Главная страница ->  Переработка мусора 

 

Принципы подхода к проектированию систем кондиционирования и вентиляции. Вывоз мусора. Переработка мусора. Вывоз отходов. Строительство


В. Н. Ярмаковский, канд. техн. наук, зав. лабораторией ГУП НИИЖБ ;
Г. И. Шапиро, инженер, глав. конструктор МНИИТЭП;
С. Л. Рогинский, доктор техн. наук, проф., ген. директор ЗАО МАТЕК ;
В. Б. Тросницкий, зам. начальника технического управления ОАО Моспромстройматериалы ;
А. С. Залесов, доктор техн. наук, проф., зав. лабораторией ГУП НИИЖБ ;
Н. К. Розенталь, канд. техн. наук, зав. сектором ГУП НИИЖБ

 

Одним из актуальных вопросов современного строительства, непосредственно связанных с проблемой энергоресурсосбережения, продолжает оставаться вопрос повышения теплозащитных функций ограждающих конструкций зданий вместе с вопросом обеспечения их требуемой долговечности и повышения надежности в эксплуатации.

 

В соответствии с этим Управлением Генплана Москвы вместе с ОАО Московский комитет по науке и технологиям и ОАО Моспромстройматериалы были поставлены задачи:
- на первом этапе - разработать гибкие связи для трехслойных наружных стеновых панелей из композитных материалов (стекловолокна или базальтовые волокна в комплексе с полимерным связующим);
- на втором этапе - разработать конструкции трехслойных стеновых панелей с плитным утеплителем и с гибкими композитными связями оптимальных вариантов (по используемым материалам связей и виду их анкерующих устройств).
Соответствующая этим задачам исследовательская и проектная работа выполнялась в 1999-2000 годах ГУП НИИЖБ совместно с МНИИТЭП, ЗАО МАТЕК при НПО Стеклопластик и НИИСФ.
Результаты выполненных на первом этапе экспериментальных исследований рассматриваемых композитов, соответствующих расчетов вместе с анализом имеющихся литературных данных показали, что соединители слоев бетона (связи), состоящие из стекловолокон, базальтовых волокон и полимерных связующих различных видов, выпускаемых отечественными предприятиями и объединяющих отдельные волокна в монолитный композитный элемент, обладают:
- низкой теплопроводностью (коэффициент теплопроводности не выше 0,35 Вт/мo°C против 1,69 Вт/мo°C у железобетонных шпонок и 50 Вт/мo°C у гибких стальных связей), что предполагает при применении композитных связей исключение так называемых мостиков холода и возможность повысить теплотехническую однородность трехслойной стеновой конструкции;
- достаточно высокими физико-механическими характеристиками (а именно: прочностью при растяжении не ниже 630 МПа для стеклопластика и 720 МПа для базальтопластика и модулем упругости не ниже 29 000 МПа для стеклопластика и 31 000 МПа для базальтопластика), которые принципиально могут обеспечить необходимые требования по прочности и деформативности трехслойных стеновых панелей.
Далее были выполнены сравнительные испытания стойкости в щелочной среде, моделирующей поровую влагу бетона (в 1 N растворе NaOH при +55°C - ускоренные испытания в жестком режиме), в цементной вытяжке и непосредственно в бетоне (сухом и влажном) при t=+20±2°C образцов композитных материалов, предполагаемых к использованию для изготовления связей. При этом варьировались сочетания следующих компонентов этих материалов:
- смолы - полиэфирная, винилэфирная и эпоксидная;
- волокна - алюмоборосиликатное стекловолокно, циркониевое стекловолокно и базальтовое волокно.
Критерием оценки щелочестойкости композитных материалов служили изменения их прочности и модуля упругости в указанных средах по сравнению с исходными характеристиками материалов. Результаты испытаний показали, что существенно более стойким в щелочной среде бетона по сравнению с другими композитами является базальтопластик, изготовленный на основе базальтового волокна и эпоксидной смолы. Высокая щелочестойкость установлена и при соответствующих испытаниях образцов связей опытной партии, изготовленных из базальтопластика на экспериментальной технологической линии НПО Стеклопластик по протяжной технологии.
Результаты исследований диффузионной проницаемости щелочей в материале связей из базальтопластика и прогнозного расчета их деструкции показали, что срок эксплуатации таких связей в наружных стеновых панелях при достаточной морозостойкости и водонепроницаемости бетона наружного слоя применительно к конкретному климатическому региону может быть не менее 50 лет. Это достаточно, учитывая, что гарантированный срок службы утеплителя, применяемого в стеновых панелях - пенополистирола, не превышает 50 лет.
Дальнейшими экспериментами было установлено, что тепловлажностная обработка бетона с базальтопластиковыми связями по традиционному заводскому режиму при tиз=80°C, а также многократное (до 50 циклов) замораживание при t=-20°C и оттаивание не влияют на прочность связей в бетоне.
В результате исследований влияния напряженного состояния базальтопластиковых связей на их щелочестойкость было установлено, что допустимая величина напряжений в связях не должна превышать при их эксплуатации в стеновых панелях ориентировочно 30% от разрушающих в обычных условиях. Соответствующие коэффициенты условий работы приняты при назначении расчетных сопротивлений связей растяжению в рекомендациях по проектированию стеновых панелей.
Далее с применением базальтопластика на эпоксидной смоле были разработаны различные технические решения композитных связей с различным конструктивным решением анкерующих устройств (рис. 1). Опытные партии таких связей были изготовлены на экспериментальной линии ЗАО МАТЕК , и выборочные их образцы с различными диаметрами силового стержня были испытаны на анкеровку в тяжелом бетоне классов по прочности на сжатие В12,5-В20.
Рис. 1. Конструктивные решения гибких базальтопластиковых связей с различными формами анкерующих частей. Параметры связей D=5-10 мм, L=200-500 мм, a=45-900

