Проектирование промышленного здания механического цеха

4.5 Водоотвод

Водоотвод с покрытий запроектирован внутренний.

Водосточные воронки установлены в ендовах.

Максимально допустимая площадь водосбора на одну воронку - 1200м2.

Расстояние между воронками 47м.

Принимаем число водосточных воронок - 10шт.

Расположение воронок в плане имеет привязку к продольным осям 450мм, а к поперечным - 500мм.

4.6 Фонари

Для освещения и организации наружного воздухообмена (аэрации помещений) в пролете В-Г предусмотрен светоаэрационный фонарь, расположен вдоль пролета здания.

Ширина фонаря: 6.00м.

Длина фонаря: 60 м.

Фонарь с одноярусным остеклением, высота окна фонаря от покрытия 1.2м.

Несущие элементы фонаря – поперечные фонарные фермы, выполненные из прокатных профилей (стойка – из швеллеров, раскосы – из спаренных уголков, c горизонтальными связями между стойками- из одинарных уголков).

Высота фонаря – 2,8 м. Шаг ферм фонаря – 6.00м в соответствии с шагом стропильных конструкций. Ограждающие элементы фонаря выполнены из  сэндвич - панелей толщиной 150 мм.

4.7 Стены

Стеновые ограждения по теплотехническому расчету выбраны навесные из трехслойных панелей с эффективным утеплителем - пенополистиролом. Толщина стеновой панели 270мм, толщина утеплителя 120мм. Внутренний и наружный слои бетона трехслойной панели соединяют между собой гибкими связями. Длина панелей – 6 метров, высота – 1,2м, 1,5м и 1,8м. Цокольная панель принята 6×1,2м. В месте деформационного шва устанавливают доборные панели. Раскладку панелей по высоте следует производить таким образом, чтобы один из горизонтальных швов располагался на 0,6м ниже верха колонны. Стеновые панели крепятся к колоннам при помощи закладных деталей. Вертикальные и горизонтальные швы в стыках панелей герметизируются. Цокольная стеновая панель опирается на фундаментную балку. По периметру здания устраивается отмостка.

4.8 Остекление

На основе светотехнического расчёта принимаем площадь остекления и его тип (ленточное остекление, т.е. ширина 6м). Размеры оконных проемов унифицированы: по ширине кратны 0,5м, по высоте 0,6м. Высота остекления принята 4,8м. Приняты двухкамерные стеклопакеты в одинарном ПВХ переплете из обычного стекла, в соответствии с п. 5.2 данной пояснительной записки.

4.9 Ворота

Исходя из исходных данных запроектированы один автомобильный въезда и один для железнодорожного транспорта.

Размеры ворот приняты:

- для автомобильного транспорта - 3,6×3,6м, по конструкции ворота распашные. Автомобильные ворота установлены в третьем пролёте в торцевой части здания в осях 1/Г-Д.

- для железнодорожного транспорта - 4,8×5,4(h)м, по конструкции ворота раздвижные, которые расположены в первом пролёте в торцевой части здания в осях 13/А-Б.

В целях перехода от нулевой отметки пола внутри здания к планировочной отметке земли (-0,150), делают бетонные наклонные съезды-пандусы с колесо отбойниками. Ворота оборудуются механическим приводом и тепловой завесой.

4.10 Лестницы

Исходя из технического обслуживания кровли запроектированы 3 металлических лестниц. Для подъёма на крышу предусмотрены две лестницы, установленные в торцах фасада здания и на фонарях, таким образом, чтобы расстояние по периметру между лестницами не превышает 200м. Одна лестница установлена для подъема с крыши второго пролёта на крышу третьего пролёта. Крепят лестницы к стенам анкерными болтами.

4.11 Полы

Полы в здании устроены по грунту, бетонные, армированные с покрытием Mastertop -200.

5. Расчётная часть

5.1 Теплотехнический расчет ограждающих конструкций

5.1.1 Теплотехнический расчет стеновой панели производственного здания

Исходные данные:

Место строительства – г. Курган;

Климатический район – II В;

Зона влажности – нормальная;

Расчетная температура внутреннего воздуха ;

Средняя температура отопительного периода (табл.1 /2/);

Продолжительность отопительного периода (табл.1 /2/);

Температура холодной пятидневки (табл.1 /2/);

Влажностной режим помещений – нормальный;

Влажность воздуха внутри цеха - .

Рис.5.1 Расчётная схема

Необходимые данные для теплотехнического расчета стеновой панели сведены в таблицу.

Таблица 5.1

Определяем градусо-сутки отопительного периода:

Нормируемое значение сопротивления теплопередаче наружных стен:

где, коэффициенты (таблица 4 /3/)

Для наружных стен из трехслойных панелей с эффективным утеплителем и гибкими связями следует принимать приведенное сопротивление теплопередаче  с учетом коэффициента теплотехнической однородности , который равен 0,7 (п.8.17 /6/).

