projekt architektoniczno-budowlany
Transkrypt
projekt architektoniczno-budowlany
Egz….. PROJEKT BUDOWLANY ROLNICZEJ BIOELEKTROWNI RZECZYCA PROJEKT ARCHITEKTONICZNO-BUDOWLANY Obiekt: Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca Inwestor: Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca ul. Ostów 18, 04-733 Warszawa Inwestycja: Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca gmina Tuczno Adres: Rzeczyca, gmina Tuczno (działki nr 271/1, 272/1, 274/2, 274/3, 276, 277, 279 ) Branża Imię i nazwisko PROJEKTOWAŁ dr inż. Jan Zamorowski Konstruk.. PROJEKTOWAŁ Architekt. mgr inż. arch. Małgorzata Nr uprawnień Data 411/86 K-ce 12.2010 374/85 K-ce 12.2010 PROJEKTOWAŁ mgr inż. Kazimierz Kozimor Technolog. 518/83 K-ce 575/87 K-ce 12.2010 Rudnicka-Kurzeja PROJEKTOWAŁ inż. Mieczysław Riss SPRAWDZIŁ dr inż. Piotr Kucz Energet. Konstruk. 1135/94 K-ce 12.2010 171/83/ Op 12.2010 Gliwice, grudzień 2010 Podpis Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany SPIS TREŚCI 1. Podstawa opracowania. -9 1.1. Podstawa formalna -9 1.2. Podstawy merytoryczne -9 1.3. Cel i zakres opracowania -9 1.4. Normy i rozporządzenia - 10 2. Opis techniczny. - 14 2.1. Dane ogólne - 14 2.1.1. Przeznaczenie i program użytkowy obiektów - 14 2.1.2. Zestawienie powierzchni oraz charakterystyczne dane liczbowe - 14 2.2. Rozwiązania architektoniczno-budowlane - 15 2.2.1. Przeznaczenie i program użytkowy - 15 2.2.2. Dostosowanie do krajobrazu i otaczającej zabudowy - 15 2.2.3. wpływ obiektu na środowisko, ludzi i sąsiednie obiekty 2.3. Dane konstrukcyjno-budowlane - 15 2.3.1. Układ konstrukcyjny - 15 2.3.2. Zastosowane schematy statyczne - 15 2.3.3. Kategoria geotechniczna -15 2.3.4. Założenia przyjęte do obliczeń konstrukcyjnych - 15 2.3.5. Podstawowe założenia obliczeń – obciążenia - 16 2.3.6. Podstawowe wyniki obliczeń – podciągi - 17 2.3.7. Obliczenia szerokości ław fundamentowych - 17 dla obiektów kubaturowych 3. Opis techniczny grup obiektów. - 17 3.1. – A – Magazyn substratów – obiekty nr 2, 3, 4, 5 - 17 3.2. – B – Zamknięte Komory Fermentacyjne (ZKF) – obiekt nr1 oraz - 18 zbiorniki procesowe obiekt nr7 3.3. – C – Obiekty technologiczne – nr 11, 12, 13 i 14 - 19 2 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany 3.3.1. Zestawienie powierzchni, kubatur oraz powierzchni okien i drzwi - 20 3.3.2. Układ konstrukcyjny budynku z obiektami 11, 12, 13, 14 -21 3.3.3. Dane do obliczeń -21 3.3.4. Roboty ziemne -22 3.3.5. Fundamenty -22 3.3.6. Ściany fundamentowe -23 3.3.7. Posadzki -23 3.3.8. Ściany -24 3.3.9. Strop -25 3.3.10. Nadproża -25 3.3.11. Podciągi – belki stalowe -25 3.3.12. Wieńce -26 3.3.13. Dach -26 3.3.14. Kominy wentylacyjne -26 3.3.15. Zabezpieczenie przed wpływami eksploatacji górniczej -27 3.3.16. Izolacje termiczne -27 3.3.17. Izolacje przeciwwilgociowe -27 3.3.18. Stolarka drzwiowa -28 3.3.19. Posadzki -28 3.3.20. Tynki -28 3.3.21. Gładzie gipsowe i malowanie ścian -29 3.3.22. Zabezpieczenie ogniochronne -29 3.3.23. Rynny i rury spustowe -29 3.3.24. Opaska betonowa wokół budynku, bruk, koryta odwadniające -29 3.3.25. Teren wokół budynku -30 3.3.25a. Ochrona przeciwpożarowa -30 3.3.26. Instalacje i urządzenia sanitarne -30 3.3.26.1. Ogrzewanie -30 3.3.26.2. Wentylacja -30 3.3.26.3. Kanalizacja sanitarna -31 3.3.26.4. Kanalizacja deszczowa -31 3 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany 3.3.26.5. Zasilanie elektryczne wraz z oświetleniem -31 3.4. – D – Budynek operacyjny – obiekty nr 9 i 10 -31 3.4.1. Zestawienie powierzchni, kubatur oraz powierzchni okien i drzwi -33 3.4.2. Układ konstrukcyjny budynku z obiektami 9 i 10 -33 3.4.3. Dane do obliczeń -33 3.4.4. Roboty ziemne -34 3.4.5. Fundamenty -34 3.4.6. Ściany fundamentowe -35 3.4.7. Posadzki -35 3.4.8. Ściany -36 3.4.9. Strop -37 3.4.10. Nadproża -38 3.4.11. Podciągi – belki stalowe -38 3.4.12. Wieńce -39 3.4.13. Dach -39 3.4.14. Kominy wentylacyjne -39 3.4.15. Zabezpieczenie przed wpływami górniczymi -40 3.4.16. Izolacje termiczne -40 3.4.17. Izolacje przeciwwilgociowe -40 3.4.18. Stolarka drzwiowa -41 3.4.19. Tynki -41 3.4.20. Gładzie gipsowe i malowanie ścian -41 3.4.21. Zabezpieczenie ogniochronne konstrukcji stalowej -42 3.4.22. Rynny i rury spustowe -42 3.4.23. Opaska betonowa wokół budynku, bruk, koryta odwadniające -42 3.4.24. Teren wokół budynku -42 3.4.25. Ochrona przeciwpożarowa -42 3.4.26. Instalacje i urządzenia sanitarne -43 3.4.26.1. Ogrzewanie -43 3.4.26.2. Wentylacja -43 3.4.26.3. Kanalizacja sanitarna -44 3.4.26.4. Kanalizacja deszczowa -44 4 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany 3.4.26.5. Zasilanie elektryczne -44 3.5. -44 Magazyn – obiekty 15 i 17 3.5.1. Zestawienie powierzchni oraz charakterystyczne dane liczbowe -44 3.5.2. Posadzka i fundamenty -45 3.5.3. Konstrukcja magazynu -45 3.5.4. Dach -46 3.5.5. Zabezpieczenie antykorozyjne -46 3.5.6. Odprowadzenie wody opadowej -46 3.5.7. Instalacje elektryczne -46 3.5.8. Zagadnienia B H P -46 3.6. Obiekty rejonu 5 – nr 22, 8, 16 i 21 -47 3.6.2. Obiekt 22 – zbiornik wody p.poż. -47 3.6.3. Budynek odsiarczania – obiekt 8 -48 3.6.4. Zbiornik biogazu – obiekt 16 -48 3.6.5. Pochodnia biogazu (świeczka) – obiekt 21 -48 3.7. Laguna – obiekt 6 -48 3.7.1. Dno laguny -49 3.7.2. Ściany zbiornika -49 3.7.3. Studzienka odpływowa -50 3.7.4. Studzienka z pompą -50 3.7.5. Ogrodzenie laguny -50 3.7.6. Instalacje elektryczne -50 3.7.7. Zagadnienia BHP -51 5 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany B. Projekt technologii. -52 B.1. Część procesowa. -52 B.1.1. Uzgodnienie rodzaju substratów -53 B.1.2. Obliczenie poziomu biogazowania -54 B.1.3. Schemat procesowy Biogazowni -55 B.1.4. Dyspozycje do doboru podstawowych urządzeń -56 B.1.4.1. Zamknięte Komory Fermentacyjne – ZKF -56 B.1.4.2. Agregat Kogeneracyjny – AK -56 B.1.4.3. Ilość substratów -56 B.1.4.4. Magazyny kiszonek -56 B.1.4.5. Laguna -57 B.1.4.6. Gazociąg – Rzeczyca – Tuczno -57 B.1.4.7. Węzeł cieplny w Tucznie -58 B.1.4.8. Współpraca z Energetyką Zawodową -58 B.1.4.9. Etapowanie budowy Bioelektrowni -58 B.1.4.10 Obliczenia procesowe dla I etapu – bez suszenia -58 B.2. Projekt technologii. -61 B.2.1. Przygotowanie substratów -62 B.2.2. Proces fermentacji metanowej -62 B.2.3. Gospodarka wodna procesu -63 B.2.4. Odwadnianie biomasy przefermentowanej -64 B.2.5. Oczyszczanie filtratu -64 B.2.6. Suszenie -64 B.2.7. Granulowanie -64 B.2.8. Gospodarka biogazem -65 B.2.9. Wytwarzanie energii elektrycznej -69 B.2.10. Zagospodarowanie ciepła odpadowego -69 6 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany B.3 Instalacje sanitarne -70 B.3.1 Kanalizacja sanitarna -70 B.3.2 Kanalizacja deszczowa -70 B.3.3 Zaopatrzenie w wodę -71 B.3.4 Ogrzewanie obiektów -71 B.3.5 Zagadnienia p.poż. -71 B.4 Część elektroenergetyczna i automatyki -74 B.4.1 -74 Dane ogólne B.4.1.1 Przedmiot i zakres opracowania -74 B.4.1.2. Podstawa opracowania -75 B.4.1.3. Wskaźniki elektroenergetyczne -75 B.4.2 Opis techniczny -75 B.4.2.1 Zasilanie -75 B.4.2.2 Stacja transformatorowo-rozdzielcza -76 B.4.2.3. Pomiar energii -76 B.4.2.4. Sieć kablowa zewnętrzna -76 B.4.2 5. Oświetlenie terenu -76 B.4.2.6. Instalacje wewnętrzne -77 B.4.2.7. Ochrona przed porażeniem -77 B.4.2.8. Instalacja ochrony przeciwprzepięciowej -78 B.4.3 -78 Obliczenia B.4.3.1. Bilans mocy -78 B.4.4. -79 Układy pomiarów i automatyki \\ 7 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany CZĘŚĆ RYSUNKOWA L.p. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. Nazwa rysunku Nr rys. PROJEKT ZAGOSPODAROWANIA TERENU Plan zagospodarowania terenu Z-01 Elewacja południowa i północna Z-02 Elewacja wschodnia i zachodnia Z-03 PROJEKT ARCHITEKTONICZNO-BUDOWLANY Magazyn substratów – obiekty 2, 3, 4, 5 B-01/1 Magazyn substratów – Elewacje B-01/2 Zamknięte Komory Fermentacyjne – ob. 1 i 7 – Rzut, przekroje B-02/1 ZKF – ob. 1 i 7 – Elewacje B-02/2 Zespół urb. C – obiekty 11, 12, 13, 14 – Rzuty, przekroje B-03/1 Obiekty 11, 12, 13, 14 – Elewacje B-03/2 Budynek operacyjny – ob. 9 i 10 – Rzuty, przekroje B-04/1 Budynek operacyjny – ob. 9 i 10 – Elewacje B-04/2 Zespół obiektów – 20, 22, 8, 16, 21 – Rzuty, przekr. B-05/1 Zespół obiektów – 20, 22, 8, 16, 21 – Elewacje B-05/2 Magazyn – ob. 15 i 17 – Rzuty, przekroje B-06/1 Magazyn – ob. 15 i 17 – Elewacje B-06/2 Laguna – ob. 6 – Rzut B-07/1 Laguna – ob. 6 – Elewacja B-07/2 PROJEKT TECHNOLOGII Schemat technologiczny Schemat przygotowania kiszonek Schemat do projektu procesowego Schemat instalacji elektrycznej Schemat instalacji elektrycznej ze stacją trafo i wyprowadzeniem mocy elektrycznej Podziałka 1 : 500 1 : 200 1 : 200 1 : 200 1 : 200 1 : 200 1 : 200 1 : 200 1 : 200 1 : 200 1 : 200 1 : 200 1 : 200 1 : 200 1 : 200 1 : 200 1 : 200 T-01 T-02 T-03 E-01 E-02 8 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany 1. Podstawa opracowania 1.1. Podstawa formalna Formalną podstawę opracowania stanowi Umowa o prace projektowe Nr 3/03.2010 zawarta w dniu 23 marca 2010 pomiędzy Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca Sp z o.o. ul. Ostów 18, 04-733 Warszawa , a KET – Specjalistyczny Zakład Ochrony Środowiska mgr inż. Kazimierz Kozimor , 44-100 Gliwice, ul.. Żwirki i Wigury 87/29 1.2. Podstawy merytoryczne Podstawy merytoryczne stanowią: − Decyzja o Warunkach Zabudowy Terenu , Burmistrza Tuczna Nr GPB – 7331-4/2010 z dnia 15 kwietnia 2010 roku - Decyzja Środowiskowa nr 1/2010 z dnia 5 stycznia 2010 r. Regionalnego Dyrektora Ochrony Środowiska w Szczecinie. - wizja lokalna na terenie przyszłej inwestycji − obowiązujące przepisy prawa budowlanego i akty normatywne, 1.3. Cel i zakres opracowania Celem opracowania jest Projekt Budowlany Rolniczej Bioelektrowni w Rzeczycy gmina Tuczno, powiat Wałcz. W zakres opracowania wchodzą następujące rodzaje robót: - roboty budowlano-kubaturowe Bioelektrowni - technologia Bioelektrowni - instalacje elektryczne i AKPiA - instalacje co, wod-kan, wentylacji - drogi i place 9 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany Normy i rozporządzenia PN-81/B-03020 Grunty budowlane. Posadowienie bezpośrednie budowli. Obliczenia statyczne i projektowanie. PN-B-03002:2007 Konstrukcje murowe. Projektowanie i obliczanie. PN-EN 1990:2004+A1:2008 Eurokod. Podstawy projektowania konstrukcji PN-EN 1991-1-1:2004 Eurokod 1: Oddziaływania na konstrukcje. Część 1-1: Oddziaływania ogólne. Ciężar objętościowy, ciężar własny, obciążenia użytkowe w budynkach. PN-EN 1991-1-3. Oddziaływania na konstrukcję. Część 1-3: Oddziaływania ogólne – Obciążenie śniegiem. PN-EN 1993-1-1:2006 Eurokod 3: Projektowanie konstrukcji stalowych. Część 1-1: Reguły ogólne i reguły dla budynków. PN-EN 1993-1-5:2008 Eurokod 3: Projektowanie konstrukcji stalowych. Część 1-5: Blachownice. PN-EN 1993-1-8:2006 Eurokod 3: Projektowanie konstrukcji stalowych. Część 1-8: Projektowanie węzłów. Rozporządzenie Ministra Zdrowia i Opieki Społecznej z dnia 21 września 1992 z późniejszymi zmianami. PN-EN 771-1: 2006 Wymagania dotyczące elementów murowych - Część 1: Elementy murowe ceramiczne PN-EN 845-2: 2004 Specyfikacja wyrobów dodatkowych do murów - Część 2: Nadproża PN-EN 998-1: 2004 Wymagania dotyczące zapraw do murów - Część 1: Zaprawa tynkarska PN-EN 998- 1:2004/AC:2006 Wymagania dotyczące zapraw do murów - Część 1: Zaprawa tynkarska PN-EN 998-2: 2004 Wymagania dotyczące zapraw do murów - Część 2: Zaprawa murarska PN-89/B-10425:1989 Przewody dymowe, spalinowe i wentylacyjne murowane z cegły. Wymagania techniczne i badania przy odbiorze. PN-EN 206-1:2003+Ap1:2004+ A1:2005;+A2:2006 Beton. Część 1: Wymagania, właściwości, produkcja i zgodność. PN-EN ISO 13789:2008 Cieplne właściwości użytkowe budynków. Współczynnik wymiany ciepła przez przenikanie i wentylację. Metoda obliczania. 10 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany PN-IEC 60364-1:2000 - Instalacje elektryczne w obiektach budowlanych. Zakres, przedmiot i wymagania podstawowe PN-IEC 60364-441:2000 - Instalacje elektryczne w obiektach budowlanych. Ochrona dla zapewnienia bezpieczeństwa. Ochrona przeciwporażeniowa PN-IEC 60364-4-443:1999 - Instalacje elektryczne w obiektach budowlanych. Ochrona dla zapewnienia bezpieczeństwa. Ochrona przed przepięciami. Ochrona przed przepięciami atmosferycznymi lub łączeniowymi PN-EN 12464-1:2004 - Światło i oświetlenie miejsc pracy. Część 1: Miejsca pracy we wnętrzach PN-IEC 61024-1:2000 - Ochrona odgromowa obiektów budowlanych. Zasady ogólne PN-IEC-60364-5-54:1999 - Instalacje elektryczne w obiektach budowlanych. Dobór i montaż wyposażenia elektrycznego. Uziemienia i przewody odgromowe PN-EN 60298:2000 - Rozdzielnice prądu przemiennego w osłonach metalowych na napięcia znamionowe powyżej 1kV do 52kV włącznie PN-EN 61330:2001 - Stacje transformatorowe prefabrykowane wysokiego napięcia na niskie napięcie PN-E-05115:2002 - Instalacje elektroenergetyczne prądu przemiennego o napięciu wyższym od 1kV PN-88/E-08501 - Urządzenia elektryczne. Tablice i znaki bezpieczeństwa PN-EN60445/2002 - Oznaczenia identyfikacyjne zacisków urządzeń i zakończeń przewodów oraz ogólne zasady systemu alfanumerycznego PN-EN 61140/2002 (U) - Klasyfikacja urządzeń elektrycznych i elektronicznych z punktu widzenia ochrony przed porażeniem prądem elektrycznym PN-B-10736:1999 - Roboty ziemne. Wykopy otwarte dla przewodów wodociągowych i kanalizacyjnych, warunki techniczne wykonania PN-B-10725 - Wodociągi. Przewody zewnętrzne, wymagania i badania PN-EN 1610:2002 - Budowa i badania przewodów kanalizacyjnych PN-92/M-34031 - Rurociągi pary i wody gorącej. Ogólne wymagania i badania PN-EN 13941:2003 - Projektowanie i budowa sieci ciepłowniczych z systemu preizolowanych rur zespolonych PN-B-10405/1999 - Sieci ciepłownicze. Wymagania i badania przy odbiorze PN-ISO 6761:1996 - Rury stalowe. Przygotowanie końców rur i kształtek do spawania 11 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany PN-89/M-69777 - Spawalnictwo. Klasyfikacja wadliwości złączy spawanych na podstawie wyników badań ultradźwiękowych PN-EN 12201-1:2004 - Systemy przewodów rurowych z tworzyw sztucznych do przesyłania wody. Polietylen. Wymagania ogólne PN-EN 12201-2:2004 - Systemy przewodów rurowych z tworzyw sztucznych do przesyłania wody. Polietylen. Rury PN-EN 12201-3:2004 - Systemy przewodów rurowych z tworzyw sztucznych do przesyłania wody. Polietylen. Kształtki PN-EN 13244-1:2003 - Ciśnieniowe, podziemne i naziemne systemy przewodów rurowych z tworzyw sztucznych do ogólnego stosowania, kanalizacji deszczowej i ściekowej. Polietylen. Wymagania ogólne PN-EN 13244-2:2003 - Ciśnieniowe, podziemne i naziemne systemy przewodów rurowych z tworzyw sztucznych do ogólnego stosowania, kanalizacji deszczowej i ściekowej. Polietylen. Rury PN-EN 13244-3:2003 - Ciśnieniowe, podziemne i naziemne systemy przewodów rurowych z tworzyw sztucznych do ogólnego stosowania, kanalizacji deszczowej i ściekowej. Polietylen. Kształtki PN-EN 1555-1:2004 - Systemy przewodów rurowych z tworzyw sztucznych do przesyłania paliw gazowych. Polietylen. Wymagania ogólne PN-EN 1555-2:2004 - Systemy przewodów rurowych z tworzyw sztucznych do przesyłania paliw gazowych. Polietylen. Rury PN-EN 1555-3:2004 - Systemy przewodów rurowych z tworzyw sztucznych do przesyłania paliw gazowych. Polietylen. Kształtki PN-EN 1555-4:2004 - Systemy przewodów rurowych z tworzyw sztucznych do przesyłania paliw gazowych. Polietylen. Armatura PN-M-34503:1992 - Gazociągi i instalacje gazownicze. Próby rurociągów PN-M-34501:1991 - Gazociągi i instalacje gazownicze. Skrzyżowania gazociągów z przeszkodami terenowymi PN-EN 13201-2: 2007 - Oświetlenie dróg. Część 2: Wymagania oświetleniowe Dz. U. Nr 43 Rozporządzenie Ministra Transportu i Gospodarki Morskiej z dnia 02.03.1999r. „w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać drogi publiczne i ich usytuowanie” „Katalog nawierzchni ulic” Warszawa, 1990r. 12 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany „Prawo o ruchu drogowym” z dnia 31.12.1995r. PN-76/B-03420 - Wentylacja i klimatyzacja. Parametry obliczeniowe powietrza zewnętrznego PN-78/B-10440 - Urządzenia wentylacyjne. Wymagania i badania przy odbiorze PN-B-03434 - Wentylacja. Przewody wentylacyjne. Podstawowe wymagania i badania PN-EN 1505:2001 - Wentylacja budynków. Przewody proste i kształtki wentylacyjne z blachy o przekroju prostokątnym. Wymiary PN-EN 12599:2002 - Wentylacja budynków. Procedury badań i metody pomiarowe dotyczące odbioru wykonanych instalacji wentylacji i klimatyzacji PN-92/B-01706 - Instalacje wodociągowe. Wymagania w projektowaniu PN-92/B-01706/Az:1999 - Zawór antyskażeniowy PN-B-10720:1998 - Wodociągi. Zabudowa zestawów wodomierzowych w instalacjach wodociągowych. Wymagania i badania przy odbiorze PN-EN 12056-1:2002 - Systemy kanalizacji grawitacyjnej wewnątrz budynku. Część 1: Postanowienia ogólne i wymagania PN-EN 12056-2:2002 - Systemy kanalizacji grawitacyjnej wewnątrz budynku. Część 2: Kanalizacja sanitarna. Projektowanie układu i obliczenia PN-EN 12056-3:2002 - Systemy kanalizacji grawitacyjnej wewnątrz budynku. Część 3: Przewody deszczowe. Projektowanie układu i obliczenia PN-EN-ISO 6946/1999 - Komponenty budowlane i elementy budynku. Opór cieplny i współczynniki przenikania ciepła. Metoda obliczenia PN-82/B-02402 - Ogrzewnictwo. Temperatura ogrzewania pomieszczeń w budynkach PN-82/B-02403 - Ogrzewnictwo. Temperatura obliczeniowa zewnętrzna PN-91/B-02420 - Ogrzewnictwo. Odpowietrzanie instalacji ogrzewań wodnych. Wymagania PN-90/M-75005 - Armatura centralnego ogrzewania. Ogólne wymagania i badania PN-B-02421:2000 - Izolacja cieplna rurociągów, armatury i urządzeń. Wymagania i badania PN-70/H-97051 - Ochrona przed korozją. Wzorce jakości przygotowania powierzchni stali do malowania 13 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany 2. Opis techniczny 2.1. Dane ogólne Opis techniczny został sporządzony w oparciu o Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 3 lipca 2003r. w sprawie szczegółowego zakresu i formy projektu budowlanego i zawiera opis projektu wg kolejności określonej w rozporządzeniu. ( Uaktualnienie na dzień 31.08.2009 rok. ) 2.1.1. Przeznaczenie i program użytkowy obiektów Obiekty wchodzące w skład Rolniczej Bioelektrowni Rzeczyca jako swoje podstawowe przeznaczenie mają produkcję energii elektrycznej z przeznaczeniem jej w ok.90% na sprzedaż do KSE- Krajowej Sieci Energetycznej. Zastosowana technologia używania do procesu kiszonek roślin energetycznych wypełnia kryterium, że Bioelektrownia jest Odnawialnym Źródłem Energii ( OZE ) Drugim produktem Bioelektrowni będzie nawóz płynny ( biomasa przefermentowana ), a także granulat produkowany z odwodnionej biomasy i z wykorzystaniem ciepła odpadowego z agregatu kogeneracyjnego. 