PROJEKT BUDOWLANY BRANśA KONSTRUKCJA

Transkrypt

1 PROJEKT BUDOWLANY BRANśA KONSTRUKCJA ZAKRES OPRACOWANIA: Konstrukcja wsporcza pod kolektory słoneczne LOKALIZACJA: śłobek NR 10 W KĘDZIERZYNIE KOŹLU UL. KAZIMIERZA WIELKIEGO KĘDZIERZYN KOŹLE INWESTOR: GMINA KĘDZIERZYN KOŹLE UL. PIRAMOWICZA KĘDZIERZYN KOŹLE DATA OPRACOWANIA: CZERWIEC 2012 JEDNOSTKA PROJEKTOWA: SOLARPOL Polskie Centrum Energii Odnawialnej Sułkowice, ul. Zagumnie 49 Tel. (0-12) PROJEKTANT: ZAWARTOŚĆ OPRACOWANIA: OPIS TECHNICZNY KONSTRUKCYJNY OPINIA TECHNICZNA OŚWIADCZENIE PROJEKTANTA KONSTRUKCJI ZAŚWIADCZENIE O CZŁONKOSTWIE W IZBIE INśYNIERÓW DECYZJE O STWIERDZENIU PRZYGOTOWANIA ZAWODOWEGO RYSUNKI K-1, K-2

2 OPIS TECHNICZNY KONSTRUKCYJNY do projektu budowlanego konstrukcji wsporczej kolektorów słonecznych. 1. PODSTAWA OPRACOWANIA. - wytyczne branŝy technologicznej - wizja lokalna na obiekcie - ekspertyza techniczna - normy i przepisy techniczne - obliczenia wykonano przy pomocy programu ROBOT OFFICE nr 255/12/2006/AD 2. ZAKRES OPRACOWANIA. Opracowanie obejmuje projekt techniczny i rysunki warsztatowe branŝy konstrukcyjnej konstrukcji wsporczej kolektorów słonecznych na budynku śłobka nr 10 w Kędzierzynie Koźlu. Kolektory w ilości 11 sztuk zostaną umieszczone na dachu budynku. 3. OPIS OGÓLNY. Projektowana konstrukcja wsporcza wykonana będzie jako metalowa. Zestawy kolektorów słonecznych postawione będą na dachu budynku. Kolektory słoneczne zostaną przykręcone do szyn, które podparte będą aluminiowymi ramami R-1. Ramy wsporcze zostaną przykręcone do belek stalowych, które opierają się na elementach P1 przykręconych do krawęŝników betonowych. KrawęŜniki układane są na pokryciu dachowym na warstwie papy termozgrzewalnej. 4.0 OPIS SZCZEGÓŁOWY. 4.1 Rama R-1 i stęŝenie St-1 Ramy wsporcze składają się z aluminiowych kątowników: L 40x25x3, L 35x35x3 oraz 2xL 40x40x2. Kątowniki wykonane z aluminium EN AW 6060 T66. Kątowniki 40x40x2 łączyć 3 nitami aluminiowymi średnicy 4.8mm. Rama skręcona nierdzewnymi śrubami M8 kl.5.8. W odpowiednich polach ram (patrz rysunek wykonawczy) naleŝy zamocować stęŝenia St-1 o kształcie geometrycznym X, wykonanego z płaskownika 40x2 ze stopu aluminium j.w. StęŜenia montować nierdzewnymi śrubami M8 kl Belki B-1, B-2 Projektuje się belki podwalinowe o konstrukcji stalowej wykonane z profilu zimnogiętego C100x60x2. Belki wsparte na elementach P1, łączone z nimi za pomocą śrub M12 kl5.8. oraz podkładek pogrubionych d 0 =13, D=34mm. Do belek zostaną przykręcone aluminiowe ramy R-1 wspierające kolektory. Belki naleŝy rozmieszczać zgodnie z rysunkiem wykonawczym. Dokładne wytyczne wykonania przedstawiono na rysunkach warsztatowych. Zabezpieczenie antykorozyjne elementów stalowych: pierwotne jako ocynkowane elementy stalowe w wytwórni elementów; wtórne przy pomocy odpowiednich powłok malarskich wg odrębnego opisu.

