PROJEKT WYKONAWCZY Projekt instalacji wykorzystującej energię ze źródeł odnawialnych w oparciu o zastosowanie systemu solarnego OBIEKT: INWESTOR: NR DZIAŁKI: Żłobek nr 10 ul. Kazimierza Wielkiego 6 47-200 Kędzierzyn Koźle Gmina Kędzierzyn Koźle ul. Piramowicza 32 47-200 Kędzierzyn Koźle 3410/3; obręb Kędzierzyn JEDNOSTKA PROJEKTOWANIA: SOLARPOL Polskie Centrum Energii Odnawialnej 32-440 Sułkowice, ul. Zagumnie 49 29 Czerwiec, 2012 r. Instalacja sanitarna Projektował: Sprawdził: Projektował: Projektował: mgr inż. Lesław Gębski Nr upr. 4318/61 i 285/93 mgr inż. Wanda Piekarczyk Nr upr. 321/78 mgr inż. Bogusław Jędrzejowski Branża elektryczna MAP/0098/PWOE/04 Branża konstruktorska mgr inż. Łukasz Szumiec Opracował: mgr inż. Tomasz Smoter mgr inż. Marcin Niebylski
ZAWARTOŚĆ OPRACOWANIA: A. Część opisowa str. 3-8 1. Opis techniczny str. 4 8 2. Specyfikacja techniczna wykonania i odbioru robót str. 9 10 3. Plan Bioz str. 11 13 B. Część rysunkowa str. 14 Rys. 01 - Rozmieszczenie 11 kolektorów słonecznych rzut dachu Rys. 02 Schemat technologiczny projektowanej instalacji Rys. 03 - Rozmieszczenie urządzeń i rozprowadzenie przewodów rzut pomieszczenia technicznego 2
A. CZĘŚĆ OPISOWA 3
1.1 Przedmiot i cel opracowania Przedmiotem opracowania jest projekt instalacji wykorzystującej energię ze źródeł odnawialnych w oparciu o zastosowanie systemu solarnego dla Żłobka nr 10 w Kędzierzynie Koźlu. Celem opracowania jest wykonanie dokumentacji projektu wykonawczego w zakresie niezbędnym do wykonanie instalacji solarnej. 1.2 Zakres i podstawa opracowania Niniejsze opracowanie obejmuje: część technologiczną systemu solarnego, wraz z układami współpracującymi z istniejącą instalacją przygotowania ciepłej wody użytkowej Podstawę techniczną stanowią poniższe materiały: wizja lokalna uzgodnienia z Inwestorem i Użytkownikiem budynku wytyczne projektowania wykonywanych instalacji normy i przepisy obowiązujące w kraju 1.3 Charakterystyka obiektu stan istniejący Żłobek jest budynkiem wolnostojącym, niepodpiwniczonym, składającym się z 2 kondygnacji (parter i piętro). Do budynku przylega część niska, w której mieści się wymiennikownia oraz pomieszczenia gospodarcze. Budynek wykonany został z jednolitej żelbetowej konstrukcji. Obiekt posiada dach płaski kryty papą. Kolektory zostaną umieszczone na specjalnie przygotowanych konstrukcjach i rozmieszczone na wschodniej stronie dachu oraz ukierunkowane w kierunku południowym. Obiekt ogrzewany jest poprzez miejskie ogrzewanie. Ciepła woda przygotowywana jest w zasobniku o pojemności 300 litrów. 1.4 Opis projektowanych rozwiązań Założenie projektowe przewiduje przygotowanie ciepłej wody użytkowej za pośrednictwem systemu solarnego, a tym samym częściowe zastąpienie energii pozyskiwanej ze źródeł konwencjonalnych, energią słoneczną pozyskiwaną przez system solarny. Tak pozyskana energia będzie wykorzystywana do podgrzewania wody zgromadzonej w nowoprojektowanych podgrzewaczach pojemnościowym systemu solarnego. Podgrzana woda zasili system przygotowania ciepłej wody użytkowej dla obiektu. Kolektory słoneczne zostaną rozmieszczone na dachu budynku. Sposób rozmieszczenia i połączenia kolektorów jest oparty o wytyczne producenta i ma zapewnić optymalne warunki pracy systemu solarnego. Szczegóły rozmieszczenia pokazane zostały na rysunku nr 01. System solarny łączy kolektory słoneczne z wężownicą nowoprojektowanego podgrzewacza pojemnościowego o pojemności 1000 litrów (2 x 500 litrów). Główne elementy instalacji solarnej to zespół kolektorów słonecznych, pompowa stacja solarna, wyposażona w pompę obiegową, układ regulacji automatycznej, zespół naczyń przeponowych, oraz pojemnościowe wymienniki ciepła. 4