2.1.2. Zestawienie powierzchni oraz charakterystyczne dane liczbowe − Powierzchnia netto wszystkich obiektów kubaturowych - 3 725 m2 − Powierzchnia użytkowa obiektów kubaturowych - 3 420 m2 − Kubatura obiektów kubaturowych - 18 350 m3 − Powierzchnia dróg i parkingów - 4 110 m2 − Powierzchnia całkowita: - 40 700 m2 − Maksymalna wysokość obiektu - Zbiorniki Fermentora – ZKF 14 ,0 m Wszystkie obiekty są umieszczone na planie zagospodarowania, i mają podane indywidualne wymiary oraz powierzchnie. Dokładne zestawienie wszystkich obiektów z ich powierzchniami i kubaturą ujęto w tabeli umieszczonej w opisie projektu zagospodarowania terenu. 2.2. Rozwiązania architektoniczno-budowlane 14 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany 2.2.1. Przeznaczenie i program użytkowy Ze względu na ilość 21 obiektów w Bioelektrowni zostały one podzielone na 8 grup od A do H o bardzo zbliżonej konstrukcji, lub związku technologicznym. Każda z tych grup została opisana jako zespół urbanistyczny z podaniem danych charakterystycznych jeśli chodzi o konstrukcję. Każda z tych 8 grup została także rozrysowana w zakresię rzutu, przekroji i elewacji. Biorąc pod uwagę, że oprócz tego w osobnym rozdziale podajemy dane z projektu procesowego, a także opis całej technologii z podaniem podstawowych urządzeń i ich parametrów oraz opis instalacji wod-kan, co, wentylacji elektryki i AKPiA sądzimy, że wypełniamy dokładnie Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 3 lipca 2003 roku w zakresie Rozdziału 4 § 11 , § 12 i § 13. 2.2.2. Dostosowanie do krajobrazu i otaczającej zabudowy Projekt spełnia zalecenia Decyzji Środowiskowej o wykonaniu nasadzenia drzew na granicy Bioelektrowni od strony wsi Rzeczyca. W promieniu 400 m nie ma żadnych obiektów poza kilkoma domami wsi Rzeczyca. W najbliższym otoczeniu tylko łąki i pola uprawne. Najbliższy las na kierunku południowo- wschodnim oddalony jest ok. 500m 2.2.3. wpływ obiektu na środowisko, ludzi i sąsiednie obiekty 1. Obiekty 2, 3, 4, 5 – magazyn substratów. Kiszonka kukurydzy gromadzona w części magazynu jest przykryta folią półprzepuszczalną i praktycznie nie wydziela zapachów. Wpływ na środowisko i ludzi bardzo ograniczony. Kiszonki traw będą w plastikowych balotach, stąd ich oddziaływanie na ludzi i środowisko jest znikome. Odcieki z opadów, będą spływały kanałami (linie fioletowe na planie zagospodarowania do studzienki – obiekt 23, skąd będą przepompowywane do drugiej studni nr 23 przy obiekcie 14, a stamtąd pobierane do rozcieńczania kiszonek. Odcieki będą cały czas w zbiornikach i rurach, a więc w systemie zamkniętym, co eliminuje wpływ na środowisko i ludzi. Wpływu magazynu na inne obiekty nie ma. 2. Obiekty 1 i 7 – Komory Fermentacyjne i zbiorniki procesowe 7. Obiekty te są zamknięte i nie oddziałują ani na ludzi, ani na środowisko, a także na in15 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany ne obiekty ze względu na dużą odległość od innych obiektów. W czasie pracy, ludzie nie przebywają w otoczeniu Komory Fermentacyjnej. Jedynym potencjalnym wpływem na środowisko, może być zadziałanie zaworu upustowego biogazu. Szczegółowy opis gospodarki biogazem, podano na 4 stronach od 65 do 69 projektu architektoniczno-budowlanego. 3. Obiekty 11, 12, 13 i 14. Dane techniczne i opis obiektów technologicznych, podano na stronach opisu od 19 do 31. Z opisu wynika, że jest to normalny budynek jednokondygnacyjny o prostej, niepalnej konstrukcji. Procesy technologiczne przebiegające w obiektach, przebiegają w układach zamkniętych, stąd oddziaływanie na ludzi i środowisko są bardzo ograniczone. Jedynym miejscem otwartym procesu, są pojemniki zasypowe na kiszonki traw i kukurydzy. Z praktyki zwiedzenia ponad 20 Biogazowni w Niemczech wynika, że oddziaływanie kiszonek jest minimalne, a zagrożenie pożarowe ze względu na mokrą strukturę kiszonek nie istnieje. Oddziaływanie obiektu na inne obiekty, nie występuje ze względu na znaczne odległości. 4. Obiekty 9 i 10 – budynek operacyjny. Dokładną konstrukcję obiektów, opisano na stronach od 31 do 44 projektu architektoniczno-budowlanego. Obiekt jako taki, jest wykonany z materiałów niepalnych i nie zagraża innym obiektom znacznie oddalonym od budynku operacyjnego. Technologicznie w budynku umieszczone są główne urządzenia Bioelektrowni. Agregaty Kogeneracyjne. Agregaty Kogeneracyjne spalają biogaz i wytwarzają energię elektryczną, która jest przekazywana do pomieszczenia obok, do rozdzielni elektrycznej ze stacją TRAFO (obiekt 9). Zagrożeniem dla ludzi może tu być nieprzestrzeganie przepisów BHP i przepisów obsługi urządzeń elektrycznych. Do obsługi rozdzielni, zatrudnieni powinni być ludzie z odpowiednimi uprawnieniami SEP. W budynku 10b, jest umieszczony węzeł cieplny. Do węzła cieplnego jest doprowadzane ciepło odpadowe z Agregatów Kogeneracyjnych. Parametry ciepłej wody 90/700C są takie same jak niskoparametrowego ogrzewania wodnego w domach, a więc w normalnych warunkach nie stanowią żadnego zagrożenia dla lu- 16 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany dzi i środowiska. Z węzła cieplnego, ciepła woda rozprowadzana będzie przewodami podziemnymi jak pokazano na planie zagospodarowania. 5. Obiekty 15 i 17 – magazyn granulatu. Obiekt magazynu to zwykła płyta betonowa – 360m2 , oraz druga część 360m2 , nad którą wykonany będzie magazyn z blach samonośnych łukowych typu FIOLINE. Jedynym zadaniem blach będzie osłona przed deszczem. Obiekty 15 i 17 nie stanowią żadnego zagrożenia dla środowiska, ludzi, ani innych obiektów. 6. Obiekty 22, 8, 16 i 21. zbiornik wodny Ob.22 nie ma negatywnego oddziaływania na środowisko i ludzi. Zbiornik, będzie zabezpieczony przed przypadkowym wpadnięciem do środka osób. Obiekt 8 – odsiarczanie będzie pracował wg polskiej, opatentowanej technologii Biosuflex , w której przepłukiwany w płuczce biogaz zostaje oczyszczony z H2S w wyniku reakcji chemicznej redukującej H2S do czystej siarki w postaci mikrogranulek Mikrogranulki siarki po przepłukaniu wodą są pakowane do beczek po środku do procesu redukcji i w tych samych beczkach siarka jest sprzedawana. Środek jest „prawie „ niegroźny dla ludzi, i wg instrukcji w wypadku np. przypadkowego zachlapania oczu wystarczy przemyć je wodą. W czasie procesu odsiarczania nie tworzą się ścieki i trzeba tylko uzupełniać wodę do procesu w ilości ok. 100 l/dobę. Obiekt 16- zbiornik biogazu ma dwa płaszcze – jeden zewnętrzny, drugi wewnętrzny Pomiędzy płaszcze pompowanane jest powietrze, tak że zbiornik wewnętrzny z gazem jest otoczony warstwą powietrza i płaszczem zewnętrznym, co odgradza gaz od otoczenia i na niego nie oddziałuje, tak samo jak na ludzi i inne obiekty.. Obiekt – 21 – pochodnia biogazu zabezpiecza instalację biogazu przed wzrostem ciśnienia. Szczegółowo zostało to opisane w punkcie B.2.8 – gospodarka biogazemstrona 65 – ( 4 strony opisu ) Przy realizacji inwestycji zachowana zostanie drożność cieków wodnych oraz rowów melioracyjnych 2.2.4 Powierzchnia zabudowy terenu inwestycji określonego w pkt. 1.1 i pkt.1.3 decyzji o warunkach zabudowy – 66% Powierzchnia biologicznie czynna terenu inwestycji określonego w pkt. 1.1 i pkt. 1.3 decyzji o warunkach zabudowy - 33% 17 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany 2.3. Dane konstrukcyjno-budowlane 2.3.1. Układ konstrukcyjny Wszystkie grupy obiektów od A do H , ze względu na swoją podobną, lub prawie tożsamą konstrukcję zostały opisane razem w poszczególnej grupie architektonicznej. 2.3.2 Zastosowane schematy statyczne Osobno dla każdej grupy urbanistycznej od A do H. 2.3.3. Kategoria geotechniczna Przyjęto I kategorię geotechniczną obiektów wg rozporządzenia MSWiA z 24.09.1998 (Dz.U. nr 126, poz. 839, §7) oraz warunki gruntowe proste (§5.3 w/w rozporządzenia). 2.3.4. Założenia przyjęte do obliczeń konstrukcyjnych Wymagane bezpieczeństwo konstrukcji (dział V warunków technicznych jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie; DZ.U. nr 75, poz. 690) zapewniono przez spełnienie wymagań zawartych w Polskich Normach zgodnie z par.204 ust.4 wyżej wymienionych warunków. Projekt konstrukcji wykonano w oparciu o następujące normy: − − − − − − − − PN-82/B-02000;/B-02001;/B-02003 PN-77/B-02011+Az1:2009 PN-80/B-02010+Az 1:2006 PN-B-03150:2000+Az1:2001+ Az2:2002+ Az3:2003 PN-B-03264:2002,+Ap1:2004 PN-B-03002:2007 PN-76/B-03001 PN-81/B-03020 Obciążenia budowli Obciążenia wiatrem Obciążenia śniegiem Konstrukcje drewniane Konstrukcje betonowe, żelbetowe i sprężone Konstrukcje murowe Konstrukcje i podłoża budowli Posadowienie bezpośrednie budowli Przyjęto założenia: − I strefa wiatrowa – charakterystyczne ciśnienie prędkości wiatru qk=0,30 kPa, − II strefa śniegowa – charakterystyczne obciążenie śniegiem gruntu Qk=0,90 kPa, − umowna głębokość przemarzania Hz=1,0 m. Przyjęto materiały konstrukcyjne: − drewno konstrukcyjne klasy C30, 18 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany − beton klasy B20, B25, − stal zbrojeniowa konstrukcyjna klasy A-III (34GS), − stal strzemion klasy A-0 (ST0S) i A-I(St3S), − bloczki betonowe fundamentowe klasy 20 MPa − pustaki ceramiczne o parametrach: grubość ściany – 30 cm, współczynnik przenikania ciepła przez ścianę U=0,6 W/(m2.K), klasa – 15 MPa, − zaprawę cementową marki 10 MPa na ściany fundamentowe, − zaprawę cementowo-wapienną marki 5 MPa na ściany nadziemia. Materiały powinny odpowiadać wymaganiom norm zawartych w pkt. 1.4 i być dopuszczone do powszechnego stosowania. 2.3.5. Podstawowe założenia obliczeń - obciążenia 2.3.6. Podstawowe wyniki obliczeń - podciągi Statyka podciągu 3 4 5 7 8 Podciągi stalowe Wx HEA 300 1260 HEB 300 1678 HEA 340 1678 HEB 340 2156 q [kN/m] 20,225 22,035 21,025 23,575 26,765 Ix 18260 25170 27690 36660 fd 215 205 205 205 P [kN] 30,703 52,163 30,703 36,273 59,113 VA [kN] 108,57 137,00 111,65 129,86 166,76 x [m] 3,85 3,85 3,85 3,97 4,02 M1 [kNm] 186,68 243,62 191,45 199,90 262,71 Mmax [kNm] 215,90 275,46 221,83 252,88 325,85 MR [kNm] 270,9 343,99 343,99 441,98 2.3.7. Obliczenia szerokości ław fundamentowych dla obiektów kubaturowych Obliczenie siły nacisku na 1 mb ściany- P/mb 1. Płyta paneltech – g=10 cm = 3,0m x 0,10 m x 0,3 Mg/m3 - P1=0,09 Mg/mb 2. Obciążenie śniegiem o grub. 60 cm = 0,6 x 0,4 x 3,0m - P2=0,720 Mg/mb 3. Przyjęte parcie wiatru = 0,30 kPa x 3 m2 - P3=0,090 Mg/mb --------------------------------------------------Razem Dach - Pd = 0,9 Mg/mb 19 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany 4. Ciężar 1mb ściany P4 = V x γ = 7 m x 0,3 m x 1,5 Mg/m3 = 3,15 Mg/mb Łączne obciążenie fundamentów na długości 1 mb wyniesie – Pc Pc = Pd + P4 = 4,05 Mg/mb Dla założonej grubości fundamentu = 40 cm i szerokości = 60 cm nacisk na grunt wyniesie 4050 kG/ 6000 cm2 = 0,675 kG/cm2 Przyjęto, że ławy fundamentowe o szerokości 60 cm będą wystarczającej szerokości. A – Magazyn substratów - obiekty nr 2, 3, 4 i 5 powierzchnia zabudowy – 7 105 m2 powierzchnia użytkowa – 7 000 m2 wymiary zabudowy – 101,5 x 70 m wysokość muru betonowego - 3 m Magazyn składa się z czterech przejezdnych silosów ograniczonych po bokach betonowymi ścianami o wysokości 3m. Posadzkę stanowić będzie beton klasy B15 o grubości 15 cm położony na warstwie chudego betonu o grubości 10 cm. Chudziak ułożony będzie na warstwie wyrównawczej i odwadniającej z piasku o grubości od 10 do 20 cm. Magazyn substratów jako podłoże ma warstwę glin, a na głębokości 2 m glinę ciemnoszarą zawodnioną i żwirek drobnoziarnisty zawodniony, jak wynika z badań geologicznych firmy „HYDRO – NOVA” S.C. z Piły. Cały plac magazynu będzie lekko pochylony w kierunku rowu odwadniającego tak jak lekki spadek terenu. Pod każdym z czterech silosów, pośrodku zostanie wykonane odwodnienie. Wszystkie cztery odwodnienia zostaną połączone razem do studzienki odwadniającej zagłębionej 2 m pod ziemią ( żeby nie zamarzała ) i zaizolowanej cieplnie od góry. Woda i odcieki z kiszonki zbierane w studzience będą przepompowywane do zbiornika w budynku przygotowania substratów i będą używane zamiast czystej wody, w pierwszej kolejności do procesu uwadniania kiszonki kukurydzy i kiszonki traw. Boczne i środkowe ściany zostaną posadowione na fundamencie zagłębionym 1,4 m pod ziemią. Ściany zewnętrzne będą podparte z boku pilastrami o szerokości 50 cm, w odległości co 10 m, u spodu ściany. Betonowe ściany projektowane są o grubości 30 cm z betonu klasy B20. B – Zamknięte Komory Fermentacyjne ( ZKF ) - obiekt nr 1 oraz zbiorniki procesowe -obiekt nr 7 Dwie Zamknięte Komory Fermentacyjne ( ZKF ) mają wymiary : 20 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany średnica - DN = 24 m, wysokość walcowa ścian betonowych - H1 = 9 m, wysokość kopuły z PEHD - H = 13 m pojemność komory fermentacyjnej netto - 3000 m3 W części betonowej do wysokości ok. 7 m będzie dostarczana biomasa, która będzie mieszana jednym bocznym mieszadłem szwedzkiej firmy AGIMIX. Mieszadło to ma możliwość dość znacznej zmiany kierunku pracy, co powoduje, że na dole ( na dnie ) zbiornika nie powinna sedymentować biomasa wprowadzona dla zgazowania. . Wyprowadzana biomasa przefermentowana przechodzi przez zbiornik procesowy ( obiekt nr 7 ) i jest częściowo zawracana do procesu. Pozostała biomasa kierowana jest do odwodnienia. Fundamenty pod zbiorniki są robione tylko na obrzeżu, ponieważ temperatura wewnątrz zbiornika wynosi ok. 380C i grunt będzie miał pod zbiornikiem zawsze temperatury dodatnie. Typowe zbiorniki dla takich wymiarów produkuje firma STOLBUD, która je również montuje. W projekcie wykonawczym zostanie to uwzględnione. Ściany zbiornika mają ocieplenie – 10cm wełny mineralnej, a na zewnątrz płaszcz z powlekanej blachy trapezowej np. T 12. W dolnej części zostaną wykonane przegrody metalowe w poprzek izolacji, aby uniemożliwić gryzoniom wchodzenie do warstwy izolacji i tam zamieszkanie. Betonowe ściany zbiornika będą sprężone stalowymi linami, co gwarantuje szczelność hydrauliczną. Góra zbiornika zostanie przykryta dwoma warstwami kopuł z PEHD. Pod dolną kopułą zbiera się biogaz pobierany następnie dmuchawą do instalacji odsiarczania i po odsiarczeniu tłoczony do zbiornika biogazu. Pomiędzy dwa płaszcze PEHD pompowane jest powietrze o ciśnieniu 5mbar, które podtrzymuje górny płaszcz w optymalnym kształcie kopuły i daje elastyczną możliwość zbierania się biogazu pod dolną kopułą, o tym samym ciśnieniu. Plastikowa siatka i linki rozwieszone nad lustrem zbiornika, zapobiegają wpadnięciu dolnego płaszcza do zawartości. ZKF ma system elektronicznej regulacji poboru biogazu i regulacji jego ciśnienia, a także system zabezpieczenia przed wzrostem ciśnienia czy jego nadmiernym spadkiem ( w załączniku ). Gotowe kopuły z PEHD dostarczają firmy w Polsce, lub firma Wiefferink z Holandii. Oryginalność kopuły jest ważnym zagadnieniem, ponieważ materiał ten można łączyć tylko przez zgrzewanie, a nie można kleić ( na budowie ). C – Obiekty technologiczne 21 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany Nr 11 – Przygotowanie substratów Nr 12 – SUW - gospodarka wodna Nr 13 – Odwadnianie osadu przefermentowanego Nr 14 – suszenie i granulowanie osadu 1. Powyższe obiekty stanowią jeden zespół architektoniczny, wykonany jako cały budynek w tej samej technologii konstrukcyjno o budowlanej, a rozdzielony tylko ścianami poprzecznymi. Poszczególne części budynku służą do : Obiekt nr 11 - rozdrabniania i porcjowania substratów wraz z ich uwadnianiem Obiekt nr 12 - oczyszczania filtratu i kierowania go do uwadniania kiszonek Obiekt nr 13 - odwadniania biomasy ( osadu ) przefermentowanej i kierowanie : - filtratu do oczyszczania - placka do produkcji granulatu Obiekt nr 14 - suszenia placka do granulatu oraz produkcji nawozów metodą ORTWEDA Zestawienie powierzchni oraz charakterystyczne dane liczbowe zespołu urbanistycznego C powierzchnia brutto - 900 m2 powierzchnia użytkowa - 882 m2 kubatura - 5 292 m3 powierzchnia zabudowy - 990 m2 maksymalna wysokość kalenicy - 6,6 m powierzchnia rzutu dachu - 926,2 m2 powierzchnia dachu - 938,0 m2 Zespół urbanistyczny C 3.3.1 Zestawienie powierzchni, kubatur oraz pow. okien i drzwi l.p. 1 1 Obiekt 2 Obiekt 11 - Przygo- Powierzch. Kubatura Pow. okien Pow.drzwi Pow. bram M2 M3 M2 M2 M2 3 230,8 4 1385 5 11,7 6 1,6 7 15,12 towanie substratów 2 Obiekt 12- SUW 186,2 1117,6 4,5 1,6 6,0 3 Obiekt 13- 234,0 1404 4,5 1,6 15,12 22 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany Suszenie osadu 4 Obiekt 14 – 230,8 1385 11,7 1,6 9,6 881,8 5291,6 32,4 6,4 45,84 Granulowanie Razem 3.3.2. Układ konstrukcyjny budynku z obiektami 11, 12, 13, 14 Budynek parterowy, nie podpiwniczony, z dachem jednospadowym w kierunku od drogi do terenu zieleni przy zbiornikach ZKF. Ściany murowane w technologii tradycyjnej z pustaków, ze stropem z belek żelbetowych . Dach stanowi tylko osłonę przed wpływami atmosferycznymi ( śnieg, deszcz ) Strop budynku oparty na belkach stalowych dwuteowych posadowionych na ścianach i na słupach w pomieszczeniach obiektu. Ściany nośne o grubości 30 cm wykonane z pustaków ceramicznych o współczynniku przenikania ciepła dla przegrody ściany U = 0,6 W/m2K. Ściany zostaną ocieplone warstwą styropianu o gęstości 20 kg/m3 i grubości 10 cm. Posadowienie budynku bezpośrednio na ławach fundamentowych zagłębionych do 140 cm. Strop wykonany z płyt zostanie ocieplony warstwą 10 cm sprasowanej wełny mineralnej (lub styropianu ), na której zostanie położona papa termozgrzewalna. W niższej części długiego boku budynku zostanie zamontowana rynna. Woda deszczowa będzie zbierana w małym zbiorniku i wykorzystywana do uzupełniania wody oczyszczanej. 