Инженерные проблемы конверсии старых промышленных объектов для современных электрических нагрузок

В то время как строительство промышленных зданий в США выросло примерно 2.2% за последние 5 лет, все больше разработчиков сталкиваются с проблемами местного зонирования или трудностями подключения современных систем в определенных районах с высокой загруженностью. Стоимость нового строительства также является серьезным препятствием для промышленной эволюции.

По этим причинам некоторые производственные и дистрибьюторские центры обращаются к старым промышленным объектам. Существует множество налоговых льгот и местная поддержка, когда устаревшая электрическая инфраструктура здания, простоявшего десятилетия пустующим, внезапно находит нового покупателя, чтобы возродить промышленность.

Проблема в намерениях. Объект, построенный в 1960-х или 1970-х годах, был спроектирован для обработки электрической нагрузки основного оборудования и ограниченного вычислительного оборудования по сравнению с чем-то более современным. Очень часто на промышленных объектах в США возникает необходимость в современных операциях, включая автоматизацию, климат-контроль, высокоскоростную связь и даже хранение и зарядку аккумуляторов электромобилей. Именно из-за этой сложной инфраструктуры оценка электросистемы так важна перед ремонтом старого промышленного объекта.

Почему старые промышленные объекты перепрофилируют

Промышленные объекты обычно генерируют 8-12%: Окупаемость инвестиций для разработчиков. Эти объекты недвижимости, как правило, превосходят по показателям другие коммерческие объекты, особенно в условиях экономической неопределенности и меняющейся рыночной динамики.

Причина, по которой многие разработчики интересуются модернизацией промышленной электросети на старых объектах, заключается в том, что они находятся в зонах с благоприятным зонированием. Эти участки имеют большие размеры, значительный отступ от других границ собственности, более низкие затраты на обслуживание и содержание, а также высокий спрос со стороны логистических, складских и новых местных инвестиций.

Даже когда промышленное здание не используется для активного производства, оно часто может быть преобразовано в “мейкерспейс” или коллективное арендное пространство. Высокие потолки, открытые планировки, удобные зоны погрузки и прочная строительная конструкция делают старые промышленные объекты идеальными для сдачи в аренду нескольким арендаторам и предприятиям.

Вся эта новая активность вызывает некоторые проблемы. Здания такого типа не имеют анализа электрической нагрузки для современных систем. Без надлежащих следственно-инженерных оценок они могут увеличить риск пожара или электрического повреждения.

Что инженера обычно находят внутри устаревающей электрической инфраструктуры

Разработчик должен подходить к старому промышленному объекту с “широко открытыми глазами” на существующие проблемы. К ним могут относиться:

• Устаревшее коммутационное оборудование на исходе срока службы
• Устаревшие трансформаторы, которые не могут справляться с современной электрической нагрузкой
• Заброшенные схемы, оставленные без присмотра и подверженные воздействию непогоды, коррозии и нашествия вредителей
• Недокументированные модификации и трудности в поиске полных планов
• Устаревшие компоненты нуждаются в срочной замене
• Заземляющие устройства, больше не соответствующие действующим нормам и правилам

Самое важное, что в решении этих проблем, даже с экспертной командой инженеров-криминалистов, заключается в том, что многие компоненты и проводка не видны. Без необходимого оборудования для проведения всестороннего оценка электрооборудования, вещи могут быть упущены.

Почему анализ электрической нагрузки становится критически важным при переоборудовании объекта

Современные системы меняют практически все аспекты инфраструктуры здания. Пятьдесят лет назад большинство бытовых услуг требовали систем на 60 или 100 ампер. Все основывалось на цепях 120 В, а в коммерческих зданиях было несколько пневматических систем управления и гораздо более простые системы ОВК. Хотя эффективность электрических компонентов на квадратный фут улучшилась, современные требования к зданиям требуют гораздо большей электрической нагрузки.

Реже встречаются 200-амперные вводы для жилых зданий и 400-амперные системы в домах с индивидуальной планировкой или полностью автоматизированных. Большинство коммерческих систем требуют двухфазной или трехфазной конфигурации на 240 В из-за колебаний динамических нагрузок.