Szczegółowy schemat technologiczny projektowanej instalacji został przedstawiony na rysunku nr 02 załączonym do opracowania. 1.4.1 Charakterystyka instalacji solarnej projektowanego systemu Instalacja solarna zostanie wykonana z zaizolowanych cieplnie rur odpowiednio: na dachu i w miejscach gdzie instalacja będzie narażonej na warunki atmosferyczne z odpowiednich rur miedzianych. Medium transferowym obiegu: kolektory słoneczne wężownice w podgrzewaczach c.w.u. - Jest wodny roztwór glikolu propylenowego z dodatkami. Instalację projektuje się, jako ciśnieniową, w której obieg nośnika ciepła jest wymuszony przez pompę obiegową. Pompa stanowi integralne wyposażenie solarnej stacji pompowej. Instalacja jest zabezpieczona przed nadmiernym wzrostem ciśnienia za pomocą zaworu bezpieczeństwa w stacji pompowej, oraz za pomocą przeponowego naczynia wzbiorczego. Przewody instalacji solarnej będą prowadzone po elewacji budynku wprowadzane przebiciem przez dach przybudówki do pomieszczenia technicznego, gdzie planuje się ustawienie pojemnościowego podgrzewacza wody, wraz z kompletną solarną stacją pompową. 1.4.1.1 Kolektory słoneczne Do opracowania projektu doboru instalacji solarnej w obliczeniach wzięto pod uwagę zestawienie zużycia wody przekazane przez Dyrektor obiektu Panią Krystynę Marek, które przedstawione zostało w tab.1. Tab. 1 Zestawienie zużycia wody dla Żłobka nr 10 przy ul. Kazimierza Wielkiego w Kędzierzynie-Koźlu j.m 2010 2011 m3 woda gaz woda gaz styczeń 55 217 45 269 luty 65 408 45 346 marzec 55 388 56 377 kwiecień 67 385 59 476 maj 65 407 50 320 czerwiec 56 300 69 284 lipiec 70 395 30 89 sierpień 44 99 65 458 wrzesień 50 307 60 337 październik 65 415 70 436 listopad 68 315 72 395 grudzień 80 563 65 420 Razem 740 4199 686 4207 Przy obliczeniach zostały przyjęte następujące założenia: - 50 % dziennego zużycia wody to ciepła woda użytkowa, - temperatura c. w. u. wynosi 55 C, - zapotrzebowanie na c. w. u. równe 996 l, - pojemność zbiornika istniejącego 300 l; Dobór ilości kolektorów dokonany został w oparciu o wytyczne przedstawione w zamówieniu. Moc instalacji kolektorów słonecznych będzie moc o wartości 5
20kW. Dla takiej instalacji jest konieczne zamontowanie 11 kolektorów o powierzchni netto 25,96m2 i powierzchni brutto 27,83m 2 oraz 2 zbiorników o pojemności każdy po 500l. Parametry techniczne kolektorów słonecznych płaskich (w odniesieniu do powierzchni absorbera): Tab. 2 Minimalne wymagania dla kolektora słonecznego Typ kolektora słonecznego: kolektor płaski Minimalna powierzchnia absorbera: 2,3 m 2 Materiał absorbera: miedź lub aluminium Płyn solarny: niepalny, wodny roztwór glikolu propylenowego o zawartości wody maksimum do 60% Minimalna sprawność optyczna w odniesieniu do apertury: 81 % Maksymalny współczynnik strat a 1: 2, 67 W/m 2 K Maksymalny współczynnik strat a 2: 0,01 W/m 2 K 2 1.4.1.2 Kompletna stacja solarna Przepływ czynnika solarnego w instalacji zapewnia kompletna stacja solarna. Dobór kompletnej stacji solarnej jest podyktowany wielkością oporów przepływu i wielkością przepływu czynnika. Zadaniem stacji solarnej jest wymuszenie obiegu płynu solarnego od kolektorów słonecznych do wężownic projektowanego zasobnika c.w.u., sterowania i kontroli instalacji solarnych. Dobór