3.3.3. Dane do obliczeń Do obliczeń w projekcie wykonawczym należy przyjąć : - I strefę wiatrową – charakterystyczne ciśnienie prędkości wiatru – qk = 0,30 kPa - II strefę śniegową – charakterystyczne obciążenie śniegiem gruntu qk = 0,90 kPa - umowna głębokość przemarzania – Hz = 1,0 m Materiały konstrukcyjne : - drewno konstrukcyjne klasy C30 - beton klasy B20 i B25 - stal zbrojeniowa konstrukcyjna klasy A-III ( 34GS ) 23 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany - stal strzemion klasy A-0 ( St0S ) i A-I ( St3S ) - bloczki betonowe fundamentowe klasy 20 MPa - pustaki ceramiczne o parametrach grubość ściany 30 cm ( 24 cm ), współczynnik U = 0,6 W/m2K, klasa 15 MPa - zaprawa cementowa marki 10 MPa na ściany fundamentowe - zaprawa cementowo – wapienna marki 5 MPa na ściany nadziemia Materiały powinny odpowiadać wymaganiom norm i być dopuszczone do powszechnego używania. 3.3.4. Roboty ziemne Wykopy wykonywać w taki sposób, by zapobiec gromadzeniu się wody opadowej, gdyż może to naruszyć strukturę gruntu i obniżenie jego nośności. Ostatnią warstwę wykopów fundamentowych wykonywać ręcznie. Zasypki także wykonywać ręcznie, szczególnie uważnie w rejonie już wykonanego nowego uzbrojenia terenu ( rury technologiczne, kable ). Na terenie wykopów mogą się pojawić przedmioty archeologiczne. W wypadku natrafienia na nie należy przerwać roboty i powiadomić konserwatora zabytków. 3.3.5. Fundamenty Fundamenty zostaną wykonane w polu bez uzbrojenia. Fundamenty należy posadowić na gruncie rodzimym. Poziom posadowienia fundamentów na głębokości 1,0 m poniżej poziomu terenu. Fundamenty należy wykonać na warstwie betonu podkładowego klasy B10 o grubości 10 cm i dwóch warstwach papy izolacyjnej. Fundamenty należy wykonać z betonu klasy B20 i zbroić podłużnie prętami ø16 ze stali A-III ( 34GS ) oraz strzemionami ø8 ze stali A-I ( St3S ). Ławy fundamentowe zaprojektowano o wysokości 40 cm i szerokości wg rysunków. Liczba podłużnych prętów w ławach wynosi osiem lub sześć, a rozstaw strzemion 30 cm. Zgodnie z PN-B-03264:2002 grubość otuliny powinna być nie mniejsza niż 40 mm ( klasa środowiska 5c ). Rzut ław fundamentowych przedstawiono na rysunkach. Boczne powierzchnie ław fundamentowych należy pokryć dwukrotnie preparatem izolującym z mas bitumicznych, bitumiczno - polimerowych lub dyspersji asfaltowo - gumowych. 3.3.6. Ściany fundamentowe 24 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany Ściany fundamentowe o grubości 30 cm ( lub 24 cm ) należy murować z bloczków betonowych z betonu klasy B20, na zaprawie cementowej marki 10 MPa. Na ławach fundamentowych i na górnej powierzchni ścian fundamentowych ( pod ścianami przyziemia ) należy wykonać izolację poziomą wg pkt.5. Pionową izolację ścian należy wykonać wg pkt.5 Zwraca się uwagę, że mury fundamentowe od strony zewnętrznej należy ocieplić. W związku z czym preparat izolujący nie może zawierać wypełniaczy szkodliwych dla styropianu. 3.3.7. Posadzki Płyty żelbetowe posadzki należy wykonać o grubości 200 mm z betonu klasy B25 jako płyty pływające. Układ warstw posadzki jest następujący : - piasek zagęszczony do ID = 0,95 - chudy beton B10 - folia budowlana : folię należy wywinąć na ściany i przykleić do pionowej izolacji ścian na wysokość 30 cm - styropian twardy ( o gęstości 25 kg/m3 ) – 10 cm - folia budowlana : folię należy przykleić do izolacji poziomej na ścianach fundamentowych - płyta żelbetowa grubości 20 cm z betonu B25 - płytki terakotowe ( antypoślizgowe ) o grubości 1 cm na kleju Płyty należy zbroić góra i dołem siatką z prętów ø16 co 150 mm. Należy zastosować dystanse dla podtrzymania zbrojenia górnego. Grubość otuliny zbrojenia powinna być nie mniejsza niż 20 mm. Dodatkowo należy zastosować zbrojenie rozproszone z włókna stalowego o długości 20 cm w ilości 25 kg/m3. Po wykonaniu płyty należy pielęgnować beton, polewać wodą oraz zabezpieczyć plandekami chroniącymi przed nadmiernym wysychaniem betonu. Przed układaniem płytek powierzchnię należy wyrównać, a w pomieszczeniu z kratką zachować spadek 0,5% w kierunku kratki ściekowej. Na wyrównane powierzchnie należy ułożyć płytki terakotowe. Należy zapewnić dylatację między płytkami układanymi na ścianach fundamentowych o szerokości około 7 mm i płytkami na płycie pływającej. Fugę w dylatacji należy wypełnić silikonem. Na bocznej powierzchni ścian na wysokość 10 cm należy ułożyć cokoliki terakotowe Przez wylaniem płyty należy ułożyć w gruncie rury odpływowe do kratki odpływowej. Rurę Ø75 odprowadzającą wodę do istniejącej kanalizacji włączyć do odpływu kanalizacji. 25 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany Końcówki rur należy bezwzględnie zabezpieczyć przed zalaniem przy wykonywaniu żelbetowej płyty. Pod posadzką należy doprowadzić zasilanie elektryczne szafy elektrycznej Kabel należy prowadzić w karbowanej rurze osłonowej (peszel) pod płytami podłogowymi od tablicy rozdzielczej i do centrali wentylacyjnej. Kabel należy wyprowadzić pod planowanym urządzeniem i zabezpieczyć go. Przewody zasilające do napędów należy prowadzić w rurach osłonowych zabetonowanych pod posadzką , lub w korytkach z blachy ocynkowanej umieszczonej na wysokości > 2 m nad posadzką. Przewody należy bezwzględnie zabezpieczyć przed uszkodzeniem w czasie prowadzenia robót budowlanych. 3.3.8. Ściany Ściany konstrukcyjne należy wykonać z pustaków ceramicznych klasy 15 MPa, U=0,68 2 W/m K. Grubość ścian wynosi 300 mm i 250 mm. Pustaki należy układać na tradycyjnej zaprawie cementowo–wapiennej marki 5 MPa. Wszystkie ściany konstrukcyjne należy zakończyć wieńcem żelbetowym. Podczas wznoszenia ścian należy stosować się do wytycznych technologicznych i zaleceń wykonawczych producenta pustaków. W miejscu uskoku ścian należy stosować wkładki stalowe z prętów φ 8 w co drugiej spoinie poziomej. Pierwszą warstwę muru należy wykonać na grubszej warstwie zaprawy cementowo – wapiennej w celu dokładnego wypoziomowania pustaków. Uprzednio na ścianie fundamentowej należy wykonać izolację poziomą z dwóch warstw papy izolacyjnej. Układanie pustaków należy rozpocząć od narożników budynku. Wszystkie tynki wewnątrz pomieszczenia należy wykonać jako cementowo-wapienne kategorii III. Z zewnątrz ściany należy ocieplić warstwą styropianu o grubości 10 cm, następnie budynek należy otynkować tynkiem mineralnym cienkowarstwowym w kolorze jasnym uzgodnionym z Inwestorem, w technologii przewidzianej dla tynków cienkowarstwowych ze zbrojeniem siatką z włókien szklanych. Na części wschodniej usytuowane są bramy wjazdowe do poszczególnych pomieszczeń ( jak na rysunkach elewacji ) Bramy te mają również w swojej części drzwi wejściowe . Dla zabezpieczenia przed hałasem urządzeń przewidziano wyłożenie wewnętrznych powierzchni bram warstwą sprasowanych płyt a wełny mineralnej. Wszystkie obiekty będą miały wentylację grawitacyjną policzoną na 1 wymianę na godzinę oraz wentylację mechaniczną policzoną na usuwanie wilgoci z pomieszczeń obiektów 12 i 13. Tabela 2 Zestawienie powierzchni 26 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany ŚCIANA POWIERZCHNIA [M2] Ściana o grubości 30 cm 782 Ściana o grubości 25 cm 390 Cegła pełna 48 3.3.9. Stropodach W budynku zaprojektowano strop w postaci płyt paneltech o grubości 200 mm, opartych na podciągach – belkach stalowych typu HEB 300, HEA 200 oraz HEA 160( na płatwie) ze stali S235. Podparciem dla stalowych belek będą ściany boczne i słupy pośrodku każdego pomieszczenia . Słupy wykonane ze stali HEA 200, zakotwione dołem w fundamencie. Belki należy oprzeć na poduszkach betonowych wykonanych w ścianach zewnętrznych. Rozstaw płatwi co 2,5 m. Płyty paneltech 200mm o długości ok.10,3 m. Pola skrajne usztywnić ściągami Ф 16 jak pokazano na rysunku. Rozstaw stali konstrukcyjnej dla dachu pokazano na rysunkach przekroi oraz na szczegółach „B”, „C” i „D” 3.3.10. Nadproża Nadproża nad otworami drzwiowymi w ścianach nośnych zaprojektowano z żelbetowych belek prefabrykowanych standardowych zgodnych z systemem pustaków ściennych Minimalna szerokość oparcia nadproży na murze wynosi 15cm. Minimalne nośności nadproży na całej szerokości ściany powinny wynosić: 20 kNm w przypadku belek o rozpiętości 2,0 m, 8,7 KNm dla nadproży nad drzwiami zewnętrznymi, 8,7 dla nadproży w ścianie wewnętrznej oraz 6,0 kNm nad otworami węższymi od 1 m. W typowych rozwiązaniach stosuje się nadproża o szerokości około 145 mm i wysokości dostosowanej do wysokości pustaków ściennych Tabela 3 Nadproża – przykładowe długości nadproży i liczby GRUBOŚĆ ŚCIANY 30 cm MINIMALNA SZTUK DŁUGOŚĆ MIEJSCE [MM] 4 3000 Brama pom. techn. 30 cm 2 1300 Drzwi zewnętrzne 25 cm 3 1300 Drzwi wewnętrzne 27 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany 30 cm 4 620 30 cm 1 3000 Otwory 300x150oraz 315x315 Otwór 2400x1500 3.3.11. Podciągi – belki stalowe Podciągi podtrzymujące płyty paneltech zaprojektowano jako belki stalowe, HEA 200, HEB 300 W miejscach oparcia podciągów na ścianach zewnętrznych należy wykonać poduszki żelbetowe. Beton B 20, stal A-I i A-III. Długość oparcia belek na poduszkach powinna wynosić 25cm. Po zamocowaniu belek stropowych należy upewnić się, że górne półki dwuteowników są na tych samych poziomach 3.3.12. Wieńce Wieńce żelbetowe należy wykonać z betonu B-20; zbrojenie podłużne: stal A-III (34GS), strzemiona: stal A-I (St3S). Wieńce zaprojektowano o szerokości b=300 mm i i 250 mm, wszystkie o wysokości 250 mm. − W1 – wieniec w poziomie stropu zbrojony podłużnie 4xø12 A-III (34GS), strzemiona ø8 A-I (St3S) co 300 mm, − W2 – wieniec w poziomie stropu zbrojony podłużnie 4xø12 A-III (34GS), strzemiona ø8 A-I (St3S) co 300 mm. Otulina zbrojenia w wieńcach wynosi 20mm. Zbrojenie naroży wieńców – zgodnie z zasadami zbrojenia żelbetowych elementów rozciąganych (pkt. 8.1.8. oraz 8.1.3.4 normy PN-B03264:2002). 3.3.13. Dach Wykonany w postaci stropodachu ( pkt. 3.3.9 ) 3.3.14. Kominy wentylacyjne Kominy zostały zaprojektowane z cegły pełnej klasy 15 MPa na zaprawie cementowowapiennej marki 5 MPa. Otwory wylotowe z przewodów o przekroju zgodnym z przekrojami kanałów należy umieścić na powierzchniach bocznych. Dolny poziom otworów powinien być usytuowany powyżej 0,3 m nad kalenicą budynku. Kominy należy przykryć żelbetową czapą o minimalnej grubości 5 cm i spadku 3%; beton B 20, zbrojenie siatką o oczkach 8 cm x 8 cm z prętów φ 3 mm. Ko28 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany min należy łączyć ze ścianą co każdą warstwę pustaków. Komin w pomieszczeniu technicznym jest integralną częścią ściany. 3.3.15. Zabezpieczenie przed wpływami eksploatacji górniczej Nie występuje 3.3.16. Izolacje termiczne Izolacja pod płytą posadzki – styropian twardy o gęstości 25 kg/m3 i gr. 10cm; styropian należy układać na poziomej izolacji przeciwwilgociowej z folii budowlanej, na styropianie należy ułożyć również folię budowlaną. Ocieplenie ścian fundamentowych od zewnątrz – styropian gr. 10cm i gęstości min 20 kg/m3; pionową izolację przeciwwilogciową należy wykonać z preparatów bez wypełniaczy powodujących utlenianie styropianu. Ocieplenie ścian zewnętrznych – styropian gr. 10 cm i gęstości min 20 kg/m3;. Ocieplenie elementów konstrukcyjnych od zewnątrz (wieńce, nadproża) – styropian gr.12cm. Ocieplenie stropu i kanałów wentylacyjnych – wełna mineralna gr. 18 cm o współczynniku przenikania ciepła 0,04 W/m2K, układana na całej powierzchni stropu i kanałach wentylacyjnych; na wełnie należy ułożyć folię para przepuszczalną, przewidzianą dla dachów płaskich. 3.3.17. Izolacje przeciwwilgociowe Izolacje przeciwwilgociowe poziome − izolacja na podłożu betonowym pod ławami fundamentowymi – 2x papa izolacyjna, − izolacja pozioma na ławach fundamentowych – np. 2x papa asfaltowa na lepiku, − warstwa folii PE ułożona pod warstwą twardego styropianu usytuowanego pod żelbetową płytą posadzki i warstwa ułożona na warstwie styropianu (dla zabezpieczenia odpływu wody w grunt z mieszanki betonowej); dolną warstwę folii należy wywinąc na ściany boczne na wysokość 30 cm, górną warstwę folii należy przykleic do izolacji poziomej na ścianach fundamentowych, − izolacja pozioma na ściankach fundamentowych – np. 2x papa asfaltowa na lepiku. b) Izolacje przeciwwilgociowe pionowe 29 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany Izolację pionową ław fundamentowych oraz ścian fundamentowych do połączenia z izolacją poziomą na górnej powierzchni ścian należy wykonać z powłokowych mas bitumicznych (bitumiczno–polimerowych lub dyspersji asfaltowo–gumowych) nakładanych dwukrotnie przez malowanie, o łącznej grubości min. 2 mm. Należy zwrócić szczególną uwagę aby w miejscu przylegania styropianu do ścian budynku, były stosowane wyłącznie środki do tego przystosowane oparte na rozpuszczalnikach nieagresywnych dla styropianu, lub lepik na gorąco. Wszystkie elementy żelbetowe pozostające w kontakcie z gruntem należy dwukrotnie pokryć emulsją asfaltową do grubości min. 2 mm. 3.3.18. Stolarka drzwiowa Do pomieszczeń obiektów przewidziano bramy metalowe dwuskrzydłowe (o wymiarze otworu jak na rys. elewacji), Drzwi wewnętrzne drewniane o odporności ogniowej 0,5 h. 3.3.19. Posadzki Na żelbetowej płycie należy ułożyć płytki antypoślizgowe terakotowe lub gresowe, z cokolikiem, co należy uzgodnić z Inwestorem. Fugę pomiędzy płytkami układanymi na murach fundamentowych i żelbetowej płycie pływającej należy wypełnić silikonem. 3.3.20. Tynki Wszystkie tynki wewnątrz pomieszczeń należy wykonać jako cementowo-wapienne kategorii III. Z zewnątrz ściany należy ocieplić warstwą styropianu o grubości 10 cm, a następnie budynek należy otynkować tynkiem mineralnym cienkowarstwowym na siatce, zgodnie z technologią przewidzianą dla tego typu tynków. Kolor tynku należy uzgodnić z Inwestorem. Zaleca się kolor jasny. W skład systemu ociepleniowego powinny wchodzić: - preparat gruntujący podłoże (w celu poprawienia przyczepności), - zaprawa klejowa, - materiał termoizolacyjny, - siatka zbrojeniowa, - zaprawa do mocowania siatki, - preparat gruntujący, - tynk cienkowarstwowy, w kolorze jasnym, uzgodnionym z Inwestorem 30 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany - kołki do mocowania ocieplenia, - listwy: cokołowe (służące do mocowania płyt ocieplenia) oraz narożnikowe (do wzmacniania narożników domu). 3.3.21. Malowanie ścian Po wykonaniu tynków wewnętrznych, ściany zagruntować, a następnie nałożyć 2 warstwy farby emulsyjnej w kolorze białym lub innym jasnym, po uzgodnieniu z Inwestorem. 3.3.22. Zabezpieczenie ognioochronne konstrukcji stalowej Przewiduje się zabezpieczenie p.poz. dwuteowników stalowych na 1 h, przez ich pomalowanie (po zamontowaniu) zestawem farb pęczniejących.. Powierzchnie malowania wynoszą: - dwuteowniki HEA 300: 1,25 m2/m, - dwuteownik HEB 300: 1,27 m2/m. - dwuteowniki HEA 200: 0,94 m2/m. 3.3.23. Rynny i rury spustowe Przewiduje się wykonanie odwodnienia budynku za pomocą rynien (φ 160 mm) i rur spustowych (φ 100 mm) stalowych ocynkowanych (co należy uzgodnić z Inwestorem). Wodę z rur spustowych należy odprowadzić do kanalizacji deszczowej. 3.3.24. Opaska betonowa wokół budynku, bruk, koryta odwadniające Wokół budynku należy wykonać opaskę betonową z betonu B20, ( lub płytek betonowych ) zbrojoną siatką przeciwskurczową (o oczkach 10 cm x 10 cm z drutu φ 3 mm), o szerokości 50 cm i grubości 10 cm. Rozstaw dylatacji opaski należy dostosować do długości siatki przeciwskurczowej. Opaska powinna mieć spadek 2% w kierunku gruntu. Należy wykonać dojście-dojazd do budynku z kostki betonowej o grubości 8 cm (patrz rys. 2 w projekcie zagospodarowania terenu), zgodnie z technologia układania bruku. Przed bramą do pomieszczeń należy ułożyć koryta ściekowe – 3 szt., z których wodę należy odprowadzić do kanalizacji deszczowej. Dojazd od strony wschodniej należy wykonać z kostki betonowej, 31 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany lub płyt betonowych. 3.3.25. Teren wokół budynku Po zakończeniu robót budowlanych, teren wokół budynku należy uporządkować. Poziom gruntu powinien być dostosowany do poziomu przylegającego terenu. 3.3.25a. Ochrona przeciwpożarowa Budynek zaklasyfikowano do kategorii PM. Jest to obiekt jednokondygnacyjny, niski. Wymagana klasa odporności pożarowej E (§212, us. 3 DzU 75/2003). Budynek spełnia wymaganą odporność ogniową głównej konstrukcji nośnej R30. Pozostałe elementy bez wymaganej odporności ogniowej. Zastosowano materiały NRO. 3.3.26. INSTALACJE l URZĄDZENIA SANITARNE 3.3.26.1. Ogrzewanie Ogrzewanie obiektów 11,12,13,14 zapewni ciepło odpadowe z Agregatów Kogeneracyjnych. Ciepło to będzie przekazywane z A K do węzła cieplnego, skąd będzie rozprowadzane do poszczególnych odbiorów, w tym też na potrzeby grzewcze obiektów kubaturowych. Parametry ogrzewania wodnego 90/70 oC. Zastosowane będą standardowe grzejniki, armatura i systemy sterowania. 3.3.26.2. Wentylacja Instalacja wentylacji zapewni wentylację pomieszczeń w zakresie sanitarnym oraz technologicznym. Zaznaczyć należy, że pomieszczenia ze względów technologicznych nie wymagają stałego przebywania ludzi. Powietrze nawiewane do pomieszczeń będzie najpierw kierowane na nagrzewnice podokienne i już jako podgrzane kierowane do pomieszczeń. Ilość powietrza wentylacyjnego należy obliczyć w projekcie wykonawczym wg zasady: 1) ilość powietrza dla celów sanitarnych ze względu na ludzi – n=1 wym/godz. 32 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany zapewni wentylacja grawitacyjna 2) ilość wymian ze względu na odparowanie wody – wg obliczeń, zapewni wentylacja mechaniczna 3.3.26.3. Kanalizacja sanitarna Obiekty 11 – 14 nie będą posiadać kanalizacji sanitarnej. W obiektach tych odbywać się będzie część procesu technologicznego związana z przygotowaniem substratów i gospodarką wodną- czyli odwadnianiem przefermentowanej biomasy oraz produkcją granulatu. Układy wodne będą pracować jako układy zamknięte. Przewody technologiczne będą prowadzone w kanałach, a na przejściach i skrzyżowaniach z kablami elektrycznymi, lub sterowania na kablach zostaną założone rury ochronne Ø 100 typu AROTA. 