12.5. Енергопостачання будівництва

Сучасне будівництво споживає велику кількість різної енергії: електричної, теплової, стислого повітря і ін.

Електроенергія використовується будівельними машинами і механізмами для електропрогрівання бетону, електрозварювання, освітлення будівельних майданчиків. Енергія стислого повітря використовується в пневматичних машинах і устаткуванні — бурових верстатах, відбійних молотках, цемент-пушках і ін. Для виконання робіт в зимовий період, а на підприємствах будівельної індустрії круглий рік потрібна теплова енергія – пара, гаряча вода.

Електропостачання будівельних майданчиків ГЕС зазвичай здійснюється таким чином: па першому етапі підготовчого періоду, поки не побудована постійна лінія електропередачі, електропостачання будівництва може здійснюватись від мобільних дизельних або газотурбінних електричних станцій потужністю від 100–400 кВт до 2–2,5 тис. кВт. В якості електростанцій використовуються дизельелектростанції фірми AKSA потужністю від АСQ 110–100 кВт до АС 250–225 кВт, ACQ від 300 кВт до ACQ 2250–2000 кВт; ACQ 2500–2250 кВт, газові електростанції­ – від 30–100 кВт, AGM 100 та ін.

Після спорудження лінії електропередачі, що пов’язує будівельний майданчик з енергосистемою, власні джерела електричної енергії зберігаються як аварійний резерв.

Електрична потужність, кВт, необхідна для енергопостачання будівництва, зазвичай визначається дня кожного року будівництва:

(12.5)

де Р_c — номінальна потужність силових і технологічних струмоприймачів (електричні крани, екскаватори, земснаряди, бетонне, арматурне і інші господарства), кВт;

Р_o — номінальна потужність освітлювальних приладів, кВт;

cosφ — коефіцієнт потужності, приймається для екскаваторів, кранів, зварювальних апаратів, рівним 0,4–0,6, для підсобних підприємств 0,6–0,7, для освітлювальних приладів 1,0;

k_c — коефіцієнт неодночасності роботи струмоприймачів (коефіцієнт попиту) приймається для екскаваторів, кранів рівним 0,3–0,5, для земснарядів 0,6–0,8, підсобних підприємств 0,4–0,6, для освітлення 0,8.

*24 Кизима В. Технологія виконання та проектування земляних робіт в будівництві

При призначенні потужності трансформаторної підстанції слід враховувати втрати в мережах, які складають 5–10% максимальних навантажень.

Підрахунок електроспоживання, кВт•год, по роках будівництва проводиться також по групах споживачів по формулі:

(12.6)

де n — число годин використання максимального навантаження в році, приймається при однозмінній роботі 1400 год, двозмінною 2800 год, тризмін-ною 4000 год.

Норми витрати електроенергії, кВт/год, на різні види робіт:

Приготування бетонної суміші, на 1 м³…………………………………………….. 1,2–1,5

Укладання бетонної суміші, на 100 м³……………………………………………... 4,5

Виготовлення металоконструкцій, на 1 т……………………………….…………. 160

Виготовлення опалубки, на 100 м²…………………………………….………...… 25

Розпилювання колод, на 100 м³……………………………………….….………… 700

Розробка ґрунту електричними екскаваторами:

м’якого, на 100 м³……………………………………………………………………. 50

скельного, на 100 м³…………………………………………………………………. 100

Розробка ґрунту земснарядами, на 100 м³……………………………………….…. 20–35

На будівництві об’єктів виробничої бази………………………………………….. 300

На будівництві поселення………………………………………………………..…. 160

Теплопостачання піонерних селищ і бази на першому етапі підготовчого періоду здійснюється від пересувних мазутних котелень типу ПКБМ 10/8 продуктивністю 10 т/ч пари, від пересувних котельних на твердому паливі типу ДКВР–4/8 продуктивністю 4 т/год пари, тимчасових котелень з котлами «Енергія–6» теплопродуктивністю 0,67 ккал/год. Одночасно з розвитком будівництва здійснюється будівництво однієї або декількох постійних котельних. Центральна котельна, як правило, будується за типовим проектом. Продуктивність цих котельних зазвичай складає 100–200 т/год пари, а іноді і більше.

