Tragwerks- und raumplanerische Lösungen

Das modulare Kesselhaus besteht aus einfach zu montierenden Metallkonstruktionen, die mit Sandwichpaneelen bedeckt sind (eine zweistöckige Struktur aus 2 ineinandergreifenden Blockmodulen). Metallkonstruktionen werden aus einem geschlossenen gebogenen Profil 80x4 usw. (Aussteifung aus einem gebogenen Profil 60x5) gemäß GOST 8639-82 entworfen. Die Träger bestehen aus I-Trägern 20B1 gemäß STO ASChM 20-93. Die Außenwände bestehen aus aufklappbaren Sandwichpaneelen mit einer Dicke von 100 mm. Die Verkleidung besteht aus 100 mm dicken Sandwichpaneelen über einem Metallrahmen. Raumsteifigkeit und Stabilität werden durch vertikale und horizontale Verbindungen gewährleistet. Die Fundamente bestehen aus einer monolithischen Stahlbetonplatte mit einer Dicke von 200 mm, Beton B15, W6, F75. Unter dem Fundament ist eine 100 mm dicke Betonvorbereitung vorgesehen. Schornsteine ​​wurden im Entwurfsteil nicht berücksichtigt. Die Fundamente für die Rohre sind Säulenfundamente aus Beton B25, W6, F75, ausgelegt für vom Kunden angegebene Belastungen. Der relativen Note von 0,000 entspricht die absolute Note von 18.25. Gemäß dem Gutachten über ingenieurgeologische Untersuchungen basieren die Fundamente auf leichten, schluffigen, eisenhaltigen, halbfesten Lehmen mit E=120 kg/cm2, φ=22°. Der berechnete Widerstand von Bauböden beträgt nicht weniger als R=1,63 kg/cm2. Der Druck auf den Boden überschreitet nicht p=0,42 kg/cm2. Um den Beton von unterirdischen Bauwerken zu schützen, beträgt die Wasserundurchlässigkeit des Betons W6. Bei sulfatbeständigem Beton wird die Oberfläche des Betons durch eine zweifache Bitumenbeschichtung geschützt. Die zu erwartende durchschnittliche Setzung des Gebäudes beträgt nicht mehr als 0,6 cm. Die Stabilität der Rohre ist gewährleistet.

Technische Ausrüstung, Versorgungsnetze, Ingenieurtätigkeiten

Zur Wärmeversorgung der Wärmeverbrauchssysteme des Bezirks wurde ein blockmodulares, automatisiertes, gasbefeuertes, freistehendes Kesselhaus entworfen. Der Heizraum gehört hinsichtlich Explosionsgefahr und Feuerwiderstand zu den Kategorien „G“ und „II“. Die installierte Leistung des Kesselhauses beträgt 6000 kW. Als leicht abnehmbare Konstruktionen wird ein Teil des leicht abnehmbaren Daches mit einer Fläche von 0,03 m2 im Verhältnis von 1 m3 pro 63,24 m2 Heizraumvolumen bereitgestellt. Wärmeverbraucher gehören hinsichtlich der Zuverlässigkeit der Wärmeversorgung zur zweiten Kategorie. Der Heizraum ist mit zwei Warmwasserkesseln vom Typ TT100 mit einer Heizleistung von jeweils 3000 kW und Gasbrennern vom Typ Oilon ausgestattet. Die geschätzte Heizlast für die Warmwasserversorgung beträgt unter Berücksichtigung der Verluste in den Netzen und des Eigenbedarfs des Kesselhauses 4527,5 kW, davon: für die Heizung – 3554,2 kW; für die Warmwasserversorgung durchschnittlich - 779,2 kW; für Verluste in Wärmenetzen - 170,8 kW; Eigenbedarf des Heizraums - 23,3 kW. Der Hauptbrennstoff ist Erdgas QpН=33520 kJ/m3 (8000 kcal/m3). Der Heizraum ist das ganze Jahr über in Betrieb. Der Anschlussplan für Wärmenetze, die zum Transport von Kühlmittel zu Heizungs- und Warmwassersystemen bestimmt sind, ist unabhängig. Eine Regelung der Kühlmitteltemperatur in Abhängigkeit von der Außenlufttemperatur ist 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. Die Wassertemperatur am Kesselausgang beträgt 110°C. Das Kühlmittel am Ausgang des Heizraums ist Wasser mit einer Temperatur von - 95 °C (für Heizsysteme) und mit einer Temperatur von 65 °C (für Warmwassersysteme). Um die Wassertemperatur vor dem Kessel (70°C) aufrechtzuerhalten, ist ein Dreiwegeventil installiert. Um die Temperaturausdehnung des Wassers im Heizsystem auszugleichen, sind für jede Kesseleinheit V = 600 l Ausdehnungsgefäße installiert. Im Heizraum sind Hilfsgeräte installiert: Kesselkreispumpen IL150/200-7,5/4 und IP-E80/115-2,2/2; Netzwerk-Heizkreispumpen - ВL 