ZAWARTOŚĆ OPRACOWANIA Opis techniczny: 1. Podstawa opracowania 2. Przedmiot opracowania 3. Opis stanu istniejącego 4. Opis rozwiązania technologicznego instalacji 5. Warunki montaŝu 6. Próby ciśnieniowe, badanie szczelności na zimno i na gorąco 7. Izolacja termiczna 8. Spis norm i innych dokumentów. 9. Specyfikacja urządzeń technologicznych (karty katalogowe): - kolektor słoneczny TBK ecoenergy 30-58-1800, osprzęt kolektora - podgrzewacz wody TWS-2W o poj. V=300 l 10. Załączniki Część graficzna: - rzut dachu instalacja kolektorów słonecznych - rys. nr 1 - rzut II piętra wieŝa obserwacyjna instalacja podgrzewu wody - rys. nr 2 - schemat technologiczny podgrzewu ciepłej wody - rys. nr 3 WOK Strzyszów ul Wyzwolenia 12 Strona 1
OPIS TECHNICZNY 1. Podstawa opracowania. - zlecenie Inwestora - podkłady architektoniczne - uzgodnienia międzybranŝowe - normy i normatywy projektowania - wizja lokalna i pomiary własne 2. Przedmiot opracowania. Przedmiotem opracowania jest projekt instalacji solarnej dla częściowego pokrycia potrzeb cieplnych na podgrzanie ciepłej wody uŝytkowej w budynku Wiejskiego Ośrodka Kultury w Skrzyszowie. Projektuje się zabudowę instalacji solarnej zintegrowanej z dachem budynku. 3. Opis stanu istniejącego. Ciepła woda uŝytkowa dla budynku przygotowywana jest za pomocą punktowych elektrycznych przepływowych podgrzewaczy wody. 4. Opis rozwiązania technicznego instalacji solarnej. W celu ograniczenia zuŝycia energii na potrzeby przygotowania ciepłej wody uŝytkowej projektuje się wykorzystanie przyjaznej środowisku energii odnawialnej poprzez montaŝ instalacji solarnej współpracującej z istniejącą kotłownią na paliwo stałe w zakresie wspomagania podgrzewania ciepłej wody uŝytkowej. Projektowana instalacja solarna składać się będzie z: - rurowego kolektora próŝniowego, - dwuwęŝownicowego emaliowanego podgrzewacza wody z grzałką elektryczną, - zespołu pompowego, - sterownika, - rur, armatury odcinającej i regulacyjno pomiarowej. Do częściowego pokrycia potrzeb cieplnych na podgrzanie ciepłej wody uŝytkowej zaprojektowano 1 kolektor rurowy próŝniowy typu TBK 30-58-1800 firmy TBK Ecoenergy składający się z 30 rur próŝniowych wykonanych z szkła borokrzemowego. Układ funkcjonalny systemu zgodnie ze schematem technologicznym. WOK Strzyszów ul Wyzwolenia 12 Strona 2
Urządzenia węzła solarnego zlokalizowane zostaną w pomieszczeniu II piętra wieŝy zgodnie z częścią rysunkową dokumentacji. Pomieszczenie naleŝy wyposaŝyć w wewnętrzną instalację wod.-kan. i elektryczną. Dane techniczne zaprojektowanego kolektora typu TBK 30-58-1800: szerokość całkowita - 2560 mm typ przepływu - Heat Pipe powierzchnia całkowita - 4,96 m 2 powierzchnia absorbera - 2,4 m 2 waga - 110 kg pojemność cieczy - 1,8 l ciśnienie próbne - 6 bar temperatura stagnacji - 205 o C ciecz solarna (zalecana) - Termosom EKO przepływ cieczy solarnej - 0,05-0,15 l/min/rurę max. Wydajność kolektora - 300/1846 l/w Konstrukcja rury próŝniowej: szkło borokrzemowe: grubość ścianki 1,6 mm przestrzeń próŝni absorber: dł. powierzchni rury próŝniowej: 1727 mm; przewodzenie ciepła od ścianek rury z absorberem do heat pipe zapewnia wysoko przewodząca kształtka aluminiowa materiał absorbera: wysoko selektywna powłoka Al.-N/Al. kształtka przewodząca heat pipe: powyŝej temperatury 25 o C ciecz paruje i przepływa do górnego końca, oddając ciepło; czas reakcji < 5 sekund; maksymalna moc jednej rurki heat pipe = 125 W zamknięcie rury próŝniowej: termicznie odporne tworzywo sztuczne pierścień uszczelniający osłona ochronna WOK Strzyszów ul Wyzwolenia 12 Strona 3