3.3.26.4. Kanalizacja deszczowa Wzdłuż budynku należy poprowadzić rurę Ø200 do której zostanie podpięta kanalizacja deszczowa odprowadzająca wodę opadową z budynku. Przed bramą do pomieszczeń od strony wschodniej należy zainstalować trzy koryta odwodnieniowe o długości 15 m każde, układane na wylewce betonowej o grubości min 15 cm. Przy łączeniu rur spustowych instalowanych na elewacji z poziomym odcinkiem instalacji deszczowej należy zainstalować studzienki rewizyjne. 3.3.26.5. Zasilanie elektryczne wraz z oświetleniem Zasilanie budynku – obiektów 11-14, odbywać się będzie z rozdzielni głównej usytuowanej w budynku operacyjnym ( Ob. 9 ) . Rozdzielnia Główna będzie pobierać energię elektryczną z produkcji własnej prądu w Bioelektrowni. Należy zwrócić uwagę, że wzdłuż projektowanego kabla zasilającego należy wyłożyć bednarkę FeZn 30x4mm i podłączyć ją do nowego uziomu wykonanego obok obiektów 11-14.. Uziom wykonać z bednarki ocynkowanej FZv30x4. Wewnątrz obiektów 11-14 zostanie zamontowane 4 Rozdzielnie wewnętrzne z polami dla urządzeń, gniazdek oraz oświetlenia wewnętrznego i zewnętrznego. 3.4. D – Budynek operacyjny 33 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany Nr 9– Stacja trafo Nr 10 – Budynek operacyjny 1. Powyższe obiekty stanowią jeden zespół architektoniczny, wykonany jako cały budynek w tej samej technologii konstrukcyjno o budowlanej, a rozdzielony tylko ścianą poprzeczną Poszczególne części budynku służą do : Obiekt nr 9 - Stacja trafo Przyjmuje energię elektryczną z agregatów Kogeneracyjnych na wspólną szynę 400 V, z której będzie się pobierać prąd do Rozdzielni Głównej, a z niej do poszczególnych rozdzielni obiektowych. Będzie to prąd pobierany na potrzeby własne Bioelektrowni i będzie to ok.10 -12 % całości produkowanej energii elektr. Pozostała energia elektryczna wyprodukowana w Bioelektrowni, a więc ok. 90%będzie kierowana na transformator żywiczny suchy produkcji Transformatory Żychlińskie i będzie transformować prąd z 400 V na 15 kV. Prąd o napięciu 15 kV będzie przesyłany kable( lub napowietrznie ) do pobliskiej linii energetycznej 15 kV, jaka biegnie ok. 150m od miejsca transformatora. ENEA wstępnie potwierdziła możliwość odbioru prądu. Obiekt nr 10 - Budynek Operacyjny W budynku operacyjnym zostaną posadowione i zamontowane dwa Agregaty Kogeneracyjne. 1. Pierwszy AK będzie miał moc elektryczną 200 kWe i jest przewidziany jako stały element wyposażenia Bioelektrowni w Rzeczycy. 2. Drugi AK będzie miał moc 800 kWe i będzie agregatem w kontenerze czasowo zamontowanym w Rzeczycy , w pierwszym okresie pracy – w I etapie. Drugi AK o mocy 800 kWe i zamontowany w kontenerze, jest docelowo przewidziany do zamontowania dla potrzeb Energetyki oraz Fabryki Czekolady w Tucznie. Wydane warunki zabudowy przewidują etapowość budowy . W drugim etapie wybudowany będzie gazociąg z Rzeczycy do Tuczna oraz przeniesiony drugi agregat o mocy 800 kWe. Konieczność etapowania wynikła między innymi stąd, że aktualnie u odbiorcy, w Fabryce Czekolady trwają zmiany właścicielskie i dopiero po ich przeprowadzeniu, z nowymi właścicielami ustali się warunki realizacji II etapu inwestycji. Zestawienie powierzchni oraz charakterystyczne dane liczbowe : powierzchnia brutto - 360 m2 powierzchnia użytkowa - 334 m2 34 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany kubatura - 2 654 m3 powierzchnia zabudowy - 384 m2 maksymalna wysokość kalenicy - 8,0 m powierzchnia rzutu dachu - 376 m2 powierzchnia dachu - 392 m2 Budynek operacyjny D 3.4.1 Zestawienie powierzchni, kubatur oraz powierzchni okien i drzwi L.p. Obiekt Pow. – m2 Kubat. Pow. Pow. Pow. m3 okien-m2 okien-m2 bram-m2 1 1 2 Ob. 9 – Stacja Trafo 3 131,1 4 786,6 5 9,45 6 1,6 7 7,2 2 Ob. 10a- Pomieszcz. AK 99,75 598,5 6,75 1,6 15,12 Agregatów Kogenerac. 3 Ob.10b- Węzeł cieplny 73,5 441,0 4,5 -- -- 4 Ob.10c- Warsztat 11,1 66,6 0,85 -- -- 5 Ob.10d – WC 22,8 72,0 1,35 1,6 -- 6 Ob.10e-Korytarz 19,2 136,8 2,25 3,0 -- 7 Ob.10f – Biuro 19,2 115,2 2,25 1,6 -- 8 Ob.10g- Sterownia 19,2 115,2 3,6 1,6 -- 388,65 2332,9 31,0 11,0 22,32 Razem 3.4.2. Układ konstrukcyjny budynku z obiektami 9 i 10 Budynek parterowy, nie podpiwniczony, z dachem dwuspadowym . Wysokości podają rysunki . Ściany murowane w technologii tradycyjnej z pustaków, ze stropem z belek stalowych . Dach stanowi tylko osłonę przed wpływami atmosferycznymi ( śnieg, deszcz ) dach budynku oparty na belkach stalowych dwuteowych posadowionych na ścianach i na słupach, belkach i płatwiach stalowych w pomieszczeniach obiektu nr 9 i10. Ściany nośne o grubości 30 cm wykonane z pustaków ceramicznych o współczynniku przenikania ciepła dla przegrody ściany U = 0,6 W/m2K. Ściany zostaną ocieplone warstwą styropianu o gęstości 20 kg/m3 i grubości 10 cm. Posadowienie budynku bezpośrednio na ławach 35 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany fundamentowych zagłębionych do 100 cm. Dach wykonany z płyt paneltech ułożonych na płatwiach stalowych HEA 140. 3.4.3. Dane do obliczeń Do obliczeń w projekcie wykonawczym należy przyjąć : - I strefę wiatrową – charakterystyczne ciśnienie prędkości wiatru – qk = 0,30 kPa - II strefę śniegową – charakterystyczne obciążenie śniegiem gruntu qk = 0,90 kPa - umowna głębokość przemarzania – Hz = 1,0 m Materiały konstrukcyjne : - drewno konstrukcyjne klasy C30 - beton klasy B20 i B25 - stal zbrojeniowa konstrukcyjna klasy A-III ( 34GS ) - stal strzemion klasy A-0 ( St0S ) i A-I ( St3S ) - bloczki betonowe fundamentowe klasy 20 MPa - pustaki ceramiczne o parametrach grubość ściany 30 cm ( 24 cm ), współczynnik U = 0,6 W/m2K, klasa 15 MPa - zaprawa cementowa marki 10 MPa na ściany fundamentowe - zaprawa cementowo – wapienna marki 5 MPa na ściany nadziemia Materiały powinny odpowiadać wymaganiom norm i być dopuszczone do powszechnego używania 3.4.4. Roboty ziemne Wykopy wykonywać w taki sposób, by zapobiec gromadzeniu się wody opadowej, gdyż może to naruszyć strukturę gruntu i obniżenie jego nośności. Zbierającą się wodę odpompowywać. Ostatnią warstwę wykopów fundamentowych wykonywać ręcznie. Zasypki także wykonywać ręcznie, szczególnie uważnie w rejonie już wykonanego nowego uzbrojenia terenu ( rury technologiczne, kable ). Na terenie wykopów mogą się pojawić przedmioty archeologiczne. W wypadku natrafienia na nie należy przerwać roboty i powiadomić konserwatora zabytków. 3.4.5. Fundamenty Fundamenty zostaną wykonane w polu bez uzbrojenia. Fundamenty należy posadowić na gruncie rodzimym. Poziom posadowienia fundamentów na głębokości 1,2 m poniżej poziomu 36 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany terenu. Fundamenty należy wykonać na warstwie betonu podkładowego klasy B10 o grubości 10 cm i dwóch warstwach papy izolacyjnej. Fundamenty należy wykonać z betonu klasy B20 i zbroić podłużnie prętami ø16 ze stali A-III ( 34GS ) oraz strzemionami ø8 ze stali A-I ( St3S ). Ławy fundamentowe zaprojektowano o wysokości 40 cm i szerokości wg rysunków. Liczba podłużnych prętów w ławach wynosi osiem lub sześć, a rozstaw strzemion 30 cm. Zgodnie z PN-B-03264:2002 grubość otuliny powinna być nie mniejsza niż 40 mm ( klasa środowiska 5c ). Rzut ław fundamentowych przedstawiono na rysunkach. Boczne powierzchnie ław fundamentowych należy pokryć dwukrotnie preparatem izolującym z mas bitumicznych, bitumiczno - polimerowych lub dyspersji asfaltowo - gumowych. Fundament pod Agregaty Kogeneracyjne Ciężar AK wynosi: Dla AK 800 kWe – wraz z kontenerem ok.8.400 kg L=10,5m B=2,8m F=29,4 m2 Obciążenie fundamentu= 8400 kG/ 294000 cm2 =0,03 kG/cm2 – przy założeniu, że rama nośna przekazuje nacisk równomiernie na podłoże. Przy założeniu, że następuje spiętrzenie naprężeń w rejonie ramy nośnej nawet 5-cio krotne, to i tak nacisk na podłoże wyniesie tylko 5 x 0,03 = 0,15 kG/cm2 . Wynika z tego, że zarówno agregat większy, jak i mniejszy ( 200 kWe ) nie wymagają specjalnych fundamentów pod ramę nośną. Nowoczesne Agregaty Kogeneracyjne mają ponadto własne systemy tłumienia drgań agregatu pomiędzy ramą i agregatem, co dodatkowo przemawia za tym aby nie wykonywać pod AK specjalnych fundamentów. Jenbacher – światowy lider w produkcji AK zaleca postawienie swojego AK bezpośrednio na posadzce, bez robienia jakiegokolwiek fundamentu W zależności od ostatecznej decyzji inwestora w sprawie rodzaju zakupionego AK należy postawić go bezpośrednio na posadzce, lub wykonać przezbrojony fundament jako nadlewkę na posadzce. 3.4.6. Ściany fundamentowe Ściany fundamentowe o grubości 30 cm ( lub 24 cm ) należy murować z bloczków betonowych z betonu klasy B20, na zaprawie cementowej marki 10 MPa. Na ławach fundamentowych i na górnej powierzchni ścian fundamentowych ( pod ścianami przyziemia ) należy wykonać izolację poziomą wg pkt.5. Pionową izolację ścian należy wykonać wg pkt.5 37 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany Zwraca się uwagę, że mury fundamentowe od strony zewnętrznej należy ocieplić. W związku z czym preparat izolujący nie może zawierać wypełniaczy szkodliwych dla styropianu. 3.4.7. Posadzki Płyty żelbetowe posadzki należy wykonać o grubości 200 mm z betonu klasy B25 jako płyty pływające. Układ warstw posadzki jest następujący : - piasek zagęszczony do ID = 0,95 - chudy beton B10 - folia budowlana : folię należy wywinąć na ściany i przykleić do pionowej izolacji ścian na wysokość 30 cm - styropian twardy ( o gęstości 25 kg/m3 ) – 10 cm - folia budowlana : folię należy przykleić do izolacji poziomej na ścianach fundamentowych - płyta żelbetowa grubości 20 cm z betonu B25 - płytki terakotowe ( antypoślizgowe ) o grubości 1 cm na kleju Płyty należy zbroić góra i dołem siatką z prętów ø16 co 150 mm. Należy zastosować dystanse dla podtrzymania zbrojenia górnego. Grubość otuliny zbrojenia powinna być nie mniejsza niż 20 mm. Dodatkowo należy zastosować zbrojenie rozproszone z włókna stalowego o długości 20 cm w ilości 25 kg/m3. Po wykonaniu płyty należy pielęgnować beton, polewać wodą oraz zabezpieczyć plandekami chroniącymi przed nadmiernym wysychaniem betonu. Przed układaniem płytek powierzchnię należy wyrównać, a w pomieszczeniu z kratką zachować spadek 0,5% w kierunku kratki ściekowej. Na wyrównane powierzchnie należy ułożyć płytki terakotowe. Należy zapewnić dylatację między płytkami układanymi na ścianach fundamentowych o szerokości około 7 mm i płytkami na płycie pływającej. Fugę w dylatacji należy wypełnić silikonem. Na bocznej powierzchni ścian na wysokość 10 cm należy ułożyć cokoliki terakotowe Przez wylaniem płyty należy ułożyć w gruncie rury odpływowe do kratki odpływowej. Rurę Ø75 odprowadzającą wodę do istniejącej kanalizacji włączyć do odpływu kanalizacji. Końcówki rur należy bezwzględnie zabezpieczyć przed zalaniem przy wykonywaniu żelbetowej płyty. Pod posadzką należy doprowadzić zasilanie elektryczne szafy elektrycznej. Kabel należy prowadzić w karbowanej rurze osłonowej (peszel) pod płytami podłogowymi . Kabel należy wyprowadzić pod planowanym urządzeniem i zabezpieczyć go. Przewody zasilające do napędów należy prowadzić w rurach osłonowych zabetonowanych pod posadzką , 38 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany lub w korytkach z blachy ocynkowanej umieszczonej na wysokości > 2 m nad posadzką. Przewody należy bezwzględnie zabezpieczyć przed uszkodzeniem w czasie prowadzenia robót budowlanych. 3.4.8. Ściany Ściany konstrukcyjne należy wykonać z pustaków ceramicznych klasy 15 MPa, U=0,68 W/m2K. Grubość ścian wynosi 300 mm i 250 mm. Pustaki należy układać na tradycyjnej zaprawie cementowo–wapiennej marki 5 MPa. Wszystkie ściany konstrukcyjne należy zakończyć wieńcem żelbetowym. Podczas wznoszenia ścian należy stosować się do wytycznych technologicznych i zaleceń wykonawczych producenta pustaków. W miejscu uskoku ścian należy stosować wkładki stalowe z prętów φ 8 w co drugiej spoinie poziomej. Pierwszą warstwę muru należy wykonać na grubszej warstwie zaprawy cementowo – wapiennej w celu dokładnego wypoziomowania pustaków. Uprzednio na ścianie fundamentowej należy wykonać izolację poziomą z dwóch warstw papy izolacyjnej. Układanie pustaków należy rozpocząć od narożników budynku. Wszystkie tynki wewnątrz pomieszczenia należy wykonać jako cementowo-wapienne kategorii III. Z zewnątrz ściany należy ocieplić warstwą styropianu o grubości 10 cm, następnie budynek należy otynkować tynkiem mineralnym cienkowarstwowym w kolorze jasnym uzgodnionym z Inwestorem, w technologii przewidzianej dla tynków cienkowarstwowych ze zbrojeniem siatką z włókien szklanych. Na części wschodniej usytuowane są bramy wjazdowe do poszczególnych pomieszczeń ( jak na rysunkach elewacji ) Bramy te mają również w swojej części drzwi wejściowe . Dla zabezpieczenia przed hałasem urządzeń przewidziano wyłożenie wewnętrznych powierzchni bram warstwą sprasowanych płyt a wełny mineralnej. Wszystkie obiekty będą miały wentylację grawitacyjną policzoną na 1 wymianę na godzinę oraz wentylację mechaniczną policzoną na usuwanie wilgoci z pomieszczeń obiektów 12 i 13. Tabela 2 Zestawienie powierzchni ŚCIANA POWIERZCHNIA [M2] Ściana o grubości 30 cm 540 Ściana o grubości 25 cm 90 39 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany Cegła pełna 12 3.4.9. Stropodach W budynku zaprojektowano strop w postaci płyt paneltech o grubości 200 mm, opartej na podciągach – belkach stalowych typu , HEA 200 oraz płatwiach stalowych HEA 160, ze stali S235. Podparciem dla stalowych belek będą ściany boczne i słupy pośrodku każdego pomieszczenia .Słupy wykonane ze stali HEA 200, zakotwione dołem w fundamencie. Belki należy oprzeć na poduszkach betonowych wykonanych w ścianach zewnętrznych. Rozstaw płatwi co 2,5m. Płyty paneltech 200 mm o długości ok. 6,3 m. Pola skrajne usztywnić ściągami Ф 16. Układ konstrukcyjny słupów, belek i płatwi stalowych pokazano na rysunkach rzutów, przekrojach oraz na szczegółach „B”, „C”, i „D” , a także na rzucie konstrukcji stalowej dachu. Na całej powierzchni dachu należy stosować kominki wentylacyjne w ilości 1 szt. na 40 m2 dachu. 3.4.10. Nadproża Nadproża nad otworami drzwiowymi w ścianach nośnych zaprojektowano z żelbetowych belek prefabrykowanych standardowych zgodnych z systemem pustaków ściennych Minimalna szerokość oparcia nadproży na murze wynosi 15cm. Minimalne nośności nadproży na całej szerokości ściany powinny wynosić: 20 kNm w przypadku belek o rozpiętości 2,0 m, 8,7 KNm dla nadproży nad drzwiami zewnętrznymi, 8,7 dla nadproży w ścianie wewnętrznej oraz 6,0 kNm nad otworami węższymi od 1 m. W typowych rozwiązaniach stosuje się nadproża o szerokości około 145 mm i wysokości dostosowanej do wysokości pustaków ściennych Tabela 3 Nadproża – przykładowe długości nadproży i liczby GRUBOŚĆ ŚCIANY 30 cm MINIMALNA SZTUK DŁUGOŚĆ MIEJSCE [MM] 2 3000 Brama pom. techn. 30 cm 2 1300 Drzwi zewnętrzne 25 cm 1 1300 Drzwi wewnętrzne 30 cm 3 620 30 cm 1 900 Otwory 300x150oraz 315x315 Otwór 500x500 40 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany 3.4.11. Podciągi – belki stalowe Podciągi podtrzymujące płytę stropową zaprojektowano jako belki stalowe, HEA 200, oraz HEA 140. W miejscach oparcia podciągów na ścianach zewnętrznych należy wykonać poduszki żelbetowe. Beton B 20, stal A-I i A-III. Długość oparcia belek na poduszkach powinna wynosić 25cm. Po zamocowaniu belek stropowych należy upewnić się, że górne półki dwuteowników są na tych samych poziomach. 3.4.12. Wieńce Wieńce żelbetowe należy wykonać z betonu B-20; zbrojenie podłużne: stal A-III (34GS), strzemiona: stal A-I (St3S). Wieńce zaprojektowano o szerokości b=300 mm i i 250 mm, wszystkie o wysokości 250 mm. − W1 – wieniec w poziomie stropu zbrojony podłużnie 4xø12 A-III (34GS), strzemiona ø8 A-I (St3S) co 300 mm, − W2 – wieniec w poziomie stropu zbrojony podłużnie 4xø12 A-III (34GS), strzemiona ø8 A-I (St3S) co 300 mm. Otulina zbrojenia w wieńcach wynosi 20mm. Zbrojenie naroży wieńców – zgodnie z zasadami zbrojenia żelbetowych elementów rozciąganych (pkt. 8.1.8. oraz 8.1.3.4 normy PN-B03264:2002). 3.4.13. Dach Wykonać jako stropodach jak w pkt. 3.4.9 3.4.14. Kominy wentylacyjne Kominy zostały zaprojektowane z cegły pełnej klasy 15 MPa na zaprawie cementowowapiennej marki 5 MPa. Otwory wylotowe z przewodów o przekroju zgodnym z przekrojami kanałów należy umieścić na powierzchniach bocznych. Dolny poziom otworów powinien być usytuowany powyżej 0,3 41 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany m nad kalenicą budynku. Kominy należy przykryć żelbetową czapą o minimalnej grubości 5 cm i spadku 3%; beton B 20, zbrojenie siatką o oczkach 8 cm x 8 cm z prętów φ 3 mm. Komin należy łączyć ze ścianą co każdą warstwę pustaków. Komin w pomieszczeniu technicznym jest integralną częścią ściany. 3.4.15. Zabezpieczenie przed wpływami eksploatacji górniczej Nie występuje 3.4.16. Izolacje termiczne Izolacja pod płytą posadzki – styropian twardy o gęstości 25 kg/m3 i gr. 10cm; styropian należy układać na poziomej izolacji przeciwwilgociowej z folii budowlanej, na styropianie należy ułożyc również folię budowlaną. Ocieplenie ścian fundamentowych od zewnątrz – styropian gr. 10cm i gęstości min 20 kg/m3; pionową izolację przeciwwilogciową należy wykonać z preparatów bez wypełniaczy powodujących utlenianie styropianu. Ocieplenie ścian zewnętrznych – styropian gr. 10 cm i gęstości min 20 kg/m3;. Ocieplenie elementów konstrukcyjnych od zewnątrz (wieńce, nadproża) – styropian gr.12cm. Ocieplenie stropu i kanałów wentylacyjnych – wełna mineralna gr. 18 cm o współczynniku przenikania ciepła 0,04 W/m2K, układana na całej powierzchni stropu i kanałach wentylacyjnych; na wełnie należy ułożyć folię para przepuszczalną, przewidzianą dla dachów płaskich. 