PROJEKT BUDOWLANY. OBIEKT: Internat Zespołu Szkół nr 4 Powiatowa Placówka Socjalizacyjna w Sanoku Sanok, ul. Sadowa 21

Transkrypt

1 PROJEKT BUDOWLANY Projekt instalacji przygotowania ciepłej wody użytkowej w oparciu o zastosowanie systemu solarnego OBIEKT: Internat Zespołu Szkół nr 4 Powiatowa Placówka Socjalizacyjna w Sanoku Sanok, ul. Sadowa 21 INWESTOR: Starostwo Powiatowe w Sanoku ul. Rynek 1; Sanok NUMER DZIAŁKI: 136/1 JEDNOSTKA PROJEKTOWANIA: SOLARSYSTEM s.c. Łapa M., Olesek W., Skorut E Myślenice, ul. Słowackiego 42 tel./fax.: (0-12) biuro@solar-system.pl DATA: Grudzień, 2008 Opracował: Projektował: Sprawdził: inż. Wojciech Olesek mgr inż. Michał Łapa mgr inż. Ewa Skorut mgr inż. Krzysztof Mozolewski Nr upr. 174/85, 187/85, 424/94 mgr inż. Wiesława Arcisz Nr upr. 7342/457/TO/94

2 ZAWARTOŚĆ OPRACOWANIA: A. Część opisowa Str Opis techniczny Str Informacja BIOZ Str Obliczenia Str B. Załączniki Str Uprawnienia projektowe Str Oświadczenia projektantów Str Karty katalogowe podstawowych urządzeń Str C. Część rysunkowa Str. 49 Rys Plan sytuacyjny Rys Rozmieszczenie kolektorów słonecznych rzut dachu budynku warsztatów Rys Prowadzenie przewodów rzut parteru budynków warsztatów Rys Rozmieszczenie urządzeń i rozprowadzenie przewodów rzut pomieszczenia technicznego Rys Rozmieszczenie urządzeń i rozprowadzenie przewodów rzut pomieszczenia wymiennikowni Rys Schemat technologiczny i AKPiA systemu solarnego złożonego z 36 szt. kolektorów słonecznych 2

3 A. CZĘŚĆ OPISOWA 3

4 1. Opis techniczny SPIS TREŚCI: 1.1 Przedmiot i cel opracowania Zakres i podstawa opracowania Charakterystyka obiektu stan istniejący Opis projektowanych rozwiązań Obliczenia bilansu energetycznego dobór liczby kolektorów Charakterystyka instalacji solarnej projektowanego systemu Kolektory słoneczne Pompa obiegu solarnego P Pompa uzupełniania płynu solarnego P Wymiennik ciepła płytowy WC Termostatyczny zawór mieszający TZM Zabezpieczenie instalacji solarnej Instalacja buforowa projektowanego systemu solarnego Zasobniki buforowe Zabezpieczenie instalacji buforowej Wymienniki ciepła płytowe WC2 i WC Termostatyczne zawory mieszające TZM2, TZM Pompy obiegowe ładowania i rozładowania buforów P2, P3, P Dwudrogowe zawory odcinające DZ1, DZ2 i DZ Zasilanie układu zimną wodą Instalacja wodna projektowanego systemu solarnego Zasobniki ciepłej wody użytkowej Zabezpieczenie instalacji wodnej Ochrona antypoparzeniowa instalacji c.w.u Zasilanie układu zimną wodą Układ podmieszania Lokalizacja projektowanych urządzeń Wytyczne automatyki i sterowania Wytyczne branżowe Wytyczne budowlane Wytyczne elektryczne Wymagania BHP Ochrona konserwatora Postanowienia końcowe Zastosowane materiały

5 1.1 Przedmiot i cel opracowania Przedmiotem opracowania jest projekt budowlany instalacji przygotowania ciepłej wody użytkowej w oparciu o zastosowanie systemu solarnego w Internacie Zespołu Szkół Nr 4 oraz Powiatowej Placówce Socjalizacyjnej w Sanoku. Celem opracowania jest wykonanie dokumentacji projektu budowlanego w zakresie niezbędnym do uzyskania odpowiednich zgłoszeń na wykonanie instalacji, oraz sporządzenia kosztorysu inwestorskiego. 1.2 Zakres i podstawa opracowania Niniejsze opracowanie obejmuje: część technologiczno mechaniczną systemu solarnego zasilanego przez zespół 36 kolektorów słonecznych, wraz z układami współpracującymi z istniejącą instalacją przygotowania ciepłej wody użytkowej z podaniem rozwiązań projektowych w zakresie doboru i rozmieszczenia urządzeń, armatury i automatyki, systemu zabezpieczeń oraz zasad funkcjonowania instalacji. W projekcie podano wytyczne branżowe branży budowlanej i elektrycznej. Podstawę formalną dokumentacji stanowi umowa zawarta w dniu r. pomiędzy firmą ENERGY & ELECTRIC SYSTEMS S.C. Witold Kruczek, Maciej Rajchel, Zagórz, ul. Piotra Curie 6, a firmą SOLARSYSTEM s.c. z Myślenic. Podstawę techniczną stanowią poniższe materiały: udostępnione rysunki inwentaryzacji architektoniczno budowlanej, uzgodnienia z Inwestorem budynku, wytyczne projektowania wykonywanych instalacji, normy i przepisy obowiązujące w kraju. 1.3 Charakterystyka obiektu stan istniejący Przedmiotowy obiekt na potrzeby, którego projektuje się instalacje solarną to budynek będący częścią zabudowy składającej się z kilku połączonych ze sobą obiektów. W budynku mieści się Internat Zespołu Szkół Nr 4 oraz Powiatowa Placówka Socjalizacyjna w Sanoku. Jest to budynek podpiwniczony, wykonany w technologii tradycyjnej i prefabrykowanej, o mieszanym układzie głównych elementów nośnych konstrukcji. W połowie budynku głównego, jak i na styku z przylegającym do niego dwukondygnacyjnym budynkiem administracyjnym wykonana jest dylatacja. Z części administracyjnej wychodzą dwa łączniki prowadzące do budynku dydaktycznego warsztatów szkolnych oraz do stołówki. Na potrzeby zaopatrzenia obiektu w ciepło na cele c.o. i c.w.u. w budynku zamontowany jest dwufunkcyjny węzeł cieplny oparty na technologii wymienników typu JAD 3/18 zasilanych z sieci ciepłowniczej Zakładu Ciepłowniczego w Sanoku o parametrach 136/69 ºC. W celu przygotowania ciepłej wody użytkowej dla Powiatowej Placówki Socjalizacyjnej (Dom Dziecka) z węzła ciepłowniczego zasilane są dwa zasobniki Elektromet typ WGJ-S/Z o pojemności 250l każdy. Natomiast na potrzeby 5

