OPIS TECHNICZNY DO PROJEKTU BUDOWLANEGO instalacji gazowej, technologii kotłowni grzewczej oraz instalacji solarnej w budynku Szkoły Podstawowej w Doruchowie 1. Podstawa opracowania 1.1 Umowa z Inwestorem, 1.2 Wizja lokalna, 1.3 "Warunki techniczne wykonania i odbioru kotłowni na paliwa gazowe i olejowe" PKTSGGiK Warszawa 2000r 1.4 Katalogi urządzeń, 1.5.Obowiązujące normy i przepisy. 1.6. Warunki techniczne (rozszerzenie) z dnia 17.06.2008 r. wydane przez G.EN GAZ ENERGIA S.A. 2. Zakres opracowania Opracowanie obejmuje projekt budowlany wewnętrznej instalacji gazowej i technologii kotłowni grzewczej oraz instalacji solarnej w budynku Szkoły Podstawowej w Doruchowie. 3. Instalacja gazowa Instalację gazową wykonać z rur stalowych czarnych bez szwu łączonych przez spawanie. Przy prowadzeniu przewodów instalacji gazowej naleŝy przestrzegać ogólnych wymagań bezpieczeństwa uŝytkowników instalacji oraz wymagań sztuki budowlanej. Odległość w świetle przewodów gazowych od prowadzonych równolegle innych przewodów instalacyjnych powinna wynosić co najmniej 10 cm. Przewody instalacji gazowej krzyŝujące się z innymi przewodami instalacyjnymi muszą być od nich oddalone o minimum 2 cm. Opis techniczny Projekt instalacji gazowej, technologii kotłowni i instalacji solarnej Szkoła
2 Przewody instalacji gazowej przechodzące przez ściany konstrukcyjne budynku, powinny być na długości tego przejścia prowadzone w rurach ochronnych, a przez inne przegrody - w luźnych otworach z uszczelnieniem. Urządzenia elektryczne, w których moŝe występować iskrzenie naleŝy sytuować w odległości minimum 0,6 m od pionowych przewodów instalacji gazowej. Do budynku doprowadzone jest przyłącze gazu, natomiast wewnątrz wykonana instalacja gazu zasilająca urządzenia gazowe kuchni oraz pokoju nauczycielskiego. Zgodnie z wydanym rozszerzeniem warunków technicznych nr 1340 0001 0820 z dnia 17.06.2008 r. nie zachodzi konieczność przebudowy przyłącza a jedynie rozbudowy instalacji gazowej w celu podłączenia kotła oraz wymiana gazomierza na gazomierz miechowy G16 i reduktora na FM- 25 1,3 kpa. Aktualnie zamontowany jest reduktor FM 10 i gazomierz G6. Instalacja gazowa przechodząca przez kotłownię wykonana jest z rury stalowej DN32 zgodnie ze wskazaniami w części graficznej dokumentacji. Podejście do kotła wykonać z rur stalowych DN32. Przebieg instalacji gazowej wykonać zgodnie z częścią graficzną projektu. NaleŜy zastosować palnik firmy Riello Gulliver BS3, typ 913T1, który przystosowany jest do spalania gazu ziemnego zaazotowanego Ls (GZ35). ŚcieŜka gazowa MBD-10. Wymagane ciśnienie na przyłączu gazu minimum 100 kpa. Próbę szczelności instalacji gazowej naleŝy wykonać za pomocą spręŝonego powietrza pod ciśnieniem 50 kpa, utrzymując je przez 30 minut. Próbę naleŝy wykonać bez odbiorników i gazomierza. Następnie przeprowadza się próbę z odbiornikiem pod ciśnieniem 15 kpa trwającą 30 minut. 4. Technologia kotłowni 4.1.Dane ogólne technologia kotłowni Projekt przewiduje likwidację kotłów węglowych i wykonanie w ich miejsce kotłowni na gaz sieciowy odmiany Ls (GZ 25). Wymieniona teŝ zostanie instalacja centralnego ogrzewania,