Parametry techniczne rury próŝniowej: - współczynnik absorpcji > 92% - współczynnik emisji < 10% - temperatura minimalna - 35 o C - wydajność 1 rury 8-10 l Zaprojektowany kolektor charakteryzuje się wydajnością cieplną ok. 509 kwh/m 2 na rok. Zaprojektowany kolektor pozwoli na uzyskanie energii cieplnej w ilości ok. 1226 kwh/rok. Podstawowym źródłem ciepła dla podgrzania c.w.u. w okresie zimowym będzie kocioł retortowy na paliwo stałe. W okresie letnim przy niekorzystnych warunkach pogodowych ciepła woda będzie dogrzewana w podgrzewaczu za pomocą grzałki elektrycznej z termostatem o mocy 3,5 kw. Kolektor zlokalizowany będzie na dachu budynku od strony południowo-zachodniej zgodnie z rysunkiem i zamocowany na wspornikach producenta. Karty katalogowe zawierające dane techniczne kolektorów, wsporników, wyposaŝenia instalacji, załącza się do opracowania. Ciepło z kolektorów przesyłane będzie poprzez sieć przewodów miedzianych łączonych przez lutowanie twarde wypełnionych płynem niezamarzającym typu Termosol EKO do podgrzewacza dwuwęŝownicowego typu TWS-2W o poj. 300 l emaliowanego ze sztywną izolacją gr. 50 mm i płaszczem PVC gr. 5 mm. Instalację solarną zabezpieczono przed wzrostem ciśnienia poprzez przeponowe naczynie wzbiorcze typu Reflex S18 oraz grupę bezpieczeństwa składającą się z manometru i membranowego zaworu bezpieczeństwa śr. 15 mm i ciśnieniu otwarcia 6 bar. Dla wymuszenia obiegu w układzie grzewczym kolektor-podgrzewacz wody zastosowano grupę pompową podwójną 2-12 l/min (separator, pompa 20/6, armatura regulacyjna) firmy TBK ecoenergy. Do sterowania pracą całego układu otrzymywania ciepłej wody projektowany jest sterownik typu TDC-3 SOREL współpracujący z pompą obiegową, czujnikami temperatury zasilania i powrotu czynnika grzewczego oraz temperatury ciepłej wody uŝytkowej w podgrzewaczu. 5. Warunki montaŝu. MontaŜ przewodów wykonać zgodnie ze schematem technologicznym. Zgodnie z zaleceniami producenta kolektorów słonecznych przewody (od kolektorów słonecznych na dachu budynku do podgrzewacza) wykonać z rur miedzianych zgodnie z PN-74/H-B2120 oraz łączników mosięŝnych do lutowania połączeń kapilarnych lutem twardym (wg PN-92/H-87025). Przewody łączące kolektory z podgrzewaczem wody prowadzić zgodnie z częścią graficzną opracowania z zachowaniem spadków zapewniających opróŝnianie instalacji. Wykonać połączenia odporne na ciśnienie i WOK Strzyszów ul Wyzwolenia 12 Strona 4
temperaturę postojową kolektora (ok. 220 o C). Stosować kompensacje U-kształtne zgodnie z wytycznymi producenta układu solarnego. Przejścia przewodów przez stropy i ściany wykonać w tulejach ochronnych. Jako armaturę odcinającą instalacji solarnej stosować zawory kulowe ze stopów miedzi (mosięŝne lub z brązu) PN 1,6 MPa, 130 o C. Odpowietrzenie instalacji solarnej za pomocą zespołu odpowietrznika solarnego na trójniku w najwyŝszym punkcie instalacji na dachu budynku. Całość instalacji z rur miedzianych wykonać zgodnie z wytycznymi wydanymi przez BranŜowy Ośrodek Informacji Naukowej, Technicznej i Ekonomicznej INSTAL. Całość robót naleŝy wykonać zgodnie z DTR urządzeń, zaleceniami producenta oraz Warunkami Technicznymi Wykonawstwa i Odbioru Robót Bud.-MontaŜowych tom II. PoŜądane jest aby wykonawca posiadał doświadczenie w montaŝu instalacji solarnych. 