Architektonische und raumplanerische Lösungen

Für die Wärmeversorgung vorschulischer Bildungseinrichtungen wurde ein automatisiertes Gaskesselhaus mit Brennstofflager konzipiert. Das Kesselhaus und das Brennstofflagergebäude sind aus zwei Blockmodulen konzipiert. Das Heizraumblockmodul ist einstöckig, rechteckig im Grundriss, ohne Keller, mit Abmessungen in den Außenachsen 7,8 x 3,3 m. Das Brennstofflagerblockmodul ist einstöckig, rechteckig im Grundriss, ohne Keller, mit Abmessungen in den Außenachsen 3,8x3,3 m. Der Heizraum und das Brennstofflager sind mit einem Ausgang ins Freie ausgeführt. Die maximale Höhe des Gebäudes vom Planungsgrundstück bis zum Firstniveau beträgt 3,49 m. Als relatives Niveau von 0,000 wird das Niveau des sauberen Bodens des Heizraums angenommen, was dem absoluten Niveau von 14.13 entspricht. Der Rahmen ist aus Metall. Außenwände und Verkleidung bestehen aus dreischichtigen Sandwichpaneelen mit einer Dicke von 100 mm und einer Füllung aus Mineralwolle. Das Dach besteht aus einer Polymermembran, die äußere Entwässerung ist unorganisiert. Der Bodenbelag besteht aus gewelltem Aluminiumblech. Es stehen leicht abnehmbare Strukturen zur Verfügung – Wandsandwichpaneele mit einer Fläche von 3,63 m². Zur Entfernung von Verbrennungsprodukten ist ein Schornstein mit zwei Gasauslässen vorgesehen, der auf einem separaten Säulenfundament installiert ist. Die Höhe des Schornsteins beträgt 10,0 m ab dem Niveau des fertigen Fußbodens des Heizraums.

Tragwerks- und raumplanerische Lösungen

Der modulare Heizraum besteht aus einfach zu montierenden Metallkonstruktionen, die mit Sandwichpaneelen verkleidet sind. Metallkonstruktionen bestehen aus geschlossenen gebogenen Profilen 150x100x6, 100x4 usw. (Verbindungen aus gebogenem Profil 50x4) gemäß GOST 30245-2003. Metallstruktur aus Stahl C245. Die Außenwände bestehen aus vorgehängten Sandwichpaneelen mit einer Dicke von 100 mm. Rolldach mit Dämmung und Profilblechen. Die räumliche Steifigkeit und Stabilität von Gebäuden wird durch die Verbindung von Stützen, vertikalen Verbindungen und einer starren Beschichtungsscheibe (Profilblech) gewährleistet. Die Fundamente bestehen aus einer monolithischen Stahlbetonplatte mit einer Dicke von 200 mm, Beton B15, W4, F100. Unter dem Fundament ist eine Betonvorbereitung mit einer Dicke von 100 mm auf einem Sandkissen von 850 mm und einer Schottervorbereitung von 200 mm vorgesehen. Der Schornstein (2 Abgasschächte) mit einer Höhe von 10 m und einem Außendurchmesser von 400 mm ist auf einer räumlichen Metallkonstruktion befestigt, die auf einem eigenen Fundament installiert ist. Die Metallkonstruktionen von Schornsteinen bestehen aus Gestellen (Rohr mit einem Durchmesser von 133 x 4), die durch ein Gitter aus gebogenen, geschweißten Rohren von 60 x 40 x 4 verbunden sind. Die Fundamente für das Rohr sind säulenförmig und bestehen aus monolithischem Stahlbeton auf einem 500 mm dicken Sandbett. Beton B15, W4, F100. Die relative Höhe von 0.00 entspricht der absoluten Höhe von +14,13 m. Gemäß dem Bericht über ingenieurgeologische Untersuchungen von Skyline LLC (Reg.-Nr. 2985/1) aus dem Jahr 2012 basieren die Fundamente des Heizraums und des Schornsteins auf schwerem, schluffigem Lehm mit Sandschichten, flüssigplastisch mit E = 70 kg/cm2, φ = 12, c=0,12 kg/cm2. Der berechnete Widerstand von Bauböden beträgt nicht weniger als ~R=0,66 kg/cm2. Der Druck auf den Boden überschreitet nicht p=0,64 kg/cm2. Der maximale Grundwasserspiegel liegt nahe der Tagesoberfläche. Grundwasser ist für Beton mit normaler Durchlässigkeit nicht aggressiv. Um den Beton von unterirdischen Bauwerken zu schützen, wird die Oberfläche des Betons mit dem Abdichtungsgerät Hydrotex-K geschützt. Die zu erwartende durchschnittliche Setzung des Gebäudes beträgt nicht mehr als 3 mm. Die Stabilität des Rohres ist gewährleistet.