6 przygotowania c.w.u. dla Internatu Zespołu Szkół Nr 4 w Sanoku zamontowany jest zasobnik c.w.u. o pojemności 4000 l. 1.4 Opis projektowanych rozwiązań Założenie projektowe przewiduje wspomaganie procesu przygotowania ciepłej wody użytkowej za pośrednictwem systemu solarnego, a tym samym częściowe zastąpienie energii pozyskiwanej ze źródeł konwencjonalnych w tym przypadku za pomocą węzła cieplnego zasilanego z sieci Zakładu Ciepłowniczego energią słoneczną pozyskiwaną przez system solarny. Tak pozyskana energia będzie wykorzystywana do podgrzewania ciepłej wody użytkowej dla obiektu. Projektowany system solarny jest zasilany przez baterię 36 kolektorów słonecznych. Kolektory słoneczne zostaną rozmieszczone na dachu budynku warsztatów Zespołu Szkół Nr 4 w Sanoku. Ze względu na rodzaj pokrycia obiektu stropodach, projektuje się konstrukcje stalową w postaci rusztu, w celu posadowienia kolektorów słonecznych. Na ruszcie montowane będą kolektory słoneczne za pomocą odpowiednich systemów mocujących producenta urządzeń. Projekt konstrukcji stalowej pod kolektory słoneczne wykonano jako oddzielne opracowanie branża konstrukcyjna. Sposób rozmieszczenia i połączenia kolektorów ma zapewnić optymalne warunki pracy systemu solarnego. Projektowany system solarny składa się z trzech odrębnych obiegów. Pierwszy z obiegów (solarny) łączy kolektory słoneczne z płytowym wymiennikiem ciepła WC1. Natomiast dwa pozostałe obiegi (wodne) łącza odpowiednio płytowy wymiennik ciepła WC1 z zasobnikami buforowymi Z1 i z płytowymi wymiennikami ciepła WC2 i WC3, oraz płytowe wymienniki ciepła WC2 i WC3 z istniejącym systemem przygotowania c.w.u. dla obiektu. Główne elementy instalacji solarnej to zespół kolektorów słonecznych, zasobniki buforowe, wymienniki ciepła, pompy obiegowe, armatura zabezpieczająca instalacji solarnej i wodnej. Szczegółowy schemat projektowanej instalacji został przedstawiony na rysunku nr 06 załączonym do opracowania Obliczenia bilansu energetycznego dobór liczby kolektorów Dobór wielkości systemu solarnego, a tym samym ilości kolektorów słonecznych wyznaczono na podstawie przeprowadzonych obliczeń i wytycznych producenta kolektorów słonecznych. Obliczenia przeprowadzone zostały dla sezonu letniego tj. dla najbardziej korzystnego okresu pod względem ilości promieniowania słonecznego. Okres ten obejmuje miesiące od czerwca do sierpnia. Dobór systemu uwzględnia lokalizację geograficzną instalacji solarnej, a co za tym idzie wielkość promieniowania słonecznego na 1 m2 terenu, na którym zlokalizowano instalację. W tym przypadku miejscowość w której projektuje się montaż kolektorów słonecznych znajduje się najbliżej stacji aktynometrycznej w Zamościu tak więc wielkość promieniowania słonecznego wynosi tutaj 442,816 kwh/m2. Wielkość tą koryguje się poprzez zastosowanie współczynnika, który uwzględnia orientację kolektorów słonecznych względem stron świata oraz ich kąt nachylenia względem poziomu terenu. W tym przypadku kolektory zlokalizowane są w kierunku południowym, a kąt ich nachylenia wynosi 45 st. dla takich warunków współczynnik ten przyjmuje wartość wynoszącą 0,94. Do zasilania systemu solarnego 6

7 dobrano kolektory firmy Watt typ 3000 SU o pow. absorpcji wynoszącej 1,853 m2 i sprawności optycznej wynoszącej 81,0 %. W celu obliczenia zapotrzebowania energetycznego potrzebnego do podgrzewu c.w.u. dla obiektu Internatu Zespołu Szkół Nr 4 oraz Powiatowej Placówki Socjalizacyjnej w Sanoku wyznaczono zużycie c.w.u. na podstawie założonego zużycia c.w.u. na osobę. Wszystkie założenia i wykonane obliczenia przedstawiono w poniższym zestawieniu. Założona liczba osób 140 [osób] Założone zużycie wody na osobę 60,0 [l/os/doba] Sumaryczne zużycie c.w.u. 8400,0 [l/doba] 252,0 [m3/m-c] Temperatura początkowa wody 10 [ o C] Temperatura końcowa wody 60 [ o C] Różnica temperatur 50 [ o C] Ciepło właściwe wody 4,2 [kj/kgk] Energia potrzebna do podgrzania wody 12250,01 [kwh/m-c] Energia pozyskana z kolektora 208,14 [kwh/m-c] Sprawność systemu 75 [%] Wymagana liczba kolektorów 94,2 [sztuk] Dobrano kolektorów 36 [sztuk] Pokryte zapotrzebowanie 38 [%] W celu pokrycia wyznaczonego zapotrzebowania dobrano system solarny składający się z 36 szt. kolektorów słonecznych firmy Watt typ 3000 SU Charakterystyka instalacji solarnej projektowanego systemu Zadaniem instalacji solarnej jest pozyskiwanie energii słonecznej i jej przekazywanie do odbiornika ciepła, którym w tym przypadku jest woda zgromadzona w projektowanych zasobnikach buforowych Z1. Przekaz energii będzie możliwy dzięki zastosowaniu płytowego wymiennika ciepła WC1. Jeżeli czujnik nasłonecznienia CN zarejestruje promieniowanie słoneczne leżące powyżej nastawionego w regulatorze progu promieniowania, pompa obiegowa instalacji solarnej P1 zostanie włączona. W przypadku, kiedy pomiędzy czujnikiem temperatury cieczy w kolektorze, zamontowanym w przewodzie powrotnym wymiennika obwodu ładowania bufora, a czujnikiem temperatury w podgrzewaczu buforowym zmierzona zostanie różnica temperatur wyższa od nastawionej na regulatorze, pompa ładowania bufora P2 zostanie włączona i rozpocznie się proces ładowania bufora. Przy włączonej pompie ładowania bufora P2 zawór DZ1 znajduje się w pozycji otwartej, a zawory DZ2 i DZ3 w pozycji zamkniętej. Jeżeli dolna granica nastawionej różnicy temperatur nie zostanie dotrzymana, pompa P2 zostanie wyłączona. Temperatura w zbiornikach buforowych ograniczona jest przy pomocy elektronicznego ogranicznika temperatury Viessmann STB. W przypadku przekroczenia nastawionej temperatury, automatycznie wyłączona zostaje pompa instalacji solarnej P1. Elektroniczne ograniczenie temperatury posiada nastawę fabryczną na 75 C i może być przestawione. W przypadku stwierdzenia potrzeby podwyższenia temperatury ładowania zbiorników buforowych, należy dokonać zmiany nastawy na temperaturę maksymalną nie wyższą niż 90 C. Jeżeli pomiędzy czujnikiem 7

8 temperatury wody zasobników c.w.u., a czujnikiem wody w zasobnikach buforowych automatyka zmierzy różnicę temperatury wyższą od nastawionej na regulatorze Vitosolic 200 temperatury różnicowej, rozpoczyna się cykl rozładowania buforów i podgrzewania ciepłej wody. Pompy obiegu rozładowania bufora i ładowania podgrzewaczy wstępnych projektowanych zasobników c.w.u. zostają załączone - odpowiednie zawory DZ2 i DZ3 zostają otwarte, a DZ1 zamknięty Zasobniki buforowe będą ładowane do osiągnięcia temperatury ciepłej wody, nastawionej na regulatorze solarnym. Prawidłową cyrkulację czynnika przy ładowaniu i rozładowywaniu bufora umożliwiają zawory z napędem silnikowym, normalnie zamknięte. W związku z możliwością przestawienia elektronicznego ograniczenia temperatury w zasobnikach c.w.u. na zakres powyżej 60 C, projektuje się ograniczenie temperatury c.w.u. do C poprzez zastosowanie termostatycznych zaworów mieszających na wyjściu z zasobników Z4 i Z5. Podczas okresowego przegrzewu instalacji dla ochrony c.w.u. przed rozwojem bakterii Legionella należy pamiętać o otwarciu odpowiednich zaworów i uruchomieniu pompy ładującej zasobniki buforowe. Uzupełnianie wody w zładzie buforów odbywać się będzie z istniejącej instalacji zimnej wody, wodą zmiękczoną, pobieraną automatycznie dzięki zastosowaniu zaworu napełniania instalacji SYR. Pomiar ilości wody uzupełniającej poprzez zamontowanie wodomierza do wody zimnej PoWoGaz. Uzupełnianie zładu instalacji solarnej odbywać się będzie płynem solarnym za pomocą projektowanej pompy uzupełniania płynu solarnego. Wstępnie podgrzana woda z zasobników c.w.u. Z2 i Z3 przekazywana będzie do istniejącego systemu zaopatrywania w ciepłą wodę użytkową. Instalacja solarna zostanie wykonana z zaizolowanych cieplnie rur miedzianych. Medium transferowym obiegu kolektory słoneczne płytowy wymiennik ciepła WC1 jest wodny roztwór glikolu propylenowego z dodatkami. Natomiast w dwóch pozostałych obiegach medium stanowi woda. Instalację projektuje się, jako ciśnieniową, w której obieg nośników ciepła jest wymuszony przez pompy obiegowe. Instalacja jest zabezpieczona przed nadmiernym wzrostem ciśnienia za pomocą zaworów bezpieczeństwa, oraz za pomocą przeponowych naczyń wzbiorczych. Przewody instalacji solarnej będą prowadzone do ściany zewnętrznej, następnie po przebiciu będą prowadzone pionem solarnym na zewnątrz budynku, po wykonaniu przebicia przez ścianę zostaną wprowadzone do wydzielonego pomieszczenia technicznego, gdzie projektuje się ustawienie zasobników buforowych, zasobników c.w.u. wraz z armaturą zabezpieczającą, pompy solarnej i pomp obiegowych, płytowych wymienników ciepła oraz automatyki do projektowanego systemu. Wymiarowanie instalacji solarnej przeprowadzono w oparciu o wytyczne producenta kolektorów słonecznych. Dobrane średnice przewodów pozwalają osiągnąć minimalne wymagane przepływy umożliwiające odpowietrzanie instalacji Kolektory słoneczne Zaprojektowany ciśnieniowy system solarny jest oparty na kolektorach WATT typ 3000SU Podstawowe dane techniczne kolektora zostały zestawione w poniższej tabeli: Dane techniczne kolektora 3000SU 8

