадки территории строительной площадки.
Расход воды на эти цели устанавливается в следующих размерах:
- при площади застройки до 10 га – 10 л/с;
- при площади застройки до 50 га – 20 л/с;
- при большой площадки на каждые дополнительные 25 га расход воды увеличивается на 5 л/с.
Если Qпож больше расхода на производственные и хозяйственно-бытовые нужды, то потребность в воде устанавливается по величине расхода на противопожарные нужды.
Диаметр временного водопровода определяется по формуле (36)
(36)
где V – скорость движения воды в трубах;
1000 – переход из м/с в л/с
Диаметр водопровода принимается по таблице 40
Для определения периода наиболее напряженной работы водопровода строится график водопотребления на строительной площадке. По каждому потребителю определяются сроки водопотребления и в виде линейного графика наносятся на календарь строительства объекта. Над чертой записывается объем водопотребления в л/с.
Таблица 35 – График водопотребления на строительной площадке
|
Наименование работ | Водо-пот-реб-ле-ние, л/с | Календарь | |||||||||||
| январь | февраль | март | апрель | май | июнь | июль | август | сентябрь | октябрь | ноябрь | декабрь | ||
| I Производственно-строительные нужды | Расход графа II | ||||||||||||
| 1 Приготовление известковых растворов | |||||||||||||
| 2 Приготовление цементных растворов | |||||||||||||
| 3 Приготовление бетона | |||||||||||||
| 4 Штукатурка при готовом растворе | |||||||||||||
| 5 Поливка бетона | |||||||||||||
| 6 Поливка кирпича | |||||||||||||
| 7 Поливка опалубки | |||||||||||||
| 8 Заправка, помывка грузовых автомобилей | |||||||||||||
| 9 То же грузовых автомобилей | |||||||||||||
| 10 То же тракторов | |||||||||||||
| 11 То же эксковаторов | |||||||||||||
| II Хозяйственно-питьевые нужды | |||||||||||||
| III Пользование душем | |||||||||||||
| IV Пожаротушение | |||||||||||||
| Итого по месяцам, л/с | 10,2 | 10,15 | 10,4 | 10,39 | 10,45 | 10,4 | 10,4 | 10,26 | 10,15 | 10,15 | 10,0 | 10,0 | |
Данные расчета заносятся в таблицу 36.
Таблица 36 – Расчет временного водопотребления
| Наименование потребителей | Ед. изм. | Кол-во, Vi | Уд. рас-ход воды на ед. в литрах, gi | Коэф-фи-циент нерав-номер-ности водопот-ребле-ния, Кнас | Макси-маль-ное число рабо-чих в сме-ну чел., Ni | Норма водо-потреб-ления в л., g1 | Норма расхода воды на душ в л., g2 | Коэф. поль-зова-ния душа, Кg | Фор-мула под-счета | Водо-пот-реб-ле-ние, л/с |
| 1 Производственно-строительные нужды 1… 2… и т.д. | + | + | + | + | - | - | - | - | ||
| 2 Хозяйственно-бытовые нужды | чел | + | - | + | + | + | - | - | ||
| 3 Бытовые нужды, 1 душ | чел | + | - | - | + | - | + | + | ||
| 4 Пожаротушение | га | + | - | - | - | - | - | - | По пло-щади стро-итель-ства |
Таблица 37–Удельный расход воды на производственно-строительные нужды, qi
| Наименование процесса | Единица измерения | Удельный расход в л. |
| Земляные работы | ||
| Работа экскаваторов с двигателем внутреннего сгорания | 1 маш. – ч | 10-15 |
| Гидромеханизация земляных работ в зависимости от рода грунтов и условий транспортирования пульпы | 1м3 грунта | 5000-15000 |
| Подготовка инертных материалов | ||
| Промывка гравия или щебня в зависимости от степени загрязнения и материала промывки | 1 м3 промытого песка | 1000-3000 |