Современные промышленные здания ориентируются на более крупные системы ОВК и контроля климата, используя автоматизацию для управления пиковыми нагрузками в условиях экстрельной жары или холода. Тепловые насосы, индукционные плиты и электрические водонагреватели также увеличивают базовую нагрузку. При добавлении зарядных устройств для электромобилей, крупного оборудования и устройств с постоянным потреблением энергии (vampire-draw) возникает значительный спрос, с которым стареющая электрическая инфраструктура не может справиться.

Вот почему анализ электрической нагрузки имеет решающее значение. Правильная команда инженеров учтет:

• Существующие профили нагрузки
• Пиковые условия спроса
• Графики работы оборудования
• Мощность трансформатора
• Ограничения системы распределения
• Требования к будущему расширению

Дело не только в том, чтобы здание, пустующее 20 лет, могло поддерживать современные операции, включая производственное крыло, кафе, мастерскую и общие рабочие места для сообщества. Дело также в том, чтобы оно могло масштабироваться в будущем, когда требования снова изменятся. Для этого не нужно предсказывать будущее, а требуется опытное, продуманное планирование со стороны экспертной команды, имеющей непосредственное понимание таких вопросов.

Распространенные ошибки при модернизации промышленного электрооборудования

В процессе модернизации при оценке электротехнической системы необходимо учитывать наиболее распространенные проблемы, которые могут возникнуть во время перехода. Хорошим примером является перегрузка питающих линий, когда существующие проводники не рассчитаны на современные нагрузки. Трансформаторы также могут стать узким местом, когда после инспекции устанавливается новое оборудование без учета общей нагрузки.

Старое заземление — очень распространенная ошибка, с которой сталкивается наша команда в Dreiym Engineering. Во многих старых зданиях отсутствует заземление, способное справиться с экстремальными погодными условиями или современными условиями эксплуатации. Это ставит оборудование и людей под угрозу в будущем.

Одна из областей электротехники, которая развивалась к лучшему, — это устройства безопасности и защиты. Застройщик, проводящий реиндустриализацию здания, должен установить соответствующие автоматические выключатели, реле и скоординированные схемы, которые предотвращают перегрев, дуговые вспышки, отказы оборудования и дорогостоящие простои.

Когда проводится оценка, она может помочь избежать этих распространенных ошибок, предоставляя клиенту “дорожную карту” для следования. Как только все придут к единому мнению относительно сильных и слабых сторон объекта, станет более ясно, где и как будут создаваться электрические чертежи. Именно поэтому каждая оценка должна включать обзор всех существующих документов, обновленную информацию, проверку мощности, соответствие нормам, анализ системы распределения и планирование будущих нагрузок.

Строим на следующие 30 лет, а не на прошлые 30

Старые здания всегда немного сложны. По мере того, как здание оседает, а время позволяет существам, влаге и пренебрежению проникать в ключевые электрические системы, возрастает риск опасности и сбоев. Вот почему судебная инженерия так важна. Она часто выявляет точки отказа и критические ошибки до того, как они превратятся в дорогостоящие простои.

На старом промышленном объекте, вероятно, будут происходить необъяснимые события после расширения. Ключ к решению этой проблемы — тщательная работа следователей, которые предоставят документированные доказательства, что может упростить все: от круглогодичной эксплуатации до урегулирования страховых случаев, судебной поддержки и соблюдения нормативных требований.

Хотя переоборудование старых промышленных объектов открывает огромные возможности, обеспечивает рентабельность инвестиций и дает надежду некоторым сообществам, это должно осуществляться при содействии опытных лицензированных инженеров, которые могут управлять всем: от анализа электрической нагрузки до надлежащего заземления. Именно здесь наша команда в Dreiym Engineering может помочь.

Имея более чем 30-летний опыт, нас часто приглашают осматривать помещения после крупных происшествий, таких как пожар, взрыв или дуговая вспышка. Обращение к нам заранее для проведения всестороннего анализа системы помогает снизить такие риски, особенно при использовании старого здания для различных целей.

Позвоните нам сегодня, и давайте обсудим, как мы можем помочь вам извлечь максимальную выгоду из вашей промышленной площадки, вдохнув новую жизнь в устаревшую электрическую инфраструктуру.