 

Результатами испытаний были установлены:
- оптимальный вариант анкерующего устройства - цилиндрическо-конусное утолщение силового стержня;
- минимальная глубина заделки анкерующего устройства в бетоне - 50 мм;
- минимальный класс бетона по прочности на сжатие, обеспечивающий требуемую анкеровку - В15;
- прочностные и деформативные характеристики анкеровки, необходимые для ее расчета и для проектирования панелей с гибкими композитными связями.
Разработаны методики расчета прочности связей и анкеровки их в бетоне, а также методики расчетов усилий и деформаций в связях при действии сдвигающих сил в стеновой панели.
На основе результатов расчетов прочности и деформативности трехслойных панелей с гибкими композитными связями осуществлено проектное конструирование связей, на которые получен патент № 2147655 (государственная регистрация от 12 октября 1999 года) и разработаны рабочие чертежи опытной партии панелей (рис. 2).
На конвейерных линиях завода стеновых конструкций ГУП Бекерон отработана технология изготовления трехслойных наружных стеновых панелей серии БНС 2-4 (для школ и детсадов) с плитным утеплителем ПСБ-С и гибкими композитными (базальтопластиковыми) связями. При этом определены последовательность операций технологического процесса и параметры режимов бетонирования наружных слоев панелей с учетом обеспечения требуемой анкеровки в них композитных связей. Разработаны рекомендации по технологии изготовления трехслойных панелей наружных стен с гибкими композитными связями.
Рис. 2. Несущая наружная стеновая панель с гибкими металлическими и композитными (базальтопластиковыми) связями

 

Установлена существенно меньшая трудоемкость монтажа композитных связей при подготовке панелей к формованию по сравнению с традиционными вариантами панелей: исключается трудоемкий процесс излишнего раскроя и укладки в форму панели плитного утеплителя, необходимый при устройстве железобетонных дискретных связей (шпонок) или при установке гибких металлических двухпетлевых связей. В связи с этим исключаются возможные протечки бетонной смеси в дополнительные швы между плитами раскроя и в местах примыкания их к шпонкам при формовании панелей, следовательно, повышаются качественные характеристики панели и обеспеченность ее теплозащитных свойств.
По рабочим чертежам МНИИТЭП-НИИЖБ изготовлена опытная партия панелей с композитными связями для испытаний на силовые воздействия и фрагмент панели для испытаний на температурно-климатические воздействия.
Испытаниями фрагмента трехслойной стеновой панели с гибкими композитными (базальтопластиковыми) связями, выполненными в климатической камере НИИСФ, в комплексе с выполненными теплотехническими расчетами установлено следующее:
- искажения температурного поля на поверхностях фрагмента в зонах расположения гибких композитных связей не установлено, что свидетельствует о практическом отсутствии теплопотерь через силовые стержни связей в панели;
- расчетное значение коэффициента теплотехнической однородности фрагмента панели с базальтопластиковыми связями составляет r=0,999 против r=0,84 у аналогичных стеновых панелей с железобетонными шпонками и r=0,95 у панелей с гибкими металлическими связями; следовательно, имеется преимущество разработанной конструкции панели с композитными связями в более высоком, соответственно на 16% и 5%, сопротивлении теплопередаче.
Основной целью испытаний опытных образцов разработанных панелей на силовые воздействия была проверка возможности гибких связей нового типа (композитных), их анкерующих устройств обеспечить необходимую прочность подвески наружного слоя панели и ограниченное его смещение относительно внутреннего несущего слоя.
Панель испытывали на стенде НИИЖБ в горизонтальном положении с опиранием на внутренний несущий слой, который крепили к силовой плите стенда. К ней же крепили упоры, препятствующие смещению стенда при нагружении, а также упоры для домкратов, загружавших наружный ограждающий слой панели. Нагружение осуществляли поэтапно тремя 5-тонными домкратами по оси простенков и посередине панели. При загружении смещение наружного и внутреннего слоев панели измеряли в четырех сечениях по толщине панели.
В результате проведенных испытаний было установлено, что прочность и трещиностойкость испытанных конструкций удовлетворяет требованиям ГОСТ 8829-85 Изделия железобетонные сборные. Методы испытаний и оценки прочности, жесткости, трещиностойкости , а также требованиям ЦНИИЭПжилища и НИИМосстроя по взаимному смещению наружного и внутреннего слоев трехслойных панелей с гибкими связями (т. е. менее 2 мм).
По итогам выполненных исследований разработаны следующие нормативно-рекомендательные документы, необходимые для проектирования трехслойных панелей наружных стен с гибкими композитными связями, а также для создания опытно-промышленной базы по изготовлению таких связей и по освоению производства панелей с использованием этих связей:
- рекомендации по проектированию трехслойных панелей наружных стен с гибкими композитными связями;
- технические решения трехслойных панелей наружных стен с гибкими композитными связями;
- технические условия на гибкие композитные связи (опытные партии);
- технические условия на трехслойные панели наружных стен с композитными связями (опытные партии).
В 2001 году разработан альбом рабочих чертежей на наружные трехслойные стеновые панели с базальтопластиковыми связями для освоения их массового выпуска на предприятиях стройиндустрии Москвы.

