Soluzioni architettoniche e di pianificazione dello spazio

La documentazione di progettazione prevede l'installazione di una caldaia a gas modulare automatizzata "AKM Signal 6500" di produzione in serie per la fornitura di calore ai sistemi di riscaldamento, ventilazione e fornitura di acqua calda nelle aree residenziali. In termini di pericolo di esplosione e incendio, il locale caldaia appartiene alla categoria G. Il limite di resistenza al fuoco del modulo è di 0,75 ore.L'edificio è una struttura edile a due piani costituita da un telaio metallico rivestito con “pannelli sandwich” a tre strati con isolamento in lana minerale. L'edificio è indipendente e poggia su proprie fondamenta. Dimensioni modulo in assi 6000x13500x6700 mm. L'uscita dal locale caldaia è prevista direttamente verso l'esterno. Il tetto del locale caldaia con una superficie di 81 m² funge da struttura facilmente rimovibile. Per rimuovere i prodotti della combustione sono previsti camini individuali con tubi di diametro 650 e 600 mm. L'altezza dei camini è di 26 m.Il locale caldaia è automatizzato e non necessita della presenza costante di personale addetto alla manutenzione.

Soluzioni costruttive e di pianificazione dello spazio

Il locale caldaia modulare è progettato con strutture metalliche facilmente assemblabili rivestite con pannelli sandwich. Le strutture metalliche sono realizzate con profilo piegato chiuso 80x4, ecc. (rinforzo da profilo piegato 80x4) secondo GOST 30245-2003, la base del modulo è costituita da travi a I 20B1 secondo STO ASChM 20-93. Struttura metallica acciaio C245. Le pareti esterne sono in pannelli sandwich tamponati di spessore 100 mm. La copertura è realizzata con pannelli sandwich di spessore 100 mm su telaio metallico. La rigidità spaziale e la stabilità degli edifici sono assicurate da collegamenti verticali e orizzontali. Le fondazioni sono prese sotto forma di una lastra monolitica in cemento armato di 200 mm di spessore, cemento B15, W6, F75 con cemento resistente ai solfati. Sotto la fondazione è prevista una preparazione di calcestruzzo dello spessore di 100 mm su un cuscino di sabbia di 2200 mm. Il camino autoportante è installato su proprie fondamenta. I camini non sono stati considerati nella sezione progettazione. Le fondazioni del tubo sono colonnari in calcestruzzo B25, W6, F75 con cemento resistente ai solfati. La quota relativa di 0.00 corrisponde alla quota assoluta di +18,20 m Secondo la relazione di rilevamento geologico-ingegneria, la base del cuscino di sabbia è costituita da argille pesanti, limose, plastiche morbide con E = 85 kg/cm2, φ = 15, c = 0,17 kg/cm2. La resistenza calcolata dei terreni di fondazione non è inferiore a R=1,71 kg/cm2. La pressione al suolo sotto il locale caldaia non supera p=0,2 kg/cm2, sotto il camino (max.) p=1,08 kg/cm2. Il livello massimo delle acque sotterranee è vicino alla superficie diurna. Non è stata riscontrata alcuna falda freatica. I terreni sono moderatamente aggressivi nei confronti del calcestruzzo di normale permeabilità in termini di contenuto di solfati. Per proteggere il calcestruzzo delle strutture sotterranee, il grado di impermeabilità del calcestruzzo è W6 a base di cemento resistente ai solfati, la superficie del calcestruzzo è protetta mediante rivestimento con mastice MBR-65. L'assestamento medio previsto dell'edificio non è superiore a 2,8 mm. La stabilità del tubo è garantita.

