Страница 18: Пособие по проектированию защиты от коррозии бетонных и железобетонных строительных конструкций (к снип 2.03.11-85) (31291)

7.4. В отдельных отраслях промышленности при проведении капитальных ремонтов строительных конструкций возможны простои размещенного в производственных зданиях технологического оборудования. Это вызывает неполное использование основных фондов предприятия и соответствующие народнохозяйственные потери (косвенные потери от коррозии).

Величина указанных в последнем члене формулы (2) потерь от простоя оборудования Сп.о. может быть определена по формуле

Сп.о. = Ен Коб Тп.об, (4)

где Ен — нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений; Коб — проектная стоимость технологического оборудования или машин, простаивающих при капитальном ремонте строительных конструкций (принимается по табл. 4 прил. 12); Тп.об — время в годах, в течение которого простаивает основное технологическое оборудование цеха (принимается условно равным продолжительности капитального ремонта конструкции (см. табл. 3 прил. 12).

Поскольку расчеты приведенных затрат по сравниваемым вариантам антикоррозионной защиты проводятся на натуральную единицу измерения конструкций, необходимо иметь соответствующие технические проектные данные. Для предварительных расчетов рекомендуется использовать приведенные в табл. 29 усредненные показатели по сборным железобетонным конструкциям одноэтажного производственного здания.

Таблица 29

Использование усредненных показателей позволяет на предварительной стадии проектирования оценить наиболее экономичный вариант антикоррозионной защиты или определить оптимальные межремонтные сроки службы строительных конструкций при минимуме приведенных затрат. Стоимость используемых при антикоррозионной защите строительных конструкций материалов и изделий может быть уточнена по действующим прейскурантам оптовых цен.

7.5. На стадии рабочего проектирования уточнение экономической эффективности защиты конструкций от коррозии достигается за счет увеличения количества учитываемых технико-экономических параметров.

Конкретизируются принятые объемно-планировочные и конструктивные решения, назначение проектируемого предприятия, характер и годовой объем выпускаемой им продукции, территориальное расположение объекта и поставщиков строительных конструкций и материалов, механовооруженность строительной или ремонтно-строительной организации, применяемые средства механизации монтажных и антикоррозионных работ и т. п.

В составе эксплуатационных затрат дополнительно учитываются затраты на текущие ремонты строительных конструкций, ежегодные затраты по обслуживанию специальных средств защиты и техническому содержанию зданий и сооружений. Расширяется круг учитываемых прямых и косвенных потерь от коррозии строительных конструкций.

Технико-экономические обоснования выбора эффективного варианта защиты от коррозии должны базироваться на соответствующих расчетах, выполняемых по «Руководству по определению экономической эффективности повышения качества и долговечности строительных конструкций» (М.: Стройиздат, 1981), методическим материалам СЭВ по стандартизации «Защита от коррозии в строительстве. Методы определения экономической эффективности» (ММ 6-83), «Защита от коррозии в строительстве. Метод определения экономических потерь» (ММ 10-85). Ниже приводятся примеры технико-экономических расчетов.

Пример 1. Требуется определить экономическую эффективность антикоррозионной защиты поверхности железобетонных стропильных балок одноэтажного промышленного здания на предварительной стадии проектирования.

Общая производственная площадь здания химического производства 10000 м2, степень агрессивного воздействия среды —среднеагрессивная, срок строительства здания — 2 года, нормативный срок службы здания — 80 лет. Балка двутаврового сечения пролетом 12 м по серии 1.462-1 (вып. 1), под расчетную нагрузку 65 МПа, объем бетона 2 м3, общий расход стали — 242 кг, площадь поверхности балки, защищаемая лакокрасочным покрытием, — 20 м.

Система антикоррозионной зашиты балок лакокрасочными покрытиями представлена в двух вариантах:

1 — защитное нетрещиностойкое химически стойкое покрытие из одного слоя грунтовки лаком ХВ-784 толщиной 15 мкм (расход лака 0,194 кг/м2) и семи покрывных слоев эмалью ХВ-785 с общей толщиной покрытия 140 мкм (расход эмали 1,13 кг/м2).

