Курсовая работа: Машиносборочный цех в г. Магнитогорске

Министерство Образования Российской Федерации

Кубанский Государственный Технологический Университет

Кафедра Архитектуры гражданских и промышленных зданий

Машиносборочный цех в г. Магнитогорске

Краснодар 2006 г

Содержание

1. Расчет административно-бытовых помещений

2. Теплотехнический расчет административного здания в городе

3. Расчет естественного освещения помещений промышленного здания

4. Технико-экономические показатели

5. Экспликация помещений административно-бытового здания.

1. Расчет административно-бытовых помещений

Исходные данные:

1. Согласно заданию на проектирование, количество рабочих:

в I-й смене: 450 мужчин, 100 женщин;

во II-й смене: 450 мужчин, 100женщин.

Итого: 900 мужчин, 200 женщин.

При расчете состава бытовых помещений учитывать следующую разбивку рабочих по группам производственных процессов:

Ia-40%;

Iб-20%;

Iв-30%;

IIIб-10%.

3. ИТР принимать в количестве 10% от числа рабочих.80% ИТР обеспечить конторскими помещениями из расчета 4,0 м² на одного человека.

4. СКП (служащий конторский персонал) - 4% от количества рабочих.80% СКП обеспечить конторскими помещениями из расчета 4,0 м² на одного человека.

5. МОП (младший обслуживающий персонал) - 2% от количества рабочих.

6. В административно-бытовом здании согласно СНиП 2.09.04-87* или "методическим указаниям" разместить также следующие помещения;

здравпункт и помещения личной гигиены женщин;

красный уголок или зал собраний, кабинет профсоюзных организаций.

7. Помимо помещений, положенных по нормам, предусмотреть:

комнату для приема пищи с моечной и кубовой из расчета 0,35 м² на одного работающего в первую смену;

кабинет начальника и главного инженера с приемной площадью 60 м² ;

кабинет по технике безопасности площадью 24 м² ;

лабораторию площадью 30 м² .

Расчет.

1. Определение количества рабочих и служащих.

1.1 Количество рабочих в наиболее многочисленной смене:

450 мужчин+100 женщин = 550 рабочих,

1.2 Общее количество рабочих:

в I-й смене: 450 мужчин+100 женщин = 550 рабочих,

во I-й смене: 450 мужчин+100 женщин = 550 рабочих,

итого: 900 мужчин+200 женщин = 1100 рабочих.

1.3 Количество рабочих по группам производственных процессов:

Ia- (40%) - 0,4 ּ 1100 = 440 рабочих, в том числе:

345 мужчин, 95 женщин;

Iб- (20%) - 0,2 ּ 1100 =220 рабочих, в том числе:

170 мужчин, 50 женщин;

Iв- (30%) - 0,3 ּ 1100 = 330 рабочих, в том числе:

255 мужчин, 75 женщин;

IIIб- (10%) - 0,1 ּ 1100 = 110 рабочих, в том числе:

85 мужчин, 25 женщин.

1.4 Количество служащих и обслуживающего персонала цеха равно:

ИТР (10%) - 0,1 ּ 1100 = 110 человек (85 мужчин, 25 женщин),

СКП (4%) - 0,04 ּ1100 =44 человек (34 мужчин, 10 женщин),

МОП (2%) - 0,02 ּ 1100 =22 человек (17 мужчин, 5 женщин),

1.5 Всего рабочих в цехе и конторских помещениях будет:

1100+176 = 1276 человека.

2. Определение состава и площади помещений.

2.1 Площадь помещений для ИТР и СКП равны:

для 80% ИТР (по 4 м² на человека) - 0,8 ּ 110 ּ4 ⁼ 352 м^2, для 80% СКП (по 4 м на человека) - 0,8 ּ 44 ּ4 = 141 м^2, ИТОГО: 493м² .

2.2 Определение состава и площади помещений здравоохранения.

2.2.1 Здравпункт.