9 Wymiary kolektora: mm Powierzchnia kolektora: 2,057 m 2 Waga kolektora: 36,6 kg Wydajność cieplna znamionowa: 1,5 kw Powierzchnia pochłaniacza: 1,852 m 2 Sposób rozmieszczenia kolektorów na dachu jest podyktowany wytycznymi producenta kolektorów słonecznych i został przedstawiony na rys nr Pompa obiegu solarnego P1 Zadaniem pompy obiegu solarnego jest wymuszenie obiegu płynu solarnego między kolektorami słonecznymi, a płytowym wymiennikiem ciepła WC1. Dodatkowe wyposażenie przy pompie obiegowej solarnej stanowią: urządzenie zabezpieczające zawór bezpieczeństwa 6 bar, manometr, termometry, separator powietrza, oraz rotametr. Za pompą obiegową na przewodzie solarnym powrotnym montowane są przeponowe naczynia wzbiorcze. Dobór pompy obiegowej solarnej jest podyktowany jej maksymalnym wydatkiem objętościowym, który zależy od obsługiwanej liczby kolektorów słonecznych. W projektowanym systemie solarnym złożonym z 36 szt. kolektorów słonecznych projektuje się jedną pompę obiegową Grundfos typ UPE (ozn. P1 rys. 06) Pompa uzupełniania płynu solarnego P9 W celu zgromadzenia płynu solarnego, który zostaje usunięty z instalacji w przypadku zadziałania zaworu bezpieczeństwa należy bezpośrednio pod króćcem wylotowym zaworu ustawić polietylenowe naczynie zbiorcze. W przypadku konieczności napełnienia instalacji płynem będzie to możliwe dzięki zastosowaniu pompy uzupełniania płynu solarnego. W projektowanym systemie solarnym złożonym z 36 szt. kolektorów słonecznych projektuje się pompę uzupełniania płynu solarnego Leszno typ LFP SO/2 (ozn. P9 rys. 06) Wymiennik ciepła płytowy WC1 Energia cieplna pozyskiwana z kolektorów słonecznych będzie przekazywana wodzie zgromadzonej w nowoprojektowanych zasobnikach buforowych za pośrednictwem płytowego wymiennika ciepła WC1. Następnie będzie przekazywana do projektowanych zasobników wstępnego podgrzewu c.w.u. oraz istniejącej instalacji przygotowania c.w.u. poprzez zastosowanie płytowych wymienników ciepła WC2 i WC3. W celu odbioru energii uzyskanej dzięki pracy systemu solarnego złożonego z 36 kolektorów słonecznych projektuje się płytowy wymiennik ciepła firmy Secespol typ LB 31_2-132 (ozn. WC1, rys. 06). 9

10 Termostatyczny zawór mieszający TZM1 W celu ochrony wymiennika płytowego WC1 przed zbyt niską temperaturą czynnika grzewczego w projektowanym systemie należy zamontować termostatyczny zawór mieszający firmy Danfoss typ VFG 33 DN 32 z elementem termostatycznym AFT 17 (ozn. TZM1, rys. 06). Graniczna temperatura czynnika grzewczego wynosi +4ºC Zabezpieczenie instalacji solarnej Funkcja zabezpieczania wszystkich projektowanych instalacji przed nadmiernym wzrostem ciśnienia jest realizowana przez naczynia wzbiorcze, oraz zawory bezpieczeństwa. Urządzenia zabezpieczające należy instalować po stronie zimnej czynnika obiegowego. Dobór zabezpieczeń instalacji solarnej opiera się o wytyczne producenta kolektorów słonecznych. Minimalna wymagana pojemność przeponowego naczynia wzbiorczego zależy od liczby kolektorów słonecznych. Glikolową instalację solarną składająca się z 36 szt. kolektorów słonecznych projektuje się zabezpieczyć dwoma przeponowymi naczyniami wzbiorczymi zainstalowanymi za pompą obiegową na króćcu powrotnym do kolektorów słonecznych, oraz zaworem bezpieczeństwa na ciśnienie 6 bar/20mm firmy SYR Dla zespołu 36 szt. kolektorów słonecznych projektuje się dwa naczynia przeponowe 80 dm3 firmy Watt (ozn. NP1 rys 06) Instalacja buforowa projektowanego systemu solarnego Instalacja buforowa w systemie zostanie wykonana z zaizolowanych cieplnie rur stalowych. Przewody instalacji będą prowadzone wewnątrz obiektu i mocowane do istniejących przegród budowlanych za pomocą obejm Zasobniki buforowe W celu zapewnienia magazynu na energię wytworzoną dzięki zastosowaniu kolektorów słonecznych projektuje się trzy zasobniki buforowe o łącznej pojemności 4500 dm3. W omawianym systemie dobrano zasobniki buforowe Elbi typ P 1500 ozn. (Z1 rys 06) Zabezpieczenie instalacji buforowej Zabezpieczenie układu przed nadmiernym wzrostem ciśnienia zostało zrealizowane przez zastosowanie trzech naczyń przeponowych oraz trzech zaworów bezpieczeństwa. Przy projektowanych zasobnikach buforowych instalacji solarnej projektuje się po jednym przeponowym naczyniu wzbiorczym Reflex typ NG140 o pojemności 140 dm3 każde (ozn. NP2 rys. 06), z króćcem przyłączeniowym G1, oraz trzy zawory bezpieczeństwa do instalacji buforowej typu SYR bar / 25 mm. 10

