Wymiennikownia opis

BIURO PROJEKTOWO - USŁUGOWE
AWIK
Anna SKAWIŃSKA
ul. ks.M.Strzody 8/6A
44-100 Gliwice
tel. (032) 230 4 9 80, 238 83 63, 501 336 582
Nr zezwolenia: IV/46/90 U.M. Gliwice
NIP 631-107-39-49
Inwestor:
Wspólnota Mieszkaniowa
44-100 Gliwice ul. Dziewanny 5
Obiekt:
Wymiennikownia ciepła
Temat:
Projekt budowlano-wykonawczy
wymiennikowi c.o.
Branża:
Technologiczna, a.k.p.i a. i roboty adaptacyjne.
Projektant:
inż. Zbigniew Morgun
Sprawdzająca:
inż. Anna Skawińska
Nr uprawnień:
411/88
Nr członkowski izby zawodowej SLK/IS/3604/01
Gliwice, styczeń 2015.
2
2. SPIS ZAWARTOŚCI
1.
Strona tytułowa ......................................................................
1
2.
Spis zawartości .......................................................................
2
3.
3.1.
3.2.
3.3.
3
3
3
3.4.
3.5.
3.6.
3.7.
3.8.
3.9.
3.10.
3.11.
3.12.
3.13.
Opis techniczny ......................................................................
Podstawa, zakres i cel projektu ..............................................
Parametry nośników ciepła ....................................................
Analiza możliwości zastosowania alternatywnych
źródeł energii cieplnej ............................................................
Charakterystyka cieplna obiektu ogrzewanego ......................
Opis rozwiązań projektowanych ............................................
Dobór urządzeń ......................................................................
Wytyczne realizacyjne ............................................................
Zagadnienia bhp i p.poż. ........................................................
Zabezpieczenia antykorozyjne ...............................................
Izolacje termiczne ..................................................................
Roboty wod-kan. i wentylacja ..............................................
Roboty budowlane, adaptacyjne ............................................
Roboty elektryczne ................................................................
4
5
5
5
6
6
6
6
7
7
7
4.
Wykaz urządzeń i materiałów ................................................
8
5.
Załączniki:
-
6.
Wyciąg z obliczeń wymiennika ciepła ................... 10
Obliczenia hydrauliczne WP ................................... 11
Obliczenia zaworu bezpieczeństwa ........................ 12
Obliczenia zbiornika wyrównawczego .................... 13
Oświadczenie o kompletności projektu ................. 14
Warunki techniczne PEC Gliwice …………….. 15-17
Rysunki:
Nr 01
Nr 02
Nr 03
Nr 04
-
Plan sytuacyjny
Schemat technologiczno – montażowy
Dyspozycja urządzeń
Inwentaryzacja
3
3. OPIS TECHNICZNY
3.1.
Podstawa, zakres i cel projektu.
Podstawą wykonania niniejszego projektu są:
- Warunki techniczne wykonania węzła cieplnego wydane przez
PEC Gliwice
- Inwentaryzacja w zakresie niezbędnym do projektowania.
- Uzgodnienia z Inwestorem.
- Aktualne normy i przepisy.
Zakres projektu obejmuje:
- Instalacja technologiczna węzła cieplnego
- A.k.p.i a.
- Wod-kan.
- Roboty budowlane, adaptacyjne.
- Roboty elektryczne.
Celem niniejszego projektu jest zainstalowanie kompaktowego węzła
cieplnego, zasilanego z sieci wysokoparametrowej PEC Gliwice.
3.2.
Parametry nośników ciepła.
WP – Wysoki parametr.
- Temperatura w sezonie grzewczym
- Ciśnienie dyspozycyjne
- Ciśnienie dopuszczone
- Zapotrzebowanie mocy cieplnej na c.o.
- Przepływ nominalny
-
135/75 0C zmienna
150-500 kPa
1,6 MPa
46 kW
0,7 m3/h
NP – Niski parametr.
- Temperatura wody obiegu
- Ciśnienie statyczne
- Ciśnienie max.
- Przepływ nom.
- 80/60 0C zmienna
- 12 m sł.w.
- 0,5 MPa
- 2,0 m3/h
4
3.3. Analiza możliwości zastosowania alternatywnych
źródeł energii cieplnej.
Konstrukcja budynku i jego usytuowanie zezwalają na możliwość
dostawy ciepła z miejskiej sieci ciepłowniczej lub budowę kotłowni
zasilanej z sieci gazu ziemnego. Wskaźnik nieodwracalnej energii
pierwotnej PRF w obu przypadkach wynosi 1,30. Inne, ekologiczne źródła
ciepła nie są technicznie możliwe do realizacji.
Wariant 1. Wymiennikownia ciepła.
Koszt inwestycyjny: 46kW ⋅ 600 zł / kW = 27.600 zł
Roczne zapotrzebowanie ciepła:
46kW ⋅ 2000h / a ⋅ 3600 s / h ⋅ 10 −6 = 330GJ / a
Roczny koszt zakupu ciepła wg taryfy dla grupy I 1/1 i mocy 0,046 MW:
- Za moc zamówioną - 0,046MW ⋅ 98.452,57 zł / MW = 4.529 zł
- Za zużycie ciepła - 330GJ ⋅ 25,18 zł / GJ = 8.309 zł
- Opłata stała przesyłowa - 0,046MW ⋅ 26.037,45 zł / MW = 1.198 zł
- Opłata zmienna przesyłowa - 330GJ ⋅ 8,80 zł / GJ = 2.904 zł
Koszt eksploatacyjny: 16.940 zł/a
Wariant 2. Kotłownia gazowa.
Koszt inwestycyjny: 46kW ⋅ 800 zł / kW = 36.800 zł
Max chwilowe zapotrzebowanie gazu ziemnego:
3
46kW ⋅ 3,6
= 5,3 m
h
35 MJ Nm3 ⋅ 0,9
Roczne zapotrzebowanie gazu przewiduje się:
5,3 Nm 3 / h ⋅ 2000h / a = 10.600m 3 / a
Roczny koszt paliwa wg taryfy dla grupy W4:
- Wskaźnik konwersji – 39,5/3,6=10,97
- Opłata za zużycie gazu –
11,987 gr / kWh ⋅ 10.600m 3 / a ⋅ 10,97 / 100 = 13.939 zl
- Abonament - 12m ⋅ 17,60 zl / m = 2211,20 zl
Koszt eksploatacyjny: 16.150 zł/a
Wniosek:
Do projektowania wybrano „wariant 1” jako tańszy inwestycyjnie
oraz równoważny pod względem eksploatacyjnym i ekologicznym.
5
3.4.
Charakterystyka cieplna obiektu ogrzewanego.
Obiektem ogrzewanym jest budynek mieszkalny 3-kondygnacyjny,
wykonany w konstrukcji tradycyjnej, podpiwniczony na całej powierzchni
zabudowy. Kubatura ogrzewana 1.099 m3. Zapotrzebowanie mocy cieplnej
na ogrzewanie wynosi 46 kW. Obecnie potrzeby c.o. każdy lokator
pokrywa indywidualnie w różny sposób.
Instalacja c.o. w systemie zamkniętym znajduje się w fazie projektowej.
3.5.
Opis rozwiązań projektowanych.
Projektuje się zainstalowanie kompaktowego węzła cieplnego, wiszącego
typ PKL1F-1 z następującym wyposażeniem:
- Wymiennik ciepła c.o. płytowy, lutowany poz. WCO.
- Zawór regulacyjny poz. ZR1.
- Zbiornik wyrównawczy, przeponowy poz. NW.
- Pompa obiegowa poz. PO.
- Skrzynka elektryczna z regulatorem.
- Moduł przyłączeniowy MOD-4
Poza zakresem dostawy węzła kompaktowego projektuje się:
- Roboty budowlane, adaptacyjne.
- Włączenie przyłącza WP do kompaktu.
- Zasilenie skrzynki elektrycznej kompaktu.
3.6.
Dobór urządzeń.
WCO . Wymiennik c.o.
- Typ: XB 30-1 26
- Wydajność: 46 kW
- Masa: 6,68 kg
Wyciąg z obliczeń w załącznikach.
PO. Pompa obiegowa c.o.
- Typ: GRUNDFOS MAGNA3 25-100
- Wydajność: 2,0 m3/h
- Wysokość podnoszenia: 6,0 m sł.w.
- Zasilanie: 230 V, 50 Hz
- Moc napędu: 9-163 W
- Przyłącze: G 11/2 ”
- Masa: 4,8 kg
6
ZW. Zbiornik wyrównawczy c.o.
-
Typ: ER CE 18
Pojemność całkowita: 18 dm3
Pojemność użytkowa: 6,3 dm3
Ciśnienie wstępne: 0,12 MPa
Ciśnienie dopuszczone: 0,3 MPa
Średnica: 348 mm
Przyłącze: R 3/4"
Masa: 6,8 kg
3.7. Wytyczne realizacyjne.
Transport urządzeń na miejsce montażu przewiduje się przez korytarz
piwnicy. Instalacje cieplne WP wykonać z rur stalowych, czarnych wg.
PN/H-74219 łączonych przez spawanie. Łączenie rur z armaturą, łuki i
gięcia wykonać wg. BN-73/8961-01. Podparcia i uchwyty BN-64/9055.
Rozstaw podpór BN-76/9861-85. Rurociągi C.O. wykonać z rur stalowych,
czarnych wg. PN/H-74200. Prace montażowe prowadzić zgodnie z
„Warunkami technicznymi wykonania i odbioru robót budowlanomontażowych” cz. II „Roboty instalacyjne”.
Po wykonaniu montażu przeprowadzić próby ciśnieniowe i zgłosić do
odbioru PEC Gliwice.
3.8.
Zagadnienia bhp i p.poż.
Obowiązują przepisy obsługi urządzeń energetycznych.
Projektowana wymiennikownia nie wymaga stałej obsługi, a jedynie
okresowej kontroli i konserwacji przez osobę z uprawnieniami
eksploatacyjnymi.
Wymiennikownię należy wyposażyć w instrukcję obsługi zgodnie
z wymaganiami PIP.
3.9.
Zabezpieczenia antykorozyjne.
Rury czarne i elementy stalowe konstrukcyjne zabezpieczyć antykorozyjnie
wg instrukcji KOR-3A:
- czyszczenie do II stopnia czystości wg PN-70/H-97050
- 2 x farba podkładowa, antykorozyjna
- 2 x farba nawierzchniowa.
3.10. Izolacje termiczne.
Rurociągi cieplne izolować otulinami „Steinonorm” następująco:
7
Wysoki parametr.
Rurociągi DN 25 - grubość 25 mm
Niski parametr c.o.
Rurociągi DN 40 - grubość 30 mm
Izolacja termiczna wymiennika w zakresie dostawy urządzenia.
3.11. Roboty wod.-kan. i wentylacja.
Pomieszczenie nie posiada odwodnienia posadzki. Projektuje się rząpie
z pompą pływakową i odprowadzenie ścieków do istniejącej kanalizacji.
Doprowadzenie wody zimnej rurą ocynkowaną DN15, wyposażone
w licznik oraz zainstalowanie umywalki.
W pomieszczeniu istnieje wentylacja grawitacyjna. Jedynie w dolnej części
projektowanych drzwi przewiduje się napływ o powierzchni przekroju ok.
200 cm.
3.12. Roboty budowlane, adaptacyjne.
- Skucie posadzki na głębokość ok. 10 cm.
- Nowa posadzka ze spadkami w kierunku rząpia, płytki gresowe
z cokolikami,
- Rząpie dla pływakowej pompy ścieków.