Technische Ausrüstung, Versorgungsnetze, Ingenieurtätigkeiten

Es ist geplant, ein blockmodulares automatisiertes Gaskesselhaus zu installieren. Der Heizraum dient der Wärmeversorgung von Heizsystemen, der Belüftung und der Vorbereitung der Warmwasserversorgung im ITP von Verbrauchern vorschulischer Bildungseinrichtungen. Der Heizraum gehört hinsichtlich der Zuverlässigkeit der Wärmeversorgung zur zweiten Kategorie. Der Heizraum befindet sich separat. Kategorie für Explosions-, Explosions- und Brandgefahr – G, Feuerwiderstandsgrad des Gebäudes – II Die installierte Leistung des Kesselhauses beträgt 0,550 MW. Wärmeverbraucher gehören hinsichtlich der Zuverlässigkeit der Wärmeversorgung zur zweiten Kategorie. Der Heizraum ist mit zwei Wasserheizkesseln vom Typ Buderus, Serie SK645, mit einer Leistung von 300 kW und 250 kW ausgestattet. Der Kessel SK645 mit einer Leistung von 300 kW ist mit einem Kombibrenner VGL04.440 Duo mit einer Leistung von 120 - 440 kW von ELCO ausgestattet. Der Kessel SK645 mit einer Leistung von 250 kW ist mit einem kombinierten Brenner VGL04.350 Duo mit einer Leistung von 95-350 kW von ELCO ausgestattet. Die geschätzte Heizleistung des Kesselhauses beträgt unter Berücksichtigung der Verluste in den Netzen und des Eigenbedarfs des Kesselhauses 0,550 MW, einschließlich: zum Heizen – 0,189 MW; Belüftung – 0,146 MW; für die Warmwasseraufbereitung in Verbraucher-Wärmeübergabestationen – 0,149 MW; für Verluste in Wärmenetzen - 0,0302 MW; für den Eigenbedarf des Kesselhauses - 0,0163 MW. Wärmenetze wurden vom Gebäude der Kesselanlage zur Wärmeversorgung der Verbraucher konzipiert. Die Heizlast der Wärmeverbrauchsanlagen der angeschlossenen Teilnehmer beträgt 0,463 Gcal/h. Der Anschlusspunkt sind die Ventile im Heizraum. Die Rohrleitungen des Wärmenetzes werden in zwei Rohren verlegt. Verlegung von Rohrleitungen des Heizungsnetzes – unterirdisch, kanallos, in einem Kanal bei der Verlegung durch das Gelände einer vorschulischen Bildungseinrichtung, in den Drehwinkeln der Rohrleitungen, gegebenenfalls unter Einfahrten und oberirdisch im technischen Untergrund von Gebäuden. Für die Verlegung von Rohrleitungen wurden Stahlrohrleitungen gemäß GOST 10704-91 ausgewählt, die mit PPU-345 für die unterirdische Verlegung isoliert und mit mit Aluminiumfolie laminierten Mineralwollezylindern für die Verlegung in einem technischen Untergrund isoliert wurden. Der Hauptbrennstofftyp ist Mitteldruck-Erdgas, niedrigerer Heizwert QpН = 33,5 MJ/m³ (8000 kcal/m³), Dichte - 0,681 kg/m³. Der Gasdruck am Eingang zum Heizraum beträgt 0,192 MPa (g). Notkraftstoff – Diesel, unterer Heizwert 42,62 MJ/kg (10180 kcal/kg). Der Heizraum ist das ganze Jahr über rund um die Uhr in Betrieb. Im Heizraum sind thermomechanische Geräte installiert: Pumpe, Zirkulationsnetzkreis K3.1...K3.4 von Wilo (Deutschland) IPL 32/175-4/2 mit einer Kapazität von 18,9 m³/h und einem