Следовательно, общее сопротивление теплопередаче

По формуле (8) СП 23-101–2004 определяем термическое сопротивление ограждающей конструкции Rк:

 = 2,563 – (1/8,7 + 1/23) = 2,563 – 0,157 = 2,406 м2·°С/Вт.

Термическое сопротивление ограждающей стеновой панели может быть представлено как сумма термических сопротивлений отдельных слоев, т.е.

,

где R1ж.б и R2ж.б – термические сопротивления соответственно внутреннего и наружного слоев из железобетона;

Rут – термическое сопротивление утепляющего слоя.

Находим термическое сопротивление утепляющего слоя Rут:

= 2,406 – (0,1/2,04 + 0,05/2,04) = 2,406 – 0,073 = 2,333 м2·°С/Вт.

Используя формулу (6) СП 23-101–2004, определяем толщину утепляющего слоя:

= 2,333·0,05 = 0,117м.

принимаем толщину утепляющего слоя равной 120мм.

Общая толщина стеновой панели составляет

= 100 + 120 + 50 = 270мм

Определяем приведённое сопротивление теплопередаче стеновой панели с учётом принятой толщины утеплителя

R0r = 0,7( 1/8,7 + 0,1/2,04 + 0,12/0,05 + 0,05/2,04 + 1/23 ) = 1,842 м2·°С/Вт

Условие R0r =1,842 м2·°С/Вт > Rreq =1,79 м2·°С/Вт выполняется.

В. Проверка выполнения санитарно-гигиенических требований тепловой защиты здания

Проверяем выполнение условия .

Определяем по формуле (4) СНиП 23-02–2003 [2] , ºС:

∆t0 = (tint – text)/Rr0 aint = (16+27)/1,842·8,7 = 2,68 °С.

Согласно табл. 5 СНиП 23-02–2003 [2] ∆tn = 7 ºС, следовательно, условие ∆t = 2,68 ºС < ∆tn = 7 ºС выполняется.

Проверяем выполнение условия :

 = 16 – [1(16 + 27) / 1,842·8,7] =

= 16 – 2,68= 15,32 °С.

Согласно приложению (Р) СП 23-101–2004 [3] для температуры внутреннего воздуха tint = +16 ºС и относительной влажности  = 55 % температура точки росы td = 7,44 ºС, следовательно, условие  =  выполняется.

Вывод. Стеновая 3-слойная железобетонная панель с утеплителем толщиной 120 мм удовлетворяет нормативным требованиям тепловой защиты здания.

5.1.2 Теплотехнический расчёт покрытия

Покрытие состоит из конструктивных слоев

Таблица 5.2

Определяем градусо-сутки отопительного периода:

Нормируемое значение сопротивления теплопередаче покрытия производственного здания:

где, коэффициенты (таблица 4 /3/)

Общее термическое сопротивление покрытия:

где - толщина слоя, м;

- коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м2оС) (таблица 7 /3/);

- коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающих конструкций для условий холодного периода, Вт/(м2оС) (таблица 8 /5/).

Находим толщину утеплителя =0,1103м

Принимаем толщину утеплителя =120мм

Проверка выполнения санитарно-гигиенических требований тепловой защиты здания.

Проверяем выполнение условия

Согласно табл.5 /3/ нормируемый температурный перепад , следовательно, условие выполняется.

Проверяем наружные ограждающие конструкции на невыпадение конденсата на их внутренних поверхностях.

Проверяем выполнение условия

Температура внутренней поверхности стены (п.9.2.5 /5/)

Согласно приложения Р /5/ для температуры внутреннего воздуха +16оС и относительной влажности =55% температура точки росы равна +6,97 оС, следовательно, условие  выполняется.

Вывод. Ограждающая конструкция удовлетворяет нормативным требованиям тепловой защиты здания.

5.2 Светотехнический расчет

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Здание – цех механической обработки деталей;

Место строительства – г. Калуга;

Ширина здания – , длина – ;

Высота помещений от пола до низа железобетонных ферм – ;

Шаг наружных колонн – 6м., шаг внутренних колонн – 12м.;

Разряд зрительной работы – IV (выполняются работы средней точности);

Освещение – боковое двухстороннее;

Ориентация световых проемов по сторонам горизонта – З;

Расчетная температура внутреннего воздуха ;

Средняя температура отопительного периода (табл.1 /2/);

Продолжительность отопительного периода (табл.1 /2/).

Нормируемое сопротивление передаче  окон определяем в зависимости от градусо-суток отопительного периода района строительства

 /1/

Для величин , отличающихся от табличных (табл.4 /3/),  следует принимать по формуле 1 /3/:

 /2/

где при значении  (табл.4 /3/).