obiegowej pompy solarnej jest podyktowany wielkością oporów przepływu i wielkością przepływu czynnika, czyli maksymalnym wydatkiem objętościowym, który zależy od obsługiwanej liczby kolektorów słonecznych. Pompa solarna montowana o wydajności 15,0 l/min, oraz wysokości podnoszenia nie mniejsza niż 2,5 m. W środku dodatkowo wbudowane są takie urządzenia jak: urządzenia zabezpieczające, zawory zwrotne, izolacja termiczna, mocowanie do ściany, mocowanie sterownika, termometry, zawór odcinający ze złączką do węża oraz wskaźnik przepływu. Do stacji solarnej przynależy także naczynie schładzające o pojemności nie mniejszej niż 6 l oraz naczynie zbiorcze na glikol. Zawór zamykający z wbudowanym zaworem zwrotnym w obu obiegach pozwala sterować cyrkulacją ciepłego płynu solarnego w systemie, jak też w pojedynczych rurach. Oba zawory zwrotne są wykonane z odpornego na wysoką temperaturę materiału. Dodatkowo zabezpieczają układ przed odwrotną cyrkulacja płynu pod wpływem grawitacyjnego wznoszeni ciepłego płynu w okresie nocnym. Wszystkie urządzenia zabezpieczające (zawór bezpieczeństwa, manometr, naczynie przeponowe) są zintegrowane z obiegiem powrotnym. Układ ten obciąża termicznie armaturę tylko w nieznacznym stopniu, ponieważ obieg powrotny wykazuje małą temperaturę w stosunku do obiegu zasilania. 6
Stacja solarna wyposażona jest we wskaźnik przepływu, czujnik elektroniczny przepływu i zawory odcinające ze złączką do węża. Zawory te umożliwiają bezproblemowe napełnianie i opróżnianie instalacji z płynu solarnego. Wskaźnik przepływu wyposażony jest w wirnik informujący o przepływie płynu solarnego. Płyn solarny jest 40% roztworem glikolu propylenowego. Wziernik wskaźnika przepływu wykonany jest z nietłukącego się szkła. Obudowa jest wykonana ze stopu miedzi. Dodatkowo w stacji znajduje się separator powietrza, które jest odpowiedzialny za prawidłowe odpowietrzenie instalacji kolektorów słonecznych Energia cieplna pozyskiwana z kolektorów słonecznych będzie przekazywana wodzie zgromadzonej w zasobniku c.w.u.. 1.4.1.3 Zbiornik solarny Do systemu solarnego 11 kolektorów słonecznych w budynku zastosowano zasobnik o pojemności 1000 litrów (2x500 litrów). Wężownice tego zasobnika są zasilane przez solarną instalację glikolową z kompletnej stacji solarnej znajdującej się w pomieszczeniu technicznym. Główną częścią podgrzewacza jest zbiornik, w którym znajduje się podgrzewana woda oraz wężownice, w których znajdują się czynniki grzewcze. Zbiornik jest z zewnątrz ocieplony pianką bezfreonową PUR o grubości 50 mm, wraz z kolorowym płaszczem foliowym. Od strony ciepłej wody zbiornik pokryty jest emalią zgodną z Din 4753. Jako wyposażenie dodatkowe zbiornik wyposażony jest w termometr, anodę magnezową, 2 tuleje na czujniki, kołnierz rewizyjny, oraz kruciec o średnicy 1½ do montażu grzałki elektrycznej. Funkcja zabezpieczania wszystkich projektowanych instalacji przed nadmiernym wzrostem ciśnienia jest realizowana przez naczynia wzbiorcze, oraz zawór 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 obsługiwanych przez stację pompową. Glikolowa instalacja solarna zasilająca budynek została zabezpieczona przeponowym naczyniem wzbiorczym, zainstalowanym przy stacji solarnej, na króćcu powrotnym do kolektorów słonecznych, oraz zaworem bezpieczeństwa na ciśnienie 6 bar znajdującym się przy kompletnej stacji solarnej. Dla instalacji solarnej składającej się z 11 kolektorów, dobrano naczynie przeponowe 80l,którego celem jest zabezpieczenie instalacji przed nadmiernym wzrostem ciśnienia i temperatury. Bezpośrednio pod króćcem wylotowym zaworu bezpieczeństwa SYR 2115 na instalacji solarnej O wartości współczynnika α c = 0,2, należy przewidzieć ustawienie naczynia zbiorczego, które umożliwi zgromadzenie glikolu w przypadku zadziałania zaworów bezpieczeństwa i ponowne napełnienie instalacji. Uzupełnianie instalacji płynem solarnym musi być wykonane wyłącznie przez uprawniony do tego serwis. 