3.4.17. Izolacje przeciwwilgociowe Izolacje przeciwwilgociowe poziome − izolacja na podłożu betonowym pod ławami fundamentowymi – 2x papa izolacyjna, − izolacja pozioma na ławach fundamentowych – np. 2x papa asfaltowa na lepiku, − warstwa folii PE ułożona pod warstwą twardego styropianu usytuowanego pod żelbetową płytą posadzki i warstwa ułożona na warstwie styropianu (dla zabezpieczenia odpływu wody w grunt z mieszanki betonowej); dolną warstwę folii należy wywinąc na ściany boczne na wysokość 30 cm, górną warstwę folii należy przykleic do izolacji poziomej na ścianach fundamentowych, 42 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany − izolacja pozioma na ściankach fundamentowych – np. 2x papa asfaltowa na lepiku. b) Izolacje przeciwwilgociowe pionowe Izolację pionową ław fundamentowych oraz ścian fundamentowych do połączenia z izolacją poziomą na górnej powierzchni ścian należy wykonać z powłokowych mas bitumicznych (bitumiczno–polimerowych lub dyspersji asfaltowo–gumowych) nakładanych dwukrotnie przez malowanie, o łącznej grubości min. 2 mm. Należy zwrócić szczególną uwagę aby w miejscu przylegania styropianu do ścian budynku, były stosowane wyłącznie środki do tego przystosowane oparte na rozpuszczalnikach nieagresywnych dla styropianu, lub lepik na gorąco. Wszystkie elementy żelbetowe pozostające w kontakcie z gruntem należy dwukrotnie pokryć emulsją asfaltową do grubości min. 2 mm. 3.4.18. Stolarka drzwiowa Do pomieszczeń obiektów przewidziano bramy metalowe dwuskrzydłowe (o wymiarze otworu jak na rys. elewacji), Drzwi wewnętrzne drewniane o odporności ogniowej 0,5 h. 3.4.19. Tynki Wszystkie tynki wewnątrz pomieszczeń należy wykonać jako cementowo-wapienne kategorii III. Z zewnątrz ściany należy ocieplić warstwą styropianu o grubości 10 cm, a następnie budynek należy otynkować tynkiem mineralnym cienkowarstwowym na siatce, zgodnie z technologią przewidzianą dla tego typu tynków. Kolor tynku należy uzgodnić z Inwestorem. Zaleca się kolor jasny. W skład systemu ociepleniowego powinny wchodzić: - preparat gruntujący podłoże (w celu poprawienia przyczepności), - zaprawa klejowa, - materiał termoizolacyjny, - siatka zbrojeniowa, - zaprawa do mocowania siatki, - preparat gruntujący, - tynk cienkowarstwowy, w kolorze jasnym, uzgodnionym z Inwestorem - kołki do mocowania ocieplenia, - listwy: cokołowe (służące do mocowania płyt ocieplenia) oraz narożnikowe (do wzmacnia43 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany nia narożników domu). 3.4.20. Malowanie ścian Po wykonaniu tynków wewnętrznych, ściany zagruntować, a następnie nałożyć 2 warstwy farby emulsyjnej w kolorze białym lub innym jasnym, po uzgodnieniu z Inwestorem. 3.4.21. Zabezpieczenie ognioochronne konstrukcji stalowej Przewiduje się zabezpieczenie p.poz. dwuteowników stalowych na 1 h, przez ich pomalowanie (po zamontowaniu) zestawem farb pęczniejących.. Powierzchnie malowania wynoszą: - dwuteowniki HEA 300: 1,25 m2/m, - dwuteownik HEB 300: 1,27 m2/m. - dwuteowniki HEA 200: 0,94 m2/m. 3.4.22. Rynny i rury spustowe Przewiduje się wykonanie odwodnienia budynku za pomocą rynien (φ 160 mm) i rur spustowych (φ 100 mm) stalowych ocynkowanych. 3.4.23. Opaska betonowa wokół budynku, bruk, koryta odwadniające Wokół budynku należy wykonać opaskę betonową z betonu B20, ( lub płytek betonowych ) zbrojoną siatką przeciwskurczową (o oczkach 10 cm x 10 cm z drutu φ 3 mm), o szerokości 50 cm i grubości 10 cm. Rozstaw dylatacji opaski należy dostosować do długości siatki przeciwskurczowej. Opaska powinna mieć spadek 2% w kierunku gruntu. Należy wykonać dojście-dojazd do budynku z kostki betonowej o grubości 8 cm (patrz rys. 2 w projekcie zagospodarowania terenu), zgodnie z technologia układania bruku. Przed bramą do pomieszczeń należy ułożyć koryta ściekowe – 3 szt., z których wodę należy odprowadzić do kanalizacji deszczowej. Dojazd od strony wschodniej należy wykonać z kostki betonowej, lub płyt betonowych. 3.4.24. Teren wokół budynku 44 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany Po zakończeniu robót budowlanych, teren wokół budynku należy uporządkować. Poziom gruntu powinien być dostosowany do poziomu przylegającego terenu. 3.4.25. Ochrona przeciwpożarowa Budynek zaklasyfikowano do kategorii PM. Jest to obiekt jednokondygnacyjny, niski. Wymagana klasa odporności pożarowej E (§212, us. 3 DzU 75/2003). Budynek spełnia wymaganą odporność ogniową głównej konstrukcji nośnej R30. Pozostałe elementy bez wymaganej odporności ogniowej. Zastosowano materiały NRO. 3.4.26. INSTALACJE l URZĄDZENIA SANITARNE 3.4.26.1. Ogrzewanie Ogrzewanie obiektów 9 i 10 zapewni ciepło odpadowe z Agregatów Kogeneracyjnych. Ciepło to będzie przekazywane z A K do węzła cieplnego, skąd będzie rozprowadzane do poszczególnych odbiorów, w tym też na potrzeby grzewcze obiektów kubaturowych. Parametry ogrzewania wodnego 90/70 oC. Zastosowane będą standardowe grzejniki, armatura i systemy sterowania. 3.4.26.2. Wentylacja Instalacja wentylacji zapewni wentylację pomieszczeń w zakresie sanitarnym oraz technologicznym. Zaznaczyć należy, że pomieszczenia ze względów technologicznych nie wymagają stałego przebywania ludzi. Powietrze nawiewane do pomieszczeń będzie najpierw kierowane na nagrzewnice podokienne i już jako podgrzane kierowane do pomieszczeń. Ilość powietrza wentylacyjnego należy obliczyć w projekcie wykonawczym wg zasady: 1) ilość powietrza dla celów sanitarnych ze względu na ludzi – n=1 wym/godz. zapewni wentylacja grawitacyjna 2) ilość wymian ze względu na pobieranie powietrza do spalania biogazu w agregacie kogeneracyjnym ustali projekt wykonawczy. Na dziś przyjąć można, że na 1 m3 spalanego biogazu należy dostarczyć do pomieszczenia agregatów ok. 7,2 m3 powietrza. Zakłada się, że kanał nawiewny doprowadzający powietrze będzie miał przekrój w którym prędkość napływającego powietrza nie przekroczy 1,5 m/s Powierzchnia kanału nawiewnego wyniesie: Ilość biogazu spalanego w ciągu godziny ~ 470 m3 45 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany Ilość powietrza do spalania V= 470 x 7,2 = 3384 m3/h Przekrój kanałów nawiewnych F F = 3384/ 1,5 x 3600 = 0,63 m2 Zakłada się dobranie dwóch kanałów nawiewnych o przekroju ok.0.32 m2 każdy Na wlocie kanałów, w środku pomieszczenia należy zamontować nagrzewnice ramowe które będą podgrzewać wstępnie powietrze wlotowe do temp. ok.15 – 20 oC. 3.4.26.3. Kanalizacja sanitarna Obiekt 10 będzie posiadał kanalizację sanitarną. Będzie to jedno oczko sanitarne z WC, umywalką i prysznicem. Ścieki sanitarne spływać będą do szamba o poj.4 m3 umieszczonego obok budynku operacyjnego, skąd okresowo będą odpompowywane i wywożone do pobliskiej oczyszczalni ścieków ( 2 km ) Inwestor wstępnie uzgodnił takie rozwiązanie. 3.4.26.4 Kanalizacja deszczowa Wzdłuż budynku należy poprowadzić rurę Ø 150 do której zostanie podpięta kanalizacja deszczowa odprowadzająca wodę opadową z budynku. Przed bramą do pomieszczeń od strony wschodniej należy zainstalować trzy koryta odwodnieniowe o długości 10 m każde, układane na wylewce betonowej o grubości min 15 cm. Przy łączeniu rur spustowych instalowanych na elewacji z poziomym odcinkiem instalacji deszczowej należy zainstalować studzienki rewizyjne. 3.4.26.5. Zasilanie elektryczne wraz z oświetleniem Zasilanie budynku – obiektów 9 i 10, odbywać się będzie z rozdzielni głównej usytuowanej w budynku operacyjnym ( Ob. 9 ) . Rozdzielnia Główna będzie pobierać energię elektryczną z produkcji własnej prądu w Bioelektrowni. Uziom wykonać z bednarki ocynkowanej FZv30x4. Wewnątrz obiektów 9 i10 zostanie zamontowana Rozdzielnia wewnętrzna z polami dla urządzeń, gniazdek oraz oświetlenia wewnętrznego i zewnętrznego. 3.5. Magazyn granulatu – obiekty 15 i 17. 46 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany Obiekty stanowią jeden zespół architektoniczny, wykonany na wspólnym fundamencie. Obiekt 15 to samonośna konstrukcja z blach łukowych FIOLINE produkcji ArcelorMittal Construction Polska. Zadaniem magazynu jest osłonięcie granulatu przed wpływami atmosferycznymi, w szczególności przed deszczem. Obiekt 17 to płyta posadzki, jako przedłużenie posadzki obiektu 15. Obiekt 17 jest miejscem do posadowienia na nim urządzeń w II etapie budowy. Obiekt 17 nie ma kubatury. 3.5.1. Zestawienie powierzchni oraz charakterystyczne dane liczbowe: powierzchnia brutto –480 m2 powierzchnia użytkowa –360 m2 kubatura – 2260 m3 powierzchnia zabudowy – 480 m2 maksym. wysok. kalenicy – 6,30 m powierzchnia rzutu dachu – 240 m2 powierzchnia dachu – 753,6 m2 3.5.2. Posadzka i fundamenty. Posadzka betonowa z betonu B20 o grubości 20 cm. Posadzka wylana na podwójną warstwę papy (folii) wyłożonej na chudym betonie B10 o grub. 10cm. Chudy beton położony na wyrównawczej i odwadniającej warstwie 10÷20cm piasku zagęszczanego do ID=09 . Fundamenty wykonać należy z betonu B20, zgodnie z rysunkiem – szczegół „A”. Zagłębienie fundamentu – 100cm. Fundament wylać na warstwie 2 x papa (folia) z obłożeniem fundamentu warstwą papy, jak na rys. szczegół „A”. Murek pomiędzy fundamentami wykonać z bloczków betonowych na zaprawie MP15 i zaizolować 2 x abizolem. Murek wyprowadzić 10cm nad poziom terenu. Nad bloczkami betonowymi na obwodzie całej posadzki oraz nad środkowym fundamentem i ścianką wykonać wieniec żelbetowy ze zbrojeniem wg obliczeń projektu wykonawczego jak pokazano na szczególe „ A” Na zewnętrznej części wieńca- 3cm od krawędzi zewnętrznej, wykonać należy rowek odwadniający, odprowadzający wody opadowe z dachu do bocznych studzienek. Wymiary rowka 5 x 3 cm. Rowek prowadzić ze spadkiem 0,5 % do studzienek. Posadzkę należy wyprowadzić 0,3 m ponad poziom terenu – jak pokazano na rysunkach. 3.5.3. Konstrukcja magazynu – dachu - obiekt 15 47 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany Konstrukcja magazynu wykonana będzie z samonośnych blach łukowych FIOLINE. Konstrukcja magazynu będzie dachem łukowym, jednowarstwowym, o dolnej podstawie szerokości magazynu = 12 m oraz promieniowi wygięcia 6 m, co daje wysokość kalenicy magazynu ok.6,3m. Zgodnie z katalogiem producenta przyjęto łuki FIOLINE 70 na bazie profilu TR 70 o minimalnym promieniu 6m i grubości blachy 1,25 mm. Materiał stosowany na blachy – stal w gatunku FeE 320 G, granica plastyczności co najmniej 320 N/mm2 wg EN 10 147. Ochrona antykorozyjna – blachy ocynkowane ogniowo metodą Sendzimira zgodnie z EN 10 147 oraz dodatkowo poliestrem cienkopowłokowym o grubości 15 , lub 25 µm. 3.5.4. Dach- obiekt 15 Samonośna konstrukcja łukowa jest zarazem ścianami i dachem obiektu. W dachu planuje się umieszczenie doświetli dachowych w ilości poniżej 10% powierzchni dachu i zgodnie z instrukcją obciążalności konstrukcji producenta ( pkt. 7 ) nie będzie to wymagać dodatkowej konstrukcji wsporczej. 3.5.5. Zabezpieczenie antykorozyjne. Konstrukcje stalowe inne niż blachy łukowe jak np. konstrukcja stalowa przytwierdzona do wieńca do której mocowane będą ściany z blachy należy oczyścić do II0 czystości i pomalować farbą podkładową – minia 60, a następnie dwukrotnie farbami ftalowymi – podkładową i nawierzchniową. 3.5.6. Odprowadzenie wody odpadowej. Wzdłuż dłuższych boków magazynu, na wieńcu będzie rowek odwadniający. Rowki odprowadzać będą wodę opadową do skrajnych studzienek, a stad wody opadowe do poziomych rur przy murku wiaty i do zbiornika ob.23, przy obiekcie 13. Zbiornik – 23 jest zbiornikiem zasilającym, (uzupełniającym) wodę do rozcieńczania (uwadniania) substratów. Woda opadowa z posadzki obiektu 17 spływać będzie w kierunku północnym i południowym z posadzki do przybetonowych rynien przy posadzce i kierowana będzie do studzienek przy obiekcie 15, skąd razem będzie spływać do zbiornika 23. 3.5.7. Instalacje elektryczne 48 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany Magazyn będzie miał wewnętrzne oświetlenie doprowadzone z rozdzielni Roraz oświetlenie zewnętrzne jak pokazano na planie zagospodarowania. 3.5.8. Zagadnienia B H P Przy montażu obiektu 15 należy przestrzegać Instrukcji montażu wydanej przez producenta blach – Arial- ArcelorMittal , Rozdział II – Instrukcja montażu i wydanej wraz z danymi technicznymi ( 4 strony ) Dane techniczne wraz z instrukcją montażu zostaną dołączone do projektu wykonawczego. Główne postulaty producenta: - transport blach – przy dużych rozpiętościach blach łukowych i wysokości powinno się zwracać uwagę na całkowitą wysokość pojazdu, która nie może przekroczyć 4,2 m - rozładunek – paczki blach łukowych o standardowym ciężarze do 3000 kg rozładowywać przy użyciu pasów o wysokiej nośności. Paczki z mniejszymi elementami do 2000 kg można przemieszczać podnośnikami widłowymi. - składowanie- paczki blach łukowych należy rozlokować blisko miejsca wbudowania, najlepiej na wykonanej wcześniej posadzce – obiekt 17. - brygada montażowa – Brygada montażowa musi liczyć co najmniej 4 osoby. minimum 3 osoby na poziomie dachu oraz minimum 1 osoba na poziomie posadzki. Kwalifikacje fachowe zwykłych monterów blach trapezowych są w zupełności wystarczające, jak również wystarcza typowe wyposażenie w narzędzia i przyrządy. Z uwagi na niezbędne prace wykończeniowe z użyciem kształtek i obróbek blacharskich, zalecane jest, aby co najmniej jeden członek grupy montażowej miał kwalifikacje blacharza. - transport pionowy w czasie montażu – używać żurawia przejezdnego, którego udźwig przy maksymalnym wysięgu musi wynosić minimum 500 kg. Prace montażowe wykonywać zgodnie z przepisami BHP dotyczącymi prac na wysokości. 3.6. Obiekty rejonu 5. – nr. 22, 8, 16 i 21 3.6.2. Obiekt 22 – zbiornik wody p.poż. Zbiornik wykonać jako ziemny o wymiarach 5 x 3m i głębokości 2m. Po wyrównaniu dna piaskiem i ścian, wyłożyć zbiornik folią z HDPE – 2mm. Ubytek wody przez parowanie uzu- 49 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany pełniać z pobliskiej studni. Przy zbiorniku zamontować pompę o wydajności 72m3/h i wysokości podnoszenia ok.36m. Pompa uruchamiana będzie tylko na wypadek pożaru. 3.6.3. Budynek odsiarczania – obiekt 8. W budynku odsiarczania zostanie zamontowany system mokrego odsiarczania biogazu firmy PROMIS – Warszawa. Biogaz w ilości ok. 450÷500m3/h, będzie pobierany dmuchawą ze zbiorników biogazu i przedmuchiwany przez wodę z rozpuszczoną substancją czynna, która powoduje redukcję H2S do czystej siarki. Skuteczność odsiarczania do ok.50 ppm. Tak oczyszczony biogaz, pompowany jest do zbiornika biogazu (16). 3.6.3.1 Opis konstrukcji budynku odsiarczania Konstrukcja budynku odsiarczania została pokazana na następujących rysunkach: a) rys. B-05/1 – pokazuje: - rzut parteru ( budynek jednokondygnacyjny ) - rzut fundamentów - szczegół A – posadzka i fundament b) rys. B-05/2 – pokazuje 4-ry elewacje budynku odsiarczania c) rys. B-05/2/1 – pokazuje rzut konstrukcji dachowej oraz przekrój B-B na którym uwidoczniono dwie platwie nośne z HEA 160 z podaniem długości płatwi i jej umiejscowienia. Jak z rysunku wynika, dwie płatwie wspierają się na trzech murach – dwóch zewnętrznych i jednym środkowym. Na płatwiach poprzecznie położone będą płyty paneltech ze spadkiem jak pokazano na elewacjach. . Układ konstrukcyjny budynku 8 Budynek parterowy, nie podpiwniczony, z dachem jednospadowym . Wysokości podają rysunki . Ściany murowane w technologii tradycyjnej z pustaków, ze stropem z belek stalowych . Ściany nośne o grubości 30 cm wykonane z pustaków ceramicznych o współczynniku przenikania ciepła dla przegrody ściany U = 0,6 W/m2K. Ściany zostaną ocieplone warstwą styropianu o gęstości 20 kg/m3 i grubości 10 cm. Posadowienie budynku bezpośrednio na ławach fundamentowych zagłębionych do 100 cm. Dach wykonany z płyt paneltech ułożonych na płatwiach stalowych HEA 160. 50 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany Dane do obliczeń Do obliczeń w projekcie wykonawczym należy przyjąć : - I strefę wiatrową – charakterystyczne ciśnienie prędkości wiatru – qk = 0,30 kPa - II strefę śniegową – charakterystyczne obciążenie śniegiem gruntu qk = 0,90 kPa - umowna głębokość przemarzania – Hz = 1,0 m Materiały konstrukcyjne : - drewno konstrukcyjne klasy C30 - beton klasy B20 i B25 - stal zbrojeniowa konstrukcyjna klasy A-III ( 34GS ) - stal strzemion klasy A-0 ( St0S ) i A-I ( St3S ) - bloczki betonowe fundamentowe klasy 20 MPa - pustaki ceramiczne o parametrach grubość ściany 30 cm ( 24 cm ), współczynnik U = 0,6 W/m2K, klasa 15 MPa - zaprawa cementowa marki 10 MPa na ściany fundamentowe - zaprawa cementowo – wapienna marki 5 MPa na ściany nadziemia Materiały powinny odpowiadać wymaganiom norm i być dopuszczone do powszechnego używania Roboty ziemne Wykopy wykonywać w taki sposób, by zapobiec gromadzeniu się wody opadowej, gdyż może to naruszyć strukturę gruntu i obniżenie jego nośności. Ostatnią warstwę wykopów fundamentowych wykonywać ręcznie. Zasypki także wykonywać ręcznie,. Na terenie wykopów mogą się pojawić przedmioty archeologiczne. W wypadku natrafienia na nie należy przerwać roboty i powiadomić konserwatora zabytków. Fundamenty Fundamenty zostaną wykonane w polu bez uzbrojenia. Fundamenty należy posadowić na gruncie rodzimym. Poziom posadowienia fundamentów na głębokości 1,2 m poniżej poziomu terenu. Fundamenty należy wykonać na warstwie betonu podkładowego klasy B10 o grubości 10 cm i dwóch warstwach papy izolacyjnej. Fundamenty należy wykonać z betonu klasy B20 i zbroić podłużnie prętami ø16 ze stali A-III ( 34GS ) oraz strzemionami ø8 ze stali A-I 51 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany ( St3S ). Ławy fundamentowe zaprojektowano o wysokości 40 cm i szerokości wg rysunków. Liczba podłużnych prętów w ławach wynosi osiem lub sześć, a rozstaw strzemion 30 cm. Zgodnie z PN-B-03264:2002 grubość otuliny powinna być nie mniejsza niż 40 mm ( klasa środowiska 5c ). Rzut ław fundamentowych przedstawiono na rysunkach. Boczne powierzchnie ław fundamentowych należy pokryć dwukrotnie preparatem izolującym z mas bitumicznych, bitumiczno - polimerowych lub dyspersji asfaltowo - gumowych. Ściany fundamentowe Ściany fundamentowe o grubości 30 cm ( lub 24 cm ) należy murować z bloczków betonowych z betonu klasy B20, na zaprawie cementowej marki 10 MPa. Na ławach fundamentowych i na górnej powierzchni ścian fundamentowych ( pod ścianami przyziemia ) należy wykonać izolację poziomą wg pkt.5. Pionową izolację ścian należy wykonać wg pkt.5 Zwraca się uwagę, że mury fundamentowe od strony zewnętrznej należy ocieplić. W związku z czym preparat izolujący nie może zawierać wypełniaczy szkodliwych dla styropianu. Posadzki Płyty żelbetowe posadzki należy wykonać o grubości 200 mm z betonu klasy B25 jako płyty pływające. Układ warstw posadzki jest następujący : - piasek zagęszczony do ID = 0,95 - chudy beton B10 - folia budowlana : folię należy wywinąć na ściany i przykleić do pionowej izolacji ścian na wysokość 30 cm - styropian twardy ( o gęstości 25 kg/m3 ) – 10 cm - folia budowlana : folię należy przykleić do izolacji poziomej na ścianach fundamentowych - płyta żelbetowa grubości 20 cm z betonu B25 - płytki terakotowe ( antypoślizgowe ) o grubości 1 cm na kleju Płyty należy zbroić góra i dołem siatką z prętów ø16 co 150 mm. Należy zastosować dystanse dla podtrzymania zbrojenia górnego. Grubość otuliny zbrojenia powinna być nie mniejsza niż 20 mm. Po wykonaniu płyty należy pielęgnować beton, polewać wodą oraz zabezpieczyć plandekami chroniącymi przed nadmiernym wysychaniem betonu. Przed układaniem płytek powierzchnię należy wyrównać, a w pomieszczeniu z kratką zachować spadek 0,5% w kierunku kratki ściekowej. 