Thiết kế xây dựng nhà máy

Chương 7 : THIẾT KẾ XÂY DỰNG 7.1.Thiết lập mặt bằng nhà máy: 7.1.1 Các yếu tố khi chọn vị trí nhà máy: o Nguồn nguyên liệu: hiện tại và tương lai. o Thị trường tiêu thụ: tại chỗ, số lượng và chất lượng. o Nguồn cung cấp năng lượng và nhiên liệu. o Thời tiết khí hậu trong vùng. o Phương tiện giao thông vận chuyển. o Nguồn nước. o Giá đất. Từ các yếu tố đã phân tích ở trên, ta có thể chọn địa điểm tại khu công nghiệp Bình Dương vì ở đây có điều kiện thích hợp. 7.1.2.Các yêu cầu chủ yếu đối với thiết kế tổng mặt bằng các xí nghiệp công nghiệp: Khi thiết lập mặt bằng nhà máy phải đảm bảo thỏa mãn các yêu cầu công nghệ, mỹ quan và kinh tế. Vì vậy nên tuân theo các nguyên tắc sau đây: o Nhà cửa, phòng xưởng, vật kiến trúc, các loại thiết bị trong phân xưởng phải sắp xếp hợp với nhu cầu của trình tự sản xuất. Bảo đảm hợp lý cho dây chuyền sản xuất của nhà máy. o Dây chuyền sản xuất nên tiến hành theo đường thẳng và ngắn nhất để tránh sự vận chuyển nhiều lần và chồng chéo nhau. o Phân chia thành khu vực: chia nhà máy ra thành nhiều khu theo tính chất sản xuất, điều kiện vệ sinh, phòng hỏa và yêu cầu động lực. o Để đơn giản trong sản xuất, việc bố trí đường giao thông phải thích hợp với đặc tính vận chuyển hàng hóa. o Đường đi của người trong khu vực xưởng nên ngắn nhất, nhất là tránh đi cùng đường với đường vận chuyển hàng hoá. o Phân xưởng phụ, kho, thiết bị động lực nên đặt gần phân xưởng cần dùng đến nó. o Nhà cửa, phòng xưởng và các vật kiến trúc phải sáng sủa, thích hợp với hướng gió chính, làm cho các phân xưởng và thiết bị tránh được bụi, khói, lợi dụng được ánh sáng mặt trời và thoáng gió. o Các nhà cửa hay vật kiến trúc nhỏ nên hợp lại thành cái lớn. o Chiều cao và cách bố trí các cửa của nhà xưởng phải phù hợp với kích thước của thiết bị. o Căn cứ vào kế hoạch phát triển của nhà máy mà dự kiến hướng mở rộng để giảm bớt vốn đầu tư. o Thể hiện được tính chất nghệ thuật kiến trúc: tính cân đối của các nhà cửa, phân xưởng, đường đi trong nhà máy phải ngay ngắn. o Quan hệ giữa nhà máy và đường sắt, đường bộ, động lực, công trình vệ sinh và khu vực nhà ở phải hợp lý. o Khoảng cách giữa các ngôi nhà phải đảm bảo lợi dụng được tính thông gió, tính chiếu sáng tự nhiên và an toàn về phòng cháy chữa cháy. Phải có lối thoát hiểm, các cổng phụ,… để thoát hiểm khi có sự cố. 7.1.3 Qui hoạch mặt bằng phân xưởng: ü Các bộ phận chức năng của phân xưởng: o Bộ phận sản xuất chính. o Các bộ phận phụ trợ sản xuất. o Bộ phận cung cấp năng lượng và phục vụ kỹ thuật. o Kho chứa. o Bộ phận quản lý phục vụ sinh hoạt. ü Phương hướng quy hoạch mặt bằng phân xưởng: Dây chuyền sản