6. Próby ciśnieniowe, badanie szczelności na zimno i na gorąco. Zamontowane przewody i urządzenia układu solarnego naleŝy poddać próbom w zakresie badania szczelności na zimno oraz badania szczelności i działania na gorąco. Próby przeprowadzać zgodnie z Warunkami wykonania i odbioru robót budowlano-montaŝowych, tom II Instalacje sanitarne i przemysłowe. W czasie prób i późniejszej eksploatacji przestrzegać zasad: wszelkie prace przy obiegu solarnym oraz jego podzespołach mogą być wykonywane tylko przy silnym zachmurzeniu, wcześnie rano, wieczorem lub przy zdemontowanych rurach kolektora próŝniowego, w Ŝadnym przypadku nie wolno przepłukiwać instalacji w czasie mrozu, nie naleŝy opróŝniać instalacji za pomocą pompy ssącej. NaleŜy bezwzględnie przestrzegać instrukcji obsługi i eksploatacji oraz wytycznych producenta urządzeń solarnych. Próby i badania przeprowadzić przy udziale specjalistycznego serwisu producenta urządzeń Solarnych. Badanie szczelności na zimno Badanie szczelności naleŝy przeprowadzić przed wykonaniem izolacji termicznej. Przed przystąpieniem do prób instalację naleŝy kilkakrotnie przepłukać wodą. Na 24 godziny przed wykonaniem prób instalacja powinna być napełniona wodą i dokładnie odpowietrzona. W tym czasie naleŝy dokonać starannego przeglądu wszystkich elementów oraz skontrolować szczelność połączeń przewodów, zaworów itp. przy ciśnieniu statycznym słupa wody w instalacji. Po stwierdzeniu gotowości zładu do podjęcia badania szczelności naleŝy odłączyć WOK Strzyszów ul Wyzwolenia 12 Strona 5
naczynie wzbiorcze, a następnie podnieść ciśnienie w instalacji za pomocą pompy ręcznej tłokowej w najniŝszym jej punkcie. Pompa musi być wyposaŝona w zbiornik wody, zawory odcinające, zawór zwrotny i spustowy oraz cechowany manometr tarczowy o zakresie 50% większym od ciśnienia próbnego i działce elementarnej 0,01 MPa. Instalację solarną poddać próbie na ciśnienie o wartości 0,6 MPa. Instalację wodociągową poddać próbie szczelności na ciśnienie 1,0 MPa zgodnie z PN-B-10700. Badanie szczelności i działania na gorąco Badanie szczelności i działania instalacji solarnej na gorąco naleŝy wykonać po pozytywnym wyniku próby ciśnieniowej na zimno i usunięciu ewentualnych usterek oraz po uzyskaniu pozytywnych badań zabezpieczenia instalacji. Kolejne kroki wykonania próby: zgodnie z DIN 18380 całkowicie opróŝnić system i napełnić go czynnikiem grzewczym równieŝ w przypadku, gdy instalacja powinna być uruchomiona w późniejszym czasie. Stosować tylko czynnik solarny dostarczany przez producenta urządzeń. Nie łączyć czynnika solarnego z innymi nośnikami ciepła. odpowietrzyć instalację solarną. Otworzyć zawór regulacyjny strumienia przepływu. Nastawić pompę obiegową na najwyŝszy stopień i odpowietrzyć przez kilkakrotne włączanie i wyłączanie. Odpowietrzenie naleŝy prowadzić zgodnie z zaleceniami producenta układu solarnego. nastawić pompę obiegową z regulacją z regulacją obrotów i zawór regulacyjny strumienia przepływu na wielkości zgodne z parametrami projektowymi. kilka dni po uruchomieniu instalację naleŝy ponownie odpowietrzyć. W przypadku spadku ciśnienia uzupełnić czynnik grzewczy w stanie zimnym i ponownie odpowietrzyć instalację. Zamknąć trwale odpowietrznik zamontowany w najwyŝszym punkcie instalacji na dachu budynku (w czasie pracy instalacji solarnej odpowietrznik powinien być zamknięty). Uwaga: próbę szczelności i uruchomienie na gorąco wykonać przy udziale słuŝb Inwestora. WOK Strzyszów ul Wyzwolenia 12 Strona 6