11 Wymienniki ciepła płytowe WC2 i WC3 W celu przekazu uzyskanej energii słonecznej w projektowanym systemie z zasobników buforowych do zasobników wstępnego podgrzewu c.w.u. zastosowano dwa płytowe wymienniki ciepła firmy Secespol typ LB 47_2-92 (ozn. WC2, WC3 rys. 06). Wymiennik ciepła WC2 będzie przekazywał ciepłą wodę zasobnikowi c.w.u. Elbi typ BSV800, który wraz z istniejącymi zasobnikami będzie pracował na potrzeby Internatu Zespołu Szkół Nr 4 w Sanoku, natomiast wymiennik ciepła WC3, będzie współpracował z nowoprojektowanym zasobnikiem Austria typ HT 300 ERR, zaprojektowanym dla potrzeb Domu Dziecka Termostatyczne zawory mieszające TZM2, TZM3 W celu ochrony wymienników płytowych WC2 i WC3 przed powstawaniem kamienia kotłowego w projektowanym systemie należy zamontować termostatyczne zawory mieszające firmy Danfoss typ VMV DN20 z elementem termostatycznym typu RAVK (ozn. TZM2, TZM3, rys. 06). Graniczna temperatura czynnika grzewczego wynosi +55ºC Pompy obiegowe ładowania i rozładowania buforów P2, P3, P4 Wszystkie obiegi instalacji projektuje się, jako ciśnieniowe, w której obieg nośników ciepła jest wymuszony przez pompy obiegowe. W projektowanym systemie dobrano pompę ładowania zasobników buforowych firmy Grundfos typ UPE (ozn. P2, rys. 06) oraz dwie pompy rozładowania zasobników buforowych firmy Grudfos typ UPE (ozn. P3 i P4, rys. 06) Dwudrogowe zawory odcinające DZ1, DZ2 i DZ3 W celu zapewnienia prawidłowej pracy systemu w projektowanej instalacji zastosowano dwudrogowe zawory odcinające firmy Belimo. Odpowiednio zawór DZ1 firmy Belimo typ R225 z siłownikiem LRF 230, a zawory DZ2 i DZ3 firmy Belimo typ R220 z siłownikiem TRF Zasilanie układu zimną wodą W projektowanym układzie przewiduje się zasilenie nowoprojektowanych zasobników buforowych wodą wodociągową z istniejącej instalacji zimnej wody. Odpięcie należy wykonać w miejscu jak na schemacie rys. 06. Na odpięciu należy zainstalować zawór zwrotny antyskażeniowy Honeywell BA A (ozn. ZZ-BA rys. 06), zmiękczacz wody BWT typ Euromat 50Z (ozn. ZW rys. 06) oraz wodomierz napełniania instalacji PoWoGaz typ JS-1,5-G1 (ozn. WD rys. 06) Instalacja wodna projektowanego systemu solarnego Instalacja wodna w systemie zostanie wykonana z zaizolowanych cieplnie rur stalowych ocynkowanych. Przewody instalacji wodnej będą prowadzone wewnątrz obiektu i mocowane do istniejących przegród budowlanych za pomocą obejm. 11

12 Zasobniki ciepłej wody użytkowej W projektowanym systemie na potrzeby magazynu c.w.u. dla Internatu Zespołu Szkół Nr 4 dobrano zasobnik c.w.u. Elbi typ BSV 800 (ozn. Z3 rys. 06), natomiast dla Domu Dziecka dobrano zasobnik c.w.u. Austria typ HT 300 ERR (ozn. Z2 rys. 06). Zasobnik Z2 będzie ładowany przy wykorzystaniu wymiennika WC3, natomiast zasobnik Z3 będzie ładowany dzięki pracy wymiennika WC Zabezpieczenie instalacji wodnej Zabezpieczenie układów przed nadmiernym wzrostem ciśnienia zostało zrealizowane przez zastosowanie dwóch naczyń przeponowych, dwóch zaworów bezpieczeństwa, oraz wykorzystanie istniejącej armatury zabezpieczającej. Przy projektowanych zasobnikach c.w.u. części wodnej instalacji solarnej projektuje się dwa przeponowe naczynia wzbiorcze. Przy zasobniku c.w.u. Austria typ HT 300 ERR należy zastosować naczynie Refix DE33 o pojemności 33 dm3 (ozn. NP3 rys. 06), z króćcem przyłączeniowym G3/4, natomiast przy zasobniku Elbi typ BSV800 należy zastosować naczynie przeponowe Refix DE80 o pojemności 80 dm3 (ozn. NP4 rys. 06), z króćcem przyłączeniowym G1. Przy każdym z zasobników projektuje się po jednym zaworze bezpieczeństwa do instalacji wodnej typu SYR bar / 20 mm Ochrona antypoparzeniowa instalacji c.w.u. W celu ochrony przed zbyt wysoką temperaturą wody w instalacji c.w.u. przewiduje się montaż trójdrogowych zaworów mieszających na zasilaniu instalacji ciepłej wody użytkowej. Zawory umożliwiają zadanie temperatury wody w instalacji i jej utrzymanie przez mieszanie wody gorącej z zasobników z wodą zimną sieciową. W instalacji dla omawianego obiektu projektuje się dwa termostatyczne zawory mieszające antypoparzeniowe Caleffi typ 5230 (ozn. TZM4, TZM5 rys. 04) Zasilanie układu zimną wodą W projektowanym układzie przewiduje się zasilenie nowoprojektowanych zasobników c.w.u. wodą wodociągową z przewodu doprowadzającego wodę do istniejących już zasobników wody. Odpięcie należy wykonać w miejscu jak na schemacie rys. 06. Na każdym odpięciu należy zainstalować zawór zwrotny antyskażeniowy Honeywell EA-RV 277 (ozn. ZZ-EA1 i ZZ-EA2 rys. 06) Układ podmieszania W systemie solarnym zastosowano dwie pompy obiegowe, które zostaną zainstalowane w układzie podmieszania pomiędzy nowoprojektowanymi, a istniejącymi zasobnikami wody. Projektuje się dwie pompy Grundfos UPE 25 60B (ozn. P7, P8 rys. 06). 12

13 1.5 Lokalizacja projektowanych urządzeń Zespół 36 kolektorów słonecznych zostanie zamontowany przy użyciu odpowiednich systemów mocujących na ruszcie stalowym mocowanym bezpośrednio do stropodachu budynku warsztatów Zespołu Szkół Nr 4. Zasobniki buforowe, zasobniki c.w.u, armatura zabezpieczająca, układ automatyki, pompy obiegowe będą zlokalizowane w wydzielonym pomieszczeniu technicznym. Miejsce montażu urządzeń zgodnie z rys. 04 i Wytyczne automatyki i sterowania Całością procesów związanych z prawidłową pracą projektowanego systemu sterować będzie układ automatyki. Do sterowania pracą systemu solarnego zastosowano regulator Viessmann typ Vitosolic 200. Przekaz energii solarnej rozpocznie się, jeżeli czujnik nasłonecznienia zarejestruje promieniowanie słoneczne leżące powyżej nastawionego w regulatorze progu promieniowania wówczas pompa obiegowa instalacji solarnej zostanie włączona. Do odczytu temperatur projektuje się czujniki Pt1000 firmy Compit. Oprócz funkcji zasadniczych, czyli sterowania pompami obiegowymi pełnią one także funkcję monitorującą temperaturę na poszczególnych obiegach instalacji. Przyjęte rozwiązanie daje pełna kontrolę pracy systemu solarnego, a także w znacznym stopniu ułatwia diagnozowanie ewentualnych awarii. Zaprojektowany układ sterowania jest w pełni zautomatyzowany i bezobsługowy. Programowanie układu powinno być wykonywane przez specjalistyczne firmy, wraz z potwierdzeniem wykonania zgodnie z przepisami i wytycznymi producenta. 1.7 Wytyczne branżowe Wytyczne budowlane Wszystkie miejsca przekłuć przez przegrody budowlane należy, po wprowadzeniu instalacji, zaizolować pianką poliuretanową wodoodporną, zabezpieczyć przed dostaniem się wody, gryzoni, oraz przed uszkodzeniami mechanicznymi. Rury instalacji przy przejściach przez przegrody budowlane należy prowadzić w tulejach ochronnych wypełnionych trwale kitem plastycznym odpornym na wysoką temperaturę (Hilti). Wszystkie przewody projektowanej instalacji solarnej należy izolować termicznie. Przewody prowadzone po zewnątrz należy izolować izolacją Armaflex o grubości 19 mm. Natomiast przewody wewnątrz obiektu należy izolować izolacją Thermalex FRZ o grubości 20 mm. Wszystkie rury biegnące na zewnątrz budynku należy dodatkowo zabezpieczyć przed zniszczeniami przez ptactwo stosując osłonę Lenzing Jacketing typ 524 firmy EDAL lub inną obróbką np. blacharską. Instalację i urządzenia należy mocować w sposób trwały i pewny, w zależności od warunków lokalnych i zgodnie z wytycznymi producenta. Rury należy mocować do przegród budowlanych za pomocą obejm stalowych w odległościach co 1,5 m. 13

