Лекции Проектирование ППП. ЛЕКЦИИ по ПроектППП. Лекция Введение. Содержание лекционного занятия
Скачать 0.52 Mb.
|
Лекция 10. Требования к производственным зданиям. Содержание лекционного занятия: 1. Строительные мероприятия по защите от взрывов. 2. Требования к строительным элементам и материалам. 3. Строительно-технологические требования. 1. На предприятиях пищевой промышленности причиной взрывов могут быть воспламеняющиеся жидкости и пыль. Взрывоопасные помещения следует, по возможности, располагать в одноэтажных зданиях. В многоэтажных зданиях они должны располагаться на верхнем этаже. Здания высотой более пяти этажей (или более 28 м) не должны иметь взрывоопасных помещений. Для эвакуации людей из взрывоопасных помещений должны предусматриваться, по меньшей мере, два выхода, из которых один должен вести непосредственно наружу, за пределы здания, или же к следующим видам лестниц: лестничная клетка аварийного выхода; наружная лестница, расположенная не перед ограждающими конструкциями (поверхностями), разгруженными от давления; изолированная лестничная клетка, отделенная от взрывоопасных помещений сенями или шлюзом. Взрывоопасное помещение должно быть конструктивно решено в соответствии с установленным для него классом взрывоопасности. Согласно этим данным, мучная пыль и пыль пряностей умеренно взрывоопасна, древесная, угольная, сахарная пыль и пыль порошкового молока — очень взрывоопасна, а пыль крахмала и пластических масс — исключительно взрывоопасна. Пылью считаются такие твердые частицы, которые вследствие их незначительной массы до окончательного оседания долго парят в воздухе. Частицы с размерами менее 0,03 мм обладают в сумме большими поверхностями и поэтому "предрасположены" к взрыву. 2. К ограждающим строительным элементам производственных помещений предъявляются следующие требования, которые обусловливаются технологией, применяемой пользователем: требования к материалам; строительно-технологические, эксплуатационно-технологические, экономические и санитарные требования. Механические требования. При переработке пищевых продуктов необходимо использование средств внутрипроизводственного транспорта. При этом полы помещений подвергаются механическим воздействиям от колес транспортных средств вследствие их торможения, перетаскивания резервуаров и т.п. При очистке помещений происходят истирание, царапание поверхностей ограждающих элементов, а также другие процессы износа. Кроме того, несущие строительные элементы должны воспринимать статические нагрузки от конструкций зданий и от встроенных в здание технологических устройств и установок. Следовательно, строительные элементы должны быть стойкими к статическим воздействиям, истиранию, износу, к ударам и толчкам. Строительно-физические требования. При выборе строительных материалов и назначении размеров строительных элементов следует учитывать влияние тепла и влажности. Сквозное увлажнение строительных элементов способствует их разрушению и повышает теплопроводность. Связанные с этим обстоятельством теплопотери требуют повышенного расхода топлива для отопления и ведут к значительным экономически неоправданным затратам. Стойкость к изменению температур и теплопроводность. Требуемая теплоизоляция зависит от климатического района, на территории которого строится здание, и от заданной температуры в помещениях. Правильно выбранные параметры теплоизоляции предотвращают чрезмерные потери тепла в зимнее время, а в летнее время исключают перегрев помещений вследствие повышенной инсоляции и теплового излучения. Водопроницаемость и диффузионная способность. Сухие строительные элементы характеризуются лучшей теплоизолирующей способностью, нежели влажные. Постоянное воздействие влаги способствует, напротив, образованию гнили и плесени, разрушению строительных элементов и уменьшению теплоизолирующей способности. Поэтому важно отсасывать водяной пар непосредственно у места его возникновения с тем, чтобы он не ухудшал микроклимат помещения. Достаточная вентиляция помещения способствует снижению в нем относительной влажности воздуха. Неизбежно имеющаяся в воздухе влага должна диффундировать через наружные стены, поэтому материалы для них надо выбирать так, чтобы они были влагостойкими и одновременно обеспечивающими возможность диффузии водяного пара. Если предъявляется требование максимальной защиты стен от воздействия сырости помещения, то слои гидроизоляции следует размещать на теплой стороне строительного элемента с тем, чтобы не препятствовать диффузии водяного пара, направленной к его холодной стороне. 