 

 

1. Расчет теплового баланса помещения.

 

Составление теплового и влажностного баланса для кондиционируемого помещения производится общеизвестными методами, принятыми в отопительно-вентиляционной технике. Здесь должны быть учтены все факторы, влияющие на изменение состояния воздушной среды помещения.

 

Для составления теплового баланса помещения необходимо определить все поступления и потери тепла в помещении.

 

В помещениях различного назначения действуют две основные категории тепловых нагрузок:
тепловые нагрузки, возникающие снаружи помещения (наружные);
тепловые нагрузки, возникающие внутри зданий (внутренние).

 

Наружные тепловые нагрузки представлены следующими составляющими:
теплопоступления или теплопотери в результате разности температур снаружи и внутри здания через стены, потолки, полы, окна и двери. Разность температур снаружи здания и внутри него летом является положительной, в результате чего имеет место приток тепла снаружи во внутрь помещения; и наоборот - зимой эта разность является отрицательной и направление потока тепла меняется;
теплопоступления от солнечного излучения через застекленные площади; данная нагрузка проявляется в форме ощущаемого тепла; солнечное излучение всегда создает положительную нагрузку как летом, так и зимой. Летом эта нагрузка должна быть компенсирована, а зимой она незначительная и интегрируется с теплом, вырабатываемым установкой искусственного климата;
наружный вентиляционный воздух и проникающий в помещения воздух (за счет инфильтрации) может иметь также различные свойства, которые, однако, почти всегда контрастируют с метеорологическими требованиями помещений: летом горячий и влажный (в некоторых широтах наоборот - сухой) наружный воздух существенно влияет на работу установки, охлаждающей и осушающей воздух; зимой холодный и сухой (или наоборот -влажный) наружный воздух должен быть подогрет и увлажнен. И только в промежуточный период между двумя этими временами года наружный воздух может в какой-то мере быть использован в форме бесплатного охлаждения помещений.

 

Следует отметить, что наружные тепловые нагрузки могут обладать различными свойствами, то есть могут быть положительными и отрицательными в зависимости от времени года и времени суток. Внутренние тепловые нагрузки в жилых, офисных или относящихся к сфере обслуживания помещениях слагаются в основном из:
тепла, выделяемого людьми;
тепла, выделяемого лампами и осветительными приборами, электробытовыми приборами: холодильниками, плитами и т. д. (в жилых помещениях);
тепла, выделяемого работающими приборами и оборудованием: компьютерами, печатающими устройствами, фотокопировальными машинами и пр. (в офисных и других помещениях);

 

В производственных и технологических помещениях различного назначения дополнительными источниками тепловыделений могут быть:
нагретое производственное оборудование;
горячие материалы, в том числе жидкости и различного рода полуфабрикаты;
продукты сгорания и химических реакций.

 

Все перечисленные внутренние тепловые нагрузки являются всегда положительными, и поэтому в летний период они должны быть устранены, а зимой за их счет снижается нагрузка на установки обогрева.

 

2. Принципы выбора систем кондиционирования воздуха и вентиляции.

 

Задача выбора системы кондиционирования или вентиляции должна решаться на основе технико-экономического сравнительного анализа нескольких возможных вариантов (2-х, 3-х и более).