14 Urządzenia projektowanego systemu należy montować w wydzielonym pomieszczeniu technicznym, w budynku warsztatów Zespołu Szkół Nr 4. W pomieszczeniu należy przewidzieć montaż drzwi, aby zabezpieczyć urządzenia przed osobami postronnymi. W wydzielonym pomieszczeniu technicznym zaleca się montaż kratki kanalizacyjnej oraz wpięcie jej do istniejącej instalacji kanalizacji Wytyczne elektryczne Czujnik nasłonecznienia umieścić na dach budynku od strony elewacji południowej, w miejscu niezacienionym. Przewody obiegu solarnego uziemić w dolnej części budynku. Doprowadzić zasilanie zgodnie z DTR do urządzeń wykazanych w projekcie, w tym pomp, zaworów mieszających, odcinających, regulatora solarnego. Instalacja elektryczna pomieszczenia w którym zainstalowane zostaną urządzenia technologiczne, powinna zapewniać oświetlenie o natężeniu minimalnym 50 Lx. W pomieszczeniu powinno znajdować się przynajmniej jedno gniazdko wtykowe o napięciu 230V. Rozdzielnica elektryczna powinna być umieszczona w pomieszczeniu w miejscu widocznym i łatwo dostępnym. Odległość czoła rozdzielnicy od instalacji technologicznych powinna wynosić minimum 1,3 m, a stron bocznych minimum 0,7 m. Z rozdzielnicy nie należy zasilać odbiorników nie związanych z instalacjami solarnymi. Rozdzielnica powinna być zaopatrzona w wyłącznik główny, zabezpieczenie główne wszystkich odbiorników energii. Rozdzielnicę zasilić linią elektryczną z tablicy głównej budynku. Zainstalowane urządzenia elektryczne powinny być wyposażone w instalację ochrony przeciwporażeniowej różnicowo-prądowej, zgodnie z aktualnie obowiązującymi przepisami. Instalacji wyrównawczej nie włączać do instalacji odgromowej. W ramach prac należy przewidzieć wykonanie instalacji odgromienia konstrukcji stalowej wsporczej pod kolektory słoneczne wykonanej na stropodachu budynku warsztatów. 1.8 Wymagania BHP Urządzenia techniczne powinny spełniać wymagania bezpieczeństwa i higieny pracy przez cały okres ich użytkowania. Montaż i eksploatacja urządzeń powinny odbywać się przy zachowaniu wymagań bezpieczeństwa i higieny pracy, uwzględniając instrukcje zawarte w Dokumentacji Techniczno Ruchowej. Miejsce i sposób zainstalowania i użytkowania urządzeń powinny zapewniać dostateczną przestrzeń umożliwiającą swobodny dostęp i obsługę. Wszystkie urządzenia nie wymagają stałej obsługi, a tylko okresowego dozoru. 1.9 Ochrona konserwatora Teren oraz obiekt, na którym planuje się wykonać projektowany system solarny nie jest wpisany do rejestru zabytków i nie podlega ochronie na podstawie ustaleń miejscowego planu zagospodarowania przestrzennego. 14

15 1.10 Postanowienia końcowe Montaż, próby i odbiór instalacji, oraz przyłączy należy wykonać i przeprowadzić zgodnie z niniejszym projektem, przedmiotowymi normami, obowiązującymi przepisami BHP i p.poż., oraz Warunkami Technicznymi Wykonania i Odbioru Robót Budowlano Montażowych. Tom II Instalacje Sanitarne i Przemysłowe. Wszystkie urządzenia i elementy instalacji powinny posiadać aktualną Aprobatę Techniczną ITB, oraz CNBOP. Montaż urządzeń, rozruch i regulację instalacji powinny przeprowadzić specjalistyczne firmy, wraz z potwierdzeniem wykonania zgodnie z przepisami i wytycznymi producenta. Wykonawca ma obowiązek przeszkolić wydelegowany personel obiektu w obsłudze zastosowanych urządzeń. Każde urządzenie powinno posiadać załączoną Dokumentację Techniczno Ruchową, oraz instrukcję obsługi. Dopuszcza się zamianę urządzeń na inne niż dobrane w projekcie, ale o identycznych parametrach, tylko za zgodą osób projektujących. Projektujący nie ponosi odpowiedzialności za zmiany dokonane przez wykonawcę bez zgody pisemnej osób projektujących. Opracowanie chronione Ustawą o Prawie Autorskim i Prawach Pokrewnych (Dz.U. Nr 24/94 poz. 83 z dnia 4 lutego 1994 r.). 15

16 1.11 Zastosowane materiały Materiał Ilość J.m. Kolektor słoneczny ciśnieniowy Watt typ 3000 S 36 szt. Konstrukcja wolnostojąca aluminiowa dla 4 kolektorów 9 szt. Zestaw do podłączenia 4 kolektorów Watt 3000 S - 18 mm 9 szt. Regulator Viessmann typ Vitosolic szt. Stycznik pomocniczy 4 szt. Czujnik nasłonecznienia (fotoogniwo) Viessmann 1 szt. Czujnik temperatury Pt szt. Pompa solarna Grundfos typ UPE szt. Pompa obiegowa Grundfos typ UPE szt. Pompa obiegowa Grundfos typ UPE szt. Pompa obiegowa Grundfos typ UPE 25-40B szt. Pompa obiegowa Grundfos typ UPE 25-60B 2 szt. Pompa uzupełniania płynu solarnego Leszno typ LFP SO/2 1 szt. Zasobnik buforowy Elbi typ P szt. Zasobnik c.w.u. Austria typ HT 300ERR 1 szt. Zasobnik c.w.u. Elbi typ BSV szt. Płytowy wymiennik ciepła Secespol typ LB 31_ szt. Płytowy wymiennik ciepła Secespol typ LB 47_ szt. Przeponowe naczynie wzbiorcze na instalacji buforowej typ 3 szt. Reflex NG140 Przeponowe naczynie wzbiorcze na instalacji wodnej typ 1 szt. Refix DE33 Przeponowe naczynie wzbiorcze na instalacji wodnej typ 1 szt. Refix DE80 Przeponowe naczynie wzbiorcze solarne Watt 80 litrów 2 szt. Zawór bezpieczeństwa na instalacji solarnej SYR typ szt. 6 bar / 20 mm Zawór bezpieczeństwa na instalacji buforowej SYR typ 3 szt bar / 25 mm Zawór bezpieczeństwa na instalacji wodnej SYR typ szt. 6 bar / 20 mm Zawór zwrotny antyskażeniowy Honeywell EA-RV szt. 1 1/4" A Zawór zwrotny antyskażeniowy Honeywell EA-RV szt. 1 1/2" A Zawór zwrotny antyskażeniowy Honeywell BA 295-1" A 1 szt. 16

17 Separator powietrza Spirovent Air 1 1/4" 1 szt. Rotametr firmy ROTAMETR typ KM 2,5 DN25 1 szt. Zawór regulacyjny Danfoss typ MSV - C DN25 2 szt. Termostatyczny zawór mieszający Danfoss typ VFG 33 1 szt. DN32 z elementem termostatycznym AFT 17 Termostatyczny zawór mieszający Danfoss typ VMV DN 20 2 szt. z elementem termostatycznym RAVK Termostatyczny zawór mieszający antypoparzeniowy 1 szt. Caleffi typ /4" Termostatyczny zawór mieszający antypoparzeniowy 1 szt. Caleffi typ /2" Dwudrogowy zawór odcinający Belimo typ R225 z 1 szt. siłownikiem LRF230 Dwudrogowy zawór odcinający Belimo typ R220 z 2 szt. siłownikiem TRF230 Zabezpieczający ogranicznik Viessmann 1 szt. Zmiękczacz wody BWT EUROMAT 50Z 1 szt. Wodomierz napełniania instalacji PoWoGaz typ JS - 1,5-1 szt. G1 Zawór napełniania instalacji SYR 2128 DN20 1 szt. Naczynie zbiorcze na glikol 1 szt. Trójnik z odpowietrznikiem i zaworem odcinającym Watt 9 szt. Zawór kulowy DN50 5 szt. Zawór kulowy DN40 15 szt. Zawór kulowy DN32 25 szt. Zawór kulowy DN25 37 szt. Zawór kulowy DN20 1 szt. Zawór zwrotny DN50 1 szt. Zawór zwrotny DN40 3 szt. Zawór zwrotny DN32 7 szt. Zawór zwrotny DN25 6 szt. Filtr siatkowy DN40 1 szt. Filtr siatkowy DN32 3 szt. Filtr siatkowy DN25 5 szt. Zawór spustowy 6 szt. Zawór odpowietrzający 3 szt. Termometr C 32 szt. Manometr 0 10 bar 26 szt. Rura Cu 18x1,0 45 mb Rura Cu 22x1,0 45 mb Rura Cu 28x1,5 60 mb Rura Cu 35x1,5 90 mb Rura stalowa DN mb 17

