К расчету потребности стройплощадки в электроэнергии приступают после проектирования стройгенплана.
Электроэнергия на строительной площадке расходуется на питание силовых установок, технологические нужды, внутреннее освещение санитарно-бытовых и других временных зданий, на наружное освещение строительной площадки и фронта работ.
Расчет временного электроснабжения стройплощадки сводится к определению мощности трансформатора по формуле:
Р = α (∑К 1с ·Р с /сosφ + ∑K 2 c ·P т /cosφ + ∑К 3с. Р ов + ∑Р он), (21)
где сosφ – коэффициент мощности (принимается по табл. 22);
α - коэффициент, учитывающий потери мощности в сети (принимается 1.05-1.1);
К 1с, К 2с, К 3с – коэффициенты спроса, зависящие от числа потребителей
(К 3с – принимается равным 0,8, а значения К 1с и К 2с по табл. 22)
Р с – мощность силовых потребителей (принимается по графику электрической нагрузки табл.23);
Р т – мощность для технологических нужд (принимается по графику электрической нагрузки, табл.23);
Р ов – мощность устройств внутреннего освещения. Определяется из выражения
Р ов =S·N (22)
где S – площадь бытовых помещений и закрытых складов (табл.16,18);
N – удельная мощность – принимается по табл. 76 учебного пособия А.Ф. Гаевой, С.А. Усик «Курсовое и дипломное проектирование»;
Р он – мощность устройств наружного освещения, складывается из мощности на освещение территории (Р стр.он) и на освещение фронта работ во вторую и третью смены (Р фр.он).
Для определения периода максимального расхода электроэнергии на основании графика работы машин и механизмов, календарного плана строится график электрических нагрузок (см. табл. 23).
Таблица 22. Значения коэффициентов спроса (Кс) и коэффициентов мощности (cos φ)
Определив мощность трансформатора по вышеприведенной формуле, подбираем марку трансформатора по таблице 83 учебного пособия А.Ф. Гаевой, С.А. Усик «Курсовое и дипломное проектирование» или по другим справочным данным.
Таблица 23. График электрических нагрузок
Наименование потребителей | Ед. изм. | Кол-во | Установленная мощность электро-двигателей, норма освещённости, кВт | Общая мощность, кВт | Месяцы | |||
июнь | июль | август | сентябрь | |||||
1 Силовые потребители | ||||||||
1.1 башенный кран КБ-100 0А | шт | |||||||
1.2 штукатурная станция СПШ-4Б | шт | 17,5 | 17,5 | 17,5 | ||||
и т.д. | ||||||||
итого: Р с = 57,5 кВт | 57,5 17,5 | |||||||
2 Технологические нужды 2.1 электропрогрев бетона | м³ | - | 95-140 | |||||
итого: Р т | ||||||||
3 Освещение внутреннее | ||||||||
3.1 контора | 100м² | 0,18 | 1-1,5 | 0,18 | 0,18 | 0,18 | 0,18 | 0,18 |
3.2 гардероб | 100м² | 0,52 | 1-1,5 | 0,52 | 0,52 | 0, 52 | 0,52 | 0,52 |
и т.д. | ||||||||
итого: Р ов = 0.7 | 0,7 | 0,7 | 0,7 | 0,7 | ||||
4 Освещение наружное | ||||||||
4.1 открытые склады | 1000м² | 0,8 | 8-1,2 | 0,64 | 0,64 | 0,64 | 0,64 | 0,64 |
4.2 охранное освещение | 1000м² | 0,706 | 1-1,5 | 0,706 | 0,706 | 0,706 | 0,706 | 0,706 |
4.3 монтажные работы | 1000м² | 0,5 | 2,4 | 1,2 | 1,2 | |||
и т.д | ||||||||
итого: Р он = 2.546 | 1,346 | 2,546 | 1,346 | 1,346 |
Примечание :
1. Установленную мощность для силовых потребителей принимать по справочным данным.
2. Технологические нужды в данном примере не учитываем, т.к. строительство нашего здания ведется в летний период времени.
3. Площади помещений для внутреннего освещения смотреть в таблицах 16, 18.
4. По графику электрических нагрузок определяется период максимального потребления электроэнергии.
В примере P c =57,5 кВт, P ов =0,7 кВт, Р он =2,546 кВт.