Attrezzature di ingegneria, reti di supporto tecnico, attività di ingegneria

Per la fornitura di calore è stato progettato un locale caldaia separato, automatizzato, a gas. In base al grado di esplosione e pericolo di incendio, il locale caldaia appartiene alla categoria “G”. La capacità installata del locale caldaia è di 6,5 MW. Il tetto è fornito come strutture facilmente rimovibili in ragione di 0,03 m² per 1 m³ di volume del locale caldaia. I consumatori di calore appartengono alla seconda categoria in termini di affidabilità della fornitura di calore. Il locale caldaia è dotato di due caldaie per il riscaldamento dell'acqua del marchio Termotechnik TT100 con una capacità di riscaldamento di 3000 kW e 3500 kW con bruciatori Oilon GКP-280M e GКP-400M. La capacità di riscaldamento stimata del locale caldaia, tenendo conto delle perdite nelle reti e del fabbisogno proprio del locale caldaia, sarà di 3,6536 MW, di cui: per il riscaldamento - 2,808 MW; ACS media – 684,0 kW; per perdite nelle reti di riscaldamento e per il fabbisogno proprio del locale caldaia - 161,6 kW. Il principale tipo di combustibile è il gas naturale QpН=33520 kJ/m³ (8000 kcal/m³). Lo schema per il collegamento delle reti di riscaldamento destinate al trasporto del liquido di raffreddamento ai sistemi di fornitura di calore è indipendente tramite scambiatori di calore. È prevista la regolazione della temperatura del liquido di raffreddamento in funzione della temperatura dell'aria esterna. La regolazione del funzionamento della caldaia e il mantenimento dei parametri del liquido di raffreddamento richiesti sono assicurati dall'automazione del locale caldaia. Il locale caldaia funziona automaticamente, senza la presenza costante del personale di manutenzione. La temperatura massima dell'acqua in uscita dalle caldaie è di 115°C. Il liquido refrigerante in uscita dal locale caldaia è acqua con temperatura di - 95°C. Per compensare la dilatazione termica dell'acqua nel circuito della caldaia sono previsti due vasi di espansione V= 1000 l e V= 600 l. Per sincronizzare la frequenza di commutazione delle pompe di aumento pressione, sulla linea di reintegro è installato un vaso di espansione V=100 l. Nel locale caldaia sono installate apparecchiature ausiliarie: pompe circuito caldaia IL150/200-7,5/4 e IP-E 80/130-3/2; pompe circuito impianto di riscaldamento IL 100/160-18,5/2; Pompe di circolazione impianto sanitario MVI 802/PN16; pompe - MNI 204; scambiatori di calore sistemi di riscaldamento a piastre M15-MFM; scambiatori di calore a piastre per sistemi di fornitura di acqua calda M6-FG; due serbatoi di accumulo acqua V=1000 l ciascuno; unità di dosaggio per il trattamento chimico dell'acqua – Tekna APG603. Per tenere conto del consumo di energia termica, si prevede di installare un'unità di misurazione del consumo di calore sulle tubazioni di andata e ritorno del circuito di riscaldamento basata su misuratori di portata elettromagnetici. Per l'evacuazione dei prodotti della combustione sono stati progettati condotti individuali di scarico e camini metallici con un'altezza di 26 m dalla fondazione, un diametro di DN 650 mm (per una caldaia da 3500 kW) e DN 600 mm (per una caldaia da 3000 kW). La temperatura dei fumi di scarico è di 190°C. La documentazione di progettazione prevede l'isolamento termico delle condutture di calore, dei condotti del gas e delle apparecchiature. La fornitura di gas al locale caldaia è fornita in conformità con le specifiche tecniche e la lettera di rettifica. Il punto di connessione è un gasdotto a media pressione progettato in polietilene, posato lungo la linea principale n. 12. Per la fornitura di gas al locale caldaia, si prevede di posare un gasdotto sotterraneo in polietilene a media pressione lungo il territorio intra-quartiere fino all'uscita dal suolo nel locale caldaia, e un gasdotto fuori terra in acciaio a media pressione lungo il territorio facciata del locale caldaia prima di entrare nel locale caldaia. La pressione del gas all'ingresso del locale caldaia è 0,23 MPa. Per la misurazione commerciale delle quantità di gas è installato un contatore del gas del tipo STG80-400. Consumo massimo di gas – 759,4 