Для визначення теплових навантажень і вибору теплоносія (гаряча вода, пара) для району будівництва по нормах встановлюється тривалість опалювального періоду і його середня розрахункова температура. Розрахункові питомі витрати тепла на опалювання і гаряче водопостачання, пароподачі об’єктів будівельного майданчика, житлових селищ і технологічні потреби будівництва зазвичай встановлюються за даними типових проектів прив’язуваних будівель і споруд або за укрупненими показниками, що визначають потребу тепла на 1 млн грн. вартості будівельно-монтажних робіт. За відсутності таких даних витрата тепла визначається розрахунковим шляхом.

Витрата тепла на опалювання будівель, кДж/год:

(12.7)

де W_з – об’єм будівлі, м³;

q — питома теплова характеристика будівлі, приймається для житлових будівель 1,7, для адміністративно-побутових будівель 2,2–2,8, для виробничих підприємств 3–3,7 кДж/(м3-ч-°с);

α — коефіцієнт, що враховує зміну теплової характеристики будівлі, для розрахункової температури зовнішнього повітря –40°С приймається 0,95, для –10°С — 1,45;

t_н — розрахункова температура зовнішнього повітря °С;

t_в — розрахункова температура усередині приміщення °С.

Витрата тепла на виробничі потреби, кДж/год, може бути визначений по формулі:

(12.8)

де N — об’єм одиниці виробу, м³ (т);

q — питома витрата тепла на одиницю об’єму виробу, кДж/м³ (кДж/год), для прогрівання бетонних елементів 600– 900 тис. кДж/м³;

t — час прогрівання, год.

Норма споживання пари для різних видів робіт:

Підігрів піску від –5° до +20°С, кг/м³………………………………………….…. 28–40

Підігрів гравію……………………………………………………………………... 30–42

Підігрів води від +4° до +80°С, кг/м³…………………………………………….. 140

Сушка пиломатеріалів, кг/м³……………………………………………………… 580

Пропарювання залізобетонних виробів, кг/м³…………………………………… 300–400

Потреба пари, кг/год, при будівництві:

об’єктів виробничої бази…………………………………………………………. 700

селища…………………………………………………………............................. 160

При проектуванні і будівництві котельних установок теплових мереж і систем опалювання будівель і забезпечення теплом технологічних процесів керуються СНиП 3.05.03-85 «Котельные установки», ДБН В.2.5-39-2008 «Теплові мережі» і СНиП 2.04.05-91 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха».

Стислим повітрям будівництво забезпечується від пересувних компресорів ДК-10 з подачею 10,5 м³/хв стислого повітря і ДК-9 – з подачею 9,5 м³/хв, від стаціонарних компресорних станцій з подачею 50, 100, 200, 400 м³/хв (зазвичай з повітряними компресорами типу 2ВМ10-50/8).

Сумарну подачу компресорних установок, м³/хв, можна визначити по формулі:

(12.9)

де ∑q — сумарна витрата споживачів стислого повітря, м³/хв, приймається по паспортах використовуваного устаткування;

k — коефіцієнт нерівномірного споживання, для попередніх розрахунків приймають рівним 0,7–0,9.

Кисень в підготовчий період на будівельний майданчик зазвичай доставляється з найближчих кисневих заводів в балонах або танках. У міру розвитку будівництва на будівельному майданчику, як правило, споруджується стаціонарна киснева станція.

Ацетиленом будівництво забезпечується від переносних ацетиленових генераторів, пересувних або стаціонарних ацетиленових станцій. Як замінник ацетилену при кисневому різанні металу може застосовуватися пропан-бутанові суміші, яка в зрідженому вигляді перевозиться в балонах місткістю по 40–55 л. 1 л пропан-бутанової суміші дає 0,5 м³ газоподібного пропану, що замінює 0,8 м³ ацетилену.