5. Максимальное потребление определяется не по колонке 4, а по графической части.
Электроснабжение предназначено для энергетического обеспечения силовых и технологических потребителей, внутреннего и наружного освещения объектов строительства, участков производства строительно-монтажных работ и инвентарных зданий.
Последовательность расчета электроснабжения строительной площадки включает: определение потребителей электроэнергии, выбор источников получения электроэнергии и расчет их мощности, составление рабочей схемы электроснабжения строительной площадки.
Основными потребителями электроэнергии на строительной площадке являются строительные машины, механизмы и установки строительной площадки или инвентарных зданий.
Суммарная номинальная мощность их электродвигателей составит :
где – мощность электродвигателя i -й машины, механизма, установки, инвентарного здания, кВт.
Технологические процессы (оттаивание грунта, электропрогрев бетона и др.). Потребляемая мощность для технологических процессов :
где – потребляемая мощность j -го технологического процесса, кВт.
Осветительные приборы и устройства для внутреннего освещения, суммарная мощность которых составит :
где – мощность k
Осветительные приборы и устройства для наружного освещения объектов и территории, суммарная мощность которых :
где – мощность l -го осветительного прибора или установки, кВт.
Сварочные трансформаторы, мощность которых :
где – мощность m-го сварочного трансформатора, кВт.
Общий показатель требуемой мощности для строительной площадки составит :
где a – коэффициент потери мощности в сетях в зависимости от их протяженности, сечения и др. (равен 1,06);
cos j 1 – коэффициент мощности для группы силовых потребителей электромоторов (равен 0,7);
cos j 2 – коэффициент мощности для технологических потребителей (равен 0,8);
К 1 – коэффициент одновременности работы электромоторов (до 5 шт. – 0,6);
К 2 – то же, для технологических потребителей (принимается равным 0,4);
К 3 – то же, для внутреннего освещения (равен 0,8);
К 4 – то же, для наружного освещения (равен 0,9);
К 5 – то же, для сварочных трансформаторов (до 3 шт. – 0,8).
Сведем расчеты отдельных мощностей в таблицу 4.13.
Таблица 4.13 – Расчет временного электроснабжения
Наименование потребителей | Единица измерения | Количество | Удельная мощность на ед. измерения, кВт | Коэффициент К i | Коэффициент мощности cosφ | Трансформаторная мощность, кВт |
Машины | ||||||
Башенный кран КБ-403Б.3 | 1 кВт | 55,000 | 0,6 | 0,7 | 23,100 | |
Внутреннее освещение | ||||||
Бытовые помещения | м 2 | 148,2 | 0,015 | 0,8 | 1,0 | 1,778 |
Уборные и душевые | м 2 | 129,7 | 0,003 | 0,8 | 1,0 | 0,311 |
Склады закрытые | м 2 | 72,0 | 0,015 | 0,8 | 1,0 | 0,864 |
Навесы | м 2 | 45,0 | 0,003 | 0,8 | 1,0 | 0,108 |
Наружное освещение | ||||||
Территория строительства | 100 м 2 | 176,55 | 0,015 | 0,9 | 1,0 | 2,38 |
Открытые складские площадки | м 2 | 576,0 | 0,050 | 0,9 | 1,0 | 25,92 |
Основные дороги проезды | км | 0,42 | 5,000 | 0,9 | 1,0 | 1,89 |
Площадки монтажных работ | 100 м 2 | 9,55 | 0,300 | 0,9 | 1,0 | 2,58 |
Аварийное (в местах работы крана проходная) | км | 0,07 | 3,500 | 0,9 | 1,0 | 0,22 |
Трансформатор сварочный ТМ-25 | 1 кВА | 2,00 | 25,00 | 0,8 | 1,0 | 40,00 |
Р тр | 99,15 |
Максимальная мощность, потребляемая строительной площадкой определяется по формуле :
где - коэффициент совпадения максимумов нагрузок, равный 0,85 по .
Тогда по формуле(4.27):
Для энергоснабжения стройплощадки принимаем мобильную трансформаторную подстанцию КТПМ – 100 мощностью 100 кВА и размерами 3х5 м.