2 — защитное трещиностойкое покрытие из двух слоев грунтовки лаком ХП-734 толщиной 30 мкм (расход лака 0,4 кг/м2) и восьми покрывных слоев эмалью ХП-799 (расход эмали 1,3 кг/м2).

Способ нанесения лакокрасочных покрытий в обоих вариантах ?? пневматическое напыление пистолетом-краскораспылителем 0—45.

Трещиностойкое покрытие на основе хлорсульфированного полиэтилена ХП обладает большими защитными свойствами и позволяет увеличить межремонтный срок службы конструкций (до 30 лет).

По табл. 26 и 27 ориентировочные сроки службы защитных лакокрасочных покрытий для среднеагрессивной среды составляют Тз.к.1 = 4 года и Тз.к.2 = 7 лет, а периодичность капитальных ремонтов Тк.р.1 = 23 года и Тк.р.2 = 30 лет.

Так как в сравниваемых вариантах защиты применяемые материалы отличаются по виду и расходу, определяем приведенные капитальные вложения в производство лакокрасочных материалов с учетом их расхода на одну балку (20 м2 поверхности), коэффициента эффективности капитальных вложений (Ен = 0,15) и данных удельных капитальных вложений по табл. 1 прил. 12 (пп. 3.2 и 3.4; пп. 3.3 и 3.5):

См(с)1 = 0,15??20??0,715??0,194 + 0,15??20??0,725??1,13 = 2,88 руб.;

См(с)2 = 0,15??20??0,875??0,4 + 0,15??20??0,9??1,3 = 4,56 руб.

Стоимость стропильной балки «в деле» (без защиты от коррозии) принимаем по п. 1.3 табл. 1 прил. 12:

Сд1 = Сд2 = 106 руб.

Проектную стоимость лакокрасочной защиты в зависимости от вида материалов принимаем по табл. 1 прил. 12 (пп. 3.2 и 3.4; пп. 3.3 и 3.5) с учетом расхода материалов и площади защиты (20 м2):

Сз1 = 20 (0,194??0,6 + 1,13??0,79) = 20,18 руб.;

Сз2 = 20 (0,4??0,735 + 1,3??1) = 31,88 руб.

Народнохозяйственные потери от простоя расположенного в здании технологического оборудования определяем по формуле (4), пользуясь данными табл. 29 и прил. 12.

По табл. 4 прил. 12 ориентировочная стоимость технологического оборудования для предприятий химической промышленности на 1 м2 общей площади производственных зданий Коб = 148 руб.

По табл. 29 на 1 м2 бетона подстропильных балок приходится 50 м2 производственной площади здания, т.е. в рассматриваемом примере на одну балку (объемом 2 м3) приходится 100 м2 площади здания. По табл. 3 прил. 12 ориентировочная продолжительность капитального ремонта балок на 1 м3 бетона конструкции составляет 0,013 года, т.е. в нашем случае (при объеме бетона в балке 2 м3) равна 0,026 года.

Таким образом, величина потерь по формуле (4) составляет

Спо = 0,15??148??100??0,026 = 57,72 руб.

Обобщенные исходные параметры для расчета экономического эффекта на одну балку приведены в табл. 30.

Таблица 30

Приведенные затраты, осуществляемые до начала эксплуатации по сравниваемым вариантам с учетом фактора времени и срока строительства объекта 2 года (??t = 1,21) равны:

Зн1 = (2,88 + 106 + 20,18)??1,21 = 156,16 руб.

Зн2 = (4,56 + 106 + 31,88)??1,21 = 172,35 руб.

Приведенные затраты в процессе эксплуатации с учетом фактора времени при значениях 1/??t, принимаемых по табл. 28, равны:

Для варианта 1

Количество капитальных ремонтов ??к.р. — 1 = 80/23—1 = 3, т.е. по табл. 28: 1/??23 = 0,111; 1/??46 = 0,012 и 1/??69 = 0,002.