18 Rura stalowa DN mb Rura st. oc. DN50 60 mb Rura st. oc. DN40 40 mb Rura st. oc. DN32 20 mb Rura st. oc. DN25 30 mb Rura st. oc. DN20 6 mb Izolacja Armstrong Armaflex HT grubości 19 mm na rurę 45 mb Cu 18x1,0 Izolacja Armstrong Armaflex HT grubości 19 mm na rurę 45 mb Cu 22x1,0 Izolacja Armstrong Armaflex HT grubości 19 mm na rurę 60 mb Cu 28x1,5 Izolacja Armstrong Armaflex HT grubości 19 mm na rurę 70 mb Cu 35x1,5 Izolacja Thermaflex FRZ grubości 20 mm rurę Cu 35x1,5 20 mb Izolacja Thermaflex FRZ grubości 20 mm rurę DN50 60 mb Izolacja Thermaflex FRZ grubości 20 mm rurę DN40 40 mb Izolacja Thermaflex FRZ grubości 20 mm rurę DN32 40 mb Izolacja Thermaflex FRZ grubości 20 mm rurę DN25 80 mb Izolacja Thermaflex FRZ grubości 20 mm rurę DN20 6 mb Płyn solarny Watt poj. 20 litrów 10 szt. Osłona przed ptactwem rur miedzianych prowadzonych po dachu firmy EDAL Lenzing Jacketing typ m2 18

19 2. Informacja BIOZ OBIEKT: Internat Zespołu Szkół Nr 4 Powiatowa Placówka Socjalizacyjna w Sanoku ul. Sadowa 21, Sanok INWESTOR: Starostwo Powiatowe w Sanoku ul. Rynek Sanok PROJEKTANT: mgr inż. Krzysztof Mozolewski Nr upr. 174/85, 187/85, 424/94 19

20 I. Zakres robót: - transport elementów systemów montażowych i konstrukcji wsporczej pod kolektory słoneczne na powierzchnie stropodachu budynku warsztatów, - montaż konstrukcji wsporczej oraz elementów systemów montażowych pod kolektory słoneczne na powierzchni stropodachu, - transport kolektorów słonecznych na stropodach budynku, - montaż rurociągów miedzianych lutem twardym na powierzchni stropodachu, - wykonanie przebicia w ścianie budynku obiektu celem wprowadzenia przewodów instalacji solarnej do pomieszczenia technicznego, - wniesienie i montaż zasobników instalacji solarnej, naczyń przeponowych, pomp obiegowych, płytowych wymienników ciepła, - montaż rurociągów miedzianych łączących urządzenia instalacji solarnej w budynku, - montaż poszczególnych elementów armatury instalacyjnej po stronie instalacji glikolowej, - montaż rurociągów stalowych w celu połączenia ze sobą poszczególnych urządzeń instalacji po stronie wodnej, - montaż poszczególnych elementów armatury instalacji wodnej, - montaż pompy obiegowej na zmontowanych rurociągach instalacji wodnej, - wpięcie projektowanej instalacji do instalacji istniejącej w miejscu według projektu, - montaż układów automatyki, - wykonanie prób ciśnieniowych na szczelność instalacji, oraz sprawdzających prawidłowe działanie armatury zabezpieczającej, - zaizolowanie miejsc przebić i przejść rur w przegrodach budynku, - zaizolowanie cieplne nowoprojektowanych części instalacji izolacją właściwą dla danego odcinka przewodu i miejsca jego lokalizacji, - zamontowanie osłony przewodów solarnych prowadzonych wzdłuż zewnętrznej elewacji zachodniej budynku, - uruchomienie układu. II. Przewidywane zagrożenia: - podczas prac na powierzchni dachu może dojść do upadku z wysokości osób tam pracujących, - podczas montażu rurociągów i armatury istnieje zagrożenie poparzeń, - podczas wykonywania prac w pomieszczeniach wewnętrznych, przy transporcie, ustawianiu i montażu urządzeń projektowanych instalacji może dojść do stłuczeń, skaleczeń, lub przygniecenia osób wykonujących te prace, - podczas uruchamiania instalacji może dojść do porażenia prądem. 20

21 III. Środki zapobiegawcze: Podczas realizacji robót wykonawca jest zobowiązany do przestrzegania przepisów dotyczących bezpieczeństwa i higieny pracy. W szczególności wykonawca ma obowiązek zadbać, aby personel nie wykonywał pracy w warunkach niebezpiecznych, szkodliwych dla zdrowia, oraz niespełniających odpowiednich wymagań sanitarnych. Osoby pracujące na wysokości (dach budynku) i narażone na upadek muszą być wyposażone w uprzęże zabezpieczające. Montaż ciężkich elementów instalacji (zbiorniki, naczynia przeponowe) musi być przeprowadzony przez odpowiednią ilość osób, przy odpowiedniej asekuracji. Podczas prac na dachu, w celu ochrony osób postronnych, teren wokół budynku należy ogrodzić. Wykonawca jest zobowiązany oznakować teren budowy, oraz jeżeli jest to konieczne wyznaczyć i odpowiednio oznakować bezpieczne przejścia przez ten teren. Wykonawca ma obowiązek stosować w czasie prowadzenia robót przepisy dotyczące ochrony środowiska naturalnego. W okresie trwania robót obowiązkiem wykonawcy jest utrzymywanie terenu budowy w stanie bez wody stojącej, oraz podejmowanie wszelkich uzasadnionych kroków mających na celu stosowanie się do przepisów i norm dotyczących ochrony środowiska na terenie i wokół terenu budowy. Wykonawca ma obowiązek unikać uszkodzeń, lub uciążliwości dla osób lub własności a wynikających ze skażenia, hałasu, lub innych przyczyn powstałych w następstwie prowadzonych robót. Wykonawca jest zobowiązany do przestrzegania przepisów ochrony przeciwpożarowej. Materiały łatwopalne należy składować w sposób zgodny z odpowiednimi przepisami, oraz zabezpieczyć je przed dostępem osób trzecich. Wykonawca ma obowiązek zapewnić i utrzymać w należytym stanie technicznym wszystkie urządzenia zabezpieczające, socjalne, oraz sprzęt i odpowiednią odzież dla ochrony życia i zdrowia osób zatrudnionych na budowie, oraz do zapewnienia bezpieczeństwa publicznego. Wszystkie osoby pracujące na terenie budowy podczas prac montażowych obowiązane są do stosowania kasków ochronnych, odzieży ochronnej (rękawice ochronne, kombinezony), oraz odpowiedniego obuwia. 21