На предприятиях со списочной численностью работающих более 300 человек следует предусмотреть фельдшерский здравпункт. Состав и площадь помещений фельдшерского здравпункта будут следующими:

2.2.2 Помещения для личной гигиены женщин.

В наиболее многочисленной смене работает 250 женщин, поэтому следует предусмотреть помещения личной гигиены женщин со следующим составом и оборудованием помещений:

уборная на 1 унитаз (или напольную чашу) с умывальником;

процедурные кабины следует принимать из расчета 1 кабина на каждые 75 женщин, работающих в наиболее многочисленной смене. Таким образом, принимаем 100/75 = 2 кабины площадью 1,8 м х 1,2 м = 2,16 м² каждая;

места для раздевания следует принимать из расчета 3 места на 1 кабину;

площадь для раздевания следует принимать из расчета 0,7 м на 1 место. Таким образом, принимаем 12 мест (3 места х 4 кабины) для раздевания общей площадью 0,7 м² х12 = 8,4 м² , оборудованные скамьями;

место для медицинской сестры площадью 2 м² ;

место для кушетки площадью 2,1 м х 0,8 м = 1,68 м.

2.3 Помещения культурного обслуживания.2.3.1 Красный уголок.

На предприятиях для проведения собраний следует предусматривать цеховые помещения красных уголков или залы. Залы устраиваются при численности работающих в наиболее многочисленной смене в цехе свыше 600 человек. В противном случае устраиваются помещения красного уголка, площадь которых зависит от численности работающих в наиболее многочисленной смене:

при численности работающих от 400 до 600 человек (в нашем случае - 550 человек) площадь помещений красного уголка принимаем равной 72 м² .

2.4 Помещения предприятий общественного питания.

На промышленных предприятиях должны предусматриваться помещения для обеспечения всех работающих общественным питанием: общим, диетическим, а в необходимых случаях и лечебно-профилактическим.

При численности работающих в наиболее многочисленной смене более 200 человек (в нашем случае - 550 человек) следует предусматривать столовую-доготовочную, т.е. работающую, как правило, на полуфабрикатах. Число мест в столовой следует принимать из расчета 1 место на 4 работающих в наиболее многочисленной смене. Таким образом, принимаем 550/4 = 138 мест в столовой. При столовых должны быть предусмотрены:

умывальная (из расчета 1 умывальник на 30 мест; 138/30 = 5 умывальника) на 5 умывальника;

уборная с умывальником в тамбуре:

мужская с одним унитазом и однимписсуаром (из расчета 1 унитаз и 1 писсуар на 200 мест в столовой);

женская с одним унитазом (из расчета 1 унитаз на 100 мест в столовой).

Состав и площади помещений столовой.

2.5 Санитарно-бытовые помещения.

Санитарно-бытовые помещения для рабочих, ИТР, СКП и МОП, занятых непосредственно на производстве, должны проектироваться в зависимости от групп производственных процессов.

2.5.1 Определение состава оборудования гардеробных помещений.

При производственных процессах групп Iа (440 рабочих) и 1б (220 рабочих) гардеробные проектируются общие для всех типов одежды (уличной, домашней и специальной). При производственных процессах групп Iв (330 рабочих) и IIIб (110 рабочих) предусматриваются раздельные гардеробные для специальной одежды. Следовательно, проектируем: для рабочих, занятых выполнением производственных процессов групп Iа и Iб общие гардеробные для всех типов одежды (уличной, домашней и специальной); для рабочих, занятых выполнением производственных процессов групп Iв и IIIб раздельные гардеробные для уличной, домашней и специальной одежды.

Определяем количество шкафов в гардеробных для групп Iа и Iб:

для мужчин - (345 + 170) = 515 шкафов;

для женщин - (95 + 50) = 145 шкафов.