80/150-15/2; Netzwerkpumpen des Warmwasserkreislaufs - MHI802; Wärmetauscher Plattenheizsysteme M15-MFM; Plattenwärmetauscher für Warmwasserversorgungssysteme M6FG; Installation zur Wasserenthärtung TEKNA APG 603. Zur Erfassung des Wärmeenergieverbrauchs besteht die Möglichkeit, eine Dosiereinheit auf Basis des Durchflussmessers PREM 150 zu installieren. Zur Ableitung der Verbrennungsprodukte wurden einzelne Rauchkanäle und Schornsteine ​​aus Metall mit einer Höhe von 22 m und einem Durchmesser von 550 mm entworfen. Für eine Wärmedämmung von Wärmerohren, Gaskanälen und Geräten ist gesorgt. Für die Gasversorgung der Heizraumausrüstung ist gemäß den Technischen Spezifikationen die Verlegung einer stählernen Mitteldruck-Gasleitung mit einem Durchmesser von 80 mm aus einer entlang der Fassade verlegten oberirdischen stählernen Mitteldruck-Gasleitung vorgesehen des Heizraums erfasst und mit der Planungsdokumentation verknüpft. Der Gasdruck am Eingang zum Heizraum beträgt 0,2 MPa. Zur kaufmännischen Abrechnung der Gasmenge ist ein Gaszähler STG-80-250 installiert. Maximaler Gasverbrauch – 700,96 m3/h. Am Eingang der Gasleitung zum Heizraum sind nacheinander installiert: Thermoabsperrventil KTZ 001-80, Magnetventil VN3N; Gasfilter FN3-1. Es ist keine Ersatzkraftstoffversorgung vorgesehen. Designlösungen sehen die Möglichkeit vor, den Heizraum mit flüssigem Brennstoff zu betreiben. Die thermische Belastung der Wärmeverbrauchssysteme bei Warmwassermax beträgt 5666 kW. Das Kühlmittel ist Wasser mit Т1/Т2 = 95/70°С, Т3=65°С. Auslegungsdruck am Verbindungspunkt: P1-P2=1,5 kgf/cm2, P2=2,7 kgf/cm2, P3=3,77 kgf/cm2. Der Anschlusspunkt ist der Heizraumkollektor. Das Wärmeversorgungsschema ist vierrohrig. Verlegung des Wärmenetzes – unterirdisch und oberirdisch entlang des technischen Untergrunds von Gebäuden. Für die Verlegung des Wärmenetzes ist die Verwendung elektrisch geschweißter Stahlrohre gemäß GOST 10704-91 in PPU-Isolierung mit Fernsteuerungssystem (RDC) vorgesehen, für die Verlegung von Warmwasserleitungen - Polypropylen-PPR-Rohre. Die Kompensation thermischer Dehnungen wird durch Drehwinkel gelöst. Der Anschlussplan für Heizungsanlagen und Warmwasserversorgungsanlagen ist abhängig. Um Wärmeenergie aufzunehmen, die Kühlmittelparameter anzupassen und die Verbraucher mit Wärme zu versorgen, ist jedes Gebäude mit individuellen Heizpunkten mit automatischen Geräten, einer Reihe von Absperr-, Regel- und Sicherheitsventilen sowie Wärmeenergiezählern ausgestattet. Die Wasserversorgung (Wasserversorgung) und Abwasserentsorgung für die Verbraucher der Anlage erfolgt gemäß den technischen Bedingungen für den Anschluss an das öffentliche Wasserversorgungs- und Abwassersystem. Die Wasserversorgung (Wasserversorgung) erfolgt aus Wasserversorgungsnetzen D=225 mm über zwei Eingänge aus Polyethylenrohren gemäß GOST 18599-01 D=110 mm. An den Eingängen ist der Einbau von Wasserzählern vorgesehen. Der garantierte Druck am Anschlusspunkt beträgt 25,0 m Wassersäule. Der geschätzte Kaltwasserverbrauch beträgt 143,69 m³/Tag. Der erforderliche Druck für das integrierte Wasserversorgungssystem beträgt 22,0 m Wassersäule. Für die Installation des Trinkwasserversorgungssystems wurden PVC-Wasserrohre ausgewählt. Die externe Feuerlöschung erfolgt über Hydranten D=125 mm, installiert in Wasserversorgungsnetzen. Der Wasserverbrauch für die externe Feuerlöschung beträgt 10,0 l/s. Die Entsorgung von häuslichem Abwasser in einer Menge von 12,30 m³/Tag und die periodische Einleitung von 11,47 m³/Tag (einmal im Jahr) sind in den nächstgelegenen Kontrollbrunnen im allgemeinen Straßenkanalisationsnetz vorgesehen. Die Ableitung des Regenwassers mit einer Durchflussrate von 0,79 l/s erfolgt über externe Abflüsse auf das Gelände und dann in einen Regenwasserbrunnen im allgemeinen Straßenkanalisationsnetz. Für das Gebäude wurden häusliche Abwassersysteme (zur Entfernung von relativ sauberem Abwasser aus Kesselanlagen) und