Принимаем двухкамерный стеклопакет в одинарном ПВХ переплете из обычного стекла (с межстекольным расстоянием 8мм), с приведенным сопротивлением теплопередаче ;

где коэффициент затенения непрозрачными элементами ;

коэффициент относительного пропускания солнечной радиации .

Предварительный расчет площади световых проемов при боковом освещении помещений (без учета наличия противостоящих зданий) производится по формуле:

 /3/

где - площадь пола при двухстороннем боковом освещении для IV разряда зрительной работы;

- нормированное значение КЕО;

- нормированное значение КЕО при боковом освещении для IV разряда зрительной работы (приложение 1 /6/);

- коэффициент светового климата (приложения 2,3 /6/);

 - коэффициент запаса при угле наклона светопропускающего материала к горизонту 90О (приложение 4 /6/);

 - cветовая характеристика окон при боковом освещении, определяемая по приложению 5 /6/, в зависимости от соотношений (при боковом двухстороннем остеклении):

где А- ширина здания; В – глубина помещения;

где - высота от уровня условной рабочей поверхности до верха оконного проема;

Рисунок 5.2. а- план здания, б- поперечный разрез

Таблица 5.3 Значение световой характеристики окон при боковом освещении

- общий коэффициент светопропускания окон при боковом освещении;

где - коэффициент светопропускания стеклопакетов (приложение 7 /5/);

- коэффициент, учитывающий потери света в одинарных переплетах (приложение 7 /6/);

- коэффициент, учитывающий потери света в солнцезащитных устройствах (приложение 8 /6/);

 - коэффициент, учитывающий повышение КЕО при боковом освещении благодаря свету, отраженному от внутренней поверхностей помещений и принимаемый по приложению 9 /6/ в зависимости от соотношений:

когда отделка поверхностей помещений неизвестна, средневзвешенный коэффициент отражения следует принимать равным

таблица 5.4 Значение r1 на уровне условной рабочей поверхности

при открытом горизонте

Определяем высоту оконных проемов:

Полученную высоту оконных проемов округляем в сторону увеличения кратно 0,6. Принимаем

Полученная высота оконного проема не превышает максимально возможный размер:

6. Проектирование АБК

Для обеспечения нормальной работы промышленного предприятия и комфортного обслуживания, работающих на производстве людей необходимо предусматривать комплекс вспомогательных зданий и помещений административно-технического назначения.

Исходные данные:

§  технологический режим – неагрессивный

§  санитарная характеристика процесса 1б

§  на предприятии 250 человек (30% из них женщины).

1 смена наиболее многочисленная: 130 человек.

Площадь помещений составляет 516м2. Это без учёта площади коммуникаций => площадь всего АБК = 516*1,25 = 645м2.

Исходя из площади АБК, создаем объемно планировочное решение:

- количество этажей

- высота этажей

- ширина здания

- длина здания

7. Технико-экономические показатели по проекту

Площадь застройки:

Пз = 72,6×60,95 = 4425 м2;

Площадь полезная:

Ппол = 72,06×60,38 = 4351 м2;

Объём строительный:

Vстр = 36,5×72,6×12,4 + 24,45×72,6×16,6 = 62325 м3.

8. Список литературы

1.                СНиП 31-03-2001 Промышленные здания

2.                СНиП 23-01-99*. Строительная климатология. – М.: Госстрой России, 2000

3.                СНиП 23-02-2003.Тепловая защита. – М.: Госстрой России, 2003

4.                СНиП 23-05-95*. Естественное и искусственное освещение. – М.: Минстрой России, 1999

5.                СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий»

6.                А.Н. Шихов. Светотехнический расчет производственных зданий. Методическое указание. ПГТУ. 2006Г.- 46с.

7.                СНиП 2.09.04-87*. Административные и бытовые здания. - М.: Госстрой России, 1998

8. ГОСТ Р 21.501-93. Правила выполнения архитектурно-строительных рабочих чертежей. – М.: ИПК, Издательство стандартов, 1993.-40с.

9. Шептуха Т.С. Теплотехнический расчёт ограждающих конструкций. – Пермь.: Перм. Гос. Техн. Ун-т., 2000.-22с.

10. Трепененков Р.И. Альбом чертежей, конструкций и деталей промышленных зданий. – М. Стройиздат, 1980.

11. Костарева Т.Л. Основы архитектурно-конструктивного проектирования промышленных зданий: Методическое руководство для студентов всех видов обучения. – Пермь.: Перм. Гос. Техн. Ун-т., 2002.-15с.

12. Шерешевский И.А. Конструирование промышленных зданий и сооружений. – 3 изд., переработ. – Л.: Стройиздат, ленинградское отд., 1981. – 168с.

13. Архитектура промышленных зданий и предприятий: Справочник проектировщика./ Под общ. ред. Кима Н.Н. – М.: Стройиздат 1990. – 638с

Страницы: 1, 2