Теплоснабжение строительства

На строительной площадке теплота потребляется:

1) на строительство строительных работ — оттаивание мерзлых грунтов паровыми иглами, подогрев воды и пес­ка, приготовление бетонов и растворов, для ускорения твердения бетонов и др.;

2) на технологические нужды производственных предприятий (в пропарочных камерах, сушилках, автоклавах и др.);

3) на отопление теп­ляков, производственных и административных зданий;

4) на временный обогрев и сушку строящихся зданий.

На крупных строительствах потребителями могут быть также бани, прачечные, дезинфекционные камеры, столовые и др.

Лучшим источником теплоснабжения строительства в черте города являются существующие ТЭЦ или ко­тельные большой мощности. Если этих источников нет или использовать их не представляется возможным, то строят местные временные котельные.

Для осуществления временного теплоснабжения строи­тельной площадки следует, если это возможно, исполь­зовать отдельные элементы постоянного теплоснабже­ния. Для крупного строительства целесообразно преду­сматривать более мощные источники теплоснабжения. Котельные малой мощности, рассредоточенные на строи­тельной площадке, невыгодны, стоимость их эксплуата­ции по сравнению с крупными котельными значительно выше.

Временные котельные, сооружаемые на строительной площадке небольших объектов с коротким сроком строи­тельства, должны быть, как правило, инвентарного типа, передвижные или сборно-разборные, чтобы их можно было использовать и на других стройках. Такие котель­ные выпускаются промышленностью, например автоматизированная котельная «Аксиома-3» мощностью 3 МВт и др.

Для стационарных котельных установок в строитель­стве используют те же котлы, что и для отопительных и отопительно-производственных котельных малой и средней мощности, Тип котлов и топок следует подбирать исходя из вида местного топлива, а при ею отсутствии — ориентироваться на наиболее дешевое привоз­ное топливо.

Мощность источника теплоты, требуемой для обслу­живания нужд строительства, рассчитывают исходя из максимального расхода в зимнее время и среднего рас­хода в остальное время года с учетом отдельных этапов строительства.

Количество теплоты Q, Вт, потребляемой на произ­водственные нужды, определяют по формуле:

где — физический объем работ, связанных с потреблением тепло­ты, определяемой проектом организации работ; — расход теплоты на единицу объема работ, принимаемый по данным справочной ли­тературы, Вт; — расчетное время потребления теплоты, ч; — ко­эффициент неравномерности потребления теплоты, принимаемый рав­ным 1—1,1.

Ориентировочные расходы теплоты на некоторые нужды строительства составляют, кВт на 1 м³: на оттаи­вание песчаных грунтов — 20, глинистых грунтов — 25, на подогрев воды до 75 °С паром — 85, на подогрев бе­тонных конструкций — 240, на бетонирование в тепля­ках — 160, на бетонирование полов на грунте — 220.

Ориентировочный расход теплоты Q, Вт, на отопле­ние тепляка определяется по формуле:

где — модуль поверхности, т.е. отношение поверхности охлажде­ния тепляка к его объему; — объем тепляка; — коэффициент, учитывающий продуваемость ограждающих конструкций тепляка и равный 1,5—3; — средний коэффициент теплопередачи всех ог­раждающих конструкций тепляка, Вт/(м²·К).

Мощность котельной установки , Вт, или другого источника покрытия расходов теплоты определяют по формуле:

где , , — суммарные количества теплоты, потребной на производственные, технологические, отопительные и другие нужды строительства, Вт; — коэффициент на неучтенные расходы тепло­ты в сети (1,05—1,15); — коэффициент на потери теплоты в сети (1,1-1,5).

График расхода теплоты составляют на основе следу­ющих данных:

1) расход теплоты на производственные и технологические нужды соответственно календарному плану строительства и распределению по времени выполнения различных видов работ;

2) расходы теплоты при отопление административных и других зданий, а также на обогрев и сушку строящихся здании по месяцам года.

Сушка строящихся знании

Основными источниками влажности в здании и период его строительства являют­ся: влага, внесенная со строительными изделиями и ма­териалами, так называемая построечная технологичес­кая плата; атмосферная влага в виде осадков (дождя и снега) и водяные нары, содержащиеся в воздухе (табл. 18.3).

При длительном хранении строительных материалов и изделий на открытом воздухе влагонасыщенность их значительно возрастает.

Атмосферная влага поступает в период строительст­ва наземной части здания до устройства кровли.