xuất của máy cán 03 tầng nhà công nghiệp và máy inhoa1 tầng chủ yếu được bố trí trên mặt phẳng nằm ngang: có thể theo phương dọc, ngang hoặc ngang dọc kết hợp. Do đó mặt bằng nhà xưởng thường có dạng vuông, chữ nhật, chữ L, E, T, (sân nằm ở giữa)…. Mỗi loại đều có những ưu, khuyết điểm riêng,song nên chọn những mặt bằng nào có thể đáp ứng tốt nhất các yêu cầu linh hoạt của nhà công nghiệp,tổ chức chiếu sáng,thông gió thuận lợi,mở rộng và phát triển dễ dàng, đáp ứng được yêu cầu công nghệp hoá xây dựng và phải đạt tính kinh tế trong xây dựng.Thực tế cho thấy nên chọn mặt bằng phân xưởng có dạng hình chữ nhật đơn giản có các nhịp song song với nhau,có lưới cột thống nhất. Khi quy hoạch chức năng mặt bằng tiến hành theo 2 bước Bước 1:Quy hoạch định hướng lớn: có các dạng sau Theo dạng đường thẳng: 2 1 3 Theo dạng chữ L 2 3 1 3 Hoặc 1 2 Theo dạng chữ U 3 2 1 Trong đó 1.Xưởng sản xuất chính 3.Kho thành phẩm 2.Kho nguyên liệu :đường đi của nguyên liệu Ta chọn kiểu bố trí mặt bằng dạng đường thẳng. Bước 2: Qui hoạch định hướng chi tiết chung: Nhà xưởng : Chọn kiểu nhà công nghiệp 1 tầng,mái tôn,có cửa trời thông gió,cửa sổ .Tường gạch, nền xi măng. Nhà hành chánh :nhà một tầng,tường gạch, cửa khung sắt lắp kính, nền gạch men. Tường rào:kết hợp trụ bê tông với tường gạch.Bề dày 300mm,200mm. Cột :chọn cột bê tông kích thước 300 x 500,300 x 300,200 x200 Mái nhà là mái tole tráng kẽm, xà gác ngang,kèo đở tấm lợp làm bằng thép. Cửa đi lại :Dùng loại cửa đẩy, cửa 1 cánh, hai cánh,bốn cánh. Cửa sổ :Bố trí dọc theo bốn mặt của phân xưởng.Dùng loại cửa sổ hai cánh. Các phòng kho nên bố trí cận lối vận chuyển vào, ra và gần với nơi cấp hoặc nhận hàng. 7.2 Tính toán mặt bằng phân xưởng 7.2.1 Tính toán mặt bằng cho kho nguyên liệu Trừ khi nguyên liệu được cung cấp dưới dạng bán thành phẩm hoặc sản phẩm trung gian từ một nhà máy lân cận, nguyên liệu cần được dự trữ cho một thời gian sản xuất vài ngày, tuần… để phòng trường hợp nguồn cung cấp nguyên liệu bị gián đoạn làm ngưng trệ hoạt động sản xuất. Lượng nguyên liệu tồn kho cần thiết phụ thuộc vào bản chất nguyên liệu, phương thức cung cấp và sự đảm bảo tính liên tục của nguồn cung cấp. Nếu nguyên liệu phải nhập và vận chuyển bằng đường thuỷ lượng tồn kho cần phải dự trữ từ vài tuần đến vài tháng; trong khi đó nếu lượng nguyên liệu không cần nhiều, có sẵn trong nước, vận chuyển bằng đường bộ thì lựơng tồn kho không cần nhiều. Ở đây ta chỉ cần tính tồn kho trong 15 ngày. ü Vị trí, chức năng của nhà kho trong nhà máy: Chức năng công nghệ của nhà kho là nơi thu nhận bảo quản, cấp phát, chuyên chở nguyên vật liệu đến nơi tiêu dùng. Yêu cầu thiết kế