Материал: Методические указания к выполнению курсового и дипломного проектирования для студентов по строительству

5.3.2. Временное теплоснабжение

На строительстве моста тепло необходимо для обогрева административных и бытовых помещений и для производственных нужд (подогрева заполнителей бетона, пропаривания железобетонных конструкций, обогрева тепляков и др.). Источником тепла обычно является пар. Потребление пара в течение года неравномерно.

Расход тепла на обогрев зданий Q_об, ккал/ч, определяется по формуле:

, (5.6)

где V - объем здания, м³; q₀ - удельная тепловая характеристика здания, ккал/м³ ·ч·град; t_в, t_н - температура воздуха, внутренняя и наружная, град.

Средние ориентировочные величины удельных тепловых характеристик зданий q₀ при приближенных расчетах могут приниматься:

- для капитальных жилых и общественных зданий - 0,45;

- для временных жилых и административных зданий - 0,65;

- для временных производственных и хозяйственных помещений - 0,80.

Расход тепла на производственные нужды можно ориентировочно определить по приложению табл. П.34.

Потребная поверхность нагрева малых котлов без искусственного дутья F_k, м², определяется по формуле:

, (5.7)

где Q - расчетная потребность в тепле, ккал/ч; k₁ = 1,2 - коэффициент запаса; k₂=1,15 - коэффициент, учитывающий потери тепла в сети; а - теплопроизводительность котла, ккал/м²·ч.

В часто применяемых на стройках вертикальных паровых котлах Шухова теплопроизводительность 1 м² поверхности нагрева одного котла а составляет около 8000 ккал/ч; поверхность нагрева одного котла - 25-35 м².

Более подробные сведения по теплотехническим расчетам, а также технические характеристики паровых котлов приведены в [15].

5.3.3. Потребность в сжатом воздухе

Сжатый воздух необходим на строительстве моста для обеспечения работы пневматических инструментов (гайковертов, отбойных молотков, перфораторов и др.), различных аппаратов (пескоструйных, окрасочных, инъекционных, эрлифтов и др.).

Потребность в сжатом воздухе Q, м³/мин, для пневматического инструмента определяется по формуле:

, (5.8)

где k₁ = 1,3-1,5 - коэффициент, учитывающий потери воздуха в сети вследствие неплотностей трубопроводов и изношенности инструментов; k₂ - коэффициент одновременности, принимаемый по табл. 5.3; q - потребление воздуха одним инструментом, м³/мин, принимаемое по табл. 5.4.

В зимнее время расход воздуха повышается на 20-25%.

Таблица 5.3

Значения коэффициента одновременности k₂

Таблица 5.4

Потребление сжатого воздуха пневматическими инструментами и аппаратами

Аналогично определяется потребность в сжатом воздухе для пневматических аппаратов.

Для обеспечения сжатым воздухом пневматических инструментов и аппаратов обычно пользуются передвижными компрессорами, устанавливаемыми вблизи от места работ. Технические характеристики компрессоров приведены в [15].

5.3.4. Потребность в электроэнергии

Электроснабжение строительства мостов обычно осуществляется от действующих электрических сетей. К строительной площадке моста электроэнергия подается от ближайшей подстанции по линии высокого напряжения напряжением 3, 6 или 35 кВ. Для подачи потребителям напряжение должно быть понижено до 380/220 В. Для этой цели на строительной площадке устраиваются понижающие трансформаторные подстанции. При отсутствии действующей электросети снабжение строительства электроэнергией осуществляется от временных электростанций. Для этой цели используются передвижные установки мощностью до 65 кВА, а также мощные передвижные вагоны-электростанции мощностью 250 кВА и энергопоезда мощностью от 750 до 4000 кВА. Энергопоезда дают ток напряжением 3 или 6 кВ. Понижающие трансформаторные подстанции на строительной площадке моста обычно имеют мощности 160, 320 и 640 кВА и располагаются по возможности вблизи от основных потребителей с целью уменьшения потерь мощности и сокращения длины дорогостоящих кабелей низкого напряжения. На стройплощадке может быть устроено несколько понижающих подстанций.

Следует подчеркнуть, что использование передвижных электростанций на строительстве больших мостов должно быть исключением, экономически выгодней протянуть несколько километров ЛЭП.

Временные сети низкого напряжения обычно устраиваются воздушными на деревянных столбовых опорах с использованием голых проводов. Также используются кабели, которые могут подвешиваться на столбах, укладываться на поверхности земли в деревянных коробах или заглубляться в землю. В зоне действия кранов воздушная электропроводка не допускается.

Расчет суммарной потребной мощности устройств энергопитания Р, кВА, производится по формуле:

, (5.8)

где k= 1,1 - коэффициент, учитывающий потери мощности в сети; ΣР_с - сумма номинальных мощностей всех установленных моторов и других силовых потребителей, кВт; ΣР_о.в - общая мощность осветительных приборов для внутреннего освещения, кВт; ΣР_о.н - то же, для наружного освещения, кВт; cosφ - коэффициент мощности, зависящий от типа и загрузки силовых потребителей и принимаемый для временного электроснабжения на стройплощадке равным 0,75; k₁, k₂, k₃ - коэффициенты спроса, которые учитывают несовпадение работы отдельных потребителей по времени, неполную загрузку двигателей, несовпадение максимальных нагрузок. Величины коэффициентов спроса принимаются по табл. 5.4.

Таблица 5.4

Значения коэффициентов спроса

Если мощности отдельных силовых потребителей существенно отличаются от остальных, их следует суммировать отдельно с целью более правильного употребления коэффициентов спроса. В этом случае первое слагаемое в скобках представляется в виде суммы нескольких слагаемых.

Мощность, потребляемая для целей освещения, зависит от размеров освещаемой площади и необходимой степени ее освещенности, определяемой согласно действующим нормам. В табл. 5.5 приведена удельная мощность приборов освещения на 1 м² площади пола или освещаемой территории.

Таблица 5.5

Ориентировочная удельная мощность приборов освещения

Общая потребная мощность определяется для того периода строительства, когда ожидается наибольший расход электроэнергии, причем устанавливаются часы наибольшего потребления в течение суток, и расчет ведется для этого наиболее напряженного времени.

Из опыта строительства известно, что с учетом cos φ на строительстве большого моста требуется 800-1000 кВА.