1.4.2 Instalacja wodna projektowanego systemu solarnego Instalacja ciepłej wody użytkowej zostanie wykonana z zaizolowanych cieplnie rur zgrzewanych PP. Przewody instalacji wodnej będą prowadzone wewnątrz obiektu i mocowane do istniejących przegród budowlanych. 7
1.4.2.1 Zasilanie układu zimną wodą W projektowanym układzie przewiduje się zasilenie nowoprojektowanych zasobników solarnych wodą wodociągową z przewodu doprowadzającego wodę do istniejącego węzła cieplnego. Odpięcie należy wykonać w miejscu jak na schemacie rys. 03. Na odpięciu należy zainstalować zawór zwrotny antyskażeniowy. Zapewnione dostawy wody są wystarczające dla nowej instalacji. 1.4.2.2 Zabezpieczenie instalacji wodnej Zabezpieczenie układu przed nadmiernym wzrostem ciśnienia zostało zrealizowane przez zastosowanie naczyń przeponowych oraz zaworu bezpieczeństwa. Przy pojemnościowych podgrzewaczach zastosowano naczynie wzbiorcze o pojemności łącznej pojemności 100l (2x50 l), oraz zawory bezpieczeństwa do instalacji wodnej 20mm/6 bar. Na instalacji wodnej powinno być zamontowane zawór antyskażeniowy, stosowany do regulacji temperatury ciepłej wody użytkowej. 1.5 Lokalizacja projektowanych urządzeń Zespół 11 kolektorów słonecznych zostanie rozłożony na dachu budynku. Zasobnik c.w.u. o pojemności 1000 litrów zostaną zlokalizowane w pomieszczeniu techniczym w budynku. W pomieszczeniu tym będą znajdować się również kompletna stacja solarna, oraz armatura zabezpieczająca instalacji solarnej w postaci zaworów bezpieczeństwa, oraz solarnego naczynia wzbiorczego. Ponadto przy zasobniku Z2, będzie instalowana armatura zabezpieczająca instalacji wodnej, którą stanowią naczynie przeponowe. Szczegółowe rozmieszczenie urządzeń i rozprowadzenie przewodów zostało przedstawione nr 03. 1.6 Wytyczne automatyki i sterowania 1.6.1 Założenia technologiczne Układ solarny jako podgrzewacz wstępny ogólna zasada działania Układ solarnego wspomagania podgrzewu c.w.u. realizowany będzie poprzez włączenie instalacji glikolowej na wężownicę zasobnika solarnego. Woda zimna ze źródła jest kierowana do zasobnika solarnego gdzie zostaje wstępnie podgrzana przez układ solarny, a następnie przepływa do zasobnika istniejącego. W przypadku gdyby woda nie osiągnęła wymaganej temperatury zostaje ona podgrzana tam przez istniejące źródło ciepła, a następnie dostarczane odbiorcy. Zagrożenia i nieprawidłowości: Roztwór glikolowy powyżej 130ºC ma tendencje do utleniania, powodując zjawisko zapowietrzenia obiegu W celu maksymalnego wykorzystania energii słonecznej na zbiornikach c.w.u. mogą występować temperatury pow. 60ºC 8
