Теория о расчёте потребности строительства в воде

 

Водоснабжение строительства должно осуществляться с учётом действующих систем водоснабжения.

При устройстве сетей временного водоснабжения в первую очередь следует прокладывать и использовать сети запроектированного постоянного водопровода.

При решении вопроса о временном водоснабжении строительной площадки задача заключается в определении схемы расположения сети и диаметра трубопровода, подающего воду на следующие нужды:

производственные (В_пр);

хозяйственно – бытовые (В_хоз);

душевые установки (В_душ);

пожаротушение (В_пож).

Полная потребность в воде составит:

В_общ = 0,5 (В_пр + В_хоз + В_душ) + В_пож = 0,5*(1,28+0,02+0,168)+10 = 10,73 л/с

Расход воды на производственные нужды определяется на основании календарного плана

и норм расхода воды.

По максимальной потребности находят секундный расход воды на производственные нужды, л/с:

В_пр = ∑ В¹_макс * k₁/ (t₁ * 3600) = 24640,11*1,5/(8*3600) = 1,28 л/с

где ∑ В¹_макс – максимальный расход воды; k₁ – коэффициент неравномерности потребления воды, для строительных работ равен 1,5; t₁ – количество часов работы, к которой отнесён расход воды.

Количество воды на хозяйственно – бытовые нужды определяется на основании запроектированного стройгенплана, количества работающих, пользующихся услугами и норм воды.

 

 

Норма расхода воды на хозяйственно – бытовые нужды

Потребители воды	Единица измерения	Норма расхода, л	Коэффициент неравномерности потребления	Продолжительность потребления, ч
Хозяйственно – питьевые нужды строительной площадки (без канализации)   То же, с канализацией   Душевые установки	Один работающий   То же     Один работающий, принимающий душ	10-15     20-25     30-40		0,75

 

Секундный расход воды на хозяйственно – бытовые нужды

В_хоз = ∑ В²_макс * k₂ / (t₂ * 3600) = 195*3/8*3600 = 0,02 л/с

В_max = N_общ*15 = 13*15 = 195

где ∑ В²_макс – максимальный расход воды в смену на хозяйственно – питьевые нужды; k₂ – коэффициент неравномерности потребления, принимаемый по таблице; t₂ –число часов работы в смену.

В_душ = ∑ В²_макс * k₃ / (t₃ * 3600) = 455*1/0,75*3600 = 0,168 л/с

В_max = N_общ*35 = 13*35 = 455

 

Теория о расчёте диаметра временного трубопровода.

Диаметр трубопровода для временного водопровода рассчитывается по формуле:

D = √4*1000 В_расч / (ПУ), или D = 2√1000 В_расч / (π, Ʋ);

так как π и 1000 – постоянные величины.

В связи с тем, что промышленность выпускает пожарные гидранты с минимальным диаметром 100мм, строители вынуждены диаметры труб временного водопровода принимать такими же; однако для временного водопровода это нецелесообразно. Поэтому гидранты рекомендуется проектировать на постоянной линии водопровода, а диаметр временного водопровода рассчитывать без учёта пожаротушения.

Если диаметр трубы по расчёту не соответствует ГОСТу, принимается труба ближайшего диаметра, имеющегося в ГОСТе.

 

Размеры стальных водогазопроводных труб, мм.

Условный проход	Наружный диаметр	Условный проход	Наружный диаметр
	10,2		48,0
	13,5		60,0
	17,0		75,5
	21,3		88,5
	26,8		101,3
	33,5		114,0
	42,3

Расчёт потребности стройплощадки в воде.

Характеристика расхода воды	Ед. изм.	Кол-во	Расход на ед., литр.	Коэф. неравном. потребления.	Расход воды
Приготовление бетона	м^3	0,555		1,5	249,75
Поливка кирпича	1000 шт.	74,667		1,5	24640,11
Малярные работы	м^2	649,03	0,5-1	1,5	681,48
Штукатурные работы	м^2	531,46	2-8	1,5	3188,76
Хоз.-питьевые нужды	Чел.			2,7

 

Диаметр трубопровода:

D = 2√1000 В_расч / (π, Ʋ) = 2√1000*10,73/3,14*2 = 83

Принимаем диаметр трубы по Госту 90

Расчёт и подбор временного трансформатора для строительной площадки.

Основным источником энергии, используемым при строительстве зданий и сооружений, служит электроэнергия. Для питания машин и механизмов, электросварки и технологических нужд применяется силовая электроэнергия, источником которой являются высоковольтные сети; для освещения строительной площадки используется осветительная линия.

Электроснабжение строительства осуществляется от действующих систем или инвентарных передвижных электростанций. При разработке курсового и дипломного проектов, необходимо решить вопросы электроснабжения строительной площадки:

определить потребную трансформаторную мощность (кВ * А);

выбрать источники электроэнергии;

установить принципиальную схему электроснабжения с нанесением источников электроснабжения, потребителей и основных сетей на стройгенплан.

Электроэнергия на строительной площадке потребляется для питания машин, т.е. производственных нужд, для наружного и внутреннего освещения и на технологические нужды.

На основании календарного плана или сетевого графика производства работ, графика работы машин и стройгенплана определяются электропотребители и их мощность (кВт), устанавливаемая в период максимального потребления электроэнергии.

Чтобы установить мощность силовой установки для производственных нужд, составляется график.

Мощность силовой установки для производственных нужд определяется по формуле:

W_пр = ∑ Р_пр * k_c / cosφ,

где k_c – коэффициент спроса; cosφ –коэффициент мощности.