kho phải đảm bảo bố trí hợp lý nơi bốc dỡ, phù hợp với các loại phương tiện vận chuyển từ bên ngoài tới và từ kho ra: sân kho, lượng công nhân đi, luồng vận tải đến và đi… ü Nhiệm vụ của việc thiết kế kho trong xí nghiệp công nghiệp: o Cung cấp đều đặn nguyên vật liệu cho quá trình sản xuất và cho khách hàng. o Điều hòa việc chuyên chở nguyên vật liệu đến nơi sản xuất (xưởng, xí nghiệp, khu công nghiệp,…). o Bảo đảm việc kiểm soát trong quá trình xuất nhập nguyên vật liệu, cũng như thông tin cần thiết trong quá trình vận chuyển chung. ü Cần lưu ý khi tính toán cho kho o Kho chứa nguyên liệu và thành phẩm được đặt gần phân xưởng sản xuất, ở vị trí thuận tiện cho việc nhập kho, xuất kho. o Nguyên liệu được sắp xếp phải đảm bảo được nguyên liệu nhập trước thì được sử dụng trước. o Các khối nguyên liệu và sản phẩm phải được bố trí với diện tích và chiều cao phù hợp để tiết kiệm được diện tích mà vẫn không ngã. o Khoảng cách giữa các khối nguyên liệu và thành phẩm phải đảm bảo để xe đẩy đi qua được. Loại xe để vận chuyển nguyên liệu và thành phẩm khi nhập kho và xuất kho là xe nâng loại nhỏ. o Hạn chế đến mức tối đa việc vận chuyển nguyên vật liệu ngược lại về kho cũng như không đảm bảo thời gian vận chuyển đến nơi sản xuất. ü Tính toán diện tích cần thiết cho kho nguyên liệu: o Kho nguyên liệu dùng để sản xuất màng mỏng. Với dữ liệu là năng suất 4100 tấn/năm. Chúng ta sẽ tính được diện tích cần thiết của nhà kho dựa trên đơn pha chế đã trình bày ở trên cùng với các dữ liệu cơ bản sau: § Kho chứa nguyên liệu đủ để sản xuất 15 ngày liên tục. § Trong kho nguyên liệu gồm: PVC, phụ gia, chất dẻo,bột độn,màu… Đặc điểm bao bì PVC chứa trong 1 bành có khối lượng 650kg có đường kính và kích Thước như sau :1200mm x1000mm x1200mm Đặc tính của bao đựng nguyên liệu: (hình ) + Khối lượng bao 25kg như CaCO3, acidstearid, tetablen, màu + Kích thước bao: 800mmx400mmx120mm. – Số lượng bao cần dùng để chứa nguyên liệu cho 15 ngày sản xuất: , B =M15/500 + Tính số lượng bao PVC nhập về: Theo cân bằng vật chất ta có: khối lượng PVC cần cho một ngày là 7.86 tấn. Tương ứng với 13 bành PVC. Vậy lượng bao PVC cần cho 15 ngày là: 182bành bao. + Riêng DOP người ta xả xuống 1 cái silo chứa khoảng 5 tấn nếu sữ dụng hết lượng trên thì tiếp tục xe chở vào và cho vào silo tiếp tục,không chứa trong phuy mà silo đó đặc tại kho nguyên liệu để sản xuất màng mỏng và âm xuống đất có dạng hình phiểu. + Tính tương tự cho các hóa chất còn lại. Riêng đối với các nguyên liệu dạng lỏng gồm:, Epoxy, GD109 đều được chứa trong phuy có đường kính 0.6m, cao 0.9m chứa 200 kg. Ta có bảng sau: Bảng 7.3: Nguyên liệu dự trữ trong 15 