3. Изготовление строительных элементов ведется на заводах сборных железобетонных изделий, причем сортамент выпускаемых элементов по мере возможности ограничивается по экономическим соображениям. Необходимо применять такие конструкции, которые не усложняют проведения ремонтных работ, а также облегчают переоснащение и реконструкцию благодаря значительным пролетам между стойками, гибкости планировочных решений и возможностям дальнейшего расширения. Для обеспечения успешного хода процесса строительства необходимо выполнять следующие требования: применение сборных строительных элементов и ограничение их сортамента; использование оптимальной технологии выполнения монтажных работ; учет при проектировании возможности будущей реконструкции и ремонта зданий. Эксплуатационные технологические требования. Поскольку на предприятиях пищевой промышленности полы загрязняются жирами и белковыми веществами, в связи с чем для очистки используется много воды, возникает опасность скольжения при хождении персонала, поэтому устройство шероховатых покрытий полов предотвращает возможность несчастных случаев. Примерно на протяжении каждых 5—10 лет возможно изменение технологии производства, что вызывает необходимость укладки трубопроводов по-новому. Создание новых проемов в перекрытиях может привести к разрушению слоя гидроизоляции, вследствие чего начинается не поддающееся контролю сквозное увлажнение перекрытий, поэтому следует уже в ходе строительства предусмотреть для этой цели проемы в перекрытиях. Агрегаты и резервуары должны время от времени заменяться. Благодаря наличию монтажных проемов следует избегать последующего устройства проломов в стенах. Ходовые рельсы для подвесных транспортных средств могут крепиться как к несущим стойкам здания, так и к специальным устройствам, предусмотренным в конструкциях перекрытий. Эти специальные устройства должны обеспечивать максимальное число вариантов расположения транспортных трасс и рассчитываются на восприятие полезных нагрузок. Экономические требования. Экономические требования таковы; применение строительных элементов, обладающих соответствующей долговечностью; достижение минимальных затрат на ремонтные работы; использование имеющихся в распоряжении местных строительных материалов; ограничение сортамента применяемых индустриальных строительных элементов и создание благоприятных условий для их транспортировки и монтажа; снижение сметной стоимости строительства. Санитарные требования. Поскольку продукты используются для питания людей, вопросам безупречного в санитарном отношении изготовления придается большое значение. Это положение должно учитываться при применении строительных материалов. Некоторые пищевые продукты, например молоко, легко абсорбируют посторонние запахи. Поэтому следует применять только строительные материалы, свободные от каких-либо запахов. Вопросы для самоконтроля: 1. Что может быть причиной взрывов на предприятиях пищевой промышленности? 2. Каким образом следует размещать взрывоопасные помещения? 3. Какие требования предъявляются к ограждающим строительным элементам производственных помещений? 4. Какие механические требования предъявляются к производственным помещениям? 5. Какиестроительно-физические требованияпредъявляются к производственным помещениям? 6. От чего зависит требуемая теплоизоляция? 7. В чем заключается водопроницаемость и диффузионная способность зданий? 8. Какие требования необходимо выполнять для обеспечения успешного хода процесса строительства? Лекция 11. Конструктивные решения производственных зданий. Содержание лекционного занятия: 1. Конструктивное решение помещений с высокой влажностью. 2. Конструктивное решение полов. 3. Конструктивное решение стен. 1) Как поверхности строительных элементов, так и ограждающие конструкции многих производственных помещений предприятий пищевой промышленности подвергаются особенно интенсивным воздействиям. Это обстоятельство должно учитываться при проектировании. Для того чтобы уже на стадии проектирования избежать некоторых ошибок в строительстве, существенные проблемы разбираются более подробно. Зоны воздействий. Поскольку производственные помещения вследствие происходящих в них производственных процессов и связанных с ними операций, а также вследствие движения транспортных средств подвергаются различным воздействиям, представляется целесообразным следующее подразделение ограждающих строительных конструкций и элементов по зонам воздействий: плоскость пола, включая примыкающие к ней участки стен на высоту до 25 см; зона стен, начиная с высоты 25 см до 2 м над плоскостью пола; остальная поверхность стен до потолка и поверхность перекрытия помещения (потолок). На зону пола воздействуют преимущественно транспортные средства (вилочные штабелеры, тележки, емкости для молока), кислоты, образующиеся в ходе производственного процесса (жирные и молочная кислоты), вода, используемая для мытья и дезинфекционные средства; стены, кроме того, повреждаются в связи с толчками и ударами, на перекрытия (потолки) воздействуют высокие температуры, водяной пар и дымовые газы (горячий и холодный дым). Эти воздействия должны учитываться как при выборе материала для поверхностей полов, стен и перекрытий, так и при конструировании и назначении структуры слоев строительных элементов. 