График мощности установки для производственных нужд

Механизмы	Единица измерения	Кол-во	Установленная мощность электродвигателей, кВт	Общая мощность, кВт
Кран стреловой 4561	шт.
Растворонасос СО- 49Б	шт
Вибраторы ИВ- 91	шт		0,6	1,8
Итого:	_	_	_	182,8

Среднее значение k_с и cosφдля строительной площадки

Характеристика нагрузки	kc	cos φ
Экскаваторы с электрооборудованием	0,5	0,6
Растворные узлы	0,5	0,65
Краны: башенные, козловые, мостовые	0,3	0,5
Механизмы непрерывного транспорта	0,6	0,7
Сварочные трансформаторы	0,35	0,4
Насосы, компрессоры, вентиляторы	0,7	0,8
Переносные механизмы	0,1	0,4
Трансформаторный прогрев бетона	0,7	0,75
Наружное освещение	1,0	1,0
Внутреннее освещение (кроме складов)	0,8	1,0
Освещение складов	0,35	1,0
Установка электропрогрева	0,5	0,85
Ремонтно – механические мастерские	0,3	0,65

Максимальная W_пр составляет 182,8 кВт, по данному количеству и ведём расчёт:

W_пр = Р_.кр * k_c / cosφ + Р_раств * k_c / cosφ + Р_вибр * k_c / cosφ = 177*0,3/0,5+4*0,4/0,5+1,8*0,1/0,5 = 106,2+3,2+0,36 = 109,76 кВт

 

Мощность сети наружного освещения находят по формуле:

W_и.о = k_c ∑ Р_и.о.

Мощность сети для освещения территории производства работ, открытых складов, внутрипостроечных дорог и охранного освещения:

W_и.о = k_c ∑ Р_и.о = 1*8,6 = 8,6 кВт.

Ориентировочный расход электроэнергии на технологические нужды

Работы	Единица измерения	Удельный расход электроэнергии, кВт*ч
Электропрогрев бетона при наружной t -20^0C, доведение прочности до 70% с модулем поверхности:
	м^3
	»
	»
Электропрогрев кирпичной кладки с модулем поверхности:
	»
	»
Отогрев грунта вертикальными электродами	»	35-45

Мощность электросети для освещения территории производства работ

Потребители электроэнергии	Единица измерения	Количество	Норма освещённости, кВт	Мощность, кВт
Монтаж сборных конструкций	1000м^2		2,4	2,4
Открытые склады	1000»	1,5	0,8-1,2	1,5
Внутрипостроечные дороги	км	0,616	2,0-2,5	1,2
Охранное освещение	»	0,706	1,0-1,5	1,0
Прожекторы	шт.		0,5	2,5

Мощность для освещения рабочих мест

Наименование	Единица измерения	Мощность, кВт
Место производства работ: земляных бетонных и железобетонных каменных свайных монтажных сборных конструкций	1000м^2 1000» 1000» 1000» 1000»	0,5-0,8 1,0-1,2 0,6-0,8 0,3 2,4
Открытые склады	1000»	0,8-1,2
Конторы	100»	1,0-1,5
Столовые	100»	0,8-1,0
Красные уголки, клубы	100»	1,0-1,2
Бетоно- и растворосмесительные узлы	100»	0,5
Арматурные мастерские	100»	1,3
Деревообделочные мастерские	100»	1,8
Механические мастерские	100»	1,3
Внутрипостроечные дороги	1км	2,5
Охранное освещение	1»	1,5

Мощность сети внутреннего освещения рассчитывают по выражению:

W_в.о = k_c ∑ Р_в.о

Мощность сети внутреннего освещения

Потребители электроэнергии	Единица измерения	Количество	Норма освещённости, кВт	Мощность,кВт
Контора производителя работ	100м^2	0,20	1,0-1,5	0,3
Гардероб с умывальной	100м^2	0,21	1,0-1,5	0,2
Помещение для приёма пищи	100м^2	0,30	0,8-1,0	0,3
Душевая	100м^2	0,06	0,8-1,0	0,1
Помещение для сушки одежды	100м^2	0,05	0,8-1,0	0,1
Помещение для обогрева рабочих	100м^2	0,15	0,8-1,0	0,2
Уборные (выгребные)	100м^2	0,06	0,8-1,0	0,1
Мастерские	100м^2	0,63	1,3	0,8
Проходная	100м^2	0,04	0,8-1,0	0,1
Склады	100м^2	0,21	0,8-1,0	0,2
Итого:	_	_	_	2,4

Характеристика силовых трансформаторов

Трансформаторы	Мощность, кВт	Масса (с маслом), кг
ТМ-20/6 ТМ-30/6 ТМ-50/6 6 кВт ТМ-100-6 ТМ-180-6 ТМ-320/6
ТМ-20/10 ТМ-30/10 ТМ-50-10 10 кВт ТМ-100/10 ТМ-180/10 ТМ-320/10

Примечание. Т – трехфазный, М – масляный; числитель – мощность кВт; знаменатель – максимальное напряжение, кВт.

 

Количество электроэнергии для внутреннего освещения определяют:

W_в.о = k_c ∑ Р_в.о = 0,8*2,4 ≈ 2 кВт.

Wобщ = 109,76кВт+8,6кВт+2кВт = 120,36 кВт

Wпр = 120,36кВт*1,1= 132,4 кВт

Принимаем трансформатор ТМ-180-6, мощностью 150 кВт