| Промывка песка | то же | 1250-1500 |
|
Бетонные и железобетонные работ | ||
| Приготовление бетона: - жесткого | 1м3 бетона в деле | 225-275 |
| - пластичного | то же | 250-300 |
| - литого | то же | 275-300 |
| - теплого | то же | 300-400 |
| Поливка бетона и опалубки (для средних климатических условий) | то же в сутки | 200-400 |
| Тяжелые (холодные) растворы: известковые на гашение извести | 1 м3 раствора | 5000-1000 |
| То же на приготовление раствора | то же | 250-30 |
| Цементные на приготовление раствора | то же | 200-300 |
| Цементно-известковые на гашение извести | то же | 100-300 |
| То же на приготовление раствора | то же | 200-250 |
| Легкие и теплые растворы разных состав: на гашение извести | то же | 150-700 |
| на приготовление раствора | то же | 200-250 |
| Каменные работы | ||
| Кирпичная кладка на холодном растворе с его приготовлением (без расхода на поливку кладки) | 1000 шт. кирпича | 90-180 |
| То же на теплом растворе | то же | 115-230 |
| Поливка кирпичной кладки | то же | 200-250 |
| Штукатурные и малярные работы | ||
| Штукатурные работы | 1 м3 поверхности | 7-8 |
| Малярные работы | то же | 0,5-1,0 |
| Построечный транспорт | ||
| Мойка и заправка в гараже легковых автомашин | 1 машина в сутки | 300-400 |
| То же грузовых автомашин | то же | 400-700 |
| Заправка и обмывка тракторов | то же | 300-600 |
| Силовые и компрессорные установки | ||
| Питание двигателя внутреннего сгорания (дизеля и др.) при прямоточным водоснабжении | 1 л/с | 20-40 |
| То же при оборотной системе водоснабжения (свежей воды) | то же | 3-5 |
| Питание компрессора при прямоточном водоснабжении | то же | 25-40 |
| То же | 1м3 воздуха | 5-10 |
Таблица 38 – Значения коэффициента часовой неравномерности потребления
воды, Кч
| Наименование потребителей | Значение |
| Производственные расходы | 1,6 |
| Подсобные предприятия | 1,25 |
| Силовые установки | 1,1 |
| Транспортное хозяйство | 2 |
| Санитарно-бытовые на площадке | 2,7 |
| То же, в рабочем поселке | 2 |
Таблица 39 – Нормы расхода воды на хозяйственно-питьевые нужды, g1, g2
| Наименование потребителей и виды расхода воды | Ед. изм. | Расход воды на хозяйственно-питьевые нужды, л/с | |
| при наличии канализации | при отсутствии канализации | ||
| Хозяйственно-питьевые нужды, g1 | На 1 рабочего в смену | 20-25 | 10-15 |
| Душевые установки, g2 | На 1 рабочего, принимающего душ | 30-40 | - |
Таблица 40 –Расходы (Q), диаметры (Д), скорости для водопроводных чугунных
труб (V)
| Q в л/с | Диаметр (Д), мм | |||||
| 50 | 75 | 100 | 125 | 150 | 200 | |
| V м/с | V м/с | V м/с | V м/с | V м/с | V м/с | |
| 1 | 0,53 | 0,23 | - | - | - | - |
| 2 | 1,06 | 0,46 | 0,26 | - | - | - |
| 3 | 1,59 | 0,7 | 0,39 | 0,25 | - | - |
| 4 | 2,12 | 0,93 | 0,52 | 0,33 | 0,23 | - |
| 5 | 2,65 | 1,16 | 0,65 | 0,414 | 0,286 | - |
| 6 | - | 1,39 | 0,78 | 0,5 | 0,344 | - |
| 7 | - | 1,63 | 0,91 | 0,58 | 0,4 | 0,255 |
| 8 | - | 1,86 | 1,04 | 0,66 | 0,46 | 0,257 |
| 9 | - | 2,09 | 1,17 | 0,745 | 0,52 | 0,29 |
| 10 | - | 2,33 | 1,3 | 0,83 | 0,57 | 0,32 |
| 12 | - | 2,79 | 1,56 | 0,99 | 0,69 | 0,39 |
| 14 | - | - | 1,82 | 1,16 | 0,8 | 0,45 |
| 16 | - | - | 2,08 | 1,32 | 0,92 | 0,51 |
| 18 | - | - | 2,34 | 1,49 | 1,03 | 0,68 |
| 20 | - | - | 2,6 | 1,66 | 1,15 | 0,64 |