ngày. Nguyên liệu dự trữ trong 15 ngày Tấn Bao/phuy/bành/xe Khối PVC 117.87 182bành 61 DOP 47.106 10 xe - CaCO3 38.80 1552bao 38.8 EPOXY 2.51 13phuy - GD109 2.51 13phuy - ACIDSTEARID 0.1 4bao - METABLEN 0.1 4bao - TiO2 0.33 14bao - Nguyên liệu được xếp lên balet gỗ .Cứ 1 balet dùng để bố trí một khối nguyên liệu .Mỗi khối được bố trí thành 8 lớp , mỗi lớp gồm 5 bao cách sắp xếp các bao trong một khối mang tính đối xứng .Cứ 2 khối xếp chồng lên nhau,còn bành thì cứ 3 bành chồng lên nhau đảm bảo không bị ngã , dạng bột còn lại xếp lên 02 balet. Vậy tổng diện tích kho nguyên liệu là 200m2 Chọn diện tích kho nguyên liệu : + Kích thước :D x R =18x12=216m2 + Bước cột :6m + Chiều dài :18m 7.2.2Kho nguyên liệu cho quá trình in:(Mực in –dung môi) Ta tính toán kho có diện tích đủ lớn để bố trí hoá chất dạng lỏng dự trữ trong 30 ngày sản xuất. Theo cân bằng vật chất ta có Nguyên liệu Tỉ lệ (%) Lượng dùng trong 30 ngày (kg) Lượng dùng trong 1ngày (kg) Mực in 40 1181.6 39.39 MEK 25 738.5 24.6 Toluene 15 443.1 14.77 Ethylaceta 20 590.8 19.69 Tổng cộng 100 2954 98.45 Mực in được đóng gói vào thùng sắt dạng hình trụ có đường kính 0.3m , cao 0.4m.Mỗi thùng chứa 20kg (hình 7. ) - Vậy tổng số thùng chứa mực in là 60 thùng Các dung môi đều được chứa trong phuy có đường kính 0.6m, cao 0.9m chứa 200 kg. (hình 7. ) Vậy tổng số thùng dung môi là 10 thùng Vì mực in chứa trong thùng nhỏ nên khi sắp xếp có thể chồng 3 thùng lên nhau,còn các thùng lớn nặng ta có thể để từng thùng không xếp chồng lên nhau. Mà diện tích một thùng tròn chiếm chổ sẽ bằng 1 thùng có đáy hình vuông mà cạnh bằng với đường kính, 60 thùng mực in sẽ chiến diện tích 20 thùng và 10 thùng dung môi Do vậy diện tích mà nguyên liệu lỏng chiếm chổ sẽ là: 20*0.32+ 10*0.62 = 5.4m2.Ngoài ra trong kho nguyên liệu lỏng còn phải có diện tích trống để bố trí khu pha chế mực in và nơi để mực in sau khi pha chế. Vậy diện tích của kho chứa hoá chất dạng lỏng là 45m2 Kích thước 8*6 = 48m2 + Bước cột 6m + Chiều dài 8m 7.2.3.Kho thành phẩm và bán thành phẩm + Thành phẩm được quấn trong lõi giấy có đường kính 0.4,0.6 .Bán thành phẩm được quấn trong lõi sắt có đường kính 0.6 .Tuỳ theo khổ của cuộn màng ,khối lượng một cuốn thành phẩm nặng khoảng 20 -80 kg,khối lượng cuộn bán thành phẩm nặng từ 80-500 kg,thành phẩm được chất lên kệ có kích thước :LxWxH :1.2m x 1.5m x 1.2m.còn bán thành phẩm do khối lượng nặng quá nên người ta thường chất lên các balet gỗ + Kho thành phẩm và bán thành phẩm cần có diện tích để chứa sản phẩm trong 10 ngày sản xuất.Khối lượng thành phẩm và bán thành phẩm trong 10 ngày sản xuất là 138 tấn.Trong đó thành phẩm là 106 tấn mỗi cuộn