Принимаем для общих гардеробных закрытые шкафы с тремя отделениями (одно отделение для уличной одежды, другое - для домашней одежды, а третье - для специальной (рабочей) одежды). Ширина отделений в шкафах равна 0,4 м. Высота шкафа - 1,65 м, размеры шкафа в осях - 1,65 м х 0,5 м х 1,2 м (0,4х3 = 1,2 м)

Гардеробные для домашней и специальной одежды групп производственных процессов Iв и IIIб должны быть отдельными для каждой из этих групп. Определяем количество шкафов в гардеробных для групп Iв и IIIб:

для мужчин - (255 + 85) =350 шкафов (350 шкафов домашней и 350 шкафов специальной одежды); для женщин - (75 + 25) = 100 шкафов (100 шкафов домашней и 100 шкафов специальной одежды).

Принимаем для гардеробных домашней и гардеробных специальной одежды закрытые шкафы с двумя отделениями (по два отделения на человека). Можно принять и по одному отделению на человека, тогда шкафов будет в два раза меньше. Так как на работающего в группе 1в и III6 принято по два отделения, то в одном отделении шкафа вешают уличную одежду, в другом - домашнюю одежду, одевая при этом рабочую.

Размеры шкафов в осях равны

для рабочих групп Iв - 1,65 м х 0,5 м х 0,66 м (0,33х2 = 0,66 м);

для рабочих групп IIIб-1,65 м х 0,5 м х 0,5 м (0,25х2 =0,5 м).

2.5.2 Душевые.

Смежно с гардеробными размещают душевые. Количество душевых сеток для работающих в группах производственных процессов:

при производственных процессах группы Iа:

для мужчин (по 1 сетке на 25 человек) - 345/25 = 14 сеток,

для женщин (по 1 сетке на 25 человек) - 95/25 = 4 сеток;

при производственных процессах группы Iб:

для мужчин (по 1 сетке на 15 человек) - 170/15=14 сеток; для женщин (по 1 сетке на 15 человек) - 50/15 = 6 сеток; при производственных процессах группы Iв:

для мужчин (по 1 сетке на 5 человек) - 255/5 = 51 сетки; для женщин (по 1 сетке на 5 человек) - 75/5=15 сеток

при производственных процессах группы IIIб:

для мужчин (по 1 сетке на 3 человека) - 85/3 = 14 сеток; для женщин (по 1 сетке на 3 человека) - 25/3 =7 сеток.

Принимаем для проектирования открытые душевые кабины, ограждаемые с трех сторон, размером 0,9 м х 0,9 м Общее число душевых кабин равно:

в мужских душевых комнатах - 14+14+51+14=93;

в женских душевых комнатах - 4+6+15+7= 32.

При душевых следует предусматривать преддушевые, предназначенные для вытирания тела. Они должны быть оборудованы вешалками с крючками для полотенец из расчета 2 крючка на 1 душевую сетку, располагаемые через 20 см, полочками для туалетных принадлежностей, а также скамьями шириной 30 см и длиной 40 см на 1 душевую сетку.

2.5.3 Умывальные.

Умывальные должны размещаться смежно с гардеробными специальной одежды, общими гардеробными или на предусматриваемой для этой цели площади в указанных гардеробных. Количество кранов в умывальных следует принимать по количеству работающих в наиболее многочисленной смене, исходя из расчетного количества человек на 1 кран:

при производственных процессах группы Iа количество кранов равно:

в мужских умывальных комнатах (1 кран на 7 человек) - 345/7 = 50 шт.,

в женских умывальных комнатах (1 кран на 7 человек) - 95/7 = 14 шт.;

при производственных процессах групп Iб и IIIб количество кранов равно:

в мужских умывальных комнатах (1 кран на 10 человек) - 255/10 = 26 шт.; в женских умывальных комнатах (1 кран на 10 человек) - 75/10=8 шт.;

при производственных процессах группы 1в количество кранов равно:

в мужских умывальных комнатах (1 кран на 20 человек) - 255/20 = 13шт.,

в женских умывальных комнатах (1 кран на 20 человек) - 75/20 = 4шт.

Общее количество кранов равно:

в мужских умывальных комнатах - 50+ 26+13 = 89 шт.;

в женских умывальных комнатах - 14 + 8 + 4 = 26 шт.

2.5.4 Уборные.