 

Для этого необходимо всесторонне рассмотреть и оценить объект по предъявляемым к нему требованиям, основными среди которых являются:

 

Санитарные требования:

 

Необходимо поддерживать определенную температуру или температуру и влажность. Следует отметить, что поддержание влажности существенно удорожает проект.
Подавать в помещения свежий воздух (естественным или механическим путем) или использовать рециркуляционные системы.
Удалять воздух через местные отсосы или общеобменной вытяжкой (в производственном корпусе), либо с использованием естественной вытяжки (в жилых помещениях).

 

Архитектурно-строительные требования:
Возможность установки наружного блока кондиционера на фасаде здания, а внутреннего блока кондиционера - в помещении (шкафные кондиционеры) или в подшивном потолке (сплит-система с притоком свежего воздуха). Возможность установки центрального кондиционера на техническом этаже или крышного кондиционера Roof-Top на крыше здания.
iВозможность проложить по зданию или помещению коммуникации воздуховодов, трубопроводов (особенно в реконструируемых зданиях).

 

Противопожарные требования по категориям помещений: нормальные условия - помещения категории "Д" или пожароопасные "В", или взрывопожароопасные "А" и "Б" и соответствующие этим категориям проектные решения (установка обратных и огнезадерживающих клапанов, раздельная установка блоков оборудования, различные схемы прокладки коммуникаций).

 

Эксплуатационные требования: допустимо ли обслуживание и управление системой с центрального пульта управления или необходимо управлять (регулировать параметры) автономно (например, в случае, когда одна часть помещений ориентирована на юг, другая - на север) и необходимо обеспечить раздельные режимы работы оборудования на группы помещений.

 

Надежность системы.

 

Особенно важны требования к надежности в прецизионном кондиционировании при точном поддержании микроклиматических параметров различных технологических процессов.

 

Экономические требования.

 

Необходимо оптимизировать цену, сравнивая в проекте оборудование различных производителей и различного класса.

 

Для объекта необходимо разработать несколько принципиальных вариантов систем на базе различных типов оборудования и провести их сравнительную оценку.

 

3. Этапы проектных работ.

 

Проектирование СКВ ведется в основном в два этапа.

 

1-й этап - так называемый проект ТЭО (технико-экономическое обоснование). На этой стадии проектирования по укрупненным показателям производят выбор и технико-экономическое обоснование типа системы, определяют технические площади для установки этого оборудования, а также определение в первом приближении ее основных характеристик: производительности по воздуху, холоду и теплу, типа и числа центральных или автономных кондиционеров, их расположения, типа и расхода тепло и хладоносителей, типа и числа холодильных машин, насосов, установленной мощности электрооборудования, массы системы. При этом устанавливают предварительную стоимость системы. Разрабатывают принципиальную (предварительную) схему системы. Ранее в практике проектирования за этапом ТЭО следовал технический проект. С появлением блочного оборудования эти две стадии проектирования объединены и теперь в практике проектных организаций это ТЭО. В коммерческих фирмах - это технический проект. После утверждения заказчиком ТЭО разрабатывают рабочий проект - это наиболее ответственная стадия проектирования.

 

2-й этап - рабочий проект разрабатывается на основании строительных планировок, теплотехнических характеристик строительных конструкций и технологического (подробного со спецификацией) задания. Производят расчет тепловлаговыделений и на его основании расчет воздухообмена для каждого помещения, обеспечивающий требуемые параметры. Подбирают оборудование (с определением всех его характеристик), обеспечивающее необходимый воздухообмен и потери напора в сети. Окончательно выбирают тип и принципиальную схему системы и определяют ее характеристики, количество воздухораспределителей и т. д.

 

Вычерчивают планы с нанесением оборудования и разводкой сетей воздуховодов и трубопроводов.

 

Далее чертят аксонометрические схемы сетей воздуховодов и трубопроводов. Выполняют аэродинамические и гидравлические расчеты. Определяют уровень шума. Заполняют спецификации по оборудованию, материалам, арматуре и т. д. с указанием фирмы-изготовителя и стоимости. После согласования заказчиком проекта в СЭС и пожарной инспекции, если есть замечания по проекту, вносят коррективы. На основе этой документации производят заказ оборудования.

 

На этом стадия проектирования заканчивается.

 

Рабочие чертежи передаются монтажникам на объект. После окончания монтажных работ монтирующими организациями составляются исполнительные чертежи и исполнительная сертификация.

 

Недорого вывоз строительного мусора. Вывоз строительного мусора на полигон.

 

Можно ли спрогнозировать цены на.
Ассоциация устойчивого развития.
Законодавчі акти регіональні.
Ознакомление с предприятием.

 

Главная страница ->  Переработка мусора 

Реклама
Hosted by uCoz