lấy trung bình là 40kg còn bán thành phẩm là 32tấn mỗi cuộn lấy trung bình là 200kg Một kệ thành phẩm chứa được 36 cuộn vậy ta cần 74 kệ,bán thành phẩm 1 kệ chứa được 5 cuộn vậy ta cần 32 kệ + Cách bố trí:Mỗi khối được bố trí thành 3 kệ xếp chồng lên nhau tránh hiện tượng đổ ngã Diện tích chiếm chỗ của nó là 185m2. Ngoài ra còn bố trí diện tích trống để bố trí bán thành phẩm trong kho khi cần thiết trong sản xuất.Theo lý thuyết thì diện tích của nó bằng 0.2 lần diện tích của thành và bán thành phẩm , tức là 0.2x185 = 37m2 + Vậy tổng diện tích của kho thành phẩm và bán thành phẩm là 222m2 + Chọn diện tích kho thành phẩm và bán thành phẩm Kích thước :DxR = 16x15 = 240m2 Bước cột :6m Chiều dài 16m 7.2.4.Phân xưởng sản xuất Diện tích phân xưởng sản xuất là tổng diện tích chiếm chỗ của máy móc thiết bị,khoảng cách giữa các máy móc – thiết bị phải đảm bảo an toàn sao cho thao tác cũng như vận chuyển một cách thuận tiện nhất. Hệ thống máy cán có kích thước tổng như sau:LmmxRmmxH mm = 30000x6000x10000.Ta chỉ có 01 hệ thống Máy in hoa có kích thước như sau :LmmxRmmxHmm = 15000x2500x2000.Ta có 02 máy in hoa Tổng diện tích chiếm chỗ của thiết bị là :255m2 Khoảng cách giữa các thiết bị và đường đi lại của công nhân trong phân xưởng gấp 2 lần diện tích chiếm chỗ của thiết bị = 2x255 =510m2 Vậy tổng diện tích của phân xưởng sản xuất là 765m2 Chọn diện tích phân xưởng sản xuất + Kích thước :DxR = 40x20 = 800m2 + Bước cột 6m + Chiều dài :40m 7.2.5.Nhà hành chánh – Nhà hành chính gồm: Các phòng ban (phòng GĐ, phòng kế toán, phòng hành chánh nhân sự, phòng kỹ thuật…), hội trường. + Hội trường có kích thước: 60 m2 (dài 6m, rộng 10m). + Các phòng ban: Gồm 10 phòng ban, mỗi phòng có kích thước 24 m2 (dài 4m, rộng 6m). Vậy diện tích cần là: 10x24 = 240m2. – Tổng diện tích khối nhà hành chính bằng tổng diện tích + 30% diện tích lưu thông. S = 240 + 60 + ( 240 + 60 )x30% = 390m2. – Chọn diện tích của khu nhà hành chính: + Kích thước: DxR = 24x18 = 432m2. + Bước cột: 6m. Chiều dài: 24m. 7.2.6.Các bộ phận còn lại của công trình phụ trợ cho sản xuất: Bảng 7.: Các công trình phụ trợ cho sản xuất. STT Tên công trình Kích thước LxW Diện tích (m2) 1 Trạm biến áp 4x3 12 2 Trạm bơm 4x3 12 3 PCCC 4x4 16 4 Gara để ôtô 12x9 108 5 Nhà ăn tập thể 15x12 180 6 Nhà giữ xe 10*10 100 7 Khu cấp thoát nước 10*8 80 8 Phòng tắm, vệ sinh 12x4 48 9 Nhà bảo vệ, phòng chờ 4x3 12 Tổng diện tích sử dụng + 30% diện tích lưu thông 738 7.2.7. Bảng tổng kết diện tích sử dụng: Bảng 7.: Tổng diện tích sử dụng trong nhà máy. Đại lượng Tên công trình Diện tích (m2) Diện tích xây dựng Công trình phụ trợ cho sản xuất 738 Khu nhà hành chính 