Уборные в многоэтажных бытовых, административных и производственных зданиях должны быть на каждом этаже. Расстояние от рабочих мест в производственных зданиях до уборных должно приниматься не более 75 м, для инвалидов с нарушением работы опорно-двигательного аппарата и слепых - не более 60 м.

При расположении бытовых помещений в пристройках к производственному зданию, в отдельно стоящих зданиях с утепленным переходом или внутри производственного здания принимаем число обслуживаемых в смену на единицу оборудования, как для производственных зданий (если расстояние от рабочих мест до уборных, расположенных в бытовых помещениях, превышает 75 м, то уборные размещают в производственных зданиях помещениях в соответствии со СНиП 2.09.02-85*):

для мужчин - 18 человек на 1 прибор (напольную чашу (унитаз) и писсуар); для женщин - 12 человек на 1 прибор (напольную чашу).

Тогда, для работающих в цехе в наиболее многочисленной смене количество санитарных приборов равно:

для мужчин - 450/18=25 напольных чаш (унитазов);

для женщин - 100/12=9 напольная чаша (унитаз).

Для служащего и обслуживающего персонала цеха принимаем следующее количество санитарных приборов:

для мужчин - 136/45 = 3 напольные чаши (унитаза);

для женщин - 40/30 = 2 напольные чаши (унитаза).

Вход в уборную делается через тамбур с самозакрывающейся дверью. В тамбуре предусматриваем умывальники, электрополотенца и полочки для мыла. Количество умывальников принимаем из расчета - один умывальник на каждые четыре унитаза (напольные чаши) и на каждые четыре писсуара, но не менее одного умывальника на каждую уборную. Таким образом, принимаем количество умывальников:

в мужской уборной работающих в цехе - 12/4=3 умывальника; в женской уборной работающих в цехе - 21/4 = 6 умывальников; в мужской уборной обслуживающего персонала цеха - 1 умывальник; в женской уборной обслуживающего персонала цеха - 1 умывальник.

2.5.5 Курительные.

Курительные следует размещать смежно с уборными или с помещениями для отдыха. Расстояние от рабочих мест в производственных зданиях до курительных должно приниматься не более 75 м.

Площадь курительной должна определяться из расчета: 0,03 м на одного мужчину и 0,01 м² на одну женщину, работающих в наиболее многочисленной смене, но должна быть не менее 9 м² .

Поэтому, проектируем курительные комнаты следующих размеров:

для мужчин - 200 х 0,03 м² = 6 м² (принимаем одну комнату размером 9м² ); для женщин - 250 х 0,01 м² = 2,5 м² (принимаем одну комнату размером 9 м² ).

2. Теплотехнический расчет административного здания в городе

Расчётные условия.

Температура наиболее холодной пятидневки - (- 30 ºС).

Расчётная температура внутреннего воздуха - (+20 ºС).

Продолжительность отопительного периода - 206 сут.

Средняя температура наружного воздуха за отопительный период для - (-6.1º С).

Градусосутки отопительного периода - (3708 ºС сут)

Объёмно-планировочные параметры здания. Общая площадь наружных ограждающих конструкций здания, площадь стен, включающих окна, балконные и входные двери в здание:

A_w+F+ed =P_st *H_h,

где P_st - длина периметра внутренней поверхности наружных стен этажа, H_h - высота отапливаемого здания.

A_{w + F+ ed} = 156 * 9 = 1404 м² .

Площадь наружных стен A_w , м² определяется по формуле:

A_w = A_w+F+ed -A_F1 -A_ed,

Где A_F - площадь окон определяется как сумма площадей всех оконных проемов.

Для рассматриваемого здания:

площадь остекленных поверхностей A_{F 1} = 432 м² ;

площадь входных дверей A_{ed =} 9.45 м² .

Площадь глухой части стен:

A_w = 1404 - 432 - 9.5 = 959.5 м² .

Площадь покрытия и перекрытия над подвалом равны:

A_c = A_f =A_st = 1080 м ² .