52 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany Na wyrównane powierzchnie należy ułożyć płytki terakotowe. Należy zapewnić dylatację między płytkami układanymi na ścianach fundamentowych o szerokości około 7 mm i płytkami na płycie pływającej. Fugę w dylatacji należy wypełnić silikonem. Na bocznej powierzchni ścian na wysokość 10 cm należy ułożyć cokoliki terakotowe Przez wylaniem płyty należy ułożyć w gruncie rury odpływowe do kratki odpływowej. Rurę Ø75 odprowadzającą wodę do basenu p.poż. Końcówki rur należy bezwzględnie zabezpieczyć przed zalaniem przy wykonywaniu żelbetowej płyty. Pod posadzką należy doprowadzić zasilanie elektryczne szafy elektrycznej. Kabel należy prowadzić w karbowanej rurze osłonowej (peszel) pod płytami podłogowymi . Kabel należy wyprowadzić pod planowanym urządzeniem i zabezpieczyć go. Przewody zasilające do napędów należy prowadzić w rurach osłonowych zabetonowanych pod posadzką , lub w korytkach z blachy ocynkowanej umieszczonej na wysokości > 2 m nad posadzką. Przewody należy bezwzględnie zabezpieczyć przed uszkodzeniem w czasie prowadzenia robót budowlanych. Ściany Ściany konstrukcyjne należy wykonać z pustaków ceramicznych klasy 15 MPa, U=0,68 W/m2K. Grubość ścian wynosi 300 mm i 250 mm. Pustaki należy układać na tradycyjnej zaprawie cementowo–wapiennej marki 5 MPa. Wszystkie ściany konstrukcyjne należy zakończyć wieńcem żelbetowym. Podczas wznoszenia ścian należy stosować się do wytycznych technologicznych i zaleceń wykonawczych producenta pustaków. W miejscu uskoku ścian należy stosować wkładki stalowe z prętów φ 8 w co drugiej spoinie poziomej. Pierwszą warstwę muru należy wykonać na grubszej warstwie zaprawy cementowo – wapiennej w celu dokładnego wypoziomowania pustaków. Uprzednio na ścianie fundamentowej należy wykonać izolację poziomą z dwóch warstw papy izolacyjnej. Układanie pustaków należy rozpocząć od narożników budynku. Wszystkie tynki wewnątrz pomieszczenia należy wykonać jako cementowo-wapienne kategorii III. Z zewnątrz ściany należy ocieplić warstwą styropianu o grubości 10 cm, następnie budynek należy otynkować tynkiem mineralnym cienkowarstwowym w kolorze jasnym uzgodnionym z Inwestorem, w technologii przewidzianej dla tynków cienkowarstwowych ze zbrojeniem siatką z włókien szklanych. Tabela 2 Zestawienie powierzchni 53 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany ŚCIANA POWIERZCHNIA [M2] Ściana o grubości 30 cm 166 Ściana o grubości 25 cm 28 Cegła pełna Stropodach W budynku zaprojektowano strop w postaci płyt paneltech o grubości 200 mm, na płatwiach stalowych HEA 160, ze stali S235. Podparciem dla stalowych belek będą ściany boczne i sciana srodkowa.. Układ konstrukcyjny płatwi stalowych pokazano na rysunkach B-05/1 , B-05/2, B/05/2/1. Na całej powierzchni dachu należy stosować kominki wentylacyjne w ilości 1 szt. na 40 m2 dachu. Nadproża Nadproża nad otworami drzwiowymi w ścianach nośnych zaprojektowano z żelbetowych belek prefabrykowanych standardowych zgodnych z systemem pustaków ściennych Minimalna szerokość oparcia nadproży na murze wynosi 15cm. Minimalne nośności nadproży na całej szerokości ściany powinny wynosić: 20 kNm w przypadku belek o rozpiętości 2,0 m, 8,7 KNm dla nadproży nad drzwiami zewnętrznymi, 8,7 dla nadproży w ścianie wewnętrznej oraz 6,0 kNm nad otworami węższymi od 1 m. W typowych rozwiązaniach stosuje się nadproża o szerokości około 145 mm i wysokości dostosowanej do wysokości pustaków ściennych Tabela 3 Nadproża – przykładowe długości nadproży i liczby GRUBOŚĆ ŚCIANY 30 cm MINIMALNA SZTUK DŁUGOŚĆ MIEJSCE [MM] 1 2400 Brama pom. techn. 30 cm 2 3000 Okno zewnętrzne 25 cm 1 1200 Drzwi wewn. Wieńce 54 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany Wieńce żelbetowe należy wykonać z betonu B-20; zbrojenie podłużne: stal A-III (34GS), strzemiona: stal A-I (St3S). Wieńce zaprojektowano o szerokości b=300 mm i i 250 mm, wszystkie o wysokości 250 mm. − W1 – wieniec w poziomie stropu zbrojony podłużnie 4xø12 A-III (34GS), strzemiona ø8 A-I (St3S) co 300 mm, − W2 – wieniec w poziomie stropu zbrojony podłużnie 4xø12 A-III (34GS), strzemiona ø8 A-I (St3S) co 300 mm. Otulina zbrojenia w wieńcach wynosi 20mm. Zbrojenie naroży wieńców – zgodnie z zasadami zbrojenia żelbetowych elementów rozciąganych (pkt. 8.1.8. oraz 8.1.3.4 normy PN-B03264:2002). Dach Wykonać jako stropodach jak w pkt.20.9 Kominy wentylacyjne Kominy zostały zaprojektowane z cegły pełnej klasy 15 MPa na zaprawie cementowowapiennej marki 5 MPa. Otwory wylotowe z przewodów o przekroju zgodnym z przekrojami kanałów należy umieścić na powierzchniach bocznych. Dolny poziom otworów powinien być usytuowany powyżej 0,3 m nad kalenicą budynku. Kominy należy przykryć żelbetową czapą o minimalnej grubości 5 cm i spadku 3%; beton B 20, zbrojenie siatką o oczkach 8 cm x 8 cm z prętów φ 3 mm. Komin należy łączyć ze ścianą co każdą warstwę pustaków. Komin w pomieszczeniu technicznym jest integralną częścią ściany. Zabezpieczenie przed wpływami eksploatacji górniczej Nie występuje Izolacje termiczne 55 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany Izolacja pod płytą posadzki – styropian twardy o gęstości 25 kg/m3 i gr. 10cm; styropian należy układać na poziomej izolacji przeciwwilgociowej z folii budowlanej, na styropianie należy ułożyc również folię budowlaną. Ocieplenie ścian fundamentowych od zewnątrz – styropian gr. 10cm i gęstości min 20 kg/m3; pionową izolację przeciwwilogciową należy wykonać z preparatów bez wypełniaczy powodujących utlenianie styropianu. Ocieplenie ścian zewnętrznych – styropian gr. 10 cm i gęstości min 20 kg/m3;. Ocieplenie elementów konstrukcyjnych od zewnątrz (wieńce, nadproża) – styropian gr.12cm. Ocieplenie stropu i kanałów wentylacyjnych – wełna mineralna gr. 18 cm o współczynniku przenikania ciepła 0,04 W/m2K, układana na całej powierzchni stropu i kanałach wentylacyjnych; na wełnie należy ułożyć folię para przepuszczalną, przewidzianą dla dachów płaskich. . Izolacje przeciwwilgociowe Izolacje przeciwwilgociowe poziome − izolacja na podłożu betonowym pod ławami fundamentowymi – 2x papa izolacyjna, − izolacja pozioma na ławach fundamentowych – np. 2x papa asfaltowa na lepiku, − warstwa folii PE ułożona pod warstwą twardego styropianu usytuowanego pod żelbetową płytą posadzki i warstwa ułożona na warstwie styropianu (dla zabezpieczenia odpływu wody w grunt z mieszanki betonowej); dolną warstwę folii należy wywinąc na ściany boczne na wysokość 30 cm, górną warstwę folii należy przykleic do izolacji poziomej na ścianach fundamentowych, − izolacja pozioma na ściankach fundamentowych – np. 2x papa asfaltowa na lepiku. b) Izolacje przeciwwilgociowe pionowe Izolację pionową ław fundamentowych oraz ścian fundamentowych do połączenia z izolacją poziomą na górnej powierzchni ścian należy wykonać z powłokowych mas bitumicznych (bitumiczno–polimerowych lub dyspersji asfaltowo–gumowych) nakładanych dwukrotnie przez malowanie, o łącznej grubości min. 2 mm. Należy zwrócić szczególną uwagę aby w miejscu przylegania styropianu do ścian budynku, były stosowane wyłącznie środki do tego przystosowane oparte na rozpuszczalnikach nieagresywnych dla styropianu, lub lepik na gorąco. Wszystkie elementy żelbetowe pozostające w kontakcie z gruntem należy dwukrotnie pokryć emulsją asfaltową do grubości min. 2 mm. Stolarka drzwiowa 56 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany Do pomieszczeń obiektów przewidziano bramę metalową dwuskrzydłoweą (o wymiarze otworu jak na rys. elewacji), Drzwi wewnętrzne drewniane o odporności ogniowej 0,5 h. Tynki Wszystkie tynki wewnątrz pomieszczeń należy wykonać jako cementowo-wapienne kategorii III. Z zewnątrz ściany należy ocieplić warstwą styropianu o grubości 10 cm, a następnie budynek należy otynkować tynkiem mineralnym cienkowarstwowym na siatce, zgodnie z technologią przewidzianą dla tego typu tynków. Kolor tynku należy uzgodnić z Inwestorem. Zaleca się kolor jasny. W skład systemu ociepleniowego powinny wchodzić: - preparat gruntujący podłoże (w celu poprawienia przyczepności), - zaprawa klejowa, - materiał termoizolacyjny, - siatka zbrojeniowa, - zaprawa do mocowania siatki, - preparat gruntujący, - tynk cienkowarstwowy, w kolorze jasnym, uzgodnionym z Inwestorem - kołki do mocowania ocieplenia, - listwy: cokołowe (służące do mocowania płyt ocieplenia) oraz narożnikowe (do wzmacniania narożników domu). Malowanie ścian Po wykonaniu tynków wewnętrznych, ściany zagruntować, a następnie nałożyć 2 warstwy farby emulsyjnej w kolorze białym lub innym jasnym, po uzgodnieniu z Inwestorem. Zabezpieczenie ognioochronne konstrukcji stalowej Przewiduje się zabezpieczenie p.poz. dwuteowników stalowych na 1 h, przez ich pomalowanie (po zamontowaniu) zestawem farb pęczniejących.. Powierzchnie malowania wynoszą: 57 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany - dwuteowniki HEA 160: 0,78 m2/m. Rynny i rury spustowe Przewiduje się wykonanie odwodnienia budynku za pomocą rynien (φ 160 mm) i rur spustowych (φ 100 mm) stalowych ocynkowanych. Opaska betonowa wokół budynku, bruk, koryta odwadniające Wokół budynku należy wykonać opaskę betonową z betonu B20, ( lub płytek betonowych ) zbrojoną siatką przeciwskurczową (o oczkach 10 cm x 10 cm z drutu φ 3 mm), o szerokości 50 cm i grubości 10 cm. Rozstaw dylatacji opaski należy dostosować do długości siatki przeciwskurczowej. Opaska powinna mieć spadek 2% w kierunku gruntu. Teren wokół budynku Po zakończeniu robót budowlanych, teren wokół budynku należy uporządkować. Poziom gruntu powinien być dostosowany do poziomu przylegającego terenu. Ochrona przeciwpożarowa Budynek zaklasyfikowano do kategorii PM. Jest to obiekt jednokondygnacyjny, niski. Wymagana klasa odporności pożarowej E (§212, us. 3 DzU 75/2003). Budynek spełnia wymaganą odporność ogniową głównej konstrukcji nośnej R30. Pozostałe elementy bez wymaganej odporności ogniowej. Zastosowano materiały NRO. INSTALACJE l URZĄDZENIA SANITARNE Ogrzewanie Ogrzewanie obiektów 9 i 10 zapewni ciepło odpadowe z Agregatów Kogeneracyjnych. Ciepło to będzie przekazywane z A K do węzła cieplnego, skąd będzie rozprowadzane do poszczególnych odbiorów, w tym też na potrzeby grzewcze obiektów kubaturowych. Parametry ogrzewania wodnego 90/70 oC. Zastosowane będą standardowe grzejniki, armatura i systemy sterowania. Wentylacja 58 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany W projekcie wykonawczym należy zaprojektować wentylację przy założeniu 1 wymiany na godzinę. Kanalizacja sanitarna Obiekt nie będzie posiadał kanalizacji sanitarnej. Kanalizacja deszczowa Wodę opadową z rynny należy doprowadzić przewodem podziemnym Dn 75 do pobliskiego zbiornika wody p.poż. . Zasilanie elektryczne wraz z oświetleniem Zasilanie budynku – obiektów odbywać się będzie z rozdzielni głównej usytuowanej w budynku operacyjnym ( Ob. 9 ) . Rozdzielnia Główna będzie pobierać energię elektryczną z produkcji własnej prądu w Bioelektrowni. Uziom wykonać z bednarki ocynkowanej FZv30x4. 3.6.4. Zbiornik biogazu – obiekt 16. Zbiornik biogazu jest tylko zbiornikiem służącym do amortyzacji ciśnienia, przy włączaniu agregatu kogeneracyjnego, a w przyszłości dmuchany do tłoczenia gazu gazociągiem do Tuczna – jako II etap inwestycji. Zbiornik biogazu będzie zbiornikiem kulistym z dwoma powłokami. Zewnętrzną powłoką ochronną przed wpływami atmosferycznymi oraz wewnętrzną elastyczną, pod którą zbiera się już oczyszczony biogaz. Pomiędzy powłoką zewnętrzną i wewnętrzną, jest tłoczone powietrze i w ten sposób uzyskujemy, że cały zbiornik nie ma strefy wybuchowej. Pod zbiornikiem umieszczone jest wyjście gazociągu do agregatów kogeneracyjnych w obiekcie 10. 3.6.5. Pochodnia biogazu (świeczka) – obiekt 21. Pochodnia biogazu składa się z zespołu zaworów, zaworu z napędem elektrycznym, przerywacza płomienia, zapłonnika elektrostatycznego oraz skrzynki sterującej, przerywacza płomienia i rury do spalania biogazu. Automatyka sterowania, powoduje załączenie układu spa- 59 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany lania przy przekroczeniu zadanego ciśnienia i spala biogaz, aż do czasu obniżenia ciśnienia do zadanego. Schemat i opis pochodni w załączeniu. 3.7. Laguna – obiekt 6. Powierzchnia zabudowy – 4000m2 Objętość całkowita – 23.936m3 Objętość użytkowa ~ 16.000m3 Pojemność użytkowa 16.000m3 oznacza napełnienie zbiornika na głębokość 2,7m. Wykonany wał ziemny z gliny przykryty folią do wysokości 2m ponad teren, będzie napełniony tylko do 1/3 wysokości. Lagunę (wykop), należy wykonać w okresie możliwie suchej pogody. Wykop wykonać sprawnym sprzętem – koparki, ładowarki, spycharki, samochody. Nadmiar gruntu, poza obwałowaniem o szerokości ok.4m, należy zepchnąć na stronę zachodnią działki, za wał ziemny. Konstrukcja laguny. Konstrukcję laguny pokazują rysunki rzutu, przekrojów, studzienki i wału ziemnego, a także elewacji. 3.7.1. Dno laguny. Wykop pod dno laguny, wykonany będzie do głębokości 2,2m poniżej poziomu terenu. Ściany należy wykonywać koparką od razu ukośnie, zachowując kąt 600 pomiędzy poziomem, a ścianą przy dnie wykopu. Dla uzyskania dokładnej równej płaszczyzny pochylenia, należy końcowe prace wykonać ręcznie. Nie dopuszcza się wykonania pionowych ścian, a potem zasypywania gruntem. Takie wykonanie powoduje kompregnację gruntu i ewentualność naciągnięcia i rozerwania folii. Nachylenie stoku musi być wykonane na naturalnym gruncie ! Za takie wykonanie odpowiadać musi osobiście kierownik tego odcinka robót. Po wykonaniu wykopu, dno wykopu wyrównujemy piaskiem – warstwą 10÷20cm. Górną warstwę piasku, należy wyrównać łatami do uzyskania równej płaszczyzny, o spadku ok.0,5% w kierunku studzienki odpływowej. Na wyrównaną warstwę piasku, należy rozciągną zgrzewaną folię HDPE o grubości 2mm. Na folię dolną, należy nałożyć warstwę piasku o grubości 15 – 20cm, dokładnie wyrównując go ze spadkiem 0,5% w kierunku studzienki. Wykonanie wyrównania jest bardzo ważne, ze względu na okresowe spuszczanie całości pojemności zbiornika. Na wyrównaną warstwę piasku , należy położyć folię HDPE o grubości 5mm. Poszczególne płaty folii (do 5m) , powinny 60 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany być ze sobą zgrzewane specjalną zgrzewarką. Operację tę można zlecić firmie, która sprzedaje folie. 3.7.2. Ściany zbiornika. Ściany zbiornika nachylone pod kątem 60% do poziomu, należy wyrównać piaskiem (tylko wyrównać), następnie położyć na tym warstwę zgrzewanej folii 2mm i wywinąć, jak podaje szczegół „B”, tzn. po wyjściu z wykopu, podłożyć folię pod nasyp z gruntu i tym gruntem przycisnąć. Po ułożeniu folii dolnej, należy wyrównać ewentualne zagłębienia piaskiem i położyć folię górną HDPE – 5mm, którą przykrywamy nasyp gruntu o szerokości ok. 4m, a na końcu przysypujemy folię ziemią na odcinku (szerokości) ok. 1m i grubości ziemi średnio 20 – 30cm , tak aby folia była stabilnie naciągnięta na nasyp i aby nie była poddawana zrzucaniu przez podmuch wiatru. Rozwiązanie podaje szczegół „B”. 3.7.3. Studzienka odpływowa. Po wykonaniu wykopu laguny, pierwszą czynnością powinno być wykonanie żelbetowej studzienki zbiorczej, pokazanej na rysunku szczegół „A”. W dolnej folii – 2mm, należy wyciąć otwór – rozciąć folię i dołożyć ją do zewnętrznych ścian studzienki. Po wykonaniu całej płaszczyzny z górnej folii, należy ją odpowiednio rozciąć (przez środek studzienki) i uzyskać płaty folii, którą należy przykleić do górnej płaszczyzny i boków wewnętrznych studzienki. Przed montażem folii dolnej i górnej , należy wykonać wyprowadzenie rury odpływowej poza obręb wykopu, do zewnętrznej studzienki. 3.7.4. Studzienka z pompą. Poza terenem wykopu, zaraz za górnym wałem, należy wykonać studzienkę ф1200 z umieszczonym osadnikiem ф300/500, filtrem i pompą zdolną do pompowania biomasy przefermentowanej. Osadnik i filtr, powinny mieć dostęp do czyszczenia. Górę studzienki przykryć cembrowiną drewnianą, z umieszczoną pod spodem warstwą izolacyjną ze styropianu g=10cm. W studzience na ścianie, powinny być zamontowane klamry złazowe. 3.7.5. Ogrodzenie laguny. Cała laguna, powinna być ogrodzona siatką drucianą do wysokości 1,6m na całym obwodzie, poza wałem ziemnym. Szerokość siatki, należy okresowo kontrolować. 61 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany 3.7.6. Instalacje elektryczne. Zasilenie elektryczne pompy, powinno być wykonane kablem oponowym, który wewnątrz studzienki biegnie w stalowej rurce ochronnej ф20, na stałe przymocowany do ściany. W górnej części studzienki, powinno być zamontowane na stałe oświetlenie na 12V (24V) załączane wyłącznikiem w górnej części, wewnątrz studzienki. Oświetlenie to, powinno dobrze oświetlać pompę, filtr i osadnik i umożliwiać ich obsługę. 