3 Zabezpieczenie antykorozyjne wykonać przed wniesieniem elementów na dach budynku. 4.3 Elementy P1 i krawęŝniki betonowe Projektuje się słupki stalowe wykonane C80x50x5 o długości 300mm i blachy 80x5 o długości 160mm. Blachę i ceownik naleŝy zespawać, jak pokazano na rysunkach konstrukcyjnych. Element P1 naleŝy przymocować do krawęŝnika betonowego kotwami HILTI HLC M8 10x40/8. KrawęŜniki betonowe prefabrykowane o wymiarach 30x8x100 cm, wykonane z betonu B20. Rozmieszczenie krawęŝników betonowych wg rysunków wykonawczych. KrawęŜniki naleŝy przykleić do istniejącego pokrycia z papy za pomocą warstwy papy termozgrzewalnej. Dodatkowo dla przejęcia sił w płaszczyźnie poziomej od działania wiatru całą konstrukcję naleŝy zamocować do elementów wystających ponad połać dachu (jak kominy lub ściany attykowe). Mocowanie za pomocą płaskowników stalowych. Dokładne wytyczne wykonania przedstawiono na rysunkach warsztatowych. Zabezpieczenie antykorozyjne elementów stalowych przy pomocy powłok malarskich wg odrębnego opisu. Zabezpieczenie antykorozyjne wykonać przed wniesieniem elementów na dach budynku 4. UWAGI WYKONAWCZE. W miejscu styku konstrukcji stalowej z aluminiową naleŝy umieścić podkładki EPDM. Po wykonaniu całości konstrukcji naleŝy zadbać o naprawienie ewentualnych uszkodzeń warstw izolacyjnych oraz pokrycia dachu.

4 OPIS TECHNICZNY zabezpieczenia antykorozyjnego konstrukcji stalowych przy pomocy powłok malarskich 1. Przygotowanie podłoŝa: Elementy wykonane ze stali nieocynkowanej: czyszczenie do 2-go stopnia czystości wg PN-70/H-97050, zgodnie z metodami podanymi w normie PN-70/H Elementy wykonane ze stali ocynkowanej: powierzchnię ocynkowaną naleŝy oczyścić i po kilkunastu minutach spłukać wodą [ i/lub stosować się do zaleceń producenta farby]. 2. Malowanie w wytwórni konstrukcji stalowych: Zabezpieczenie antykorozyjne konstrukcji stalowej nieocynkowanej: malować jednokrotnie farbą epoksydową podkładową i dwukrotnie farbą epoksydową nawierzchniową. Zabezpieczenie antykorozyjne konstrukcji stalowej ocynkowanej: malować dwukrotnie farbą akrylową nawierzchniową. 3. Malowanie na budowie przy montaŝu konstrukcji: Odpylenie, odtłuszczenie i uzupełnienie wykonanej w wytwórni powłoki w miejscach uszkodzonych i w miejscach spawań, po uprzednim oczyszczeniu tych miejsc. 4. Technologia nanoszenia powłoki: Wyroby malarskie naleŝy przygotować i stosować zgodnie z instrukcją producenta oraz normą PN-79/H NaleŜy sprawdzić czy wyroby posiadają atest producenta oraz czy termin gwarancji nie został przekroczony. Powierzchnia przeznaczona do malowania powinna być sucha, wolna od tłuszczu i kurzu. Maksymalny odstęp między czyszczeniem a gruntowaniem wynosi 6 godzin. Przygotowanie farb do malowania polega na usunięciu ewentualnego koŝucha, dokładnym wymieszaniu, rozcieńczeniu do lepkości roboczej oraz przefiltrowaniu. Farba podkładowa, dostarczona przez wytwórcę posiada lepkość odpowiednią do malowania pędzlem. Do rozcieńczania farb stosować rozpuszczalniki zalecane przez producenta farb. NaleŜy ściśle przestrzegać zaleceń technologicznych nanoszenia powłok malarskich do zabezpieczenia antykorozyjnego elementów stalowych. Grubość powłok malarskich zaleŝy od przyjętego systemu powłok. Po wykonaniu powłoki sezonować przez 7 dni. 5. Wymagania trwałości: Powłoki malarskie powinny zagwarantować zabezpieczenie malowanych powierzchni zgodnie z PN-ISO dla kategorii korozyjnej C4. Trwałość powłoki malarskiej od 5 do 15 lat. 6. Konserwacja powłoki malarskiej: Stan powłoki naleŝy kontrolować co 12 miesięcy. Oceniając stopień zniszczenia powłoki malarskiej wg PN-71/H i w zaleŝności od stopnia zniszczenia przeprowadzać renowację z w/w normą. Nie dopuszczać do zniszczenia trzeciego stopnia, które wymaga całkowitego usunięcia starej powłoki, ponownego oczyszczenia podłoŝa oraz naniesienia warstw od nowa.