Общая площадь наружных ограждающих конструкций:

A_e ^sum = A_w+F+ed +A_c +A_r = 959.5+1080+1080 = 3120 м² .

Площадь отапливаемых помещений (общая площадь) определяются по проекту:

A_h = 2400 м² ;

Отапливаемый объём здания, м³ , вычисляется как произведение площади этажа на высоту (расстояние от пола первого этажа до потолка последнего этажа):

V_h = A_st *H_h = 7200 м³ .

Коэффициент остекленности фасадов здания:

P = A_F /A_{w + F+ ed} = 432/1404 = 0.32.

Показатель компактности здания:

K_e ^des = A_e ^sum /V_h = 3120/7200 = 0.43

Теплотехнические показатели

19. Согласно СНиП ll-3-79^* приведенное сопротивление теплопередаче наружных ограждений должно приниматься не ниже требуемых значений R₀ ^req , которые устанавливаются по таблице 1 б СНиП ll-3-79^* в зависимости от градусосуток отопительного периода. Для D_d = 3708ºC сут требуемые сопротивления теплопередаче равно для:

стен R_w ^red = 2.34 м² *⁰ С/Вт,

окон и балконных дверей R_f ^red = 0.367 м² *⁰ С/Вт,

входных дверей R_ed ^red = 1.2 м² *⁰ С/Вт,

совмещенное покрытие R_c ^red = 3.54 м² *⁰ С/Вт,

пол первого этажа R_f = 3.11 м² *⁰ С/Вт.

По принятым сопротивлениям теплопередаче определим удельный расход тепловой энергии на отопление здания q^des и сравним его с требуемым удельным расходом тепловой энергии q_h ^des .

Приведённый трансмиссионный коэффициент теплопередачи:

К_m ^tr = β (A_w /R_w ^r +A_F /R_F ^r +A_ed /R_ed ^r +n^. A_c /R_c ^r +n^. A_f /R_f ^r ) /A_c ^sum ,

K_m ^tr =1.1 (317.76/2.34+66/0.367+5.04/1.2+1*324/3.54+0.6*324/3.11) /966=0.54 (Вт/ (м^2.0 С)).

Воздухопроницаемость наружных ограждений принимается по табл.12^* СНиП II-3-79*. Согласно этой таблице воздухопроницаемость стен, покрытия, перекрытия первого этажа G_m ^w =G_m ^c =G_m ^f =0.5 кг/ (м^2. ч), окон в деревянных переплетах и балконных дверей G_m ^F = 6 кг/ (м^2. ч).

Требуемая краткость воздухообмена административного здания n_{a ,} 1/ч, согласно СНиП 2.08.01, устанавливается из расчета 3м³ /ч удаляемого воздуха на 1м² жилых помещений; определяется по формуле:

n_a =3*A_r / (β_v *V_h ) = 3*560/0.85*1512 = 1.31 (1/ч).

Приведенный инфильтрационный (условный) коэффициент теплопередачи здания определяется по формуле:

K_m ^inf = 0.28*c*n_a *β_v *V_h *γ_a ^ht *k/A_e ^sum ,

K_m ^inf = 0.28*1*0.834*0.85*1512*1.284*0.8/966=0.32 (Вт/ (м^{2 0} С)).

Общий коэффициент теплопередачи здания, Вт/ (м^2.0 С), определяемый по формуле:

K_m = K_m ^tr +K_m ^inf = 1.31+0.32 = 1.63 (Вт/ (м^2.0 С)).

Теплоэнергетические показатели

Общие теплопотери через ограждающую оболочку здания за отопительный период, МДж:

Q_h =0.0864*K_m *D_{d *} A_e ^sum ,

Q_h = 0.0864*1.63*2682*966 = 363180 (МДж).

Удельные бытовые тепловыделения q_int , Вт/м² , следует устанавливать исходя из расчетного удельного электро - и газопотребления здания, но не менее 10 Вт/м² .

Принимаем 14 Вт/м² .

Бытовые теплопоступления в здание за отопительный период, МДж:

Qint = 0.0864*q_int *Z_ht *A_L = 0.0864*14*149*93.59 = 16867.77 (МДж).

Теплопоступления в здание от солнечной радиации за отопительный период, МДж:

Q_s = τ_F *k_F * (A_F1 I₁ +A_F2 I₂ ) = 0.65*0.9 (17.13*357+12.54*974) = 0.585 (6115.41+12213.96) = 10722.68 (МДж).

Потребность в тепловой энергии на отопление здания за отопительный период, МДж, определяют по формуле:

Q_h ^y = [Q_h - (Q_int +Q_a ) *У] *β_h ,

Q_h ^y = [363180- (16867.77+10722.68) *0.8] *1.11 = [363180-22072] *1.11 = 341100 (МДж).

Удельный расход тепловой энергии на отопление здания q_h ^des , кДж/ (м^2.0 С*сут):

q_h ^des = 10³ *Q_h ^y /A_h *D_d ,

q_h ^des = 10³ *45532.7/ (129.92*2682) = 45532000/348445 = 130.67 (кДж/ (м^2.0 С*сут))

Разница между удельным расходом энергии на отопление здания и требуемым (130.67 против105) составляет 19.4%, что превышает допустимую разницу (5%), поэтому необходим пересмотр вариантов до достижения условия:

q_h ^reg ≥ q_h ^des

При этом используют следующие возможности:

а) ввиду того, что здание двухэтажное (небольшие нагрузки) уменьшаем в наружных стенах плотность кирпича с 1800 до 1200 кг/м^3, толщину пенополистирола увеличиваем с 0.084 до 0.11 м.

б) увеличиваем термическое сопротивление остекленных поверхностей с 0.367 до 0.42 м^2.0 С/Вт (двойное остекление в деревянных раздельных переплетах);

в) увеличиваем термическое сопротивление покрытия. Заменяем утеплитель из пенобетона (δ =0.348 м) на пенополистирол (δ =0.2 м);

г) увеличиваем термическое сопротивление перекрытия над холодным подпольем. Заменяем керамзит (δ =0.32 м) на пенобетон (δ =0.35 м);

Изменения вносим в пункт 19

В результате замены получаем следующие сопротивления теплопередаче указанных частей здания:

а) стены:

R₀ = 0.1149+0.02/0.7+0.25/0.47+0.11/0.052+0.12/0.47+0.043 = 0.1149+0.0285+0.532+2.115+0.255+0.043 = 3.088 (м^2.0 С/Вт);

б) окна, остекленная часть балконной двери: R₀ = 0.42 (м^2.0 С/Вт) (приложение 6. СНиП II-3-79*);

в) покрытия:

R₀ = 0.1149+0.163+0.2/0.052+0.04/0.76+0.043 = 4.22 (м^{2 0} С/Вт);

г) перекрытия над холодным подпольем (пол):

R₀ = 0.1149+0.04/0.14+0.35/0.11+0.04/0.76+163+0.043 = 3.83 (м^2.0 С/Вт).

Приведенный трансмиссионный коэффициент теплопередачи здания:

K_m ^tr =1.1 (318/3.088+66/0.37+5.04/1.2+1*324/4.22+0.6*324/3.83) /966 = =0.536 (Bт/ (м^2.0 С)).

Без изменения. Воздухопроницаемость наружных ограждений принимается по таблице 12* СНиП II-3-79*. Согласно этой таблице воздухопроницаемость стен, покрытия, перекрытия первого этажа G_m ^w = G_m ^c = G_m ^f = 0.5 кг/ (м² *ч), окон в деревянных переплетах и балконных дверей G_m ^F = 6 кг/ (м² *ч).

Без изменения. Требуемая краткость воздухообмена жилого здания n_a , 1/ч, согласно СНиП 2.08.01, устанавливается из расчета 3м³ /ч удаляемого воздуха на 1м² жилых помещений, определяется формулой:

n_a = 3*A_r / (β_v *V_h ) = 3*81.39/0.85*344.28 = 244.17/292.63 = 0.834 (1/ч).