3.7.7. Zagadnienia B.H.P. Obsługę, konserwację, czy naprawę urządzeń w studzience, wykonywać w dwie osoby. Druga osoba asekuruje na zewnątrz. Przy wyjmowaniu na zewnątrz pompy, armatury, filtra, czy osadnika, stosować silne linki bez nacięć, czy osłabień, a w czasie wyciągania, pracownik w środku studzienki, musi wcześniej wyjść na powierzchnię. Tak samo przy spuszczaniu. Najpierw spuszczamy urządzenie, potem schodzimy do studzienki. Praca obowiązkowo w kasku ochronnym, przywiązanym pod podbródkiem, aby przy schylaniu nie upadł. Zabrania się podawania narzędzi poprzez zrzucanie do środka. Praca w gumofilcach. Demontaż pompy, po wcześniejszym odłączeniu spod napięcia na zewnątrz i sprawdzeniu w środku studzienki o braku napięcia. B. Projekt Technologii B.1. Część procesowa. -52 B.1.1. Uzgodnienie rodzaju substratów. -53 B.1.2. Obliczenie poziomu biogazowania. -54 B.1.3. Schemat procesowy Biogazowni. -55 B.1.4. Dyspozycje do doboru podstawowych urządzeń. -56 B.1.4.1. Zamknięte Komory Fermentacyjne – ZKF -56 B.1.4.2. Agregat Kogeneracyjny – AK -56 B.1.4.3. Ilość substratów -56 B.1.4.4. Magazyny kiszonek -56 B.1.4.5. Laguna -57 B.1.4.6. Gazociąg – Rzeczyca – Tuczno -57 B.1.4.7. Węzeł cieplny w Tucznie -58 62 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany B.1.4.8. Współpraca z Energetyką Zawodową -58 B.1.4.9. Etapowanie budowy Bioelektrowni -58 B.1.4.10 Obliczenia procesowe dla I etapu- bez suszen B.1.4 Dyspozycje do doboru podstawowych urządzeń B.1.4.1 Zamknięte Komory Fermentacyjne. Przyjęto obciążenie komory ~ 3 kg smo/m3 x d Dobowe wprowadzanie suchej masy organicznej – 20,37 t/d, daje pojemność ZKF V = 20370 kg/d : 3,0 kg smo/m3 x d = 6.790m3 Przyjęto dwa zbiorniki – fermentory, każdy o pojemności – 3000m3 Dane z obliczeń procesowych: - dzienna ilość wprowadzanego substratu – 82 t/d - ilość wprowadzanej suchej masy – 23,2 t/d - ilość wprowadzanej suchej masy organicznej – 20,37 t/d - dzienna produkcja biogazu – 11 370m3/d - dzienna ilość biomasy przefermentowanej – 69 t/d B.1.4.2 Agregaty Kogeneracyjne – AK Dla produkowanej ilości biogazu V = 11370 m3/d – średnio 473 m3/h osiągana moc 2 agregatów kogeneracyjnych wyniesie 473x2,15 kWe/m3 = 1018 kWe Należy dobrać agregaty kogeneracyjne o łącznej mocy ok. 1000 kWe. B.1.4.3. Ilość substratów . Substraty należy podzielić na trzy grupy: a) kiszonki kukurydzy – składowane jako klasyczne kiszonki w silosach przejazdowych – planowane zużycie ~ 8030 t/a b) kiszonki żyta kępkowego oraz traw, zakiszane w plastikowych balotach i składowane w silosach obok kukurydzy – razem ok. 19700 t/a c) wywar gorzelniany – dostarczany sukcesywnie beczkowozami 63 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany B.1.4.4 Magazyny kiszonek. Dla powyższych substratów policzono całkowitą powierzchnię na magazyny. a) kiszonka kukurydzy V1 = 8030t / a = 9447m3 3 0,85t / m przy założonej średniej wysokości 4 do 5m F1 = 2100m2 b) kiszonki traw i zbóż – w balotach – składowanie do wysokości 4 – 5m V2 = 19700t / a = 24625m 3 0,8t / m 3 F2 = 5472m2 Fc = 2100m2 + 5472m2 = 7572m2 Dla tak obliczonej powierzchni magazynu przyjęto cztery silosy obok siebie o wymiarach: 60 x 28m, 68 x 28m, 80 x 28m, 85 x 28m B.1.4.5 Laguna. Zgodnie z przepisami pojemność laguny powinna pomieścić całą ilość biomasy przefermentowanej z 4,5 miesięcznej produkcji Bioelektrowni. Dla Bioelektrowni Rzeczyca wyniesie to: VL ≥ Vd x 4,5 m-ca x 31 dni = 69m3/d x 4,5 x 31 = 9625m3 Przyjęto lagunę o pojemności 16.000m3 brutto (ok.14.000 netto), co oznacza, że pojemność ta wystarczy na ok. pół roku. B.1.4.6 Gazociąg. Gazociąg będzie realizowany w drugim etapie budowy Bioelektrowni i służył będzie do przesyłu ok.80 – 85% produkowanego biogazu z Bioelektrowni w Rzeczycy w rejon pobliża Fabryki Czekolady w Tucznie. Do czasu wybudowania gazociągu w I etapie biogaz ten będzie spalany w kontenerowym agregacie o mocy nominalnej 850 kWe, umieszczonym czasowo na terenie Bioelektrowni w Rzeczycy. Po wybudowaniu gazociągu (6 km) oraz węzła kogeneracyjnego w Fabryce Czekolady (II etap), kontener z agregatem 850 kWe zostanie przewieziony na działkę 64 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany przy Fabryce Czekolady (II etap). B.1.4.7 Węzeł cieplny w Tucznie. Węzeł cieplny (kogeneracyjny) w Tucznie, będzie się składał ze zbiornika końcowego biogazu (5m3) do amortyzacji pracy agregatu kogeneracyjnego, kontenera przewiezionego z Rzeczycy ( w którym będzie agregat kogeneracyjny -850 kWe), węzła cieplnego z rozdzielaczami i pompami oraz systemami automatyki, a także sieci rozdzielczej do punktów poboru (istniejących węzłów) na Fabryce Czekolady. Planowany do realizacji w II etapie. B.1.4.8 Współpraca z Energetyką Zawodową. Inwestor w dniu 17/08/2010r i 06/09/2010r. wystąpił z wnioskami do ENEA Poznań wydanie warunków przyłączenia do sieci dystrybucyjnej. Trzeba zaznaczyć, że inwestor przed zmianą Prawa energetycznego miał wydane warunki przyłączenia, a obecnie wystąpił ponownie ponieważ wpłacił przewidziane prawem opłaty zaliczkowe za 1 MWe. Wstępne opinie zakładu energetyki są pozytywne. B.1.4.9 Etapowanie budowy Bioelektrowni. I etap budowy, to wykonanie całej instalacji Bioelektrowni w Rzeczycy wraz z jednym agregatem kogeneracyjnym 150 kWe oraz drugim agregatem 800 kWe umieszczonym w kontenerze. Kontener z agregatem 850 kWe, będzie przewieziony w II etapie budowy w pobliże Fabryki Czekolady. Bioelektrownia Rzeczyca B. 1.4.10 Obliczenia procesowe dla I etapu bez suszenia i produkcji granulatu. 1. Ilość substratów – m1 = 82 t/d x1 = 28,32% t 1 = 50 C 2. m2 = m10 + m1 m2 x x2 = m10 x x10 + m1 x x1 1-sza iteracja , założono x2 = 10, wtedy 65 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany m2 x (x=10) = m10 x 0 + m1 x x1 (Wariant z doprowadzeniem czystej wody do rozdrabniania substratów – kiszonek) stąd, m2 x 10 = 0 + m1 m2 = 82 x 28,3 = 233,7t / d (m 3 / d ) 10 Ilość doprowadzanej wody surowej m10 a) przy zabezpieczeniu w 100% m10 = m2 – m1 = 233,7 – 82 = 151,7 m3/d b) przy częściowym zagęszczaniu – odwadnianiu na prasie śrubowej biomasy przefermentowanej np. w 50% ilość ta spadnie do: V3 = 151,7 ~ 75,85m 3 /d 2 tj. ok.76 m3/d ale równocześnie spadnie o tyle samo ilość przefermentowanej biomasy kierowanej do laguny. Inwestor po konsultacji z okolicznymi rolnikami ustali jaki byłby najkorzystniejszy wariant produkcji płynnego nawozu i o jakim składzie. Z decyzji tej będzie wynikać, czy w I etapie całość biomasy przefermentowanej będzie kierowana bezpośrednio do laguny, czy częściowo będzie odwadniana i w jakim procencie. Decydujące znaczenie odegra tutaj rynek, czyli zapotrzebowanie rolników. Wstępne rozmowy są zachęcające. Wielu rolników chce skorzystać z przefermentowanej biomasy jako nawozu, polepszacza gleby. Inwestor w dalszej perspektywie planuje wzbogacanie tego nawozu w dodatki N, P, K, Mg, co znacznie uatrakcyjni sprzedaż dla rolników. Bioelektrownia Rzeczyca Obliczenia procesowe dla I i II etapu z suszeniem i produkcją granulatu znajdują się w archiwum jednostki projektującej Podstawowe wyniki ujmuje tabelka 66 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany na 50% z laguną – m9b bez laguny – m9b = 0 m9a = m9b m9b = 0 m1 = 82 m1 = 82 m15 = 157,9 m15 = 157,9 m12’ = 47,6 m12’’ = 95 t/d m’14=110,3 m”14=95 m9a = m9b = 64 m9b = 0 m9 = 127 m9 = 127 m7 = 158,7 m7 = 158,7 m4 = 226,8 m4 = 226,8 Uwagi B.2. Projekt technologii. -62 B.2.1 Przygotowane substratów. -62 B.2.2. Proces fermentacji metanowej. -62 B.2.3. Gospodarka wodna procesu. -63 B.2.4 . Odwadnianie biomasy przefermentowanej. -64 B.2.5. Oczyszczanie filtratu. -64 B.2.6. Suszenie. -64 B.2.7. Granulowanie. -64 B.2.8. Gospodarka biogazem. -65 B.2.8.1. Zamknięte Komory Fermentacyjne -65 B.2.8.2. Odsiarczanie biogazu -65 B.2.8.3. Zabezpieczenie instalacji przed wzrostem ciśnienia biogazu -66 B.2.9. Wytwarzanie energii elektrycznej. -69 B.2.10. Zagospodarowanie ciepła odpadowego. -69 Proces technologii został zaprojektowany w oparciu o schemat technologiczny Bioelektrowni Rzeczyca 1 MWe i dotyczy I etapu budowy w Rzeczycy z wariantowym podej- 67 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany ściem do problemu suszenia i granulowania przewidzianego w II etapie budowy (lub ewentualnie już częściowo w I etapie). Tak samo magazyn – ob. 15 i 17, zależą od procesów suszenia i granulowania i należą do II etapu, chociaż można je częściowo wykonać już w I etapie. Decyzję o zakresie włączenia części II etapu, do etapu I podejmuje inwestor, w zależności od uzyskanych środków oraz potrzeb rolniczych na nawóz płynny i granulowany. Kubaturowe obiekty 11, 12, 13, 14, 15 zabezpieczają technologię także pod II etap i późniejsza rozbudowa technologii nie będzie wymagać nowego pozwolenia na budowę w Rzeczycy. W wypadku realizacji II etapu z przeniesieniem agregatu kogeneracyjnego AK2 – 850 kWe do Tuczna, zostanie wykonany osobny projekt budowlany na gazociąg i węzeł kogeneracyjny w Tucznie. B.2.1. Przygotowanie substratów. Zgodnie z obliczeniami projektu procesowego, magazyny kiszonek mają powierzchnię – 8204m2. Są to silosy 2, 3, 4 i 5 na planie zagospodarowania oraz obiekty 1 i 2 na schemacie technologicznym. W dalszym opisie technologii podawane będą numery obiektów ze schematu technologicznego . Kiszonka kukurydzy zadawana będzie z silosa (1) do przejściowego magazynu 5 w budynku (11). Baloty kiszonki traw (2), przewożone będą do rozdrobnienia na sieczkarni (3), a następnie transportowane do zbiornika (4). Ze zbiorników 4 i 5 kiszonki będą kolejno podawane do zbiornika porcjującego 6. Zbiornik ten ustawiony na czujnikach tensometrycznych odważy dokładne ilości obu kiszonek, jakie wynikają z projektu procesowego. Zasadniczym elementem przygotowania substratów jest zbiornik porcjującomieszający 7. Jest to zbiornik ze stali CrNi o pojemności 10m3, wyposażony w armaturę oraz 2 ultradźwiękowe przetworniki poziomu i umieszczone pionowe mieszadło. Do zbiornika 7 najpierw jest doprowadzany podgrzany na wymiennikach 8 płyn i włączone mieszadło. Płyn jest doprowadzany do momentu osiągnięcia zakładanej wysokości napełnienia w zbiorniku 7. Przy włączonym mieszadle pionowym, zostają teraz podawane przenośnikiem śrubowym kiszonki ze zbiornika 6. Po ich wprowadzeniu obserwować można teraz na ekranach monitoringu stopień napełnienia, do czego impulsy podają czujniki ultradźwiękowe (1 praca, drugi rezerwa). Po napełnieniu jeszcze przez kilka minut trwa mieszanie i uśrednianie konsystencji kiszonek i 68 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany płynu, po czym zostaje otwarta przepustnica i substrat zostaje pobierany na urządzenie Biocat. Urządzenie Biocat, to sprzężone ze sobą osadnik, macerator i pompa. Podczas przepływu przez macerator, części stałe substratu zostają znacznie rozdrobnione, a pompa podaje tak rozdrobniony i wcześniej w wymienniku 8 podgrzany substrat do Zamkniętych Komór Fermentacyjnych – ZKF – na zmianę raz do jednej, raz do drugiej komory (ZKF). B.2.2. Proces fermentacji metanowej w Zamkniętych Komorach Fermentacyjnych. Dla prawidłowego przebiegu procesu fermentacji, został opracowany projekt procesowy, zakładający główne parametry procesu jak: stopień obciążenia suchą masą organiczną, zawartość suchej masy w komorach, czas przetrzymania – HRT, temperatura fermentacji – 380C, odczyn pH w granicach 6,8 – 7,5 i optymalne ilości lotnych kwasów tłuszczowych. Podstawowe parametry spełnione będą poprzez działania: - skład substratu (smo, sm) poprzez dokładne porcjowanie z ważeniem wagą elektroniczną i dokładnym odmierzaniem dodawanego płynu - utrzymanie temperatury w ZKF , poprzez wstępne podgrzanie substratów do temperatury ok.350C za zbiornikiem 7 oraz poprzez dogrzewanie płynu w ZKF wężownicami umieszczonymi w środku fermentora. Temperatury mierzone będą w każdym ZKF w 3 różnych punktach i będą pokazywane w sposób ciągły (in line) na ekranie schematu monitoringu - odczyn pH – mierzony będzie dla każdego ZKF w sposób ciągły z podawaniem na ekranie monitora - na ekranie monitora podawany będzie także skład biogazu, a szczególnie zawartość CH4, CO2 i H2S przed odsiarczaniem i po odsiarczaniu. - okresowo pobierane będą próbki z ZKF do laboratoryjnego określenia poziomu LKT W fermentorach (ZKF) przebiega wieloetapowy, biologiczny proces z udziałem wielu grup bakterii, który poprzez hydrolizę, proces kwasogenezy, produkcji lotnych kwasów tłuszczowych, dochodzi do procesu metanogenezy, w której bakterie produkują ostateczny produkt rozkładu masy organicznej – czyli biogaz zawierający ok. 55 – 58% CH4 , ok. 40% CO2, ok. o,3÷0,4% H2S, 1% N2 69 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany i 1% O2 . Zasadnicze znaczenie ma ilość produkowanego biogazu w ogóle, a następnie zawartość CH4 i H2S. Optymalną ilość biogazu zakładamy osiągnąć w wyniku dokładnego przestrzegania założeń projektu procesowego i sprawności mechanicznej urządzeń. Czystość biogazu uzyskamy w wyniku procesu mokrego oczyszczania z zastosowaniem technologii Biosuflex i osiągnięcia niskiego stężenia H2S na poziomie ok. 50 ppm. B.2.3. Gospodarka wodna procesu. Przefermentowany w fermentorze (10) osad (biomasa), zostaje okresowo przepompowywany do zbiornika procesowego (11), skąd część jest zawracana do ZKF, a część przechodzi do odwadniania (13) i rozcieńczania substratów – Z1. Równocześnie do zbiornika Z2, doprowadzamy czystą wodę z beczkowozu, wodę z oczyszczania na SUW (12) oraz wodę opadową (27). Płyny te poprzez zbiornik Z3, są pompowane na baterię wymienników (8), gdzie są podgrzewane do temperatury takiej, aby po zmieszaniu z zimnym substratem kiszonek w zbiorniku 7, miały na wyjściu z Biocat 9 – temp. ok.350C. B.2.4. Odwadnianie biomasy przefermentowanej. Biomasa przefermentowana dostarczona do odwadniania na Decanterze 13 (+ polielektrolity 14), zostaje rozdzielona na dwie części: a) część stałą, tzw. placek b) filtrat o zawartości ok. 0,2% sm B.2.5. Oczyszczanie filtratu. Oczyszczanie filtratu następuje na stacji SUW , gdzie poprzez kilkuetapowe działania (koagulacja, filtry membranowe, odwrócona osmoza), uzyskujemy wodę o dużej czystości, którą z powodzeniem możemy uzupełniać wodą z beczowozu do procesu uwadniania (rozcieńczania) kiszonek traw i kukurydzy. Zastosowanie SUW uzależnione jest od zastosowania odwadniania już w I etapie. Jeśli nie zastosujemy odwadniania już w I etapie, również SUW przejdzie do II-go etapu budowy. 70 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany B.2.6. Suszenie. Do suszenia części (~ 50%) placka, wystarcza odpadowego ciepła. Dlatego rozważa się w I etapie wykonać częściowe (50%) odwodnienie biomasy przefermentowanej oraz jej podsuszenie ciepłym odpadowym w suszarni taśmowej, lub bębnowej. B.2.7. Granulowanie. Granulowanie placka metodą ORTWEDA, jest przewidziane w II etapie budowy. Tym niemniej umieszczono w planie urządzenia tego systemu. Do granulowania placka (mokrego granulatu), używa się granulatora łopatkowego typu Lödgide, w którym do podawanego placka dodaje się CaO oraz dodatki nawozowe – N, P, K. Poprzez zmianę szybkości obrotów, możemy uzyskiwać granulat od ф4 do ф12mm. Granulat ten jest nawozem hydrofobowym, odpornym na wodę, rozpuszczalnym w glebie przez 2 – 3 m-ce, przez bakterie glebowe, które w ten sposób stopniowo dostarczają go do roślin. Dane liczbowe odnośnie ilości i jakości substratów, wielkości komór fermentacyjnych, ilości filtratu, placka i granulatu, wielkości magazynów substratów i wielkości laguny, zostały podane w obliczeniach projektu procesowego. B.2.8 Gospodarka biogazem B.2.8.1 Zamknięte Komory Fermentacyjne Biogaz powstaje w wyniku procesu fermentacji mezofilowej w 2 Zamkniętych Komorach Fermentacyjnych ( ZKF ) Wytwarzany biogaz gromadzi się pod dolnym płaszczem( membraną ) z HDPE umieszczonym nad ZKF i szczelnie umocowanym do górnego wieńca zbiornika. Dla zabezpieczeniem płaszcza przed upadkiem na płyn fermentujący w centralnym punkcie (w osi) ZKF montowany jest słup betonowy (albo drewniany z twardego drewna) i wystający ok.1m nad lustro płynu. Ze słupa promieniowo do wieńca zbiornika , prowadzone są plastikowe przewody (co 1 ÷ 2m na obwodzie). Przewody te, są zabezpieczeniem przed upadkiem dolnego płaszcza - membrany do płynu. Nad dolnym płaszczem montuje się płaszcz górny z HDPE, który zabezpiecza ZKF przed wpływami atmosferycznymi, głównie przed deszczem. Pomiędzy dwie membrany, wdmuchiwane jest powietrze o ciśnieniu ok. 20 – 2,5mbar, które 71 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany swoim ciśnieniem podnosi i napina górną membranę. Warstwa powietrza pomiędzy membranami, stanowi zabezpieczenie p.poż. i utrzymuje także podobne ciśnienie biogazu pod dolną membraną. Biogaz wyprowadzany jest z ZKF nierdzewnymi rurami – CrNi, prowadzonymi nadziemnie na wysokości ok. 5m, ze spadkiem ok.1% w kierunku budynku odsiarczania. B.2.8.2. Odsiarczanie biogazu. Dla usunięcia z biogazu zawartości ok. 0,3 ÷ 0,4% H2S, zastosowano mokrą technologię polskiej firmy PROMIS. Technologia polega na przedmuchiwaniu biogazu przez płyn z dodatkiem środka Biosuflex. W czasie przepływu barbotażu, następuje chemiczna reakcja redukcji H2S, do czystej siarki S, która gromadzi się na dnie zbiornika w postaci maleńkich granulek o średnicy ф80µm. Ta czysta siarka o wielkości ziarenek maku, jest pr5zepłukiwana wodą i gromadzona w tych samych pojemnikach co dostarczony Biosuflex. Poza czystą siarką, nie ma żadnych odpadów. Granulki siarki, jako czysta siarka, używana jest w produkcji kosmetyków, środków ochrony roślin i nawozów. B.2.8.3. Zabezpieczenie instalacji przed wzrostem ciśnienia biogazu. Zaprojektowana instalacja biogazu, ma trzy stopnie zabezpieczenia przed wzrostem ciśnienia biogazu ponad założony. 1 – szy stopień, to akumulacja biogazu ponad membranami i w zbiorniku biogazu, co ma wyrównywać nierównomierność wytwarzania. Pojemność pod membranami (2 x 1000) oraz zbiornika biogazu (200m3), stanowią ok.20% dziennej produkcji i powinny wystarczająco amortyzować nierównomierności wytwarzania. Do pierwszego stopnia zabezpieczenia zalicza się także to, że agregaty kogeneracyjne, są dobrane na ok. 12% większą moc niż planowana produkcja biogazu. System zabezpieczenia 1-szego stopnia, w zasadzie powinien zabezpieczyć płynna pracę instalacji biogazu.. Na wypadek zwiększonej produkcji biogazu, lub chwilowego wyłączenia któregoś z agregatów kogeneracyjnych, zadziałają kolejne zabezpieczenia. Zabezpieczenie 2 – go stopnia, to pochodnia spalania nadmiaru biogazu. Cel technologiczny. 