W okresie ciepłej nocy, przy niskiej temperaturze odbiornika mogą występować nieprawidłowe załączenia systemu Przy długich odcinkach rurowych instalacji glikolowej prowadzonej na zewnątrz budynku istnieje niebezpieczeństwo rozmrożenia wymienników ciepła 1.7 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. 1.8 Zestawienie materiałów Typ urządzenia: j.m. ilość Kolektor słoneczny ciśnieniowy szt. 11 Kompletna stacja solarna szt. 1 Sterownik solarny szt. 1 Pompa podmieszania szt. 2 Czujnik temperatury szt. 6 Zasobnik c. w. u. o pojemności 500l szt. 2 Przeponowe solarne naczynie wzbiorcze o pojemności 80l szt. 1 Przeponowe naczynie wzbiorcze o pojemności 50l szt. 2 Naczynie schładzające o poj. 6 l szt. 1 Zawór regulacyjny DN 20 szt. 3 Zawór regulacyjny DN25 szt. 2 Separator powietrza DN25 szt. 1 9
Termostatyczny zawór mieszający DN25 szt. 1 Zawór trójdrogowy przełączający zamknij/otwórz z siłownikiem DN25 szt. 1 Zawór odpowietrzający DN15 szt. 2 Zawór bezpieczeństwa DN15 szt. 2 Solarny zawór bezpieczeństwa szt. 1 Zawór antyskażeniowy DN 40 szt. 1 Zawór zwrotny DN20 szt. 1 Zawór zwrotny DN25 szt. 4 Naczynie zbiorcze szt. 1 Zawór kulowy DN15 szt. 2 Zawór kulowy DN20 szt. 2 Zawór kulowy DN25 szt. 12 Zawór kulowy DN40 szt. 4 Zawór kulowy ze złączką do węża DN20 szt. 2 Zawór spustowy DN15 szt. 2 Filtr siatkowy DN 20 szt. 1 Filtr siatkowy DN 40 szt. 1 Termometr 0-120 C szt. 4 Manometr 0 10 bar szt. 4 Armatura przepływowo-odcinająco-opróżniająca szt. 4 Rury z tworzyw sztucznych z wkładką aluminiową DN 40 m 27,3 Rury z tworzyw sztucznych z wkładką aluminiową DN 32 m 5,2 Rury miedziane DN 25 m 52 Rury miedziane DN 20 m 13 Izolacja termiczna (zewnętrzna) dla rur DN 25 m 42,9 Izolacja termiczna (zewnętrzna) dla rur DN 20 m 13 10
Izolacja wewnętrzna ( otulina z wełny skalnej) na rury DN 40 m 27,3 Izolacja wewnętrzna ( otulina z wełny skalnej) na rury DN 32 m 5,2 Izolacja wewnętrzna ( otulina z wełny skalnej) na rury DN 25 m 9,1 Obudowa instalacji biegnącej na zewnątrz budynku m 13 11
2. Obliczenia naczyń przeponowych i zaworów bezpieczeństwa Obliczenia naczyń przeponowych do instalacji c.w.u. dla zasobnika o pojemności 1000l 1) Minimalna pojemność użytkowa naczynia wzbiorczego przeponowego: V u V 1 v dm 3 V pojemność całkowita instalacji [m 3 ] 1,00 [m 3 ] 1 gęstość właściwa wody w temperaturze początkowej [kg/m 3 ] 999,70 [kg/m 3 ] v przyrost objętości właściwej wody [dm 3 /kg] 0,0168 [dm 3 /kg] V u minimalna pojemność użytkowa naczynia wzbiorczego [dm 3 ] 16,8 [dm 3 ] 2) Minimalna pojemność całkowita naczynia z hermetyczną przestrzenią gazową: V n V u p p max max 1 p dm 3 p max maksymalne obliczeniowe ciśnienie w naczyniu [bar] 6,0 [bar] p ciśnienie wstępne w naczyniu [bar] 4,0 [bar] V u minimalna pojemność użytkowa naczynia wzbiorczego [dm 3 ] 16,8 [dm 3 ] V n, 58,8 [dm 3 ] 3) Użytkowa pojemność naczynia wzbiorczego z rezerwą na ubytki eksploatacyjne: V ur V u V E 10 dm 3 V u minimalna pojemność użytkowa naczynia wzbiorczego [dm 3 ] 16,8 [dm 3 ] V pojemność całkowita instalacji [m 3 ] 1,00 [m 3 ] E ubytki eksploatacyjne wody instalacyjnej [%] 0,5 [%] V ur pojemność użytkowa z rezerwą eksploatacyjną [dm 3 ] 21,8 [dm 3 ] 4) Ciśnienie wstępne pracy instalacji: 4) 12
p R 1 V ur p max p p 1 V u max max 1 1 p 1 bar V u minimalna pojemność użytkowa naczynia wzbiorczego [dm 3 ] 16,8 [dm 3 ] V ur pojemnośćużytkowa z rezerwą eksploatacyjną [dm 3 ] 21,8 [dm 3 ] p max maksymalne obliczeniowe ciśnienie w naczyniu [bar] 6,0 [bar] p ciśnienie wstępne w naczyniu wzbiorczym [bar] 4,0 [bar] p R ciśnienie wstępne pracy instalacji [bar] 4,4 [bar] 5) Pojemność całkowita naczynia wzbiorczego z hermetyczną przestrzenią gazową, uwzględniająca jego pojemność użytkową z rezerwą: V nr V ur p p max max 1 p R dm 3 V ur pojemnośćużytkowa z rezerwą eksploatacyjną [dm 3 ] 21,8 [dm 3 ] p max maksymalne obliczeniowe ciśnienie w naczyniu [bar] 6,0 [bar] p R ciśnienie wstępne pracy instalacji [bar] 4,4 [bar] V nr całkowita pojemność naczynia [dm 3 ] 95,4 [dm 3 ] Stan wykonany: Dobrano przeponowe naczynie wzbiorcze firmy Reflex: Typ naczynia: DE 100 Liczba sztuk: 1 Ciśnienie wstępne w naczyniu: Sumaryczna pojemność: 4bar 100l Obliczenia naczyń wzbiorczych do instalacji solarnej złożonej z 11 kolektorów 13