3 lecz jej projekt stanowi odrębne opracowanie. Do produkcji ciepła projektuje się kocioł wodny firmy VIESSMANN typu VITOPLEX 300 o mocy 105 kw z palnikiem gazowym Riello Guliwer BS3. Sterowanie pracą kotła odbywać się będzie za pomocą regulatora elektronicznego firmy Viessmann typu Vitotronic 200. Regulator Vitotronic 200: reguluje płynne obniŝenie temperatury wody w kotle, dopasowuje temperaturę wody w kotle automatycznie i bezstopniowo do danych warunków atmosferycznych, ma wbudowaną funkcję minimalną, która w przypadku przekroczenia dolnej temperatury wody w kotle zapobiega dalszemu odbiorowi energii cieplnej poprzez przyłączone regulatory obiegu grzewczego lub inne przyłączone urządzenia regulacyjne, posiada regulator i czujnik temperatury wody w podgrzewaczu, umoŝliwia sterowanie obiegiem c.w.u. Regulator Vitotronic 200 dopasowuje temperaturę wody na zasilaniu automatycznie i w zaleŝności od nastawionych parametrów do danych warunków atmosferycznych. Sterownik współpracować będzie z pompą obiegową c.o. oraz z pompą obiegową c.w.u., czujnikiem temperatury wody kotłowej, czujnikiem temperatury zewnętrznej, palnikiem. Czujnik temperatury zewnętrznej naleŝy zamontować na zewnętrznej ścianie budynku od strony północnej na wysokości 2,5 m nad terenem. Sterowanie pracą kotła, pompami obiegowymi odbywać się będzie automatycznie. Projektowane urządzenia umoŝliwiają automatyczną regulację temperatury wody zasilającej instalacji c.o. w zaleŝności od temperatury zewnętrznej, obniŝanie temperatury w określonych godzinach doby oraz w wybrane dni tygodnia. Zabezpieczenie układu ogrzewania wodnego projektuje się systemu zamkniętego z naczyniem wzbiorczym przeponowym w/g PN-91/B-02414. W skład urządzeń zabezpieczających wchodzą: - zawór bezpieczeństwa membranowy typ SYR 1915, 3/4, 3 bar - naczynie przeponowe Reflex typ 80N, 3bar,
4 - rura wzbiorcza DN 25, - osprzęt naczynia i rury wzbiorczej, - układ regulacji automatycznej przy kotle, - ogranicznik poziomu wody w kotle (zabezpiecza przed brakiem wody w kotle). Na potrzeby centralnego ogrzewania pracować będzie pompa Grundfos typ UPS 32-30 zasilająca obieg c.o. Odprowadzenie spalin odbywać się będzie wewnętrznym istniejącym kominem, w którym zamontować naleŝy wkład ze stali kwasoodpornej o średnicy DN 180 mm. Projektuje się komin produkcji MK śary - Systemy Kominowe. Komin wyposaŝony zostanie w wyczystkę z odskraplaczem. Czynna wysokość komina ~ 11 m. Komin wyprowadzić ponad dach najwyŝszej części obiektu. 4.2. Przygowowanie c.w.u. W ramach niniejszego opracowania przewiduje się przebudowę instalacji c.w.u.. Zarówno zastosowany kocioł jak i elementy sterowania umoŝliwiają wykonanie takiej instalacji. Do przygotowania c.w.u. zaprojektowano podgrzewacz wody firmy Viessmann typu Vitocell B 100 CBV o pojemności 500 l. Jest to urządzenie biwalentne, tzn. posiada dwie węŝownice umoŝliwiające zasilanie z dwóch róŝnych źródeł. W tym wypadku ciepła woda przygotowywana będzie w pierwszej kolejności z uŝyciem instalacji solarnej a kocioł gazowy pełnić będzie funkcję uzupełniającą podstawowy układ zasilania. Na potrzeby zasilania podgrzewacza procować będzie pompa obiegowa 25 PWr 60C produkcji LFP. 4.3. Instalacja solarna Zaprojektowano wykonanie instalacji solarnej z wykorzystaniem urządzeń firmy Viessmann. Instalacja składa się z następujących urządzeń: - zespół 4 kolektorów słonecznych VITOSOL 100-F typ SH1, - rozdzielacz Solar Divicon z pompą cyrkulacyjną Grundfos UPS Solar 22-60 PS100,
5 - zespół zabezpieczający, - regulator Vitosolic 100, - pompa do napełniania układu z armaturą. Instalacja solarna współpracować będzie z podgrzewaczem wody firmy Viessmann typu Vitocell B 100 CBV. 4.4. Rurociągi Przewody wody grzewczej wykonać z rur miedzianych. Przed wykonaniem izolacji termicznej przewody z rur miedzinych oraz armaturę naleŝy oczyścić z kurzu. Izolację termiczną projektuje się zgodnie z PN-85/B-02421 Izolacja cieplna rurociągów, armatury i urządzeń z otulin z wełny mineralnej z płaszczem z folii sztucznej. Grubość izolacji: - zasilanie 50 mm, - powrót 40 mm. 4.5. Armatura - zawory odcinające kulowe kołnierzowe, - zawory zwrotne (płytkowe spręŝynowe), - zawory zwrotno -odcinające Robex, - filtroodmulnik magnetyczny FOM 50, - zawór bezpieczeństwa SYR 1915, 3/4, 3bar, - manometry, termomanometry tarczowe, - termometry rtęciowe, - automatyczne odpowietrzniki TACO, - pompa obiegowa c.o. produkcji Grundfos typu UPS 32-30 - pompa obiegowa c.w.u. produkcji LFP typu 32 Por 80C