Количество прожекторов определяется по формуле(4.28):
где Р уд - удельная мощность, Вт/м 2 ;
S – площадь освещаемой территории, м 2 ; (S=176,55 м 2)
Р л - мощность лампы прожектора, Вт.( для ламп прожектора ПЗС-45)
Удельная мощность определяется по формуле:
4. Площадь открытых складов - 576 м²;
5. Площадь закрытых складов и навесов – 72 м²;
6. Площадь навесов – 45 м²;
7. Протяженность временных автодорог - 420 м.п.;
8. Протяженность временной электросети – 733,1 м.п.;
9. Протяженность временной водопроводной сети – 28,8 м.п;
10. Протяженность временной канализационной сети – 18,2м.п.;
11. Протяженность теплосети сети – 18,2м.п;
12. Протяженность временных ограждений – 541,6м.п;
13. Коэффициент застройки -0,05;
4.5 Расчет потребности строительства во временном электроснабжении и освещении строительной площадки
Порядок проектирования временного энергоснабжения следующий.
Обладая исходной информацией о потребителях (количество машин и механизмов, потребляемая ими мощность; номенклатура работ, требующих затрат электроэнергии; количество и типы осветительных приборов и потребляемая ими мощность), производят расчет электрической нагрузки, в соответствии с которой определяют число и мощность трансформаторных подстанций. Далее располагают на стройгенплане трансформаторные подстанции, силовые и осветительные сети, инвентарные электротехнические устройства; составляют схему электроснабжения.
Электроэнергия расходуется:
· на производственные нужды;
· технологические нужды;
· бытовые нужды;
· наружное освещение.
Расчет расхода электроэнергии по видам потребителей рекомендуется производить в табличной форме.
Таблица 7 - Расчет силовой мощности
Таблица 8 - Расчет потребляемой мощности на внутреннее освещение
Таблица 9 - Раcчет потребляемой мощности на наружное освещение
На основе полученных значений мощности по видам потребителей осуществляется расчет нагрузок по установленной суммарной мощности потребителей и коэффициентам спроса, дифференцированным по видам потребителей. Расчет производится по формуле
где б - коэффициент, учитывающий потери в сети в зависимости от протяженности, сечения и т.п. (принимают б =1,05-1,1); соs ц - коэффициенты мощности, зависящие от вида потребителя; К 1 , К 2 , K 3 , К 4 - коэффициенты спроса, зависящие от числа потребителей (соs ц и К 1-4 принимается по приложению Н);
К 1 Р с - мощность силовых потребителей, кВт;
К 2 Р т - мощность для технологических нужд, кВт;
К 3 Р ов - мощность устройств освещения внутреннего, кВт;
К 4 Р он - мощность устройства освещения наружного, кВт.
Р р в рассмотренном примере определяется:
Р р = 1,1* (+ + + 0,8* 4,647+ 1 * 24,42)=145,5 кВт;
По полученному значению подбираем трансформаторную подстанцию СКТП-180/10/6/0,4/0,23 мощностью 180 кВ.
Следующим этапом paсчета является проектирование освещения строительной площадки. Освещение строительных площадок осуществляется прожекторами с лампами накаливания мощностью до 1,5 кВт, устанавливаемыми группами по 3, 4 и более, а также осветительными приборами для освещения рабочих мест. Для установки источников света используют имеющиеся строительные конструкции, стационарные и инвентарные мачты, опоры, переносные стойки. Для повышения эффективности системы освещения источники тока следует размещать с соблюдением определенных правил: при ширине площадок более 150 м - прожекторы с лампами накаливания и осветительные приборы с ксеноновыми лампами большей мощности;
· при ширине площадок более 300 м - осветительные приборы с галогенными или ксеноновыми лампами большей мощности;
· высота установки приборов принимается максимальной, по возможности на уровне крыши возводимого здания;
· расстояние между прожекторами не должно превышать четырехкратной высоты их установки;
· световой поток должен быть направлен в двух-трех направлениях. Расчет числа прожекторов производят по формуле
n = p х E х S/P л,
где р - удельная мощность (см. приложение В); Е - освещенность, лк (см. приложение В); S - площадь, подлежащая освещению; Рл - мощность лампы прожектора.
а) для охранного освещения при площади, подлежащей освещению: n = 7 шт, принимаем для размещения на стройгенплане прожектора ПЭС - 35 с мощностью ламп в 200 Вт;
б) для освещения мест производства бетонных работ S = 180 м 2, n = 4 шт, принимаем для размещения на стройгенплане прожекторов ПЭС - 35 с мощностью ламп в 200 Вт.