externe Abflüsse konzipiert. Für die Installation der häuslichen Kanalisation wurden Abwasserrohre aus Gusseisen gewählt. Gemäß den technischen Bedingungen für den technologischen Anschluss der Elektroinstallationen des Heizraums an die Stromnetze sind zwei unabhängige, gegenseitig redundante Stromquellen des Heizraums der 1. und 2. Abschnitt von 10 kV PS220/10 kV. Der Anschlusspunkt wird im ASU-0,4-kV-Kesselraum installiert. Der Heizraum wird über zwei zueinander redundante 0,4-kV-Kabelleitungen mit Strom versorgt. Die Konstruktionsdokumentation sieht die Installation eines zertifizierten, serienmäßig hergestellten Blockkesselraums mit vollständiger Werksbereitschaft „Signal 6000“ vor. Die Hauptverbraucher elektrischer Energie in einem Heizraum sind: Netzwerkpumpen, Umwälzpumpen des Kesselkreislaufs, Brennerventilatoren und Brennstoffpumpen der Kesseleinheiten, Kaltwasser-Druckerhöhungspumpen, Steuersystem. In Bezug auf die Zuverlässigkeit der Stromversorgung gehört der elektrische Empfängerkomplex des Kesselhauses zur zweiten Kategorie; Feuer-, Sicherheitsalarm-, Gasanalysator-, Heizraumkontroll- und Versandsystem - in der ersten Kategorie. Wiederherstellung der Stromversorgung bei Ausfall der Stromversorgung des Heizraums aus einer der Quellen: für Stromempfänger der 1. und 2. Kategorie automatisch durch Einwirkung des AVR ASU-0,4-kV-Geräts des Heizraums. Das in der Projektdokumentation angenommene Stromversorgungsschema erfüllt die Anforderungen an die Zuverlässigkeit der Stromversorgung der Verbraucher der geplanten Anlage. Die geschätzte elektrische Belastung des Heizraums beträgt 61,6 kVA. Das Sicherheitssystem wurde von TN-CS mit einer Vorrichtung am Eingang zum Heizraum zur erneuten Erdung des Neutralleiters und des Hauptpotentialausgleichssystems übernommen. Als Hauptschalter wird ein PE VRU-0,4 kV-Bus verwendet. Als Erdungselektrode werden natürliche Erdungsleiter (Stahlbetonfundamente von Heizraumschornsteinen) und ein künstlicher Erdungsleiter, kombiniert in einem Gerät, verwendet. An Schornsteinen wird ein Blitzableiter aus Stahl installiert und über den Stahlrahmen der Schornsteine ​​mit der Erdungselektrode verbunden. Gemäß der Vereinbarung über die Erbringung von Kommunikationsdiensten ist der Heizraum an das bestehende städtische Telefonnetz angeschlossen. Der Verbindungspunkt wird an der eingehenden Querverbindung des Heizraums installiert. Über Kommunikationsnetze ist der Heizraum an ein einheitliches Versandsystem angeschlossen. Der Hauptkommunikationskanal ist kabelgebunden, der Backup-Kanal ist ein Funkkanal (GSM/GPRS-Modem); Das System wählt automatisch einen Kommunikationskanal mit Priorität für das kabelgebundene Internet. Notfall- und Technologiesignale (einschließlich Abrechnungs- und Informationssignale) werden automatisch an die Leitstelle übermittelt. Bei Erhalt eines Notsignals sendet der Dispatcher per Telefon die Dienstgruppe, die dem Heizraum am nächsten liegt, der das Signal gesendet hat. Die Leitzentrale und die Einsatzgruppen sind rund um die Uhr im Einsatz. Liste der an das Versandsystem übermittelten Signale: Notfall: 1. und 2. Schwellenwert für Methangasverschmutzung, 1. und 2. Schwellenwert für Kohlenmonoxidgasverschmutzung, Fehlfunktion des Gasanalysators, Feuer im Heizraum, unbefugtes Betreten des Heizraums, Mindestdruck des Kaltwassers, Mindestgasdruck am Einlass zu im Heizraum, Gasabsperrventil ist geschlossen, Ausfall der Kesselkreispumpe, fehlender Strom aus dem externen Netz, Ausfall aller Pumpen; technologisch: Temperatur und Druck in den Vor- und Rücklaufleitungen des Wärmenetzes, Temperatur und Druck im Kesselkreislauf, Temperatur und Druck der Warmwasserversorgung in den Vor- und Rücklaufleitungen; Messung: Gasverbrauch, Kaltwasserverbrauch, Wärmeproduktion im Heizkreis; Informationssignale: Signal für nicht standardmäßige Wiederauffüllung des Heizkreises, autorisiertes und unbefugtes Betreten des Heizraums.