6 4.6. Urządzenia zabezpieczające Jako zabezpieczenie kotła oraz instalacji c.o. zastosowano zawór bezpieczeństwa membranowy typ SYR 3/4 oraz przeponowe naczynie wzbiorcze Reflex typu 80N 3 bar, ogranicznik poziomu wody, jako zabezpieczenie przed brakiem wody w kotle, które wraz z osprzętem kotła i układem automatycznej regulacji kotła stanowią kompletne zabezpieczenie systemu zamkniętego wg PN-91/B-02414. Na doprowadzeniu wody do kotłowni naleŝy zamontować zawór antyskaŝeniowy BA25 firmy Danfoss. 4.7. Wentylacja kotłowni Przewidziano doprowadzenie powietrza do spalania i wentylacji kotłowni za pomocą kanału nawiewnego o wymiarach 36cm x 20cm z otworem nawiewnym sprowadzonym 0,3 m nad posadzkę kotłowni. Kanał taki na dzień dzisiejszy w kotłowni istnieje. Otwór wlotowy i wylotowy naleŝy osłonić siatką. Kanał nawiewny wykonany jest z blachy stalowej ocynkowanej i wyprowadzony 2,5m ponad powierzchnię terenu, zgodnie z wymaganiami w tym zakresie. Łączna długość kanału nawiewnego wynosi 3,50 m (róŝnica wysokości wlot-wylot 3,10 m + grubość ściany 0,40 m). Ze względu na brak jakichkolwiek kanałów wentylacyjnych, jako wentylację wywiewną zaprojektowano wewnętrzny komin murowany, który na dzień dzisiejszy słuŝy do podłączenia drugiego z kotłów węglowych. Całkowita długość komina wynosi 10 m. 4.8. Aktywny system bezpieczeństwa gazu Kotłownię naleŝy wyposaŝyć w detektor awaryjnego wypływu gazu DEX-1.2 powodujący samoczynne zamknięcie jego dopływu za pośrednictwem głowicy samozamykającej z kurkiem. Detektor naleŝy umieścić pod stropem bezpośrednio nad kotłem. Detektor powinien powodować odcięcie dopływu gazu do kotłowni oraz odcięcie dopływu energii elektrycznej do kotłowni przy stęŝeniu gazu wynoszącym 0,1 dolnej granicy wybuchowości. Syrenę alarmową wraz z lampą ostrzegawczą naleŝy umieścić na zewnątrz pomieszczenia kotłowni.
7 4.9. Warunki ochrony p-poŝ i bhp Pomieszczenie kotła zlokalizowane jest w wydzielonym pomieszczeniu. W pomieszczeniu tym obowiązuje zakaz palenia tytoniu oraz uŝywania otwartego ognia, o czym informować winny odpowiednie tablice i napisy. WyposaŜenie pomieszczeń w sprzęt gaśniczy: - kotłownia -koce gaśnicze 2 szt. -gaśnica pianowa 1 szt. Kotłownię obsługiwać mogą tylko osoby przeszkolone w zakresie przepisów bhp i p-poŝ oraz posiadający waŝne uprawnienia kwalifikacyjne serii E na eksploatacje wodnych kotłów systemu zamkniętego oraz aparatury kontrolno-pomiarowej i automatyki. Zaprojektowana kotłownia pracować będzie jako bezobsługowa. NaleŜy jednak zapewnić codzienny nadzór nad jej funkcjonowaniem, ogólną konserwację i kontrolę działania. 4.10. Wykonanie i próby instalacji Wykonanie próby i odbiór instalacji naleŝy wykonać zgodnie z Warunkami technicznymi wykonania i odbioru robót budowlano montaŝowych część II Instalacje sanitarne oraz Warunkami wykonania i odbioru kotłowni na paliwa gazowe i olejowe wydane przez PKTSGGiK Warszawa 1995r. MontaŜ kotła, palnika i innych urządzeń przeprowadzić zgodnie z dostarczonymi przez producentów Dokumentacjami Techniczno-Ruchowymi (DTR) i instrukcjami montaŝu. 4.11. Pomieszczenie kotłowni Ściany i sufit kotłowni naleŝy pomalować na biały kolor farbą tworzącą powłokę nie pylącą. Przed malowaniem naleŝy naprawić ubytki tynku oraz nierówności poprzez szpachlowanie. Posadzkę wykonać jako nie pylącą zaprojektowano płytki ceramiczne typu GRES. Kotłownia powinna być wyposaŝona w oświetlenie sztuczne.