Затраты на капитальные ремонты, приведенные к началу эксплуатации: = 83,53 (0,111 + 0,012 + 0,002) = 83,53??0,125 = 10,44 руб.

Количество возобновлений лакокрасочных покрытий при сроке службы Тз.к. = 4 годам: ??з.к. — 1 = 80/4 — 1 = 19.

Затраты на возобновление антикоррозионной защиты с учетом 1/??t по табл. 28, приведенные к началу эксплуатации:

= 25,23 (0,683 + 0,466 + 0,318 + 0,217 + 0,148 + 0,101 + 0,069 + 0,047 + 0,032 + 0,022 + 0,015 + 0,01 + 0,007 + 0,004 + 0,002 +0,002 + 0,002 + 0,001 + 0,001) = 25,23??2,147 = 54,17 руб.

Сумма потерь от простоя технологического оборудования цеха во время капитальных ремонтов балки, приведенная к началу эксплуатации = 57,7 (0,111 + 0,012 + 0,002) = 57,7??0,125 = 7,21 руб.

Для варианта 2

Количество капитальных ремонтов ??к.р. — 1 = 80/30 — 1 = 2, т.е. по табл. 28 1/??30 = 0,057 и 1/??60 = 0,002.

Затраты на капитальные ремонты, приведенные к началу эксплуатации: = 98,l5 (0,057 + 0,002) = 5,79 руб.

Количество возобновлений лакокрасочной защиты ??з.к. — 1 = 80/7 ?? 1 = 11.

Затраты на возобновление защиты, приведенные к началу эксплуатации, с учетом коэффициентов 1/??t (по табл. 28 при Тз.к. = 7 годам: = 39,85 (0,513 + 0,263 + 0,135 + 0,069 + + 0,035 + 0,018 + 0,009 + 0,004 + 0,002 + 0,001 + 0,001) = 39,85??1,05 = 41,84 руб.

Для облегчения и ускорения расчетов суммарные коэффициенты приведения разновременных затрат ??1/??t = ?? в зависимости от срока службы здания Тс и срока службы антикоррозионной защиты Та.к. приведены в табл. 5 прил. 12.

В рассматриваемом случае при Тс = 80 лет и Тз.к. = 7 лет по табл. 5 прил. 12 ?? = 1,05.

Сумма потерь от простоя технологического оборудования = 57,7 (0,057 + 0,002) = 3,4 руб.

Таким образом, суммарные приведенные затраты по сравниваемым вариантам защиты по формуле (8) равны:

З1 = 156,l6 + 10,44 + 54,17 + 7,21 = 227,98 руб.;

З2 = 172,35 + 5,79 + 41,84 + 3,4 = 223,38 руб.

Экономический эффект на 1 балку

Э = З1 З2 = 227,98 — 223,38 = 4,6 руб., или 0,23 руб/м3 поверхности.

Экономический эффект на проектируемое здание цеха по формуле (1) при количестве балок 100 шт. составляет

Эз.д. = (227,98 223,38)??100 = 460 руб.

Пример 2. Требуется определить эффективность применения комплексной добавки в бетон, повышающей морозостойкость бетона и долговечность железобетонных конструкций.

Для повышения межремонтных сроков службы свайной эстакады морского причала рекомендуется при изготовлении свай применить комплексную добавку в бетон (50 % эмульсии ГКЖ-94 и сульфитно-дрожжевой бражки — СДБ).

Совместное введение в бетонную смесь кремнийорганического полимера ГКЖ-94 и пластификатора СДБ позволяет уменьшить водоцементное отношение при сохранении требуемой подвижности смеси, повысить морозостойкость бетона и долговечность железобетонных конструкций.

За исходный вариант принимается конструкция причала аналогичных размеров и прочности с опорами из железобетонных свай, изготавливаемых по традиционной технологии без введения добавок в бетон.

Исходные данные для расчета (на 100 м причала)

Расчеты проводятся по методическому материалу СЭВ (ММ 6-83) с использованием табл. 28 и прил. 12 настоящего Пособия.

Исходные данные для расчета приведены в табл. 31.

Таблица 31