o pojemności 90 l 1) Minimalna pojemność użytkowa naczynia wzbiorczego przeponowego: V u V 1 v dm 3 V pojemność całkowita instalacji [m 3 ] 0,09 [m 3 ] 1 gęstość właściwa glikolu w temperaturze początkowej [kg/m 3 ] 1 017,50 [kg/m 3 ] v przyrost objętości właściwej glikolu [dm 3 /kg] 0,2000 [dm 3 /kg] V u minimalna pojemność użytkowa naczynia wzbiorczego [dm 3 ] 18,3 [dm 3 ] 2) Minimalna pojemność całkowita naczynia z hermetyczną przestrzenią gazową: V n V u p p max max 1 p dm 3 p max maksymalne obliczeniowe ciśnienie w naczyniu [bar] 6,0 [bar] p ciśnienie wstępne w naczyniu [bar] 3,9 [bar] V u minimalna pojemność użytkowa naczynia wzbiorczego [dm 3 ] 18,3 [dm 3 ] V n minimalna pojemność całkowita naczynia wzbiorczego [dm 3 ] 61,0 [dm 3 ] Ciśnienie wstępne w naczyniu wzbiorczym przeponowym, włączonym do instalacji po stronie tłocznej pompy obiegowej, należy przyjmować nie mniejsze niż ciśnienie wstępne obliczone wg poniższego wzoru, powiększone o wysokość podnoszenia pomp: p = pst + 0,2 p = 2,8 + 0,2 + 0,9 = 3,9 bar pst ciśnienie hydrostatyczne w instalacji ogrzewania wodnego Obliczenia wg PN-B 02414 3) Użytkowa pojemność naczynia wzbiorczego z rezerwą na ubytki eksploatacyjne: V ur V u V E 10 dm 3 V u minimalna pojemność użytkowa naczynia wzbiorczego [dm 3 ] 18,3 [dm 3 ] V pojemność całkowita instalacji [m 3 ] 1,00 [m 3 ] E ubytki eksploatacyjne wody instalacyjnej [%] 0,5 [%] V ur pojemność użytkowa z rezerwą eksploatacyjną [dm 3 ] 23,3 [dm 3 ] 4) Ciśnienie wstępne pracy instalacji: 14
p R 1 V ur p max p p 1 V u max max 1 1 p 1 bar V u minimalna pojemność użytkowa naczynia wzbiorczego [dm 3 ] 18,3 [dm 3 ] V ur pojemnośćużytkowa z rezerwą eksploatacyjną [dm 3 ] 23,3 [dm 3 ] p max maksymalne obliczeniowe ciśnienie w naczyniu [bar] 6,0 [bar] p ciśnienie wstępne w naczyniu wzbiorczym [bar] 3,9 [bar] p R ciśnienie wstępne pracy instalacji [bar] 4,2 [bar] 5) Pojemność całkowita naczynia wzbiorczego z hermetyczną przestrzenią gazową, uwzględniająca jego pojemność użytkową z rezerwą: V nr V ur p p max max 1 p R dm 3 V ur pojemnośćużytkowa z rezerwą eksploatacyjną [dm 3 ] 23,3 [dm 3 ] p max maksymalne obliczeniowe ciśnienie w naczyniu [bar] 6,0 [bar] p R ciśnienie wstępne pracy instalacji [bar] 3,9 [bar] V nr całkowita pojemność naczynia [dm 3 ] 77,7 [dm 3 ] Stan wykonany: Dobrano przeponowe naczynie wzbiorcze firmy Reflex: DANE: Ilość kolektorów słonecznych zasilanych przez stację pompową: [sztuk] 11 DOBÓR: Wielkość przeponowego naczynia wzbiorczego: 80 dm 3 Liczba sztuk zastosowanych w projektowanym systemie: 1 Dobór zaworów bezpieczeństwa do solarnych stacji pompowych: 15
1) Ciśnienie zrzutowe zaworu bezpieczeństwa: p1 1,1 p d MPa p d ciśnienie dopuszczalne w instalacji [MPa] 0,60 [MPa] p 1 ciśnienie zrzutowe zaworu bezpieczeństwa [MPa] 0,66 [MPa] 2) Współczynnik wypływu zaworu bezpieczeństwa: 0,9 rz rz rzeczywisty współczynnik wypływu zaworu [-] 0,20 [-] c współczynnik wypływu zaworu [-] 0,180 [-] 3) Przepustowość zaworu bezpieczeństwa: M 0,44V kg s V pojemność instalacji [m 3 ] 0,09 [m 3 ] M przepustowość zaworu bezpieczeństwa [kg/s] 0,04 [kg/s] 4) Teoretyczna jednostkowa przepustowość zaworu bezpieczeństwa: kg q m 1414,5 1 2 2 m s p p p 1 ciśnienie zrzutowe [MPa] 0,66 [MPa] p 2 ciśnienie odpływu [MPa] 0,00 [MPa] gęstość wody sieciowej w temp. obliczeniowej [kg/m 3 ] 1 000 [kg/m 3 ] q m teoretyczna jednostkowa przepustowość zaworu [kg/(m 2 s)] 36 339 [kg/m 2 s] 5) Pole wypływu z zaworu bezpieczeństwa: M F q m m 2 16