8 Pomieszczenie kotłowni powinno stanowić wydzieloną strefę poŝarową, dlatego ściany wewnętrzne oddzielające kotłownię od pozostałych pomieszczeń piwnicznych powinny mieć odporność ogniową 60 min. (warunek spełniony). Drzwi powinny być niepalne o oporności ogniowej 30min, szerokość min. 0,9m i powinny być otwierane na zewnątrz kotłowni. Drzwi powinny mieć od wewnątrz pomieszczenia zamknięcie bezklamkowe, otwierające się pod naciskiem. W związku z tym zachodzi konieczność wymiany aktualnie zamontowanych drzwi do pomieszczenia kotłowni. Kocioł naleŝy ustawić na fundamencie wystającym nad poziom podłogi minimum 0,05m. Projektant:
9 OBLICZENIA 1. Dobór kotła: Przyjmuje się jeden kocioł wodny VITOPLEX 300 o mocy 105 kw produkcji firmy Viessmann Niemcy, wyposaŝony w palnik Riello Gulliver BS3 o następującej charakterystyce: - znamionowa moc cieplna 105 kw - pojemność wodna 194 l - dopuszczalne nadciśnienie robocze 6 bar - wymiary całkowite: długość 1485 mm - szerokość 780 mm - wysokość 1360 mm - masa całkowita kotła 418 kg - przyłącza kotła: zasilanie /powrót DN 65 mm - rura spalin DN 180 mm WyposaŜenie kotła: - mikrokomputerowy regulator Vitotronic 200, - ogranicznik poziomu wody do pionowego montaŝu, - czujnik kontaktowy (zasilanie/powrót). 2. Zabezpieczenie instalacji c.o systemu zamkniętego z naczyniem przeponowym wg PN-91/B-02414 2.1.Naczynie przeponowe: Minimalna pojemność naczynia wzbiorczego: V u =1,1 x V x ρ x υ V- pojemność wodna zładu 0,89 m 3 ρ -gęstość wody instalacyjnej w temp. początkowej t 1 =10 0 C ρ = 999,6 kg/m 3 υ-przyrost objętości właściwej wody przy ogrzaniu jej od t 1 do t m υ=0,0287 dm 3 /kg V u =1,1 x 0,89 x 999,6 x 0,0287 = 28,1 dm 3 Pojemność całkowita naczynia wzbiorczego V n =V u x (p max +0,1)/ (p max -p) dm 3
10 p max - maksymalne nadciśnienie obliczeniowe w naczyniu podczas eksploatacji instalacji = 0,3 MPa p - nadciśnienie wstępne w przestrzeni gazowej naczynia przy temperaturze wody grzewczej t 1 ustalono = 0,1 MPa V n = 28,1 x (0,3 +0,1)/( 0,3-0,1) = 56,2 dm 3 Dobrano naczynie wzbiorcze przeponowe firmy Reflex 80N, 3bar. 2.2.Wewnętrzna średnica rury wzbiorczej wg PN-91/B-02414 d=0,7 X V u d=0,7 x 28, 1 = 3,7 mm Przyjęto rurę DN 20. 3. Wentylacja kotłowni 3.1 Wentylacja nawiewna Moc kotła 105 kw Na 5 cm 2 otworu wentylacyjnego przypada 1kW mocy kotła 105 x 5 = 525 cm 2 dobrano 1 kanał nawiewny 240x300 mm 3.2.Wentylacja wywiewna Powierzchnia kanału wywiewnego powinna być co najmniej równa połowie powierzchni kanału nawiewnego. Funkcję kanału wywiewnego będzie pełnił wewnętrzny komin murowany o wymiarach 400x250 mm. 4.Pompa układu c.o. i c.w.u. Dla obiegu grzewczego dobrano pompę UPS 32-30 firmy Grundfos, dla obiegu ciepłej wody dobrano pompę 32 Por 80 C produkcji LFP.
11 5. Instalacja gazowa Ze skrzynki gazowej do wnętrza budynku gaz jest prowadzony rurą DN 32. Doprowadzenie gazu do kotła odbywa się rurą miedzianą Cu25. 6.1. Obliczenie zuŝycia gazu ZuŜycie gazu dla kotła VITOPLEX 300 o mocy 105 kw wynosi 15,78 m 3 /h gazu zaazotowanego, co w przeliczeniu na gaz GZ50 wynosi 9,66 m 3 /h. ZuŜycie gazu nie będzie przekraczać 10 m 3 /h. 6.2. ObciąŜenie cieplne kotłowni Łączne obciąŝenie cieplne od urządzeń gazowych dla pomieszczeń nie przeznaczonych na stały pobyt ludzi nie moŝe przekroczyć 4650W/m 3. - kubatura kotłowni Ku = 70,7m 3 - moc zainstalowanych urządzeń 105 kw - obciąŝenie cieplne wynosi 1485 W/m 3 < 4650W/m 3 Projektant: