Расчет потребности в электроэнергии
Основным источником энергии, используемым при строительстве зданий и сооружений, служит электроэнергия. Для питания машин и механизмов, электросварки и технологических нужд применяется силовая электроэнергия, источником которой являются высоковольтные сети; для освещения строительной площадки используется осветительная линия.
На основании календарного плана или сетевого графика производства работ, графика работы машин и стройгенплана определяются электропотребители и их мощность (кВт), устанавливаемая в период максимального потребления электроэнергии.
1. Чтобы установить мощность силовой установки для производственных нужд, составляется график (см. приложение 6).
Мощность силовой установки для производственных нужд определяется по формуле:
где Pпр – Общая мощность для механизма, кВт; kс – коэффициент спроса; cosφ – коэффициент мощности [1, табл.78, с.200].
Расчет ведем по максимальной мощности:
2. Мощность сети наружного освещения находят по формуле:
где Pно – общая мощность наружного освещения, кВт (табл.9); kс – коэффициент спроса [1, табл.80, с.200];
Мощность электросети для освещения территории производства работ
| Потребители электроэн-ии | Единица измерения | Количество | Норма освещенности, кВт | Мощность, кВт |
| Монтаж сборных конструкций | 1000 м 2 | 5,378 | 2,4 | 12,907 |
| Открытые склады | 1000 м 2 | 0,540 | 0,540 | |
| Внутрипостроечные дороги | км | 1,273 | 2,3 | 2,928 |
| Охранное освещение | км | 0,560 | 1,3 | 0,728 |
| Прожекторы | шт | 0,5 | ||
| ИТОГО: | 21,103 |
3. Мощность сети внутреннего освещения рассчитывают по выражению:
где Pво – общая мощность внутреннего освещения, кВт (таблица 10); kс – коэффициент спроса [1, табл.81, с.200].
Мощность сети внутреннего освещения
| Потребители электроэнергии | Ед.изм. | Колич. | Норма освещенности, кВт | Общая мощность, кВт |
| Контора | 100 м² | 0,44 | 1,2 | 0,528 |
| Проходная | 0,06 | 0,9 | 0,054 | |
| Гардеробная +душевая+умывальная | 0,66 | 1,2 | 0,792 | |
| Помещение для обогрева рабочих или защиты от солнечной радиации | 0,22 | 0,9 | 0,198 | |
| Помещение для приема пищи и отдыха | ||||
| Туалет с умывальной | 0,16 | 0,9 | 0,144 | |
| Мастерские | 0,63 | 1,3 | 0,819 | |
| Склады | 0,22 | 0,9 | 0,198 | |
| ИТОГО без складов: | 2,535 |
4. Находим общую мощность электропотребителей:
5. Общая мощность электропотребителей:
Wтр = 1,1*243,367=267,704 кВт
Подбираем трансформатор по [1, табл.83, с.202]. Выбираем трансформатор ТМ-320/6 мощностью 320 кВт, массой 1750 кг.
Временное теплоснабжение
Временное теплоснабжение строительных площадок предназначено для отопления и горячего водоснабжения бытовых, служебных и подсобно-вспомогательных зданий и сооружений. Кроме того, тепло необходимо в зимний период для отопления зданий.
Так как при подсчете электроэнергии были предусмотрены электрические нагреватели, то расчет временного теплоснабжения не производится.
Снабжение строительства сжатым воздухом
Потребителями сжатого воздуха на строительной площадке являются пневмомашины и пневмоинструменты. В данном случае таким потребителем является пневматическая трамбовка для уплотнения грунта и растворонасос.
1. Потребность в сжатом воздухе Q, м 3 /мин, находим по формуле:
где Fn – расход сжатого воздуха отдельными механизмами [3, стр.453] ; nn – число однородных механизмов; kn – коэффициент одновременности, принимаемый равным 1, коэффициент 1,3 учитывает потери.
Q=1,3*(1*1*1+0,2*1*1)=1,56 м 3 /мин
2. Источником получения сжатого воздуха является передвижной компрессор. Подбираем компрессор ПКС – 3М производительностью 3 м 3 /мин.
Технико-экономические показатели
Экономичность выбранного решения стройгенплана определяется технико-экономическими показателями (табл. 11). Протяженность коммуникаций устанавливается графически. Компактность стройгенплана характеризуется в процентном отношении площади застройки строящегося объекта к площади стройгенплана.
| Показатели | Ед.измер. | Величина показателя | Примечания |
| Площадь строительной площадки | м 2 | F | |
| Площадь застройки проектируемого здания | м 2 | Fп | |
| Площадь застройки временными зданиями и сооружениями | м 2 | Fв | |
| Протяженность временных: | |||
| Дорог | м | 1273,00 | Ширина – 7 и 3,5 м |
| Водопровода | м | 191,45 | Диаметр – 50 мм |
| Канализации | м | 76,39 | Из керамич.труб |
| Электросиловой линии | м | 482,77 | |
| Осветительной линии | м | 560,00 | |
| Ограждения | м | 840,00 | Инвентарный забор |
| Коэффициент Кпв | % | 5,21 | Кпв= Fв*100/ Fп |
| Коэффициент Ксв | % | 9,23 | Ксв= Ствр*100/ Стпост |
| Компактность стройгенплана | |||
| К1 | % | 10,67 | К1= Fп*100/ F |
| К2 | % | 0,56 | К2= Fв*100/ F |
Ствр= 60 940 руб. [5, табл.13]
Стпост.= 94322,63*7=660258,41 руб. [5, табл.21]
Расчёт потребности строительства в электроэнергии
Электроэнергия на стройплощадке расходуется в основном на производственные и технологические нужды, к которым относятся подогрев строительных материалов и электропрогрев бетона зимой, оттаивание мерзлого грунта, сушка штукатурки, электросварка, приведение в действие электродвигателей строительных машин, механизмов, установок, внутреннее освещение помещений и наружное освещение строительной площадки.
Проектирование временного электроснабжения строительной площадки осуществляется в следующей последовательности:
1. Выявляют потребителей электроэнергии;
2. Определяют требуемое количество (мощность) электроэнергии;
3. Выбирают источники получения электроэнергии;
4. Разрабатывают схемы снабжения электроэнергией потребителей на строительной площадке.
Временное электроснабжение строительной площадки осуществляется от стационарных или передвижных источников электроэнергии. Наиболее целесообразным и экономичным для нужд временного электроснабжения строительной площадки является использование существующих линий энергосети. Для подключения временной сети применяются комплексные трансформаторные подстанции [4, 10, 30].
После определения требуемой мощности электроэнергии по всем группам потребителей производят расчёт требуемой мощности трансформатора, ориентируясь на максимальное потребление электроэнергии одновременно всеми работающими потребителями.
Расчётная мощность трансформатора Рр(кВт)определяется по формуле
где 
– коэффициент, учитывающий потери электроэнергии в сети в зависимости от её протяженности, сечения и т. п.; принимается a=1,05÷1,10 по [30];
– мощность i-го силового потребителя электроэнергии (машины, установки), кВт;
– мощность, необходимая для j-го технологического потребителя, кВт;
– мощность l-го устройства внутреннего освещения; определяется по удельной мощности на 1 м 2 площади помещения, кВт;
– мощность x-го устройства наружного освещения; принимается на 1м 2 площади участка (в зависимости от характера выполняемых работ) и на 1км дороги, кВт;
kic, kjc, klc, kxc – коэффициенты спроса, зависящие от числа потребителей и степени нагрузки;
m, n, o, s – число соответствующих потребителей электроэнергии.
Значения 
принимаются по каталогам, справочникам, нормативам и другим литературным источникам [4, 10, 30], а некоторые из них приведены в прил. 1.
В паспортах для сварочных машин, трансформаторов, установок электропрогрева и некоторых других машин и установок даётся мощность в кВ.А. Для пересчёта её в установленную мощность Ру (кВт) пользуются формулой
где 
– мощность машины или установки, кВ·А;
– коэффициент мощности, зависящий от характера, количества и загрузки потребителей силовой энергией.
Расход электроэнергии на освещение определяется расчётом числа электроламп определенной мощности на основе нормируемых уровней освещенности стройплощадки и помещений.
Число ламп-прожекторов n (шт.) при освещении площадок, помещений, дорог находят по формуле
определяются по прил.1;
Pл – мощность ламп-прожекторов, кВт;
принимается Pл=500, 1000 или 1500 Вт.
Для освещения открытых площадок прожекторы устраивают группами (по 3,4 и более) по контуру площадки. При освещении дорог, расстояние между прожекторными мачтами в зависимости от мощности прожекторов составляет 80 – 250 м.
На стройплощадке необходимо также устраивать охранное и аварийное освещение, нормы на которое устанавливаются по [4, 10, 30].
Расчёт расхода электроэнергии на строительной площадке оформляют в виде табл. 3. 10.
Таблица 3. 10. Ведомость расчёта расхода электроэнергии
на строительной площадке
| № п/п | Наименование работ и потребителей электроэнергии | Единица изме- рения | Количество работ (потребителей) | Удельная мощность на единицу работ, кВт | Расход электроэнергии, кВт |
Определив общую потребность в электроэнергии, выбирают источники электроснабжения строительной площадки, в качестве которых могут использоваться стационарные или передвижные трансформаторные подстанции [4, 10, 30].
Выбор схемы временной сети электроснабжения (кольцевой или радикальной) зависит от вида строительных работ и потребителей электроэнергии. Экономически целесообразно питание по кольцевой схеме машин, механизмов, сварочных аппаратов, технологического оборудования и строительных процессов (электропрогрев бетона, грунта и т.п.). Наружное освещение запитывают по радиальной схеме.
Расчет потребности строительной площадки в электроэнергии
Электроэнергия на строительной площадке потребляется для питания машин, т.е. производственных нужд, для наружного и внутреннего освещения и на технологические нужды. Расчет расхода электроэнергии надо выполнять на день максимального ее потребления по календарному графику. Общую потребную мощность трансформаторов, необходимых для обеспечения электроэнергией строительной площадки, следует определять по формуле:
(кВТ), (3.12)
где α – коэффициент, учитывающий потери мощности в низковольтной сети (α= 1,05);
cos φ – коэффициент мощности;
РС – силовая мощность машины или установки, кВт;
Рm – потребная мощность на технологические нужды, кВт;
РОВ – потребная мощность, внутренним освещением, кВт;
РОН – потребляемая мощность, наружным освещением, кВт;
k1, k2, k3, k4 – коэффициенты спроса, зависящие от числа потребителей.
Силовую мощность машин и установок следует принимать по таблице «Ведомости потребности в строительных машинах», а потребная мощность на технологические периоды – по технологической карте. Площадь внутреннего освещения принимается из планов этажей, наружного освещения – по стройгенплану.
Р = 1,05∙(1,2/1,45 + 0,78 + 2,52) = 4,32 кВт.
Таблица 3.8 – Расчет потребности во временном электроснабжении
| № п/п | Наименование потребителей | Ед. измерения | Количество | Удельная мощность на ед. изм. | Коэффициент спроса, к | Коэффициент мощности, φ | Мощность трансформатора, кВт |
| Контора прораба | шт. | 0.18 | 0.18 | ||||
| Гардероб с умывальником и сушилкой | шт. | 0.18 | 0.18 | ||||
| Помещение для отдыха, обогрева и приема пищи | шт. | 0.18 | 0.8 | 0.14 | |||
| Душевая с раздевалкой | шт. | 0.18 | 0.8 | 0.14 | |||
| Проходная | шт. | 0.18 | 0.8 | 0.14 | |||
| Электрокраскопульт | шт. | 0.25 | 0.1 | 0.4 | 0.02 | ||
| Открытые склады | шт. | 0.35 | 0.8 | 0.3 | |||
| Прожекторы | шт. |
Количество прожекторов для наружного освещения определяется по формуле:
(шт), (3.13)
где Р – удельная мощность, Вт/м 2 ;
S – площадь освещаемой территории, м 2 ;
РЛ – мощность лампы прожектора, Вт, (0,5 кВт на 1000 м 2 ).
(Вт/м 2 ) (3.14)
где 0,25 – статический коэффициент;
Е = 2 лк – минимальная расчетная горизонтальная освещенность, лк;
К – коэффициент запаса, К = 1,3…1,6.
кВт.
шт.
Принимаю трансформатор марки ТМ – 20/6, мощностью 20 кВт и массой 385 кг.