Без изменения. Приведенный инфильтрационный (условный) коэффициент теплопередачи здания определяется по формуле:

К_m ^inf = 0.28*c*n_a *β_v *V_h *γ_а ^ht *k/A_e ^sum ,

К_m ^inf =0.28*1*0.834*0.85*1512*1.284*0.8/312.24=0.46 (Вт/ (м^{2 0} С)).

Общий коэффициент теплопередачи здания, Вт/ (м^{2 0} С), определяемый по формуле:

K_m =K_m ^tr +K_m ^inf =0.536+0.46=0.996 (Вт/ (м^{2 0} С)).

Теплоэнергетические показатели.

Общие теплопотери через ограждающую оболочку здания за отопительный период, МДж:

Q_h =0.0864*K_m *D_d *A_e ^sum ,

Q_h =0.0864*760*2682*966 = 54988 (МДж).

Без изменения. Удельные бытовые тепловыделения q_int , Вт/м² , следует устанавливать исходя из расчетного удельного электро - и газопотребления здания, но не менее 10 Вт/м² .

Принимаем 14 Вт/м² .

Без изменения. Теплопоступления в здание от солнечной радиации за отопительный период, МДж:

Q_s =τ_F *k_F * (A_Fi I₁ +A_{F 2} I₂ ) =0.65*0.9 (17.13*357+12.54*974) =0.585 (6115.41+12213.96) = =10722.68 (МДж).

Потребность в тепловой энергии на отопление здания за отопительный период, МДж, определяется по формуле:

Q_h ^y = [Q_h - (Q_int +Q_s ) *V] *β_h ,

Q_h ^y = [54988- (16867.77+10722.68) *0.8] *1.11 = [54988-22072] *1.11 = 36537 (МДж).

Удельный расход тепловой энергии на отопление здания q_h ^des , кДж/ (м^{2 0} С*сут):

q_h ^des = 10³ *Q_h ^y /A_h *D_d ,

q_h ^des = 10³ *36537/ (129.92*2682) = 36537000/348445 = 104.85 (кДж/ (м^{2 0} С*сут)),

что составляет 99.85% от требуемого (105 кДж/ (м^{2 0} С*сут))

По принятым сопротивлениям теплопередаче определимся конструкциями ограждений и толщиной утеплителя стен, совмещенного покрытия и перекрытия первого этажа.

Стены: принимаем следующую конструкцию стены, теплотехнические характеристики материалов и толщину утеплителя

Характеристики материалов:

Штукатурка - цементно-песчаный раствор:

плотность γ =1600 кг/м^3, коэффициент теплопроводности

λ_А =0.7 Вт/ (м ⁰ С).

Керамзитобетон:

плотность γ =1200 кг/м^3, коэффициент теплопроводности

λ_А =0.44 Вт/ (м ⁰ С).

Пенополистирол:

плотность γ =100 кг/м^3, коэффициент теплопроводности

λ_А =0.052 Вт/ (м ⁰ С).

Сопротивление теплопередачи:

R₀ =R_s +R_шт +R_бл +R_утеп +R_бл +R_H =R₀ ^треб ;

1/8.7+0.04/0.7+0.1/0.44+δ_утеп /0.052+0.1/0.44+1/23= 0.7,

откуда δ_утеп =0.05 (м).

Совмещенное покрытие:

1. Ж/Б плита пустотного настила:

плотность γ =2500 кг/м^3, коэффициент теплопроводности

λ_А =1.92 Вт/ (м ⁰ С).

2. Утеплитель - пенобетон:

плотность γ =300 кг/м^3, коэффициент теплопроводности

λ_А =0.15 Вт/ (м ⁰ С).

3. Цементно-песчаный раствор:

плотность γ =1800 кг/м^3, коэффициент теплопроводности

λ_А =0.76 Вт/ (м ⁰ С).

Сопротивление теплопередачи:

R₀ =R_s +R_ж/б +R_утеп +R_раст +R_H =R₀ ^треб ;

1/8.7+0.63+δ_утеп /0.11+0.04/0.76+1/23= 3.54,откуда δ_утеп =0.18 (м).