5 OBLICZENIA STATYCZNO - WYTRZYMAŁOŚCIOWE Zestawienie obciąŝeń. CięŜar własny wszystkich elementów konstrukcyjnych dachu jest uwzględniony poprzez generowanie go w programie do obliczeń statycznych i jako taki nie jest prezentowany w poniŝszym zestawieniu obciąŝeń. Nachylenie solarów: α = 45 deg Wysokość solara: a = cm ObciąŜenia stałe: 0.55kN 1. Solar: G k1 := 2037mm 1137mm G k1 = 0.24 kn m 2 obciąŝenie na 1 m długości szyny a P a := G k1 P a = 0.24 kn m 1 2 współczynnik obciąŝenia γ := 1.2 ObciąŜenie wiatrem: Kędzierzyn Koźle- strefa I, teren typu A wysokosc H = 115 m.n.p.m charakterystyczne ciśnienie wiatru q k = 250 Pa współczynnik ekspozycji C e := 1.0 współczynnik działania porywów wiatru β := 1.8 wspóczynnik areodynamiczny (wg Z1-6) strona zawietrzna (parcie) C p1 := 0.4 strona nawietrzna (ssanie) C p2 := 0.6 obciąŝenie na powierzchnię solara: p p := q k C e β C p1 p p = 0.18 kn m 2 p s := q k C e β C p2 p s = 0.27 kn m 2 obciąŝenie na 1 m długości szyny parcie ( ) a 8 P p1 := 5 p p P p1 = 0.23 kn m 1 ( ) a 8 P p2 := 3p p P p2 = 0.14 kn m 1

6 obciąŝenie na 1 m długości szyny ssanie ( ) a 8 P s1 := 5 p s P s1 = 0.34 kn m 1 ( ) a 8 P s2 := 3p s P s2 = 0.21 kn m 1 współczynnik obciąŝenia γ := 1.3 Kombinacje obciąŝeń. Stan graniczny nośności: 1.1(cięŜar własny) + 1.2(obciąŜenie solarami) + 1.3(parcie wiatru) 1.0(cięŜar własny) + 1.0(obciąŜenie solarami) + 1.3(ssanie wiatru) Stan graniczny uŝytkowania: 1.0(cięŜar własny) + 1.0(obciąŜenie solarami) + 1.0(parcie wiatru) 1.0(cięŜar własny) + 1.0(obciąŜenie solarami) + 1.0(ssanie wiatru) Schemat obciąŝenia ramy wiatrem: parcie : ssanie :