2) Особенно сильным воздействиям подвергаются полы в помещениях с высокой влажностной нагрузкой, в морозильных и холодильных камерах, а также в тех помещениях, где хранятся химикаты и соли или где работают с этими веществами. Полы, стойкие к воздействиям химикатов, устраиваются согласно стандарту ТГЛ 118—0356. Верхний слой покрытия таких полов устраивается из керамической плитки, клинкерных или каменных плит, уложенных на кислотостойком растворе или же из эпоксидных смол. Плитки и плиты следует укладывать в постель из раствора без пустот и полостей в ней. Устройство полов в морозильных и холодильных камерах подробно рассматривается в учебниках, поэтому здесь мы остановимся на вопросах конструирования полов в помещениях с высокой влажностной нагрузкой. Эти полы состоят из основания и верхнего слоя покрытия. Независимо от верхнего слоя покрытия, основание имеет, как правило, одинаковую последовательность расположения слоев. По слою гравия или щебня, который препятствует восхождению влаги грунта и проникновению ее в конструкцию пола, укладывается бетонная подготовка. Слой, гидроизоляции защищает укладываемый выше бетон с уклоном от сквозного увлажнения. Далее покрытие пола конструируется в зависимости от выбранного верхнего слоя; в качестве верхнего слоя покрытия могут служить плиты из естественного камня (гранит) и клинкерные; керамические плитки; полимерная мастика; пластбетон. Плиты и плитки укладываются на цементном растворе с малым содержанием извести. В зависимости от испытываемых воздействий швы следует заполнять кислото- и щелочестойкой мастикой или цементным раствором с незначительным содержанием извести, с добавкой уплотняющих средств или без добавки. При применении покрытия из полимерного раствора необходимо уделять большое внимание предварительной обработке бетонной поверхности, подлежащей защите. Для обеспечения хорошего сцепления основание должно быть чистым, сухим, ровным, прочным и не иметь трещин. До нанесения покрытия следует произвести окраску поверхности бетона, служащую для передачи усилий сцепления. 3) Наиболее подверженная внешним воздействиям зона стен защищается облицовкой из клинкерных плит, плиток типа "кабанчик" с кислото- и щелочестойкой глазурованной поверхностью, из кислотостойких керамических плиток или же из каменных плит. Эта облицовка выполняется на цементном растворе, швы заполняются кислотостойкой мастикой. Наружные стены. Наружные стены помещений с высокой влажностной нагрузкой следует конструировать так, чтобы требуемый микроклимат был обеспечен с минимальными затратами и чтобы было предотвращено появление талой воды. Для этой цели необходимо предусмотреть достаточную теплоизоляцию стен, исключить проникновение водяного пара в чувствительные к влаге строительные материалы посредством устройства пароизоляции и отводить из помещения влагу, возникающую в ходе производственного процесса. Если простые кирпичные или бетонные стены неэффективны в теплотехническом отношении, то следует применять многослойные конструкции. Если нужно улучшить теплотехнические показатели кирпичной стены, то можно на ее внутренней стороне расположить теплоизоляционный слой, защищенный от влаги слоем пароизоляции. Внутренние стены. Внутренние стены в помещениях с высокой влажностной нагрузкой возводятся большей частью из кирпича и облицовываются керамической плиткой. Для того чтобы добиться высокой степени сборности, были исследованы имеющиеся в Германии конструкции легких промежуточных стен и перегородок с точки зрения их пригодности для зданий предприятий пищевой промышленности. При этом исходили из того положения, что, как правило, при строительстве зданий предприятий пищевой промышленности применяются сборные каркасные железобетонные конструкции, размещаемые на основе проектной сетки с размером ячеек в плане 18x6 м и высотой в свету от 3,6 до 7,2 м. Вопросы для самоконтроля: 1. Какиезоны воздействий производственных помещений Вы знаете? 2. Что воздействует на зону пола? 3. Полы в каких помещениях подвергаются сильным воздействиям? 4. Чем защищается зона стен от внешних воздействий? 5. Из какого материала возводятся внутренние стены в помещениях с высокой влажностной нагрузкой? Лекция 12. Технико-экономическое обоснование строительства. Содержание лекционного занятия: 1. Основные положения технико-экономического обоснования. 2. Определение проектной мощности предприятия, обоснование ассортимента продукции. 3. Обеспечение сырьем, основными материалами, топливом, энергетическими ресурсами, водой. 1. Технико-экономическое обоснование состоит из следующих разделов: исходные положения; определение проектной мощности предприятия, обоснование ассортимента продукции, предусматриваемой к выпуску; обеспечение сырьем, топливом, энергетическими ресурсами, водой; обоснование размещения предприятия и выбора площадки для строительства; схема генерального плана и транспорта; основные технологические решения; мероприятия по охране окружающей среды; основные строительные решения; жилищно-гражданское строительство; стоимость строительства; сроки строительства и основные решения по организации строительства; экономика строительства ипроизводства. В этом разделе должны быть освещены следующие вопросы: - соответствие решения о разработке технико-экономического обоснования проектирования и строительства предприятия утвержденной схеме развития и размещения мясной промышленности соответствующей области (края, республики); в случае несоответствия размещения или проектной мощности