432 Phân xưởng sản xuất 800 Kho thành phẩm–bán thành phẩm 240 Kho nguyên liệu cho quá trìn cán. 216 Kho nguyên liệu cho quá trình in 48 Tổng diện tích xây dựng: = 2474 Diện tích cây xanh = 0,5 lần diện tích xây dựng. 1237 Tổng diện tích của công trình đường xá, kho bãi… = 1,45 lần diện tích xây dựng. 3587.3 Diện tích toàn bộ của nhà máy. L100xW80 8000 7.3. BỐ TRÍ MẶT BẰNG : 7.3.1.Cách bố trí mặt bằng : – Dựa vào nguyên tắc xây dựng mặt bằng nhà máy, tạo mỹ quan chung cho nhà máy, đảm bảo an toàn vệ sinh công nghiệp, ta tiến hành bố trí như sau: + Khu nhà hành chính, nhà ăn, hội trường ở mặt tiền nhà máy. + Kho nguyên liệu, kho thành phẩm đặt gần phân xưởng sản xuất chính, KCS, gần đường giao thông nhằm thuận lợi cho việc vận chuyển và giảm chi phí. + Các kho bãi, khu cấp thoát nước, khu vệ sinh đặt bên hông hay phía sau của nhà máy. 7.3.2. Đường xá đi lại trong nhà máy và giải pháp cây xanh: – Cổng ra vào: một cổng chính cho xe ôtô, xe vận chuyển, hai cổng phụ cho xe máy và người đi bộ. – Hệ thống giao thông chính được bố trí bên hông hay ở phía trước của nhà máy: + Đường cho xe tải và xe ôtô: 6–8m. + Đường cho xe gắn máy, xe đạp và đi bộ: 2–4m. – Hệ thống cây xanh được trồng trước khu hành chính, phía trong hàng rào bao quanh để tạo vẻ mỹ quan cho nhà máy, trước phân xưởng sản xuất để ngăn bụi, ngăn tiếng ồn, cải tạo môi trường cho nhà máy. 7.3.4. Các chỉ tiêu về kinh tế kỹ thuật trong mặt bằng nhà máy: – Qua cách bố trí ta có kích thước tổng thể mặt bằng nhà máy như sau: + Chiều dài: 100m. + Chiều rộng: 80m. – Hệ số xây dựng: anh sữa lại cho em theo số này (2474/8000*100)=30.93% – Hệ số cây xanh: (1237/8000*100)= 15.46% – Hệ số sử dụng: (3587.3/8000*100)= 44.84% 7.4. TÍNH THÔNG GIÓ,CHIẾU SÁNG CHO CÔNG TRÌNH: 7.4.1. Tính chiếu sáng cho các công trình: 7.4.1.1.Chiếu sáng nhân tạo : – Người ta thường dùng hệ thống đèn điện để chiếu sáng cho các nhà máy xí nghiệp vì: thiết bị đơn giản, giá thành rẻ, dễ sử dụng, ánh sáng gần giống với ánh sáng tự nhiên. – Chiếu sáng nhân tạo nhằm tăng cường độ sáng cho nhà máy, góp phần giúp người lao động thao tác chính xác hơn, giảm căng thẳng lúc làm việc, giúp tăng năng suất lao động, giảm tỉ lệ phế phẩm cho nhà máy. – Các loại đèn thường dùng: đèn sợi đốt, đèn huỳnh quang. Đặc biệt để chiếu sáng các hội trường , đường giao thông người ta dùng đèn cao áp thủy ngân. – Số đèn chiếu sáng được tính theo công thức: Với: = PTC*SCS : tổng công suất chiếu sáng, W. PTC : đơn vị công suất tiêu chuẩn, W/m2. SCS : diện tích cần chiếu sáng, m2. PTCd : công suất tiêu chuẩn của đèn, W. Bảng 7.4: Kết quả tính được. Đối tượng chiếu sáng SCS (m2) PTC (W/m2) (W) Loại