7 OPINIA TECHNICZNA do projektu budowlanego konstrukcji wsporczej kolektorów słonecznych. 1. Dane ogólne Podstawa opracowania. - Zlecenie Inwestora - Oględziny stanu technicznego budynku - Projekt technologiczny określający połoŝenie instalacji solarnej - Projekt branŝy konstrukcyjnej konstrukcji wsporczej pod kolektory słoneczne - Polskie Normy oraz przepisy Prawa Budowlanego. Przedmiot opracowania. Przedmiotem opracowania jest ekspertyza techniczna budynku śłobka nr 10 w Kędzierzynie Koźlu, w aspekcie zamontowania na nim instalacji solarnej. Cel i zakres orzeczenia. Celem opracowania jest określenie moŝliwości instalacji solarnej na dachu budynku. 2. Opis techniczny konstrukcyjny budynku. Ogólny opis obiektu. Przedmiotowy budynek zlokalizowany jest w Kędzierzynie Koźlu przy ul. Kazimierza Wielkiego 6. Jest budynkiem posiadającym dwie kondygnacje nadziemne, podpiwniczonym. Budynek wykonany został w jednolitej Ŝelbetowej konstrukcji. Ściany i stropy nad parterem i piętrem (konstrukcja nośna stropodachu) wykonano z prefabrykowanych płyt Ŝelbetowych kanałowych. Stropodach wentylowany. śelbetowe płyty dachowe DKZ oparte na aŝurowych ściankach. Pokrycie dachu papowe. Posadowienie bezpośrednie za pomocą ław fundamentowych. Budynek dobudówki (dawnej kotłowni) jest oddylatowany od Ŝłobka, wykonany został w technologii tradycyjnej. Stropodach wentylowany wykonany z Ŝelbetowych płyt kanałowych, na których spoczywają aŝurowe ścianki podpierające Ŝelbetowe płyty korytkowe, na których ułoŝone jest pokrycie papowe. Stropy wykonane z prefabrykowanych płyt Ŝelbetowych. PodłuŜne ściany nośne (zewnętrzne i wewnętrzne) oraz szczytowe wykonane zostały z Ŝelbetowych płyt kanałowych, tzw. cegły Ŝerańskiej. Schody Ŝelbetowe, płytowe. Fundamenty bezpośrednie, Ŝelbetowe ławy fundamentowe.

8 Płyty korytkowe Prefabrykowane dachowe płyty korytkowe otwarte. Szerokość płyty wynosi 149cm, wysokość 10cm. CięŜar płyty długości 299cm wynosi 1.53 kn. Charakterystyczne obciąŝenie równomiernie rozłoŝone, jakie moŝe działać na płyty, wynosi 1.82kN/m2. 3. Wpływ instalacji solarnej na konstrukcję budynku. Ze względu na przejęte rozwiązania konstrukcji wsporczej instalacja solarna będzie oddziaływać znacząco jedynie na konstrukcję stropodachu (płyty korytkowe). Oddziaływanie instalacji solarnej na pozostałe elementy konstrukcyjne budynku jest pomijalnie mała. 4. Ocena stanu technicznego elementów konstrukcyjnych. Ogólny stan budynku W oparciu o oględziny zewnętrzne pokrycia dachu nie stwierdzono Ŝadnych niepokojących oznak uszkodzenia oraz nadmiernego wytęŝenia konstrukcji pokrycia. Brak widocznych pęknięć wyklucza nierównomierne osiadanie budynku. Brak pęknięć w okolicach nadproŝy okiennych wyklucza przekroczenie napręŝeń granicznych w tych miejscach. Stan techniczny ścian oceniono jako dobry. Płyty korytkowe W oparciu o oględziny zewnętrzne płyt korytkowych nie stwierdzono Ŝadnych uszkodzeń zewnętrznych. Nie zauwaŝono znacznych ugięć, widocznych zarysowań, co świadczy o nie przekraczaniu stanu granicznego uŝytkowalności oraz stanu granicznego nośności. Brak widocznych oznak korozji. Stan techniczny konstrukcji ocenia się jako dobry. 5. Określenie moŝliwości montaŝu kolektorów na dachu Na podstawie dokonanych oględzin oraz po przeprowadzeniu obliczeń statyczno wytrzymałościowych elementów konstrukcji budynku stwierdza się, Ŝe stan konstrukcji jest dobry, a dodatkowe obciąŝenia spowodowane montaŝem instalacji solarnej na stropodachu oraz dachu nie będą miały wpływu na bezpieczeństwo uŝytkowania obiektu. Jednocześnie zaznacza się, Ŝe montaŝ kolektorów słonecznych w ilościach przewidzianych koncepcją na dachu budynku jest moŝliwy po wykonaniu dodatkowej konstrukcji wsporczej. Myślenice r.