предприятия областной схеме; - характеристика роли данного предприятия в обеспечении переработки скота и выпуске мясопродуктов для снабжения населения области (края, республики); приводятся данные о размерах государственных закупок скота, сырьевых ресурсах в целом по области (краю, республике) и степень сокращения потребности в мощностях для их переработки в результате строительства (расширения или реконструкции) данного предприятия; аналогичные данные приводят по мясопродуктам; - характеристика действующего предприятия, находящегося в пункте предполагаемого строительства, возможности его расширения или реконструкции, анализ деятельности предприятия и его технико-экономических показателей. В характеристике отражают: - утвержденную мощность по выработке основных видов продукции на последнюю дату, наличие холодильника и его характеристику; - стоимость основных фондов с выделением стоимости промышленно-производственных фондов (на последнюю дату или среднегодовую), технологическую структуру фондов; - год постройки и последующих реконструкций предприятия; - наличие подъездного железнодорожного пути, автодороги, и других коммуникаций; - характеристику промышленной площадки, размеры, степень ее использования, возможность расширения с учетом генерального плана города, а также возможность строительства новых зданий и сооружений (прилагается генеральный план промышленной площадки предприятия); - источники пароснабжения, водоснабжения, хладоснабжения, наличие канализации и очистных сооружений с характеристикой установленного оборудования и его производительности; - характеристику зданий и сооружений (этажность, строительный материал), процент износа, состояние конструктивных элементов зданий; - характеристику основного технологического оборудования; - «узкие» места на предприятии и мероприятия по их устранению; - основные технико-экономические показатели работы предприятия; - компоновку цехов на территории предприятия, недостатки в компоновке, затрудняющие транспортировку сырья и готовой продукции и повышающие эксплуатационные затраты (если предприятие расположено на нескольких площадках, указывают расположение цехов по площадкам). 2. Под проектной мощностью цехов и предприятий понимается максимально возможный выпуск продукции в единицу времени (смену, сутки и год) при полном использовании производственного оборудования и площадей с учетом применения передовой технологии, улучшения организации производства и труда. В мясной промышленности определяют сменную мощность. Учитывая важность холодильного хозяйства, определяется требуемая производительность камер охлаждения и замораживания (тонн в сутки), емкость камер хранения охлажденного и замороженного мяса (тонн единовременного хранения). Все участки мясо-жирового производства (кишечный, шкуропосолочный и др.) по своей производительности должны соответствовать мощности цеха по выработке мяса. Особенностью мясной промышленности является сезонный характер ее производства. Мощности предприятия должны быть достаточными для переработки скота в период его максимального поступления на мясокомбинат. При помощи коэффициента использования мощности в цехе убоя скота и разделки туш в месяц максимального поступления скота учитывают; поступление на переработку более легковесного скота, чем запланировано, и выработку меньшего количества мяса; задержку в подаче скота и частую смену видов его в течение рабочей смены; непредвиденные простои оборудования; недостаточную квалификацию персонала. Сезонность на перспективу, характеризуемую выработкой мяса в месяц максимальной загрузки в % к годовой выработке, вычисляют по каждому виду скота на основе динамики сезонности за отчетный период с учетом тенденции и возможностей ее снижения, с учетом удельного веса сырьевых ресурсов животноводческих - комплексов. Средний показатель сезонности зависит от структуры перерабатываемого скота. Мощность мясоперерабатывающего производства определяют исходя из потребности населения в мясе и мясопродуктах в пределах потребительской зоны, определенной схемой развития и размещения соответствующей области (края, республики) и уточненной в технико-экономическом обосновании в случае изменения исходных данных. 3. Для обеспечения мясокомбината сырьем определяют его сырьевую зону, в характеристике которой указывают: районы — поставщики сырья; хозяйства, выращивающие скот, птицу; объемы и структуру сырья по районам; расстояние доставки сырья на предприятие из каждого района; условия и способы доставки сырья на предприятие, состояние дорог, перспективы их развития; средневзвешенный радиус доставки сырья на предприятие. Средневзвешенный радиус доставки сырья в зоне рассчитывают по формуле где r — средневзвешенный радиус доставки сырья, км; Рi— объем сырья в i-том районе, т, i = l, 2... n; ri — расстояние i-того района до мясокомбината, км. Вопросы для самоконтроля: 1. Из каких разделов состоит технико-экономическое обоснование? 2. Что определяют для обеспечения мясокомбината сырьем? 3. Что указывают в характеристике сырьевой зоны? 4. По какой формуле рассчитывают средневзвешенный радиус доставки сырья? |