Организация проекта производства работ по прокладке вентиляционных систем
Вода на строительной площадке расходуется на санитарно-бытовые нужды, на производство строительно-монтажных работ, для строительных машин и механизмов, а также учитывается потребление воды в случае возникновения пожара...
Организация строительства жилого микрорайона и строительный генеральный план территории строительства
Расчет числа прожекторов ведется в соответствии с формулой: N = p E S P (2), где р - удельная мощность, Вт, Е - освещенность, лк, S - величина площадки подлежащей освещению. Принимаются типовые прожекторы ПЗС - 35(p = 0,30 Вт/м2 лк, P = 1 кВт) Таблица 8...
Организация строительства жилых микрорайонов градостроительными комплексами
Расчет числа прожекторов ведется через удельную мощность прожекторов по формуле: n = р ЕS/Рл, где р - удельная мощность, Вт; Е - освещенность, лк; S - величина площадки, подлежащей освещению, м2; Рл - мощность лампы прожектора, Вт...
На строительной площадке применяются временные водопроводные сети производственного, хозяйственно-питьевого и противопожарного назначения...
Поточная организация строительства одноэтажного трехпролетного промышленного здания
Общая потребность в электроэнергии определятся в кВа на период максимального расхода и в часы наибольшего ее потребления на основании данных о расходе на наружное и внутреннее освещение. Технологические нужды строительства...
Проектирование 2-х этажного спортивно-оздоровительного комплекса с цокольным этажом
Расчет потребности в воде ведется на период строительства с максимальным водопотреблением на производственные, хозяйственные и противопожарные нужды...
Проектирование организации строительства зданий
Определяется мощность сети наружного освещения Wн.о., кВт, по формуле: Wн.о.=Кс*?Рн.о. (23) Где, Рн.о. - электроэнергия, необходимая для освещения проходов, проездов, складов и рабочего места, кВт...
Промышленное и гражданское строительство
2. Технико-экономические показатели. 3. Список использованной литературы. Графическая часть курсового проекта выполняется карандашом...
Промышленное и гражданское строительство
Расчет потребности во временном водоснабжении выполняется по укрупненным показателям на 100 млн. руб. сметной стоимости годового объема СМР и дополняется расчетом расхода воды для противопожарных целей по площади строительного комплекса...
Разработка календарного плана строительства объекта
Расчет количества потребителей временной электроэнергии и мощности электродвигателей строительных машин...
Разработка основных документов проекта производства работ по возведению гражданского здания
Вода используется для производственных и хозяйственно-бытовых нужд. Снабжение строительной площадки будет производиться от имеющегося городского водопровода. Расход воды на нужды строительства приведен в табличной форме (табл. 3.7.1) Таблица 3...
Расчет технико-экономических показателей здания магистральной насосной. Первый пусковой комплекс
Строительство системы водоснабжения населенного пункта
Водоснабжение предназначено для обеспечения производственных, хозяйственно-бытовых, противопожарных нужд строительной площадки. Основными потребителями воды на строительной площадке являются строительные машины...
Технология и организация возведения зданий
На строительной площадке, в соответствии с , запроектировано два вида освещения (рис. 6).Общее равномерное освещение Ен=2 лк, на всю территорию площадки, зона 1. Локальное...
где a =(1,05…1,1) – коэффициент, учитывающий потери в сети;
Р с – мощность электродвигателей строительных машин, механизмов и электроинструментов, кВт (таблица 6 приложения Г);
Р Т – потребляемая мощность для технологических нужд, кВт (таблица 1 приложения Г);
Р ов – потребляемая мощность на внутреннее освещение, кВт (таблица 2 приложения Г);
Р он – потребляемая мощность на наружное освещение, кВт (таблица 3 приложения Г);
к 1 , к 2 , к 3 – коэффициенты спроса, зависящие от числа потребителей (таблица 4 приложения Г);
соsj - коэффициент мощности, зависящий от характера, количества и загрузки потребителей (таблица 4 приложения Г).