22 3. Obliczenia DOBÓR ZASOBNIKÓW BUFOROWYCH Z1 Wymagana pojemność zasobnika 50 l/ m2 powierzchni kolektora Powierzchnia absorbera 66,7 m2 Wymagana pojemność zasobnika buforowego l Dobrano 3 szt. zbiorników buforowych o pojemności 4,5 m3. Typ zbiornika buforowego: Elbi typ P 1500 o pojemności - 1,5 m 3 3 szt. OBLICZENIE WYMIENNIKA W OBWODZIE ŁADOWANIA/ WYMIENNIK SOLARNY- WC1 Czynnik grzewczy woda/woda+glikol. Przepływ czynnika solarnego Vs = 2,0 m3 / h. Przepływ wody w obwodzie wtórnym Vw = 1,9 m3 / h Temperatura obliczeniowa po stronie pierwotnej 34/20 ºC Temperatura obliczeniowa po stronie wtórnej 15/30 ºC Dla powyższych założeń dobrano wymiennik płytowy do instalacji solarnych typu LB 31_2 132 firmy Secespol. Opory przepływu po stronie pierwotnej: 0,65 mh2o, po stronie wtórnej 0,36 mh2o OBLICZENIE WYMIENNIKA W OBWODZIE ROZŁADOWANIA WC2,WC3 Czynnik grzewczy woda/woda. Przepływ czynnika Vs = 0,72 m3 / h. Przepływ wody w obwodzie wtórnym Vw = 0,71 m3 / h Temperatura obliczeniowa po stronie pierwotnej 55/15 ºC Temperatura obliczeniowa po stronie wtórnej 10/50 ºC Dla powyższych założeń dobrano wymiennik płytowy typu LB47_2 92 firmy Secespol 2szt. Opory przepływu po stronie pierwotnej 0,128 mh2o, po stronie wtórnej 0,145 mh2o. DOBÓR ZASOBNIKA PODGRZEWU WSTĘPNEGO CWU DLA INTERNATU Z3 Obliczeniowe zapotrzebowanie na cwu w instalacji solarnej: - ilość osób: zużycie jednostkowe: 60 dm3/os Vs= n x Vj = 100 x 60 = 6000 dm3 Wymagana pojemność podgrzewacza Vp= 1/10 x Vs = 600 dm3 Dobrano zasobnik c.w.u. Elbi typ BSV 800 o pojemności 800 dm3. DOBÓR ZASOBNIKA PODGRZEWU WSTĘPNEGO CWU DLA DOMU DZIECKA Z2 Obliczeniowe zapotrzebowanie na cwu w instalacji solarnej: - ilość osób: 40 - zużycie jednostkowe: 60 dm3/os Vs= n x Vj = 40 x 60 = 2400 dm3 Wymagana pojemność podgrzewacza Vp= 1/10 x Vs = 240 dm3 Dobrano zasobnik c.w.u. Austria HT 300 ERR o pojemności 300 dm3. 22

23 DOBÓR POMPY OBIEGU SOLARNEGO P1 Vp =2,3 m 3 /h H = 2,98 m H2O x1,2 = 3,57 m H2O W oparciu o program komputerowy firmy Grundfos dobrano pompę typu UPE 32-80, P= W, V = 230 V. DOBÓR POMPY ŁADOWANIA ZASOBNIKÓW BUFOROWYCH P2 Vp =1,9 m 3 /h H = 1,57 m H2O x1,2 = 1,9 m H2O W oparciu o program komputerowy firmy Grundfos dobrano pompę typu UPE 32-60, P= W, V = 230 V. DOBÓR POMP ROZ ŁADOWANIA ZASOBNIKÓW BUFOROWYCH P3, P4 Vp =0,72 m 3 /h H = 1,26 m H2O x1,2 = 1,51 m H2O W oparciu o program komputerowy firmy Grundfos dobrano pompę typu UPE szt., P= W, V = 230 V. DOBÓR POMP ŁADOWANIA ZASOBNIKÓW PODGRZEWU WSTĘPNEGO CWU P5, P6 Vp =0,71 m 3 /h H = 1,254 m H2O x1,2 = 1,5 m H2O W oparciu o program komputerowy firmy Grundfos dobrano pompę typu UPE 25-40B szt, P= W, V = 230 V. DOBÓR POMPY PODMIESZANIA P7 Vp =0,63 m 3 /h H = 2,59 m H2O x1,2 = 3,1 m H2O W oparciu o program komputerowy firmy Grundfos dobrano pompę typu UPE 25-60B 180, P= W, V = 230 V. DOBÓR POMPY PODMIESZANIA P8 Vp =0,6 m 3 /h H = 3,5 m H2O x1,2 = 4,2 m H2O W oparciu o program komputerowy firmy Grundfos dobrano pompę typu UPE 25-60B 180, P= W, V = 230 V. DOBÓR ZAWORÓW 3-DROGOWYCH W OBIEGU ROZŁADOWANIA BUFORA TZM2,TZM3 Vp = 720 dm3/h Dp = 0,05 bar Kvs = 3,2 m3/h Dobrano zawór mieszający termostatyczny firmy Danfos typu VMV DN 20, Kv = 4,0 z elementem termostatycznym RAVK. 23

24 DOBÓR ZAWORU 3-DROGOWEGO W OBIEGU SOLARNYM TZM1 Vp = 2300 dm3/h Dp = 0,05 bar Kvs = 10,3 m3/h Dobrano zawór mieszający termostatyczny firmy Danfos typu VFG 33 DN 32, Kv = 4,0 z elementem termostatycznym AFT. DOBÓR PRZEPONOWYCH NACZYŃ SOLARNYCH DO SYSTEMU 36 SZT. KOLEKTORÓW SŁONECZNYCH: Pojemność użytkowa, oraz całkowita naczynia przeponowego obliczona została w oparciu o podane poniżej wzory: VN> (VGx0.1 + VAx1.1)/ N VN pojemność nominalna przeponowego naczynia wzbiorczego [dm 3 ] VG całkowita pojemność wodna instalacji solarnej [dm 3 ] VA pojemność wodna kolektora [dm 3 ] N współczynnik efektywności N= (Pe Po)/ (Pe+1) Pe ciśnienie robocze w instalacji [bar] Po ciśnienie wstępne naczynia [bar] DANE DO OBLICZEŃ: Pojemność wodna instalacji solarnej: V G [dm 3 ] 181 Pojemność wodna kolektorów V A [dm 3 ] 39,6 Ciśnienie wstępne naczynia wzbiorczego P o [bar] 2,5 Ciśnienie robocze w instalacji P e [bar] 6,0 WYNIKI OBLICZEŃ: Współczynnik efektywności N[-] 0,46 Pojemność nominalna naczynia przeponowego V N [dm 3 ] 133,69 DOBÓR: Typ przeponowego naczynia wzbiorczego: 80 l Liczba sztuk zastosowanych w projektowanym systemie: 2 OBLICZENIA DO DOBORU PRZEPONOWYCH NACZYŃ WZBIORCZYCH : Pojemność użytkowa, oraz całkowita naczynia przeponowego obliczona została w oparciu o podane poniżej wzory: V V u 1 v dm 3 24

25 p V V p V n ur R nr gdzie: p Vu p V u 1 V ur max max 1 p V E 10 V ur p p p max p p max max dm 1 V u max max 1 p 3 dm p R dm 3 1 bar - ciśnienie wstępne w naczyniu wzbiorczym przeponowym [bar] Vu - minimalna pojemność użytkowa naczynia wzbiorczego przeponowego [dm 3 ] Vn - minimalna pojemność całkowita naczynia wzbiorczego przeponowego [dm 3 ] VuR - użytkowa pojemność naczynia wzbiorczego przeponowego z rezerwą na ubytki eksploatacyjne [dm 3 ] pr - ciśnienie wstępne pracy instalacji [bar] VnR - pojemność całkowita naczynia wzbiorczego przeponowego uwzględniająca jego pojemność użytkową z rezerwą eksploatacyjną [dm 3 ] V - pojemność całkowita instalacji [m 3 ] ρ1 - gęstość wody instalacyjnej w temperaturze początkowej t1 = 10 C [kg/m 3 ] Δv - przyrost objętości właściwej wody instalacyjnej przy jej ogrzaniu od temperatury początkowej t1 do temperatury obliczeniowej wody na zasilaniu tz [dm 3 /kg] pmax - maksymalne obliczeniowe ciśnienie w naczyniu wzbiorczym przeponowym [bar] E - ubytki eksploatacyjne wody instalacyjnej między uzupełnieniami [% pojemności instalacji]; E = 0,5% 1,0% 10 - współczynnik przeliczeniowy [-] DOBÓR PRZEPONOWYCH NACZYŃ WZBIORCZYCH DO ZASOBNIKÓW BUFOROWYCH O POJEMNOŚCI 1500 dm 3 : DANE DO OBLICZEŃ: Pojemność całkowita instalacji: V [m 3 ] 1,5 Gęstość wody instalacyjnej w temperaturze początkowej: ρ1 [kg/m 3 ] 999,70 Przyrost objętości właściwej wody instalacyjnej przy ogrzewaniu: Δv [dm 3 /kg] 0,0168 Ciśnienie wstępne w przestrzeni gazowej naczynia wzbiorczego: p [bar] 1,5 Maksymalne obliczeniowe ciśnienie w naczyniu wzbiorczym: pmax [bar] 3,0 Ubytki eksploatacyjne wody instalacyjnej między uzupełnieniami: E [%] 0,6 25