Druck von 31 m. Pumpenbetriebsart – 1 Betrieb + 1 Standby, mit Frequenzregelung; Kesselmischpumpe „Buderus Logano SK645 300 kW“ – TOP-S 25/5 3~ K5.1, K5.2 von Wilo (Deutschland) mit einer Leistung von 3,1 m³/h und einer Förderhöhe von 4 m; Kesselmischpumpe „Buderus Logano SK645 250 kW“ – TOP-S 25/5 3~ K5.1, K5.2 von Wilo (Deutschland) mit einer Leistung von 2,6 m³/h und einer Förderhöhe von 3 m; Druckerhöhungspumpe K4.1, K4.2 von Wilo (Deutschland) MVI 103 3~ mit einer Kapazität von 0,3 m³/h und einem Druck von 250 kPa. Pumpenbetriebsart – 1 Betrieb + 1 Standby, mit Frequenzregelung; automatische kontinuierliche Enthärtungsanlage HYDROTECH STF 0835-9000 SEM; proportionaler Dosierkomplex HYDROTECH DS 6E151; Proportional-Dosierkomplex HYDROTECH DS 6E1. An den tiefsten Punkten der Heizraumleitungen ist der Einbau von Vorrichtungen zur Wasserableitung und an den oberen Punkten der Einbau von Entlüftungsöffnungen vorgesehen. Um den thermischen Energieverbrauch zu berücksichtigen, ist die Installation einer Messeinheit auf Basis elektromagnetischer Durchflussmesser PREM-40 geplant. Zur Entfernung von Rauchverbrennungsprodukten wurden zwei Metallkamine mit einem Innendurchmesser von 300 mm entworfen. Die Temperatur der Abgase beträgt 180°C. Die Konstruktionsdokumentation sieht die Wärmedämmung von Rohrleitungen, Gaskanälen und Geräten vor. Das Wärmeversorgungsschema ist zweirohrig, geschlossen und unabhängig. Der Temperaturverlauf des Heizsystems beträgt 105°/80°C. Es ist eine Regelung der Kühlmitteltemperatur je nach Betriebsmodus Winter/Sommer, 105/80 bzw. 75/40, vorgesehen. Die Regelung des Kesselbetriebs und die Aufrechterhaltung der erforderlichen Kühlmittelparameter wird durch die Automatisierung des Kesselraums sichergestellt. Der Heizraum arbeitet automatisch, ohne dass ständig Wartungspersonal anwesend sein muss. Um die Wärmeausdehnung des Wassers auszugleichen, ist der Einbau von zwei Membranausdehnungsgefäßen SM.ERE/300 mit einem Volumen von 300 l vorgesehen. Die Gasversorgung des Heizraums erfolgt gemäß den technischen Spezifikationen. Der Gasdruck am Eingang zum Heizraum beträgt 0,192 MPa (g). Maximaler Gasdurchfluss – 64,3 m3/h. Die Gasversorgung des Kesselhauses erfolgt über Hydrofracking. Gemäß den technischen Spezifikationen ist der Anschluss der geplanten Anlage an die bestehende Polyethylen-Gasleitung vorgesehen. Der Einfügepunkt der entworfenen Gasleitung in die bestehende unterirdische Gasleitung aus Polyethylen mit mittlerem Druck Æ110x10,0 mm, die durch die Höfe führt, mit der Installation eines Stahlkugelhahns 50/63 mit verlängerter Spindel, eines Ventils mit Polyethylenkupplungen von die Vexve327-Serie. Vom Einfügepunkt (PK0) ist die Trasse der unterirdischen Polyethylen-Gasleitung Æ63x5,8 mm offen bis PK0+11,90 vorgesehen. Die Trasse dreht sich um 90° und wird mittels Richtbohren unter der Fahrbahn bis PK0+81,90 verlegt. Für