- Wymiana drzwi drewnianych o wymiarach 80x180cm na drzwi stalowe,
otwierane na zewnątrz wymiennkowni o tych samych wymiarach.
W dolnej części napływ powietrza ok. 200 cm2.
- Naprawa tynku w niezbędnym zakresie oraz malowanie ścian i sufitu
farbą lateksową w kolorze jasnym.
3.13. Roboty elektryczne.
- Zasilenie skrzynki el. kompaktu 230 V z istniejącej rozdzielnicy
znajdującej się w korytarzu na poziomie parteru, włączone za licznikiem
administracji. Przewód 3x1,5 mm2 prowadzić w rurce PCV.
- Montaż czujnika zewnętrznego na ścianie północno-zachodniej, na
wysokości ok. 3m nad terenem i trasa kablowa do skrzynki el.
kompaktu. Przewód 2x0,75 mm2 prowadzić w rurce PCV.
- Gniazdo 230V z bolcem w pobliżu rząpia dla pompy pływakowej
poz. PS.
- Wymiana oświetlenia: 2 punkty świetlne w oprawie strugoszczelnej
i wyłącznik w pobliżu wejścia.
8
4. WYKAZ URZĄDZEŃ I MATERIAŁÓW
Węzeł kompaktowy
Danfoss Poland
Sp. z o.o.
Tuchom ul. Tęczowa 46
80-209 Chwaszczyno
Ozn.
rys.
PKL1F-1
Nazwa węzła
Budynek mieszkalny
Gliwice ul. Dziewanny 5
c.o. = 46 kW
Nazwa urządzenia
Typ
Producent
Ilość
WCO
Węzeł wiszący PKL1F-1Z1
Wymiennik ciepła lutowany
XB 30-1 26
DANFOSS
1
G2
Zawór odcinający
KUL MS DN15 BVR-R PN25
DANFOSS
1
R
Regulator ECL
Comfort 210 + A230
DANFOSS
1
ZR1
Zawór regulacyjny
VM2, DN15, kvs=1,0 m3/h
DANFOSS
1
M1
Siłownik
AMV 20 230V
DANFOSS
1
TE1
Czujnik temp. zewnętrznej
ESMT
DANFOSS
1
TE2
Czujnik temp. przylgowy
ESM-11
DANFOSS
1
PO
Pompa obiegowa
MAGNA3 25-100 / 230V
GRUNDFOS
1
Z1
Zawór odcinający gwint. BVR-DZR
DN25 PN32
DANFOSS
2
F2
Filtr siatkowy gwint.
FVR-R DN25 PN20 280 oczek/cm2
DANFOSS
1
ZBO
TM2
Zawór bezpieczeństwa
MTR
1
Termomanometr
SVH DN20 2,5 bar
WP 80/R kl.2,5 zakr.0-1,0 MPa
0-120 C
KFM
2
G7
Zawór odcinający
KUL MS DN15 BVR-R PN25
DANFOSS
2
W
Wężyk opancerzony
Zawór napełniania instalacji
DN15 L=500mm PN10 bar t=90 C
553140 DN15, PN16,
zakres: 0,3÷4 bar t=70 C
UNIMAG PE DN15 Qn=1,5m3/h
PERFEXIM
1
CALEFFI
ITRON
1
ZUZ
FQ1
Wodomierz wody ciepłej
z nadajnikiem impulsów
NW-1
Taśma mocująca aczynie wzb.
8-25l. index 76.11.000
REFLEX
1
NW
Naczynie wzb. przepon.
ER CE 18 / 3 bar
CIMM
1
zintegrowana z konstrukcją
MOD-X1
DANFOSS
1
SE
Skrzynka elektryczna
Moduł przyłączeniowy niestandardowy
1
G1
Zawór odcinający spawany
JIP DN25 PN40
DANFOSS
2
F1
TM1
Filtr magnetyczny kołnierzowy
FVF DN25 300 oczek/cm2
DANFOSS
1
Termomanometr
WP 80/R kl.2,5 zakr.1,6 MPa/150C
KFM
2
AVPB 15 PN25 kvs 1,6 zak.
nastaw: 0,2-1,0 bar, 0,03-0,9 m3/h
DANFOSS
1
PP
Regulator różnicy ciśnień z ogr.
przepł.