26 WYNIKI OBLICZEŃ: Minimalna pojemność użytkowa naczynia zbiorczego: Vu [dm 3 ] 25,2 Minimalna pojemność całkowita naczynia zbiorczego: Vn [dm 3 ] 67,2 Użytkowa pojemność naczynia z rezerwą na ubytki eksploatacyjne: VuR [dm 3 ] 34,2 Ciśnienie wstępne pracy instalacji: pr [bar] 1,8 Całkowita pojemność naczynia z rezerwą na ubytki eksploatacyjne: VnR [dm 3 ] 111,5 DOBÓR: Typ przeponowego naczynia wzbiorczego: Liczba sztuk zastosowanych w projektowanym systemie: Reflex NG140 3 szt. po 1 dla każdego zasobnika buforowego DOBÓR PRZEPONOWYCH NACZYŃ WZBIORCZYCH DO ZASOBNIKÓW C.W.U. O POJEMNOŚCI 800 dm 3 : DANE DO OBLICZEŃ: Pojemność całkowita instalacji: V [m 3 ] 0,8 Gęstość wody instalacyjnej w temperaturze początkowej: ρ1 [kg/m 3 ] 999,70 Przyrost objętości właściwej wody instalacyjnej przy ogrzewaniu: Δv [dm 3 /kg] 0,0168 Ciśnienie wstępne w przestrzeni gazowej naczynia wzbiorczego: p [bar] 4,0 Maksymalne obliczeniowe ciśnienie w naczyniu wzbiorczym: pmax [bar] 6,0 Ubytki eksploatacyjne wody instalacyjnej między uzupełnieniami: E [%] 0,6 WYNIKI OBLICZEŃ: Minimalna pojemność użytkowa naczynia zbiorczego: Vu [dm 3 ] 13,4 Minimalna pojemność całkowita naczynia zbiorczego: Vn [dm 3 ] 47,0 Użytkowa pojemność naczynia z rezerwą na ubytki eksploatacyjne: VuR [dm 3 ] 17,4 Ciśnienie wstępne pracy instalacji: pr [bar] 4,4 Całkowita pojemność naczynia z rezerwą na ubytki eksploatacyjne: VnR [dm 3 ] 74,0 DOBÓR: Typ przeponowego naczynia wzbiorczego: Liczba sztuk zastosowanych w projektowanym systemie: Refix DE80 1 szt. 26

27 DOBÓR PRZEPONOWYCH NACZYŃ WZBIORCZYCH DO ZASOBNIKÓW C.W.U. O POJEMNOŚCI 300 dm 3 : DANE DO OBLICZEŃ: Pojemność całkowita instalacji: V [m 3 ] 0,30 Gęstość wody instalacyjnej w temperaturze początkowej: ρ1 [kg/m 3 ] 999,70 Przyrost objętości właściwej wody instalacyjnej przy ogrzewaniu: Δv [dm 3 /kg] 0,0168 Ciśnienie wstępne w przestrzeni gazowej naczynia wzbiorczego: p [bar] 4,0 Maksymalne obliczeniowe ciśnienie w naczyniu wzbiorczym: pmax [bar] 6,0 Ubytki eksploatacyjne wody instalacyjnej między uzupełnieniami: E [%] 0,6 WYNIKI OBLICZEŃ: Minimalna pojemność użytkowa naczynia wzbiorczego: Vu [dm 3 ] 5,0 Minimalna pojemność całkowita naczynia wzbiorczego: Vn [dm 3 ] 17,6 Użytkowa pojemność naczynia z rezerwą na ubytki eksploatacyjne: VuR [dm 3 ] 6,8 Ciśnienie wstępne pracy instalacji: pr [bar] 4,4 Całkowita pojemność naczynia z rezerwą na ubytki eksploatacyjne: VnR [dm 3 ] 30,0 DOBÓR: Typ przeponowego naczynia wzbiorczego: Liczba sztuk zastosowanych w projektowanym systemie: Refix DE33 1 szt. OBLICZENIA DO DOBORU ZAWORÓW BEZPIECZEŃSTWA: Najmniejsza wewnętrzna średnica kanału przepływowego króćca dopływowego zaworu bezpieczeństwa została obliczona w oparciu o podane poniżej wzory: 0,9 rz m 0,44 V kg s d 54 d A 4 2 mm m p 2 1 mm gdzie: α - dopuszczalny współczynnik wypływu zaworu bezpieczeństwa dla cieczy [-] m - obliczeniowa masowa przepustowość zaworu bezpieczeństwa [kg/s] 27

28 d - najmniejsza wewnętrzna średnica króćca dopływowego zaworu bezpieczeństwa [mm] A - powierzchnia przelotu zaworu bezpieczeństwa [mm 2 ] αrz - katalogowy współczynnik wypływu z zaworu bezpieczeństwa [-] V - pojemność instalacji (zasobnika c.w.u.) [m 3 ] p1 - ciśnienie dopuszczalne w instalacji [bar] ρ - gęstość czynnika w temperaturze obliczeniowej [kg/m 3 ] DOBÓR ZAWORU BEZPIECZEŃSTWA DO INSTALACJI SOLARNEJ ZŁOŻONEJ Z 36 SZT. KOLEKTORÓW SŁONECZNYCH: DANE DO OBLICZEŃ: Ciśnienie dopuszczalne w instalacji: p1 [bar] 6,0 Katalogowy współczynnik wypływu zaworu bezpieczeństwa: αrz [-] 0,25 Pojemność instalacji: V [m 3 ] 0,181 Gęstość czynnika w temperaturze obliczeniowej: ρ [kg/m 3 ] 999,7 WYNIKI OBLICZEŃ: Dopuszczalny współczynnik wypływu zaworu bezpieczeństwa: α [-] 0,225 Obliczeniowa masowa przepustowość zaworu bezpieczeństwa: m [kg/s] 0,08 Powierzchnia przekroju kanału dopływowego: A [mm 2 ] 10,0 Najmniejsza średnica króćca dopływowego do zaworu: d [mm] 3,65 DOBÓR: Typ membranowego zaworu bezpieczeństwa: SYR 8115 Średnica króćca wlotowego: Ciśnienie nastawy zaworu bezpieczeństwa: R 3/4 (d = 20mm) 6 bar DOBÓR ZAWORU BEZPIECZEŃSTWA DO ZASOBNIKA BUFOROWEGO O POJEMNOŚCI 1500 dm 3 : DANE DO OBLICZEŃ: Ciśnienie dopuszczalne w instalacji: p1 [bar] 3,0 Katalogowy współczynnik wypływu zaworu bezpieczeństwa: αrz [-] 0,2 Pojemność instalacji (zasobnika c.w.u.): V [m 3 ] 1,5 Gęstość czynnika w temperaturze obliczeniowej: ρ [kg/m 3 ] 999,7 WYNIKI OBLICZEŃ: Dopuszczalny współczynnik wypływu zaworu bezpieczeństwa: α [-] 0,18 Obliczeniowa masowa przepustowość zaworu bezpieczeństwa: m [kg/s] 0,66 Powierzchnia przekroju kanału dopływowego: A [mm 2 ] 151,0 Najmniejsza średnica króćca dopływowego do zaworu: d [mm] 13,97 DOBÓR: Typ membranowego zaworu bezpieczeństwa: SYR 1915 Średnica króćca wlotowego: Ciśnienie nastawy zaworu bezpieczeństwa: R 1 (d = 25mm) 3 bar 28