m³/h. All'ingresso del gasdotto nel locale caldaia, vengono installati in sequenza: valvola di intercettazione termica KTZ-001; filtro gas serie FN3; elettrovalvola serie VN3N. Per aumentare l'affidabilità dell'alimentazione elettrica all'installazione della caldaia, si prevede di installare un generatore diesel SDMO J130K Silent in una stanza separata. L'approvvigionamento idrico (approvvigionamento idrico) e lo smaltimento delle acque reflue ai consumatori della struttura sono forniti in conformità con le condizioni di connessione. L'approvvigionamento idrico (fornitura di acqua fredda) è fornito dalle reti di approvvigionamento idrico intra-blocco progettate D=160 mm attraverso due ingressi D=110 mm. Agli ingressi è prevista l'installazione di unità di contabilizzazione dell'acqua secondo TsIRV 02A.00.00.00 (fogli 268,269). La pressione garantita al punto di connessione è di 26 m d'acqua. Arte. Consumo stimato di acqua fredda – 125,44 m³/giorno, di cui: per esigenze domestiche e potabili – 0,04 m³/giorno; per esigenze tecnologiche - 125,4 m³/giorno una volta all'anno. Il consumo stimato di acqua fredda per i bisogni periodici (riempimento del locale caldaia e delle reti di riscaldamento) è di 1 m³/giorno. La pressione richiesta per il sistema di approvvigionamento di acqua fredda è di 51,28 m di acqua. Arte. Per garantire la pressione richiesta nella rete di fornitura di acqua fredda, è stata progettata una stazione di pompaggio booster. Il sistema di fornitura di acqua fredda è a forma di anello, monozona. Per l'installazione del sistema di approvvigionamento di acqua fredda sono stati selezionati tubi in acciaio inossidabile. L'estinzione dell'incendio esterno è assicurata da idranti progettati D = 125 mm, installati sulle reti comunali intra-blocco. Il consumo di acqua per l'estinzione dell'incendio esterno è di 10 l/s. Lo smaltimento delle acque reflue domestiche in un volume di 0,04 m³/giorno, delle acque reflue industriali (svuotamento del locale caldaia) – 19,5 m³/giorno una volta all'anno e delle acque reflue piovane con una portata di 1 l/s è previsto nel piano generale interno progettato reti fognarie. Per l'edificio sono stati progettati i seguenti sistemi: fognatura domestica, fognatura industriale (per il drenaggio degli scarichi delle apparecchiature di processo), drenaggi esterni. I tubi fognari in PVC sono stati selezionati per l'installazione di sistemi fognari domestici e industriali. In conformità con le condizioni tecniche per il collegamento tecnologico degli impianti elettrici del locale caldaia alle reti elettriche, due fonti di alimentazione indipendenti e reciprocamente ridondanti del locale caldaia sono la 1,28a e la 1a sezione di RU-2 kV PS10/220 kV. Il punto di connessione alle reti elettriche è installato nel locale caldaia ASU-0,4 kV. L'alimentazione del locale caldaia è fornita da diverse sezioni di RU-0,4 kV TP n. 31 con due trasformatori da 1250 kVA lungo due linee di cavi da 0,4 kV reciprocamente ridondanti di sezione di progetto. Per garantire l'alimentazione elettrica al locale caldaia in caso di interruzione di corrente dalla sottostazione, installazione di una stazione diesel-elettrica (di seguito denominata centrale diesel) SDMO J130K con una potenza di 130 kVA con avvio automatico- up del sistema, nonché gruppi di continuità (di seguito denominati UPS) nei circuiti del sistema di controllo. Il tempo stimato per ripristinare la fornitura di calore ai consumatori del locale caldaia dopo un'interruzione di corrente da entrambe le fonti di alimentazione non è superiore a 5 minuti. I principali consumatori di energia elettrica in un locale caldaia sono: pompe di rete, pompe di ricircolo del circuito della caldaia, pompe dell'acqua calda, ventilatori dei bruciatori e pompe del carburante delle caldaie, pompe di aumento pressione dell'acqua calda, sistema di controllo. In termini di affidabilità dell'alimentazione, il complesso del ricevitore elettrico del locale caldaie appartiene alla seconda categoria; incendio, allarme di sicurezza, analizzatore di gas, sistema di controllo e dispacciamento del locale caldaia - nella prima categoria. Ripristino dell'alimentazione in caso di interruzione