Regulator Dp - punkt pomiaru
ciśnienia
DANFOSS
1
LC
WSTAWKA L= 110 mm
odcinki proste: przed 150 i za 90
Zasoby PEC
Gliwice
1
DPV
DN15/6mm
ULTRAFLOW 54, DN15,
qn=0,6 m3/h, czujniki PT500
w osłonie OG3
9
Materiały montażowe
Poz.
1
2
1
PS
1
2
3
1
2
3
4
5
6
7
1
2
3
4
5
6
7
8
Wyszczególnienie
Ilość
Rurociągi cieplne WP
Rura przewodowa czarna DN 25
6m
Kolano hamburskie DN 25
4
Rurociągi cieplne c.o.
Rura przewodowa czarna DN 40
3m
Odwodnienie posadzki
Pompa pływakowa UNILIFT KP150
1
Rura przewodowa PP-R 40x3,7 do wody
10 m
zimnej
Przejście przez ściany gr 51 cm i 25 cm
1 kpl.
+ rura ochronna
Trójnik PCV 75
1
Instalacja wodociągowa
Umywalka ceramiczna 40 cm z zaworem
1 kpl.
umywalkowym i syfonem
2m
Rura kanalizacyjna PCV ∅ 50
Rura przewodowa ocynk. DN15
12 m
Przejście przez ściany gr 51 cm i 25 cm
1 kpl.
+ rura ochronna
Trójnik ocynk. DN25/15
1
Zawór odcinający DN15
1
Wodomierz mieszkaniowy wody zimnej
1
Instalacja elektryczna
Wyłącznik nadprądowy S 301 B16
1
1-fazowy licznik energii elektrycznej
1
(podlicznik) LEM-01
Oprawa oświetleniowa, świetlówkowa
1 kpl.
CO1 236 EVG 2x36W IP65 230V
Łącznik oświetleniowy natynkowy,
1
klawiszowy 250V, 10A, IP44
- jednobiegunowy
Gniazdo wtyczkowe z bolcem ochronnym
1
250V,16A, IP41 - natynkowe
Kabel miedziany YnKYżo 3x1,5
30 m
Przewód mieszkaniowy OMYp 2x0,75
6m
Rura instalacyjna RL22, w odcinkach l=3m 12 szt.
z łączówkami i uchwytami
Uwagi
PN/H 74219
PN/H 74200
GRUNDFOS
Fusiotherm
LEGRAND
ZAMEL
ES System
Gliwice
Polam
Polam
Telefonika
Telefonika
Elektrohurt
10
11
OBLICZENIA HYDRAULICZNE WP.
Ciśnienie dyspozycyjne: 150 kPa
Poz. DPV.
Regulator różnicy ciśnień z ograniczeniem przepływu DANFOSS AVPB,
DN15 , Kvs=1,6 m3/h.
Przepływ nom. Q = 0,7 m3/h.
Nominalna strata ciśnienia zaworu przy całkowitym otwarciu:
2
2
 0,7 
 Q 
∆p = 100 ⋅ 
 = 19kPa
 = 100 ⋅ 
 Kvs 
 1,6 
Poz. ZR1.
Zawór regulacyjny DANFOSS VM2, DN15 , Kvs=1,0 m3/h.
Przepływ nom. Q = 0,7 m3/h.