Количество прожекторов для наружного освещения определяется по формуле:
n=P×S/P n , | (27) |
где Р=0,25×к×Е ;
Е=2лк – минимальная расчетная освещенность;
к =1,3…1,6 – коэффициент запаса;
S – площадь освещаемой территории;
Р n – мощность при освещении прожекторами выбранного типа (например прожектор ПЗС – 45).
При отсутствии источников тепла в районе стройплощадки необходимо учесть дополнительный расход электроэнергии на отопление административно-бытовых помещений электронагревателями (около 2 кВт на 10 м 2) и на подогрев воды в душевой, РБУ (около 20 кВт на 1 м 3 воды с учетом потребности ее в смену).
Потребляемую мощность на наружное и внутреннее освещение для упрощения расчетов можно определить по усредненным нормам:
§ освещение стройплощадки – 0,5 кВт на 1000 м 2 ;
§ освещение фронта работ – 1,5 кВт на 100 м 2 ;
§ освещение в бытовых помещениях – 1 кВт на 100 м 2 .
После подсчета полной потребности строительной площадки в электроэнергии выбирают силовой трансформатор. Характеристики силовых трансформаторов приведены в таблице 5 приложения Г.
Расчет потребности стройплощадки в электроэнергии удобнее вести по форме таблицы 8.
Таблица 8 - Расчет потребности во временном электроснабжении
Расчет потребности строительной площадки в воде осуществляется по трем группам потребителей: производственные нужды, хозяйственно-бытовые нужды и противопожарные цели.
где Q ср – средний производственный расход воды в смену, л (таблица 7 приложения Г).
к
(для СМР к =1,6);
t 1 – количество часов работы, к которой отнесен расход воды;
3600 – число секунд в часе.
Например:
Производственные нужды
л/сек, (15)
где - средний производственный расход воды в смену, л.
Норма расхода воды:
- Приготовление бетона – 300 л на 1м 3 300×200,53=60159 л.
- Уход за бетоном – 300 л на 1м 3 300×200,53=60159 л.
- Приготовление раствора – 250 л 250×198,97=49743 л.
- Штукатурные работы – 8 л на 1м 3 8∙12712=101696 л.
- коэффициент сменной неравномерности потребления воды (для СМР равен 1,6),
8 - продолжительность смены, час,
3600 – число секунд в часе.
Так как штукатурные работы и приготовление раствора идут 16 дней в две смены, а приготовление бетона и уход за ним больше (см. календарный график), то расход воды в смену равен
Расход воды на хозяйственно-бытовые нужды определяется по формуле:
![]() | (30) |
где N р – максимальное число работающих в смену (N р = N общ из формулы 21);
k 1 – коэффициент сменной неравномерности потребления воды
(для санитарно-бытовых нужд – 2,7);
q 1 – норма потребления воды на одного человека в смену
(для канализационных участков – 25 л, без канализации – 15 л);
q 2 – норма потребления воды на прием одного душа – 30 л;
0,6 – коэффициент, учитывающих процент рабочих, пользующихся душем (60 %).
Расход воды на пожаротушение принимается для площадок до 10 га Q пож =10 л/сек, до 50 га – 20 л/сек, свыше 50 га 5 л/сек на каждые 25 га.
Если суммарный расход воды на производственные и хозяйственно-бытовые нужды не превышает расхода воды на пожаротушение, за расчетный расход воды принимается 10 л/сек.
Исходя из суммарного расхода воды, определяется диаметр подводящего трубопровода, принимая скорость воды v =1.5 м/сек, по формуле:
Проектирование строительного генерального плана
В данном разделе обосновать размеры стройплощадки, указать тип временного ограждения. Обосновать выбор мест складирования материалов и конструкций, необходимость их перегрузки (если таковая предусмотрена), расположение временных внутриплощадочных дорог с их характеристикой, тип дорожной одежды, тип основания, ширину проезжей части, радиус закругления дорог. Обосновать принятую схему движения транспорта, отметить способ прокладки временных коммуникаций (электролиний, водопровода, канализации, телефона). Указать способ отопления временных зданий и подогрева воды в душевой.
Особенно тщательно обосновать зоны ограничений работы крана. Если таковые имеются, то указать тип ограничения (механическое или свободное) и его обозначение в дневное и ночное время на строительной площадке. Отметить другие принципиальные особенности проектирования СГП, если они имеются.
Объем раздела должен составлять 1…2 листа.