M przepustowość zaworu bezpieczeństwa [kg/s] 0,04 [kg/s] współczynnik wypływu zaworu [-] 0,180 [-] q m teoretyczna jednostkowa przepustowość zaworu [kg/(m 2 s)] 36 339 [kg/(m 2 s)] F pole wypływu z zaworu bezpieczeństwa [m 2 ] 0,00 [m 2 ] F pole wypływu z zaworu bezpieczeństwa [mm 2 ] 6,12 [mm 2 ] d o 6) Najmniejsza średnica króćca dolotowego zaworu bezpieczeństwa: 4 F mm F pole wypływu z zaworu bezpieczeństwa [mm 2 ] 6,12 [mm 2 ] d o najmniejsza średnica króćca dolotowego [mm] 2,79 [mm] Stan wykonany: Zawór bezpieczeństwa Syr 2115 6 bar DN 20 14mm Dobór zaworu bezpieczeństwa dla zasobnika c.w.u. 1000 l 1) Ciśnienie zrzutowe zaworu bezpieczeństwa: p1 1,1 p d MPa p d ciśnienie dopuszczalne w instalacji [MPa] 0,60 [MPa] p 1 ciśnienie zrzutowe zaworu bezpieczeństwa [MPa] 0,66 [MPa] 2) Współczynnik wypływu zaworu bezpieczeństwa: 0,9 rz rz rzeczywisty współczynnik wypływu zaworu [-] 0,20 [-] c współczynnik wypływu zaworu [-] 0,180 [-] 3) Przepustowość zaworu bezpieczeństwa: M 0,44V kg s 17
V pojemność instalacji [m 3 ] 1,00 [m 3 ] M przepustowość zaworu bezpieczeństwa [kg/s] 0,44 [kg/s] 4) Teoretyczna jednostkowa przepustowość zaworu bezpieczeństwa: kg q m 1414,5 1 2 2 m s p p p 1 ciśnienie zrzutowe [MPa] 0,66 [MPa] p 2 ciśnienie odpływu [MPa] 0,00 [MPa] gęstość wody sieciowej w temp. obliczeniowej [kg/m 3 ] 1 000 [kg/m 3 ] q m teoretyczna jednostkowa przepustowość zaworu [kg/(m 2 s)] 36 334 [kg/m 2 s] 5) Pole wypływu z zaworu bezpieczeństwa: M F q m m d o 2 M przepustowość zaworu bezpieczeństwa [kg/s] 0,44 [kg/s] współczynnik wypływu zaworu [-] 0,180 [-] q m teoretyczna jednostkowa przepustowość zaworu [kg/(m 2 s)] 36 334 [kg/(m 2 s)] F pole wypływu z zaworu bezpieczeństwa [m 2 ] 0,00 [m 2 ] F pole wypływu z zaworu bezpieczeństwa [mm 2 ] 67,28 [mm 2 ] 6) Najmniejsza średnica króćca dolotowego zaworu bezpieczeństwa: 4 F mm F pole wypływu z zaworu bezpieczeństwa [mm 2 ] 67,28 [mm 2 ] d o najmniejsza średnica króćca dolotowego [mm] 9,26 [mm] Stan wykonany: Zawór bezpieczeństwa SYR 2115 6 bar / 20 mm Dobór zaworów bezpieczeństwa dla wymienników ciepła. W instalacji wody grzewczej (przy wymiennikach) dobór zaworów bezpieczeństwa oparty jest o kartę katalogowa zaworu SYR 2115 (załączona do projektu). Całkowita moc systemu wynosi 15 kw (8 kolektorów słonecznych x 1,9 kw). Zastosowano zawór bezpieczeństwa SYR 2115 6 bar / 14 mm 1 sztuk. Współczynnik wypływu zaworu αc= 0,2 dla ciśnienia 6 bar oraz SYR 2115 6 bar / 20 mm 2 sztuk gdzie Współczynnik wypływu zaworu αc= 0,3. 18
3. Informacja BIOZ OBIEKT: INWESTOR: Żłobek nr 10 w Kędzierzynie Koźlu ul Kazimierza Wielkiego 6 47-200 Kędzierzyn Koźle Gmina Kędzierzyn Koźle ul. Piramowicza 32 47-200 Kędzierzyn Koźle PROJEKTANT: mgr inż. Lesław Gębski ul. Kazimierza Wielkiego 89/8 30-074 Kraków Nr upr. 4318/61 i 285/93 19