Nominalna strata ciśnienia zaworu przy całkowitym otwarciu:
2
2
 0,7 
 Q 
∆p = 100 ⋅ 
 = 49kPa
 = 100 ⋅ 
 Kvs 
 1,0 
Ruchowy spadek ciśnienia:
• Rurociąg zasilający DN 25
-
6 kPa
• Filtr siatkowy poz. F 1
-
5 kPa
• Wymiennik poz. WCO
-
2 kPa
• Zawór regulacyjny poz. ZR1
-
49 kPa
• Regulator różnicy ciśnień i przepływu poz. DPV -
19 kPa
• Ciepłomierz
-
7 kPa
• Rurociąg powrotny DN 25
-
6 kPa
Razem
:
94 kPa
12
Obliczenia zaworu bezpieczeństwa typ SVH DN 20,
p1=2,5 MPa zainstalowanego na wymienniku płytowym c.o.
N = 46 kW, zasilanym wodą sieciową pmax 1,6 MPa
- Wymagana przepustowość:
m1 = 3600
N
46
= 3600
= 77,0kg / h
r
2149,9
- Wymagana powierzchnia przekroju kanału przepływowego
zaworu bezpieczeństwa:
X2 =
i1 − i 2 581,5 − 415,3
=
= 0,0773
r
2149,9
Ap =
X2 ⋅m
0,0773 ⋅ 77,0
=
= 6,1mm 2
10 ⋅ K 1 ⋅ K 2 ⋅ α ⋅ ( p1 + 0,1) 10 ⋅ 0,53 ⋅ 1 ⋅ 0,50 ⋅ (0,275 + 0,1)
Aw =
(1 − X 2 ) ⋅ m
5,03 ⋅ α c ⋅ ( p1 − p 2 ) ⋅ ρ1
=
(1 − 0,0773) ⋅ 77
5,03 ⋅ 0,26 (0,275 − 0,0 ) ⋅ 974,9
= 3,4mm 2
Łącznie: A = A p + Aw = 9,5mm 2
- Rzeczywista powierzchnia przekroju kanału przepływowego:
A0 =
π ⋅ d o2
4
=
π ⋅ 14 2
4
= 153,9mm 2 >A
13
Obliczenia zbiornika wyrównawczego, przeponowego
wg PN-91/B-02414
Pojemność zładu V = 0,21 m3
Gęstość wody o temperaturze 10ºC: ρ = 999,2 kg/m3
Przyrost objętości właściwej wody w obiegu c.o. 90/70ºC: ∆γ = 0,0287
Minimalna pojemność użytkowa:
Vu = 1,1 · V · ρ1 · ∆γ = 1,1 · 0,21 · 999,2 · 0,0287 = 6,6 dm3
Ciśnienie pmax = 0,25 MPa
Ciśnienie wstępne p = 0,12 MPa
Pojemność całkowita:
VN = Vu
p max + 0,1
0,25 + 0,1
= 6,6 ⋅
= 17,8 dm3
p max − p
0,25 − 0,12
Projektuje się zbiornik wyrównawczy, przeponowy
typ ER CE 18 / 0,3 MPa.
14
30.01.2015r.
.........Anna Skawińska..........
(imię i nazwisko)
................411/88......................
(nr uprawnień)
..........SLK/IS/3604/01.............
(nr członkowski izby zawodowej)
Oświadczenie
projektanta lub osoby sprawdzającej projekt budowlany.
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Zgodnie z art.20 ust.4 Ustawy z dnia 7 lipca 1994 r. Prawo budowlane (tj. Dz.
U. Nr 207 z 2003r. poz. 2016 z póź. zm.) niniejszym oświadczam, że:
Projekt budowlano-wykonawczy wymiennikowi c.o. w budynku przy
ul. Dziewanny 5 w Gliwicach
.....................................................................................................................................................................................................................................................................
(podać nazwę projektu budowlanego i adres inwestycji)
sporządzony w
dla:
styczniu 2015r
Wspólnota Mieszkaniowa
44-100 Gliwice ul. Dziewanny 5
.............................................................................................................................................................................................................
(podać Inwestora)
został wykonany zgodnie z obowiązującymi
przepisami,
oraz zasadami
wiedzy
technicznej.
...............................................
(pieczęć wraz z podpisem)