Для приближенного определения количества атмо­сферной влаги , кг, вносимой в строящееся здание, может служить формула:

где — среднее количество осадков, выпадающих на 1 м² площади в течение срока строительства наземной части здания до устройства кровли, кг; — среднее количество влаги, испаряющейся с 1 м² площади в период строительства здания до устройства кровли; кг; — площадь конструкций одного этажа, расположенных горизон­тально, м²; — площадь конструкций одного этажа, расположен­ных вертикально, м²; — коэффициент, учитывающий сорбционную способность горизонтально расположенных конструкций (0,5—0,8); — коэффициент, учитывающий сорбционную способность вертикаль­но расположенных конструкций и количество выпадающих косых дождей (0,1—0,4).

Значения и принимают по данным метеороло­гических станций. Наблюдениями на стройках выявлены средние величины накопления влаги в крупнопанельных и кирпичных зданиях к началу производства отделочных работ в них (табл. 18.4).

Для ускорения сушки конструкций здания и обеспе­чения надлежащих условий для производства работ в настоящее время используют не только системы отоп­ления, но и специальные тепловые установки. Ниже при­водятся краткие сведения наиболее характерных типов этих установок.

Воздухонагреватель конструкции В. Г. Лактюхова работает на жидком топливе, сжигаемом в камере сго­няя. Теплота сгорания топлива передается от продуктов сгорания в трубчатом теплообменнике воздуху, подавае­мому вентилятором внутрь трубок. Запас топлива в ба­ке предусматривает непрерывную работу воздухонагре­вателя в течение 14 ч. Тепловая мощность воздухонагре­вателя до 150 кВт, температура нагретого воздуха до 140°С, расход горючего 18 кг/ч.

Универсальный строительный воздухонагреватель УСВ-300 с подачей 4500 м³/ч состоит из корпуса цилиндрической формы, теплообменника, универсальной горел­ки, работающей как на жидком, так и на газообразном топливе, центробежного вентилятора для подачи возду­ха в теплообменник и топливной аппаратуры. Темпера­тура нагретого воздуха 80—100 °С. Универсальные стро­ительные воздухонагреватели изготовляют нескольких моделей с подачей до 30 000 м³/ч (УСВ-850).

Для сушки оштукатуренных поверхностей и для обо­грева стыков железобетонных конструкций применяют терморадиационные калориферы БИС и БИК тепловой мощностью до 15 кВт (рис. 18.24). Возможно также ис­пользование инфракрасного излучателя типа «Фонарь», работающего на сжиженном газе (рис. 18.25). Его тепло­вая мощность 20 кВт. С помощью такой установки свежеоштукатуренное помещение площадью 18…20 м² вы­сушивается за 30—32 ч.

Потребная тепловая мощность установки для сушки зданий определяется по формуле:

где — количество теплоты, необходимое для испарения вла­ги из конструкций здания, Вт; — количество теплоты, необходимое для нагревания подаваемого и помещение воздуха, Вт; — теплопотери через ограждающие конструкции здания, Вт; — тепловая мощность постоянно действующей системы отопления, Вт; 1.2 — коэффициент запасе на неучтенные потери; — количество испаряемой влаги; — расход теплоты на испарение 1 кг влаги; — продолжительность сушки; — воздухообмен, необходимый для удаления испаряющейся влаги, м3/ч.

Общее количество влаги , подлежащей испарению из конструкций зданий, подсчитывается по данным пост­роечной и допустимой влажности.

Для ориентировочного расчета тепловой мощности сушильных агрегатов можно пользоваться табл. 18.4 и 18.5.

Количество влаги О, кг, подлежащей испарению из оштукатуренных поверхностей для производства маляр­ных работ, определяется по формуле:

где ,, … — количество влаги, подлежащей испарению, кг (табл. 18.6); , , …— площади отдельных поверхностей, штукатурка которых выполнена по различным основаниям или раз­личными растворами, м².

Количество воздуха L, м³/ч, которое должно быть подано в помещение для удаления из штукатурки испаря­ющейся влаги:

где — продолжительность сушки штукатурки, ч; — влагосодержание воздуха, удаляемого из помещения, г/кг сухого воздуха; — влагосодержание приточного воздуха, г/кг сухого воздуха; — плотность приточного воздуха, кг/м³.

Значения и определяются по i—d — диаграмме. Для приближенного расчета относительную влажность воздуха помещения можно принимать равной 80, а при­точного воздуха — 70 %

 

К.В. Тихомиров, Э.С. Сергеенко
«Теплотехника. Теплоснабжение и вентиляция»