9 Myślenice r. O Ś W I A D C Z E N I E Jako projektant projektu budowlanego w zakresie konstrukcji wsporczej kolektorów słonecznych, przewidzianego do realizacji w ramach projektu instalacji wykorzystującej energię ze źródeł odnawialnych w oparciu o zastosowanie systemu solarnego w śłobka nr 10 w Kędzierzynie Koźlu, zgodnie z dyspozycją przepisu art.20 ust.4 Prawa budowlanego oświadczam, Ŝe projekt został sporządzony zgodnie z obowiązującymi przepisami oraz zasadami wiedzy technicznej.

10 Zestawienie stali konstrukcji wsporczej pod kolektory słoneczne Rama R-1 Pozycja Profil Długość [mm] Masa [kg/m] Sztuk Masa [kg] 1 L40x25x3 AW 6060 T ,50 1 0,9 2 L35x35x3 AW 6060 T ,54 1 0,7 3 L40x40x2 AW 6060 T ,42 2 1,1 Masa elementu : 2,7 Ilość elementów: 17 Masa całkowita: 46,7 StęŜenie St-1 Pozycja Profil Długość [mm] Masa [kg/m] Sztuk Masa [kg] 4 bl. 2x30 AW 6060 T ,16 2 0,5 Suma: 0,5 Ilość elementów: Masa całkowita: Element P1 Pozycja Profil Długość [mm] Masa [kg/m] Sztuk Masa [kg] 5 C80x50x ,24 1 1,9 6 bl. 5x ,14 1 0,5 Suma: 2,4 Ilość elementów: 34 Masa całkowita: 80,7 Belka B-1 Pozycja Profil Długość [mm] Masa [kg/m] Sztuk Masa [kg] 7 C100x60x , ,8 Masa elementu : 13,8 Ilość elementów: 4 Masa całkowita: 55,3 Belka B-2 Pozycja Profil Długość [mm] Masa [kg/m] Sztuk Masa [kg] 8 C100x60x , ,1 Masa elementu : 23,1 Ilość elementów: 2 Masa całkowita: 46,2 Taśma podwieszająca Pozycja Profil Długość [mm] Masa [kg/m] Sztuk Masa [kg] 9 bl. 40x , ,7 Masa elementu : 22,7 Ilość elementów: 1 Masa całkowita: 22,7 7 3,6 Całkowita masa konstrukcji aluminiowej [kg] 60,4 Całkowita masa konstrukcji stalowej [kg] 245,9

11 Zestawienie łączników ELEMENT RODZAJ ŁĄCZNIKA KLASA ILOŚĆ W ILOŚĆ ELEMENCIE ELEMENTÓW M8 imbusowa nierdzewna RAMA R-1 Nit aluminiowy 4.8mm M8 nierdzewna STĘśENIE St-1 Nit aluminiowy 4.8mm P1 M12 ocynkowana L=40mm HILTI HLC M8 10x40/ TAŚMA SPINAJĄCA HILTI HLC M8 10x40/ CAŁKOWITA ILOŚĆ ŁĄCZNIKÓW M8 imbusowa nierdzewna 5.8 M8 nierdzewna 5.8 Nit aluminiowy 4.8mm M12 ocynkowana L=40mm 5.8 HILTI HLC M8 10x40/

12

13