đèn PTCđ (W) Nđ PX sản xuất 800 18 14400 Cao áp 1000 15 Kho nguyên liệu 264 4 1056 Huỳnh quang 40 27 Kho thành phẩm 240 4 960 Huỳnh quang 40 24 Khu hành chính 432 10 4320 Huỳnh quang 40 108 Nhà ăn 180 4 720 Sợi đốt 100 8 PCCC 16 4 64 Huỳnh quang 40 2 Nhà xe 100 4 400 Sợi đốt 100 4 Garage 108 4 432 Sợi đốt 100 5 Nhà bảo vệ 12 10 120 Sợi đốt 100 2 Nhà vệ sinh 48 4 192 Huỳnh quang 40 5 Trạm biến áp 12 10 120 Sợi đốt 100 2 Trạm bơm 12 10 120 Sợi đốt 100 2 Cổng chính 1000 Cao áp 1000 1 Đường giao thông 3587.3 3 10762 Cao áp 1000 11 – Dựa vào bảng trên ta có được số đèn cần dùng: + Đèn cao áp 1000W: 27cái. + Đèn huỳnh quang 40W: 166 cái. + Đèn sợi đốt 100W:23 cái. 7.4.1.2. Chiếu sáng tự nhiên: – Dùng ánh sáng tự nhiên để tiết kiệm năng lượng. Chiếu sáng tự nhiên thông qua cửa mái và cửa sổ của phân xưởng sản xuất. Chiếu sáng qua cửa mái: – Áp dụng công thức: Trong đó: + Scm : diện tích của cửa mái, m2 + Ss : diện tích chiếu sáng của sàn, m2 + rcm : chỉ số ánh sáng của loại cửa mái được chọn so với diện tích sàn để đảm bảo hệ số chiếu sáng tự nhiên (CSTN) = 1%. + r2 : hệ số tăng ánh sáng nhờ phản xạ nhiều lần bên trong phòng. + ltc : hệ số chiếu sáng tự nhiên trung bình tiêu chuẩn của phòng. + lo : hệ số xuyên suốt ánh sáng toàn phần cửa mái. – Kích thước của nhịp nhà: + Nhịp 1: 24m, dài 44m. – Độ cao cửa mái so với vị trí làm việc: h1 = 10,8m – Ta có tỉ lệ: h1/B1 = 0,45 – Ta chọn loại cửa kính thường hình chữ nhật, khung cửa bằng thép, cửa đơn một lớp kính, bố trí dọc theo hai bên phân xưởng sản xuất. – Tra bảng tiêu chuẩn và nội suy để tìm lo, r2, rcm … Bảng 7.8: Các giá trị tìm được. Đối tượng chiếu sáng ltc rcm lo r2 Ss (m2) Scm (m2) Nhịp 1 3 4,85 0,6 1,53 800 126.8 – Xác định kích thước cửa mái: + Lấy chiều rộng của cửa mái:Rcm = 0.6*nhịp nhà =0.6*24=14.4m + Chiều dài của cửa mái : Dcm = Scm/Rcm = 126.8 /14.4 =8.81m 7.4.1.3. Chiếu sáng qua cửa sổ: – Áp dụng công thức sau: Trong đó: + Scs : diện tích cửa sổ, m2 + Ss : diện tích sàn cần chiếu sáng, m2 + ltc : hệ số chiếu sáng tự nhiên tiêu chuẩn. + rcs : hệ số chiếu sáng cửa sổ. + Kfx : hệ số ảnh hưởng của kiến trúc bên cạnh. + lo : hệ số xuyên suốt ánh sáng toàn phần cửa sổ. + r1 : hệ số tăng ánh sáng nhờ phản xạ nhiều lần bên trong phòng. – Chiều dài phòng: D = 44m. – Chiều rộng : R = 24m. – Chiều cao của cửa sổ so với mặt phẳng làm việc: h1 = 2m. – Ta có tỉ lệ: h1/R = 0,08 – Tra bảng tiêu chuẩn và nội suy để tìm lo, r1, rcs … Bảng 7.9: Giá trị tìm được. Đối tượng chiếu sáng ltc rcs lo r1 Kfx Ss (m2) Scs (m2) Nhịp 1 1,5 26 0,6 3 1 800 173.3 – Ta chọn loại cửa kính thường hình chữ nhật, lấy chiều dài của cửa D =27m, vậy chiều