das Richtbohrverfahren sind zwei Gruben vorgesehen. Dann dreht sich die Trasse um 90° und führt in offener Verlegung zum geplanten Kesselhaus, wobei die Gasleitung an der Fassade des Kesselhauses abgeht. Die dauerhafte PE-Stahl-Verbindung wird auf einem horizontalen Abschnitt einer unterirdischen Gasleitung in einem Abstand von 2 m vom Fundament des Heizraums installiert. Als nächstes muss eine Stahlgasleitung Æ57x3,0 mm entlang der Fassade des Heizraums verlaufen und in der Nähe der Achse Nr. 1 in das Gebäude eingeführt werden. Entlang der Trasse der externen Gasleitung wird eine Sicherheitszone in Form eines Bereichs eingerichtet begrenzt durch bedingte Leitungen, die im Abstand von 2 Metern auf jeder Seite der Gasleitung verlaufen. Am Gaseinlass in den Heizraum ist ein schnell schließendes Magnetventil installiert, das dafür sorgt, dass die Gaszufuhr unterbrochen wird. Beim Auslösen (Schließen) des Gasventils wird ein Alarmsignal an die Zentrale übermittelt. Die handelsübliche Messung der in den Heizraum eintretenden Gasmenge erfolgt mit einem Gaszähler RVG G16. Die Gasdruck- und Temperaturregelung erfolgt durch den LNG-Korrektor 761.2. Der angegebene Instrumentensatz führt gleichzeitig Anzeige-, Aufzeichnungs- und Summierungsfunktionen aus. Für die Verlegung der Gasleitung wurden elektrisch geschweißte Stahlrohre mit gerader Naht gemäß GOST 10704-91, V-10 GOST 10705-80* ausgewählt. Am Eingang der Gasleitung zum Heizraum werden nacheinander installiert: thermisches Absperrventil KTZ 001-40; Gasfilter FG-Nord P Du40; Magnetventil VN11/2N-3 und VN1N-4; Gaszähler RVG G16. Das Projekt sieht eine Backup-Kraftstoffversorgung vor. Im Heizraum wird Dieselkraftstoff als Ersatzbrennstoff verwendet. Der für 5 Tage berechnete Bedarf beträgt 8 Tonnen. Zur Lagerung von Reservebrennstoff sind im Brennstofflager neben dem Kesselraum 4 Brennstofftanks vom Typ T2000K3 mit einem Volumen von V=2000 l installiert. Am Brennstoffeinlass in den Heizraum sind ein Kugelhahn und ein Schnellschlussventil mit Elektroantrieb installiert, die in folgenden Fällen für die Abschaltung der Brennstoffzufuhr sorgen: Fehlfunktion der Schutzschaltungen, einschließlich Spannungsverlust; Erreichen des zweiten Schwellenwerts (1 % Methan des Luftvolumens im Heizraum) der Gasverschmutzung im Heizraum – sofort; Auslösung des Kraftstoffsensors am unteren Grenzwert; Der Feueralarm geht sofort los. Wenn das Magnetventil aktiviert (geschlossen) wird, wird ein Alarmsignal an die Zentrale übermittelt. Der Brennstoff wird in einem Filter, der am Eintritt der Brennstoffleitung in den Heizraum installiert ist, von mechanischen Partikeln gereinigt. Der Verschmutzungsgrad des Filters wird durch den Druckabfall über ihm bestimmt, der durch die Messwerte von Manometern vor und nach dem Filter bestimmt wird... Nach dem Filter sind Pumpen installiert, durch die der Kraftstoff zirkuliert. Mengenabrechnung