di corrente da una delle fonti: per ricevitori di potenza di 1a e 2a categoria, automatico, con un dispositivo ATS nel locale caldaia ASU-0,4 kV; in caso di interruzione dell'alimentazione elettrica da due fonti: per ricevitori di potenza di 2a categoria - automatico, dopo che la centrale diesel della caldaia si avvia e raggiunge la modalità operativa; per consumatori elettrici di 1a categoria - automatico dall'UPS integrato. Il carico elettrico stimato del locale caldaia è di 80,72 kVA. Lo schema di alimentazione adottato nella documentazione di progettazione soddisfa i requisiti di affidabilità dell'alimentazione elettrica ai consumatori di elettricità della struttura progettata. Per le reti di distribuzione sono stati selezionati cavi del tipo VVGng e NYM. Tutti i cavi e i collegamenti elettrici (a partire dall'ASU) nelle reti trifase sono a cinque fili, nelle reti monofase sono a tre fili. L'attrezzatura dei quadri e delle reti elettriche viene controllata per il carico ammissibile a lungo termine, il tempo per spegnere la sezione danneggiata del circuito mediante dispositivi di protezione, perdite di tensione, riscaldamento e condizioni di cortocircuito. Il sistema di sicurezza è adottato TN-C-S con un dispositivo all'ingresso del locale caldaia per la messa a terra del conduttore neutro e del sistema di equalizzazione del potenziale principale. Come interruttore principale viene utilizzato un bus PE VRU-0,4 kV. La resistenza alla diffusione della corrente continua dell'elettrodo di terra artificiale è di 3,814 ohm. Il neutro del generatore, la protezione contro i fulmini e la protezione principale sono collegati all'elettrodo di terra. Sul camino è installato un parafulmine in acciaio che è collegato attraverso il telaio del camino all'elettrodo di terra con un nastro di acciaio 50x5. Per la misurazione commerciale dell'energia elettrica sono installati contatori elettrici a tariffa unica Mercury 230 ART2-02. Il progetto prevede l'automazione del funzionamento dell'impianto di caldaie AKM Signal 6500 utilizzando i sistemi di controllo automatico EN-TROMATIC 50.01 e 50.02. Per gestire il funzionamento del locale caldaia, le informazioni vengono trasmesse al centro di controllo centrale tramite un canale di comunicazione GSM. Vengono fornite le seguenti informazioni per la trasmissione al centro di controllo: segnali di emergenza nella parte tecnologica del locale caldaia, un segnale sulla posizione della valvola di intercettazione all'ingresso del locale caldaia, segnali di contaminazione del gas nel locale caldaia, segnali di allarme antincendio e di sicurezza nel locale caldaia, parametri di funzionamento del locale caldaia. Il liquido di raffreddamento nell'impianto di riscaldamento del locale caldaia è acqua con una temperatura di 105-70°C. Il riscaldamento del locale caldaia è progettato per mantenere una temperatura non inferiore a +5ºС ed è ottenuto attraverso l'apporto di calore dalle apparecchiature di processo e dalle condutture e l'uso di tende termiche. Le tubazioni verso i dispositivi di riscaldamento sono posate apertamente. Per l'installazione dell'impianto di riscaldamento sono stati selezionati tubi dell'acqua e del gas in acciaio elettrosaldati. Nel locale caldaia è prevista la ventilazione di mandata e di scarico, progettata per un unico ricambio d'aria di ventilazione generale nella stagione fredda e per l'assimilazione del calore in eccesso nella stagione calda, oltre a fornire il flusso d'aria necessario per la combustione del combustibile. Il flusso d'aria per la ventilazione generale e di processo è progettato attraverso griglie a lamelle negli involucri esterni. L'evacuazione dell'aria avviene tramite dispositivi di combustione e un deflettore installato sul tetto dell'edificio. Nella stagione calda, la ventilazione di mandata è fornita con impulso naturale e la ventilazione di scarico con impulso meccanico e naturale. Quando viene raggiunta la temperatura massima consentita dell'aria nel locale caldaia, la ventola di scarico è progettata per accendersi automaticamente. Il locale del generatore diesel è dotato di ventilazione generale di mandata e di espulsione con un unico ricambio d'aria.