rộng là 173.3/27 =6.4m 7.4.2. Thông gió tự nhiên cho nhà sản xuất: Mục đích của việc thông gió tự nhiên: Tăng cường tốc độ không khí chuyển động trong nhà về mùa nóng và hạn chế gió thổi về các phòng vào mùa lạnh. Thải lượng nhiệt thừa do máy móc, thiết bị, con người sinh ra để chống nóng. Thải các hơi độc và bụi khói công nghiệp trong phân xưởng ra ngoài. Chống ẩm cho các kho thành phẩm, nguyên liệu. Nhiệm vụ tính toán thông gió : Xác định lượng không khí trao đổi trong nhà và ngoài trời do thông gió tự nhiên gây ra. Trên cơ sở biết lượng không khí cần thông gió, ta xác định kích thước cửa sổ cần thông gió. Cơ sở tính toán thông gió tự nhiên: Ta giả thiết lượng không khí vào và ra là như nhau: Gv = Gr , kg/s Lượng không khí thông qua cửa gió tính theo công thức sau: Trong đó : G : lượng không khhí cần lưu thông, kg/s : hệ số tổn thất lưu lượng do lỗ thông gió quyết định, = 0,6–0,65 F : diện tích cửa thông gió, m2 g : gia tốc trọng trường, g = 9,8 m/s2 : khối lượng riêng của không khí. kg/m3 : độ chênh lệch áp suất của không khí trong và ngoài cửa nhà. – Lượng không khí cần để thải lượng nhiệt thừa: Với : Qth : nhiệt lượng thừa trong phòng, kcal/s tr : nhiệt độ của không khí ra khỏi phòng, oC tv : nhiệt độ của không khí vào phòng, oC Tính cho phân xưởng sản xuất: Chiều cao của phân xưởng sản xuất, H = 20m. Nhiệt lượng thừa: Qth = Qth1 + Qth2 , kcal/s Trong đó: Qth1 : nhiệt lượng do con người sinh ra. Qth1 = (nhiệt sinh của một người)x(số CN dự kiến) = 0,1x50 = 5 kcal/s Qth2 : nhiệt lượng do máy móc, thiết bị sinh ra. Qth2 = NMM (trộn) + NMM ( nấu) + N MM(nghiền) N MM (lọc)+ = 6,26 + 0,32 = 6,58 kw = 1,58 kcal/s Tổng nhiệt lượng thừa: Qth = 5 + 1,58 = 6,58 kcal/s – Chọn: tr = 33oC, tv = 23oC. Suy ra nhiệt độ trong nhà: tn = (tr + tv)/2 = 28oC Khối lượng riêng của không khí : = 1,18 kg/m3 , r=1,155kg/m3 – Hệ số khí động học: + Cửa 1: không khí vào, k1 = 0,6 + Cửa 2: không khí ra, k2 = – 0,5 + Cửa 3: không khí ra, k3 = – 0,4 Tốc độ gió: v = 2,5 m/s Hệ số = 0,6 Ta tính lượng không khí thông gió yêu cầu: – Tính áp lực gió ở các cửa: – Để cho gió đi đúng hướng: vào cửa 1, ra cửa 2 và 3 thì áp lực bên trong nhà phải thỏa mãn: P2, P3 < Pn < P1 + Chọn Pn = 0,2kg/m2 + Độ chênh lệch áp suất ở các cửa: Cửa 1: = P1 – Pn = 0,02 kg/m2 Cửa 2: = Pn + H( – P2 = 0,675kg/m2 Cửa 3: = Pn + H( – P3 = 0,635kg/m2 – Tính diện tích của cửa: + Gọi G1, G2, G3 lần lượt là luượng không khí thông qua các cửa 1, 2, 3. + Theo giả thuyết ta có: G1 = G2 + G3 = 4,83kg/s + Chọn diện tích 2 cửa mái (cửa ra) bằng nhau: F2 = F3 + Ta có hệ phương trình: F2 = F3 + Ta có được diện tích cửa mái: F1 = 7m2 F2 = F3 = 0,6m2