7. Izolacja termiczna. Izolacja termiczna przewodów solarnych na zewnątrz musi być odporna na czynniki zewnętrzne takie jak promieniowanie ultrafioletowe, zanieczyszczenia zawarte w powietrzu i opadów atmosferycznych oraz na ptasie odchody. Przewody wewnętrzne zaizolować materiałem odpornym na temperaturę stagnacji układu, czyli ok. 220 o C. Dla przewodów ułoŝonych na dachu budynku stosować izolację termiczną o grubości 30 mm i współczynniku przewodności cieplnej nie wyŝszym niŝ 0,040 W/mK. Następnie wykonać płaszcz z blachy aluminiowej wg PN-87/H-92741/01 o grubości 0,5 mm. Przewody prowadzone przez pomieszczenia przeznaczone na pobyt ludzi zaizolować j.w. lecz w powłoce z folii aluminiowej i obudować trwale płytą gipsowo-kartonową, w sposób uniemoŝliwiający dostęp osób postronnych. 8. Spis norm. [1] PN-B-10400:1964- Urządzenia centralnego ogrzewania w budownictwie powszechnym. Wymagania i badania techniczne przy odbiorze [2] PN-91/B-02414:1999- Ogrzewnictwo i ciepłownictwo. Zabezpieczenie instalacji ogrzewań wodnych systemu zamkniętego z naczyniami wzbiorczymi przeponowymi. Wymagania. [3] PN-91/B-02420 Ogrzewnictwo. Odpowietrzanie instalacji ogrzewań wodnych. Wymagania. [4] PN-90/M-75003 Armatura instalacji centralnego ogrzewania. Ogólne wymagania i badania. [5] PN-91/M-75009 Armatura instalacji centralnego ogrzewania. Zawory regulacyjne. Wymagania i badania. [6] PN-B-02421:2000 Ogrzewnictwo i ciepłownictwo. Izolacja cieplna przewodów, armatury i urządzeń. Wymagania i badania odbiorcze. [7] PN-93/C-04607 Woda w instalacjach ogrzewania. Wymagania i badania dotyczące jakości wody. [8] PN-86/E-05003/01: Ochrona odgromowa obiektów budowlanych. Wymagania ogólne. [9] PN-82/B-02402: Temperatury ogrzewanych pomieszczeń budynku. [10] PN-81/B-10700.02- Instalacje wewnętrzne wodociągowe i kanalizacyjne. Wymagania i badania przy odbiorze. Przewody wody zimnej i ciepłej z rur stalowych ocynkowanych. [11] PN-EN 1057:1999 Rury miedziane okrągłe bez szwu do wody i gazu stosowane w instalacjach sanitarnych i ogrzewania. WOK Strzyszów ul Wyzwolenia 12 Strona 7
[12] Normy dotyczące zabezpieczenia instalacji: a) PN-91/B-02214 b) PN-82/M-74101 c) DT-UC-90 KW/04 [13] Inne pozycje normowe istotne dla projektowanych robót Inne dokumenty: [14] Ustawa Prawo Budowlane z dnia 7 lipca 1994r. z późn. Zmianami [15] Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (z późniejszymi zmianami) (Dz.U. Nr 75 z 2002 r., poz.690). [16] Katalogi techniczne producentów z wymaganiami i zaleceniami stosowania urządzeń i pozostałych elementów instalacji centralnego ogrzewania, wodociągowej i kanalizacyjnej wykorzystanych przy projektowanym remoncie. [17] Płuciennik M., Warunki techniczne wykonania i odbioru instalacji ogrzewczych, [18] Wymagania techniczne COBRTI INSTAL, Zeszyt 6, Warszawa z 2003 r. [19] Inne dokumenty istotne dla projektowanych robót 9. Specyfikacja urządzeń technologicznych instalacji solarnej. Poz. Wyszczególnienie Ilość Producent 1 Kolektor próŝniowy TBK 30-58-1800 1 szt. TBK Ecoenergy 2 Zespół odpowietrznika solarnego na trójniku na rurę 18 1 szt. TBK Ecoenergy mm 3 Grupa pompowa podwójna 2-12 l/min (zawory kulowe, 1 ukł. TBK Ecoenergy zawór zwrotny, grupa bezpieczeństwa, przepływomierz, pompa 20/6) 4 Naczynie wzbiorcze solarne 18 litrów S18 1 szt. Reflex 5 Szybkozłączka do naczynia wzbiorczego SU R ¾ 1 szt. Reflex 6 Płyn do kolektorów (20 l) 1 szt. TBK Ecoenergy 7 Zasobnik TWS-2W poj. 300 l z izolacją 1 szt. TBK Ecoenergy 8 Regulator TDC-3 Sorel 1 szt. TBK Ecoenergy WOK Strzyszów ul Wyzwolenia 12 Strona 8