Покрытие первого этажа:

1. Доска пола - хвоя:

плотность γ =500 кг/м^3, коэффициент теплопроводности

λ_А =0.14 Вт/ (м ⁰ С).

2. Цементно-песчаный раствор:

плотность γ =1800 кг/м^3, коэффициент теплопроводности

λ_А =0.76 Вт/ (м ⁰ С).

3. Утеплитель - керамзит:

плотность γ =400 кг/м^3, коэффициент теплопроводности

λ_А =0.13 Вт/ (м ⁰ С).

4. Ж/Б плита пустотного настила:

плотность γ =2500 кг/м^3, коэффициент теплопроводности

λ_А =1.92 Вт/ (м ⁰ С).

Сопротивление теплопередачи:

R₀ =R_s +R_доски +R_утеп +R_раст +R_ж/б + R_H =R₀ ^треб ;

1/8.7+0.04/0.14+0.04/0.76+δ_утеп /0.13+0.163+1/23= 3.11,откуда δ_утеп =0.174 (м).

3. Расчет естественного освещения помещений промышленного здания

Расчет коэф-ов естественного освещения и построение графиков КЕО.

Необходимо произвести два расчета т.к цеха А и В имеют разную систему освещения

Расчет КЕО для цеха В при боковом освещении

Ln^u =4. для цехов и мастерских С=0.8,М=0.85, ln=4х0.8х0.85=2.72%.

Коэф-нт общего светопропускания So:

So= S₁ S₂ S₃ S₄ S₅ =0.64

S₁ =0.8, S₂ =0.8, S₃ =1.0, S₄ =1.0, S₅ =1.0

Средне взвешенный коэф-нт отражения:

f_ср = f₁ S₁ +f₂ S₂ +f₃ S_3/ S₁ +S₂ +S₃ =0.399

f₁ =0.6, f₂ =0.4, f₃ =0.2, S₁ =1728м² , S₂ =2736м² , S₃ =1728м² .

Е_ср =2,17%

Расчет цеха В при верхнем освещении.

Для принятых прямоугольных фонарей шириной 12м. и высотой 2х1,25м.

Т₁ =0,9, Т₂ =0,8, Т₃ =0,9, Т₄ =1,0, Т₅ =0,9, Т₀ =0,59, К₃ =1,2, К_ср =1,2, γ=1,3

Е_ср =0,9%

3,07%>2.72%

Условия нормальной освещенности для III гр. работ выполняется.

Расчет КЕО для цеха А при боковом освещении:

а) S₀ =0.8х0,8х1х 1,0х 1,0=0,64

б) f_ср =0,6х6912+0,4х3628+0,2х6912/6912+3628+6912=0,4

Расчет КЕО для цеха А при верхнем освещении.

Коэф-нт общего светопропускания

Т₀ =0,9х0,8х0,9х1,0х0,9=0,59.

К₃ =1,2, К_ср =1,2, ч₂ =1,3.

Расчет естественного освещения S₀ .

L_n =2х0,8х0,85=1,36

Т₀ =Т₁ хТ₂ хТ₃ хТ₄ хТ₅ =0,64

S_ср =0,399=0,4

S₀ фактическое= (ln*h₃ *i_0/ T₀ *r₁ ) *hf*Sn=2104.4

Погрешность:

(2104-2073/2104) *100%=1,4%

Расчет естественного освещения

S_ф Ln=2*0.8*0.85=1.36

T₀ =S₁ *S₂ *S₃ *S₄ =0.64

S_ф =114,1

Погрешность (114-114,1/144) *100%=2,08%

4. Технико-экономические показатели

К технико-экономическим показателям относят:

площадь застройки производственного здания - 6912 м² ;

объем производственного здания - 89850 м³ ;

площадь застройки административно-бытового здания - 1080 м² ;

объем административно-бытового здания - 10692 м³ .

5. Экспликация помещений административно-бытового здания.