Теплотехнический расчет

Генеральный план предприятия

В состав завода ЖБИ годовой мощностью 62270,23 м³/год входят: главный производственный корпус, склады цемента и заполнителей, бетоносмесительный и арматурный цеха, склад готовой продукции, база вспомогательных подразделений, столовая.

В главном корпусе размещены четыре линии: изготовление козырьков входа, ограждений лоджий, многопустотных плит и ребристых плит покрытий. Цех по изготовлению козырьков входа является крайним сверху. Параллельно к основным пролетам главного корпуса размещен арматурный цех, чем обеспечивается возможность подачи арматуры в указанные пролеты с помощью самоходных тележек. Бетоносмесительный цех пристроен к главному корпусу. Из него по бетоновозной эстакаде смесь подается в пролеты главного корпуса.

Пролеты склада готовой продукции размещены перпендикулярно к пролетам главного корпуса и оснащены мостовыми кранами.

Административно-бытовой корпус, где размещены гардеробные, буфет, лечебный пункт и другие службы, рассчитан на 100 человек.

Доставка основного сырья и вывоз готовой продукции производится железнодорожным и автомобильным транспортом. Для этого предусмотрены подъездные железнодорожные пути с тупиком и кольцевая автодорога по территории завода.

Здания на территории предприятия расположены согласно «розе ветров», с учетом господствующих направлений ветра.

Основные технико-экономические показатели по генеральному плану приведены ниже в таблице 4.1.

Таблица 4.1

Технико-экономические показатели

Показатели генплана	Единицы измерения	Величина
Площадь территории	га	71,80
Площадь застройки	га	15,30
Площадь занятая авто- и железной дорогой	га	0,9
Площадь замещения	га	0,12
Площадь озеленения территории	га	36,4
Протяженность железной дороги	км	1,9
Протяженность автомобильных дорог	км
Протяженность ограждений	км	1,2
Коэффициент плотности застройки	%
Коэффициент использования территории	%

4.2 Объёмно-планировочные решения

Пролёт разбивается на 25 продольных и 6 поперечных осей. Размеры пролёта принимаем унифицированными, тогда в плане пролёт будет иметь размеры: высоту назначаем кратной модулю 1,2 м и она составит 10,8 м, ширина пролёта равна 18 м, длина 144 м. Состоит пролёт из двух температурных отсеков длиной по 72 м. каждый. Шаг колонн крайнего ряда принимаем 6 м, среднего ряда – 12 м. В торцах пролёта предусмотрены фахверковые колонны для крепления стеновых панелей, т.к. их длина меньше шага основных колонн.

Привязка колонн средних рядов к продольным и к поперечным координатным осям центральная, колонн крайнего ряда к продольным осям – «нулевая». К поперечным осям колонны крайнего ряда имеют центральную привязку. Геометрические оси торцевых колонн смешаются относительно координационных осей на 500 мм внутрь здания. В торцах здания фахверковые колонны имеют «нулевую» привязку.

Поперечный температурный шов при длине температурного отсека 72 м размещается на одной поперечной оси, совмещенной с поперечной координатной осью пролёта. При этом геометрические оси основных колонн смещаются на 500 мм по обе стороны от оси шва.

При агрегатно-поточной схеме все основные процессы и операции осуществляются вдоль продольной оси цеха. Данная схема производства состоит из специализированных постов, которые привязываются к координатным осям пролёта. Поперечная ось бетоносмесительного отделения и продольная ось бетоновозной эстакады совмещаются со второй осью пролёта, к третьей оси привязывается формовочный пост. Ось ТВО удалена от оси формовочного поста на 40 м. Ось подготовительного поста от оси ТВО располагается на расстоянии не ближе 25-30 м. Для выдержки изделий в зимнее время в пролёте предусмотрена площадь, ось которой на 30 м удалена от оси распалубки и подготовки. Склад готовой продукции располагается перпендикулярно главной продольной оси пролёта.

Для въёзда и выезда из цехов главного корпуса предусмотрены ворота, в одном торце для безрельсового транспорта и в другом для самоходной тележки.

Для освещения цеха применяется комбинированное освещение: верхнее за счет светоаэрационного фонаря; боковое – двухъярусное остекление. Верхний ярус высотой 1,2 м, нижний – 5,4 м. Окна проектируем деревянными в виде ленточного двойного остекления. Светоаэрационный фонарь проектируется в виде рамно-связевого каркаса с двухъярусным одинарным остеклением.

Для аэрации цеха в основном применяется естественная вентиляция, которая осуществляется через открытые окна и фрамуги и посредством светоаэрационного фонаря. Характер проветривания в летний период – открывание нижних ярусов оконных переплётов, в зимний – открывание верхних ярусов переплётов, вытяжка происходит через открывающиеся фрамуги фонарей. Процент открывающихся переплётов по санитарным нормам должен составлять не менее 20 %.

Теплотехнический расчет

Район строительства г. Михайловка

Температура внутри помещения t_вн =16°С;

Температура наиболее холодной пятидневки t_НХП = - 25°С;

Влажность φ = 70%;

Агрегатно-поточная схема производства.

Теплотехнический расчет ограждающей конструкции определяется из условия обеспечения оптимальных микрокинематических параметров.

Из условия микрокинематических параметров требуемое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций:

(4.1)

где t_вн – температура внутреннего воздуха;

t_НХП – температура наиболее холодной пятидневки;

n – коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху, принимаем по табл. 3*[17] n = 1;

Δt_н = t_вн – t_р - нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, принимаемых по табл. 2*[17].

t_р – температура точки росы при 16ºС и влажности 70% выбираем по приложению Р СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий», t_р =10,54 ºС;

Δt_н = 16 – 10,54 = 5,46 ºС

α_вн – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций по таблице по табл. 4*[17], α_в = 8,7 .

В качестве ограждающей конструкции выбираем двухслойную конструкцию с утеплением.

Находим требуемое термическое сопротивление утеплителя.

(4.2)

Так как и , тогда:

(4.3)

где α_вн – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций по таблице по табл. 4*[17], α_в = 8,7 ;

, – толщина слоя бетона и цементно-песчаного раствора, = 0,14 м и = 0,015 м;

– коэффициент теплопроводности, для бетона и цементно-песчаного раствора выбираем по приложению 3*[17] = 0,79 и
= 0,93 ;

α_н – коэффициент теплоотдачи (для зимних условий) наружной поверхности ограждающей конструкции, принимаемый по табл. 6*[17], α_н = 23 .

Находим толщину утеплителя:

(4.4)

где – коэффициент теплопроводности керамзитобетона выбираем по приложению 3*[17] = 0,26 .

= 0,56·0,26 = 0,145 м

Проверка.

(4.5)

Расчет сделан верно, следовательно, принимаем:

Таблица 4.2

№ слоя	Материал слоя	Плотность,	Коэффициент теплопроводности	Толщина слоя
	Керамзитобетон		0,79
	Керамзитобетон		0,26
	Цементно-песчаный раствор		0,93

Принимаем толщину панели 300 мм.