I. Zakres robót: - transport głównych elementów stalowych konstrukcji wsporczych, oraz elementów konstrukcji montażowych pod kolektory słoneczne na dach budynku - montaż i zamocowanie nośnych konstrukcji stalowych, oraz elementów konstrukcji montażowych na dachu budynku - transport kolektorów słonecznych na dach budynku - montaż kolektorów słonecznych na wcześniej zamontowanych konstrukcjach wsporczych - montaż rurociągów instalacji glikolowej - wykonanie przebić w ścianie budynku celem wprowadzenia przewodów instalacji solarnej do pomieszczenia technicznego - zaizolowanie miejsc przebić i przejść rur w przegrodach budynku - wniesienie i montaż zbiorników solarnych, naczyń przeponowych, pomp obiegowych w pomieszczeniu wymiennikowni - montaż rurociągów miedzianych łączących urządzenia instalacji solarnej - montaż poszczególnych elementów armatury instalacyjnej po stronie instalacji glikolowej - montaż przewodów miedzianych celem połączenia ze sobą poszczególnych urządzeń instalacji po stronie wodnej - montaż poszczególnych elementów armatury instalacji wodnej - montaż pomp obiegowych na zmontowanych rurociągach instalacji wodnej - wpięcie projektowanych instalacji do instalacji istniejących w miejscach według projektu - montaż układów automatyki - wykonanie prób ciśnieniowych na szczelność instalacji, oraz sprawdzających prawidłowe działanie armatury zabezpieczającej - zaizolowanie cieplne nowoprojektowanych części instalacji izolacją właściwą dla danego odcinka przewodu i miejsca jego lokalizacji - uruchomienie układu II. Przewidywane zagrożenia: - podczas prac na dachach może dojść do upadku z wysokości osób tam pracujących - podczas montażu rurociągów i armatury istnieje zagrożenie poparzeń - podczas wykonywania prac w pomieszczeniu kotłowni, 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 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 20
zdrowia, oraz nie spełniających odpowiednich wymagań sanitarnych. Osoby pracujące na wysokości (dach budynku) i narażone na upadek muszę być wyposażone w uprzęże zabezpieczające. Montaż ciężkich elementów instalacji (zbiorniki, naczynia przeponowe, wymienniki ciepła) musi być przeprowadzony przez odpowiednią ilość osób, przy odpowiedniej asekuracji. Podczas prac na dachach, 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
Uprawnienia projektowe 22
23
24
25
26
27
Oświadczenia projektantów 28
OŚWIADCZENIE Zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (Dz.U. 2002 nr 75 poz. 690) wraz z późniejszymi zmianami, oraz zgodnie z Ustawą Prawo budowlane (Dz.U. 1994 nr 89 poz. 414) z dnia 7 lipca 1994 r. (z późniejszymi zmianami) oświadczam, że: PROJEKT WYKONAWCZY BUDOWA INSTALACJI SOLARNEJ DO OGRZEWANIA CIEPŁEJ WODY UŻYTKOWEJ DLA ŻŁOBKA NR 10 KĘDZIERZYNIE KOŹLU przeznaczony do realizacji w powyższym obiekcie Żłobek nr 10, 47-200 Kędzierzyn Koźle, sporządzono zgodnie z obowiązującymi przepisami, oraz zasadami wiedzy technicznej. Czerwiec, 2012 PROJEKTANT SPRAWDZAJĄCY mgr inż. Lesław Gębski mgr inż. Wanda Piekarczyk 29
OŚWIADCZENIE Zgodnie z art. 20 ust. 1 pkt 1b Ustawy Prawo Budowlane z dnia 7 lipca 1994 roku Dz.U. Nr 207, poz. 216 z 2003 roku (tekst jednolity), z późniejszymi zmianami oświadczam, że: PROJEKT WYKONAWCZY BUDOWA INSTALACJI SOLARNEJ DO OGRZEWANIA CIEPŁEJ WODY UŻYTKOWEJ DLA ŻŁOBKA NR 10 KĘDZIERZYNIE KOŹLU przeznaczony do realizacji w powyższym obiekcie Żłobek nr 10 47-200 Kędzierzyn Koźle, ze względu na rodzaj robót ( 6 Rozporządzenia Ministra Infrastruktury z dnia 23 czerwca 2003 roku Dz.U. Nr 120, poz. 1126 z 2003 roku) obliguje kierownika budowy w trakcie realizacji inwestycji do sporządzenia planu BIOZ. Czerwiec, 2012 PROJEKTANT SPRAWDZAJĄCY mgr inż. Lesław Gębski mgr inż. Wanda Piekarczyk 30
A. CZĘŚĆ RYSUNKOWA 31