72 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany W instalacjach biogazu generowanego z fermentacji substratów na biogazowniach, mogą wystąpić sytuacje znacznego nadmiaru gazu generowanego względem konsumowanego, zarówno jako sytuacje normalne jak i awaryjne. Powodu ochrony atmosfery przed emisją metanu, nadmiaru biogazu nie można wypuszczać do atmosfery. Dlatego instalacje biogazu wyposaża się w pochodnie do spalania nadmiaru biogazu. Podkreślenia wymaga słowo „nadmiaru”, oznacza to, że pochodnie na instalacjach biogazu generowanego na biogazowniach nie są (bo jest to niedozwolone) elementami spalania ciągłego, lecz okresowego, służą do spalania nadwyżek biogazu. Pochodnia służy do spalania nadmiaru biogazu w sytuacji czynnego odbioru, to jest działania lub gotowości do działania kotłów lub agregatu kogeneracyjnego. Podstawowe wymagania. Spalanie strumienia nadmiarowego biogazu, ma na celu niedopuszczenie do wzrostu ciśnienia w instalacji. Instalacja jest oczywiście zabezpieczona przed wzrostem ciśnienia, (gdyby takowy nastąpił niezależnie od działania pochodni) bezpiecznikami na ZKF-ach i przy zbiorniku biogazu. W instalacjach biogazu ze zbiornikami retencyjnymi, działanie pochodni uzależnia się od stanu napełnienia zbiornika. Pochodnia zapala się więc od sygnału pojemności zbiornika (np.95%) i gasi od przyjętego stanu (np.90%). Pochodnia posiada własną niezależną szafkę zasilająco-sterującą umieszczoną w pobliżu pochodni. Zapewnione będzie także ręczne zapalenie i gaszenie pochodni z poziomu własnej szafki. Szafkę pochodni wykonuje i montuje wykonawca pochodni. Pochodnie biogazu są elementami instalacji wykonywanymi na zamówienie. Pochodnie wykonuje się ze stali OH189N9. Budowa i zasada działania pochodni biogazu. Pochodnia spalania biogazu składa się z czterech głównych podzespołów: - przyłącza biogazu - palnika - rury osłonowej komory spalania - lokalnej szafki zasilająco sterującej 73 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany Przyłącze biogazu składa się z ręcznej przepustnicy odcinającej, zaworu elektromagnetycznego otwieranego stopniowo, zaworu szybkozamykającego, zbiornika kondensatu, bezpiecznika przeciwogniowego i czujnika temperatury. Podzespół palnika pochodni składa się z dyszy, osłony z konfuzorem zmieszania powietrza z biogazem, iskrownika i czujnika termicznego płomienia. Osłoną komory spalania, jest rura pionowa podparta na wspornikach przykręconych do fundamentu. W osłonie znajduje się rękowłaz umożliwiający dostęp do iskrownika, palnika, czujników. Szafka zasilająco-sterująca pochodni (SP), mieści elementy elektryczne i elektroniczne zapewniające automatyczne i ręczne funkcjonowanie pochodni. Zapewnia też możliwość wizualizacji w centralnej sterowni. W trybie automatycznego działania pochodni, przy nastawionym stanie napełnienia zbiornika biogazu (np.96%), pochodnia zapali się automatycznie na najniższym poziomie otwarcia zaworu elektromagnetycznego. Decyzję większego otwarcia zaworu podejmuje obsługa, w zależności od okoliczności i uznania. Przy spadku stanu napełnienia zbiornika do ustawionej wartości (np.90%), pochodnia zgasi się automatycznie. Ręczny sposób zapalania i gaszenia pochodni, możliwy jest z poziomu szafki lokalnej i centralnej sterowni. W przypadku zaniku płomienia, gaz zostanie automatycznie odcięty. Ponowne uruchomienie odcięcia awaryjnego, będzie możliwe tylko z poziomu szafki lokalnej. Układ zapłonowy działa w momencie otwarcia zaworu: iskrzenie trwa 5 sekund, wielokrotnie z krótkimi przerwami, aż do osiągnięcia zapłonu. W przypadku nie dojścia do zapłonu, system zgłosi awarię i odetnie biogaz. Pierwszym stopniem zabezpieczenia przed skutkami cofki płomienia, jest bezpiecznik przeciwogniowy, wypełniony kulkami ceramicznymi lub stalowym labiryntem. Dodatkowo, gdyby doszło do cofania się płomienia, to jego obecność będzie monitorowana przez termoparę umieszczoną nad bezpiecznikiem przeciwogniowym. Po ustawionym czasie (np.5 sekund), sygnał z termopary odetnie przepływ biogazu. Dokumentacja szafki i jej dostawa, jest integralną częścią dostawy pochodni. Zabezpieczenie 3-go stopnia. Zabezpieczeniem 3-go stopnia są zawory upustowe (wodne zawory bezpieczeństwa), które się włączają samoczynnie w wypadku przekroczenia ciśnień ponad te nastawione w automatyce pochodni gazowej. 74 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany Biogaz pod wpływem ciśnienia (np.30 mbar), uwalnia się przez zamknięcie wodne i wydostaje do atmosfery. Zawory upustowe są zamontowane na każdym ZKF-ie w rejonie dostępu do nich z pomostu roboczego na wysokości +8m. Należy codziennie sprawdzać poziom napełnienia wodą zaworu upustowego – zamknięcia wodnego i w miarę potrzeby, na bieżąco uzupełniać. Wylot biogazu z zaworu upustowego, jest określany jako strefa zagrożenia 2m poniżej zaworu i nieskończoność w górę od zaworu. Ze względu na to, że strefa zagrożenia obejmuje tylko ludzi z obsługi na pomoście, nie stanowi to zagrożenia dla innych. Obsługę wychodzącą na pomost, czy osoby postronne tam przebywające, należy powiadomić o niebezpieczeństwie wybuchu (zakaz palenia) oraz niebezpieczeństwie zatrucia H2S, w wypadku zadziałania zaworu upustowego. B.2.9. Wytwarzanie energii elektrycznej. Wytwarzanie energii elektrycznej odbywać się będzie w agregatach kogeneracyjnych 800 kWe i 200 kWe, opalanych biogazem pobieranym ze zbiornika biogazu. Biogaz w zbiorniku biogazu, jest już odsiarczony i powinien mieć tylko ok.50 ppm H2S. Ten stosunkowo czysty biogaz, prowadzony będzie przewodami gazowymi PE podziemnie obrzeżem Bioelektrowni tak, aby nie krzyżować się z innymi przewodami, lub to maksymalnie ograniczyć. Wytworzona w agregatach kogeneracyjnych energia elektryczna o napięciu 400V, jest mierzona na zaciskach generatora (liczniki energii zielonej) i podłączona do szyny 400V w rozdzielni. Z szyny 400V, energia poprzez licznik idzie na potrzeby własne, a poprzez transformator 0,4/15kV, kierowana jest do KSE. B.2.10. Zagospodarowanie ciepła odpadowego. Agregaty kogeneracyjne spalając biogaz, wytwarzają energię elektryczną i ciepło odpadowe z chłodzenia silnika. Ciepło odpadowe jest kierowane do pomieszczenia obok do węzła cieplnego. Z węzła cieplnego, ciepło odpadowe jest wykorzystywane na: 75 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany - cele technologiczne, czyli podgrzewanie komór fermentacyjnych (ZKF) oraz podgrzewanie substratów w baterii wymienników – ok.20% - ogrzewanie obiektów kubaturowych – 8% - produkcję ciepłej wody do celów socjalnych – 2% - suszenie mokrego granulatu w suszarni taśmowej, lub bębnowej – ok.70% System odwadniania biomasy przefermentowanej przewidziany jest w II etapie, wtedy też będzie zastosowane suszenie granulatu. B.3. Instalacje sanitarne. B.3.1. Kanalizacja sanitarna -70 B.3.2. Kanalizacja deszczowa -70 B.3.3. Zaopatrzenie w wodę -71 B.3.4. Ogrzewanie obiektów -71 B.3.5. Zagadnienia p.poż. -71 B.3.1. Kanalizacja sanitarna. Kanalizacja sanitarna występuje tylko w obiekcie 10 – budynek operacyjny. W budynku znajdują się dwa sanitariaty: a) ogólny – z umywalką , WC i prysznicem b) dla robotników – z umywalką, WC i prysznicem Za sanitariatami robotników jest pomieszczenie śniadaniowe ze stolikiem i krzesłami, a za nim za ścianą z drzwiami, pomieszczenie szatni z przebieralnią i szafkami na czystą i brudną odzież. Ścieki sanitarne zostaną wyprowadzone rurami PCV, pod posadzką węzła cieplnego na zewnątrz do szamba 4 x 2 x 2m. Szambo umieszczone jest za budynkiem 10, blisko drogi, tak aby można było łatwo okresowo odpompowywać jego zawartość. Miejska oczyszczalnia jest ok.2km od Bioelektrowni. B.3.2. Kanalizacja deszczowa. Wody opadowe zbierane będą rynnami i odprowadzane z trzech obiektów: - 9 i 10 76 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany - 15 i 17 - 11, 12, 13, 14 do studzienki zbiorczej – 23, przy obiekcie 14. Wody opadowe z obiektu odsiarczania i ZKF, nie będą odprowadzane i będą spływały na zielony teren obok. Wody opadowe z magazynu kiszonek – obiekty 2, 3, 4, 5, będą spływały do studzienki 23a, a stamtąd przepompowywane do studzienki 23. Woda ze studzienki 23, zasilać będzie technologię, tzn. służyć do uwadniania mieszanek traw i kukurydzy w procesie ich mieszania. B.3.3. Zaopatrzenie w wodę. Zaopatrzenie w wodę odbywać się będzie poprzez dowożenie wody beczkowozem . B.3.4. Ogrzewanie obiektów. Ogrzewanie obiektów zostanie zrealizowane przy wykorzystaniu ciepła odpadowego z agregatów kogeneracyjnych. Ciepło rozprowadzone będzie z węzła cieplnego w budynku 10, rurami preizolowanymi do obiektów kubaturowych 8 – odsiarczanie i 11, 12, 13, 14 obiektów technologicznych, a także do ogrzewania własnego obiektu 10. Obiekt 15 – magazyn, nie będzie ogrzewany. Rozprowadzenie rur w budynkach – rury stalowe ze szwem, grzejniki stalowe żebrowane. W biurach i sterowni – grzejniki płytowe. Wszystkie grzejniki powinny mieć zawór termostatyczny na wlocie i zawór przelotowy na powrocie ze śrubunkiem tylko do +80C. Temperatury w pomieszczeniach roboczych +160C, w sterowni i biurze +200C. B.3.5. Zagadnienia p.poż. Instalacja przeciwpożarowa pokazana jest na planie zagospodarowania. Składa się na nią zbiornik wodny – 22, o pojemności 20m3, pompa wodna o wydajności – 72m3/h i wysokości podnoszenia – 36m sw, co zapewnia ciśnienie min.20m sw i wydatek dla 2 hydrantów w ilości 10 l/S. Zbiornik wodny p.poż będzie okresowo uzupełniany wodą dowożoną beczkowozem . Przewody rozprowadzające z PE na ciśnienie 6 bar, Dn125. Umieszczenie hydrantów pokazuje plan zagospodarowania. 77 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany Ze względu na fakt, że używane do produkcji substraty są uwodnione w granicach 60 i 70%, składy surowca są niepalne. Wysuszony granulat (II etap budowy), będzie gromadzony w big-bagach w magazynie zamkniętym (ob.15). Magazyn ten o wymiarach 15 x 20m, ma obok zlokalizowany hydrant, a drugi po drugiej stronie ulicy. Magazyn – ob.15 – to płyta betonowa, nad którą będzie zamontowany dach z blach trapezowych samonośnych, w postaci łukowej, jak pokazują rysunki. Magazyn nie będzie ogrzewany. Obiekty kubaturowe, poza biurem i sterownią, są typowymi obiektami przemysłowymi, gdzie używane produkty (materiały) są niepalne – jak kiszonki, lub trudno palne – jak granulat nawozowy. W gospodarce biogazem, jedynym miejscem z zagrożeniem są dwa zawory upustowe na Zamkniętych Komorach Fermentacyjnych umieszczone ok.9m nad poziomem terenu, z dojściem do obsługi z pomostu na poziomie +8m. Jako strefę 2 przyjęto 2m w dół od zaworu upustowego oraz nieograniczenie do góry. Biogaz jako lżejszy od powietrza po upuście na zaworze, powinien z poziomu ok.9m kierować się do góry. Zawirowania powietrza nie powinny zejść niżej niż 2m od wylotu. Jako strefę niebezpieczną, przyjęto 20m od zaworów upustowych oraz 10m od skraju Zamkniętych Komór Fermentacyjnych. W pomieszczeniach z urządzeniami na biogaz to jest: - budynek odsiarczania – ob.8 - agregaty kogeneracyjne – ob.10a powinny być zastosowane oprawy oświetleniowe i wyłączniki w wykonaniu Ex. Mieszadła i wyłączniki przy komorach fermentacyjnych oraz w budynku przygotowania substratów powinny być w wykonaniu Ex. Wszystkie obiekty kubaturowe – 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14 i 15 wykonane są na posadzkach betonowych, z murowanymi ścianami 30 i 25cm grubości, dachami z płyt paneltech – 100, ułożonych na ruszcie (dachu) z elementów stalowych. Wszystkie obiekty są jednokondygnacyjne o wysokości 5 i 6m. Elementami grzewczymi będzie ciepła woda o temp.900C. Nie przewiduje się elektrycznych elementów grzewczych (poza laboratorium). W związku z powyższym, zakwalifikowano obiekty do klasy odporności pożarowej E, elementy budynku do klasy odporności ogniowej NRO. 78 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany W pomieszczeniach należy ustawić następujące podręczne urządzenia gaśnicze: - obiekt 8 – budynek odsiarczania – gaśnica proszkowa GP4 - obiekt 9 – stacja trafo – gaśnica proszkowa GP4 - obiekt 10a – agregaty kogeneracyjne – gaśnica proszkowa GP4 - obiekt 10b – węzeł cieplny – gaśnica proszkowa GP2 - obiekt 10f – korytarz – gaśnica proszkowa GP2 - obiekt 11 – przygotowanie substratów – gaśnica proszkowa GP4 - obiekt 12 – przygotowanie substratów – gaśnica proszkowa GP4 - obiekt 13 – SUW – gaśnica proszkowa GP2 - obiekt 14 – granulowanie – gaśnica proszkowa GP - obiekt 15 – magazyn – gaśnica proszkowa GP4 i GP2 Na obiektach powinna być wywieszona instrukcja p.poż., a załoga przeszkolona pod względem znajomości stosowania się do przepisów BHP i p.poż. Użytkownik w instrukcji użytkowania winien zawrzeć podstawowe zagadnienia p.poż. oraz zasady zachowania, powiadomienia o pożarze i czynnościach do podjęcia po jego pojawien B.4 Część elektroenergetyczna i automatyki B.4.1 Dane ogólne. -74 B.4.1.1 Przedmiot i zakres opracowania. -74 B.4.1.2 Podstawa opracowania. -75 B.4.1.3 Wskaźniki elektroenergetyczne. -75 B.4.2 -75 Opis techniczny. B.4.2.1 Zasilanie. -75 B.4.2.2 Stacja transformatorowo-rozdzielcza. -76 B.4.2.3 Pomiar energii. -76 B.4.2.4 Sieć kablowa zewnętrzna. -76 B.4.2.5 Oświetlenie terenu. -76 B.4.2.6 Instalacje wewnętrzne. -77 B.4.2.7 Ochrona przed porażeniem. -77 79 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany B.4.2.8 Instalacja ochrony przeciwprzepięciowej -78 B.4.3 -78 Obliczenia. B.4.3.1 Bilans mocy. -78 B.4.4 -79 Układy pomiarów i automatyki B.4.1. Dane ogólne. B.4.1.1 Przedmiot i zakres opracowania. Przedmiotem opracowania jest projekt budowlany części elektroenergetycznej związany z budową Rolniczej Bioelektrowni Rzeczyca. Zakres opracowania obejmuje: - budowę stacji transformatorowo-rozdzielczej, - rozliczeniowy pomiar energii elektrycznej, - sieć kablową 0,4 kV, - oświetlenie terenu, - instalacje wewnętrzne, - ochronę przed porażeniem. B.4.1.2 Podstawa opracowania. Projekt opracowano na podstawie umowy nr 3/03/2010 zawartej z Inwestorem oraz: - warunków przyłączenia do sieci elektroenergetycznej, - założeń technologicznych, - założeń budowlanych. B.4.1.3 Wskaźniki elektroenergetyczne. Obiekty Rolniczej Bioelektrowni charakteryzują następujące wskaźniki elektroenergetyczne: - napięcie zasilania Un 400/230V - moc zainstalowana Pi 312,0 kW 80 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany - moc zapotrzebowana Pz 187,0 kW - współczynnik wykorzystania kz 0,6 - ochrona przed porażeniem szybkie wyłączenie zasilania B.4.2. Opis techniczny. B.4.2.1. Zasilanie. Głównym zadaniem Rolniczej Bioelektrowni będzie produkcja energii elektrycznej z biomasy na potrzeby własne oraz na rzecz Energetyki zgodnie z warunkami przyłączenia do sieci. W tym celu w budynku operacyjnym (nr 10) zainstalowane będą dwa agregaty prądotwórcze, których paliwem będzie gaz wytworzony z biomasy. Wyprodukowany w ten sposób prąd o napięciu 400V pobierany będzie częściowo na potrzeby własne, pozostała część (ok. 85%) poprzez transformator 0,4/15 kV przesyłana będzie do sieci Energetyki. B.4.2.2. Stacja transformatorowo rozdzielcza. Projektowana stacja transformatorowo-rozdzielcza (bud. nr 9) składać się będzie z : - 4-ro polowej rozdzielnicy Sn 15 kV, - transformatora 0,4/15 kV o mocy ok. 1 MVA, - rozdzielnicy 0,4 kV, - baterii kondensatorów. Schemat główny rozdziału energii elektrycznej pokazano na rys. E-01 B.4.2.3. Pomiar energii. Rozliczeniowy pomiar energii odbywać się będzie jako pośredni na napięciu 15 kV w stacji transformatorowo-rozdzielczej. Natomiast na potrzeby własne bioelektrowni pomiar rozliczeniowy odbywać się będzie na napięciu 0,4 kV jako półpośredni. B.4.2.4. Sieć kablowa 0,4 kV. 81 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany Cała moc na potrzeby własne bioelektrowni wyprowadzona zostanie z rozdzielnicy 0,4 kV (bud nr 9) kablami ziemnymi YAKY do poszczególnych rozdzielnic obiektowych, a z nich do poszczególnych odbiorników. Sieć kablowa ułożona będzie w ziemi na głębokości 0,7m . Przejścia kabli pod drogami wykonane będą w rurach Arot. Trasy kablowe pokazano na rys. Z-01 B.4.2.5. Oświetlenie terenu. Wszystkie drogi komunikacyjne na terenie bioelektrowni będą oświetlone przy pomocy opraw sodowych 70W oraz 150W zainstalowanych na słupach o wysokości 6-8m. Słupy przewiduje się posadowić na fundamentach prefabrykowanych. Sterowanie oświetleniem odbywać się będzie poprzez wyłącznik zmierzchowy. Siec kablową przewiduje się wykonać kablami YAKY o przekroju 16mm2 . Przewiduje się również oświetlenie podestów przy komorach fermentacyjnych. Oświetlenie to załączane będzie lokalnie. Rozmieszczenie słupów oświetlenia terenu pokazano na rys. Z-01 B.4.2.6. Instalacje wewnętrzne. Projektowane budynki oraz wiaty wyposażone będą w następujące instalacje: • instalacje oświetlenia podstawowego, • instalacje gniazd wtyczkowych, • instalacje siły, • instalacje sterowania, • instalacje odgromowe, • instalacje ochrony przeciwprzepięciowej, • instalacje połączeń wyrównawczych, • ochrony od porażeń prądem elektrycznym Instalacje oświetlenia i gniazd wtyczkowych przewiduje się wykonać przewodami YDY lub YDYp 750V układanymi pod tynkiem, na tynku lub korytkach kablowych w zależności od przeznaczenia pomieszczenia oraz sposobu wykończenia pomieszczeń ( w wiatach na uchwytach lub korytkach). 82 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany W pomieszczeniach bud. nr 8 i 10a występuje strefowe zagrożenie wybuchem, w związku z czym oprawy oświetleniowe muszą być w wykonaniu Ex. W pozostałych pomieszczeniach przewiduje się zastosowanie opraw świetlówkowych. Instalacje siłowe wykonane będą przewodami YDY lub kablami YKY. Instalacje ochrony odgromowej przewiduje się – jako uziemienie fundamentowe lub otokowe wykonane bednarką FeZn 30x4 mm. Zwody poziome na dachach projektuje się wykonać drutem FeZn 8mm. B.4.2.7. Ochrona przed porażeniami. Jako system ochrony od porażeń przewiduje się szybkie wyłączenie zasilania. Do skutecznej ochrony przed porażeniem przewiduje się wyłączniki nadmiarowoprądowe, dodatkowo w obwodach gniazd wtyczkowych zastosować należy wyłączniki ochronne różnicowoprądowe. Przewiduje się również wykonanie instalacji wyrównawczej. B.4.2.8. Instalacja ochrony przeciwprzepięciowej. W rozdzielnicach obiektowych należy przewidzieć ochronę przeciwprzepięciową przy zastosowaniu urządzeń np. firmy DEHN, OBO Bettermann lub innych spełniających wymagania techniczne. B.4.3. Obliczenia. B.4.3.1. Bilans mocy Nr Wyszczególnienie ob. Moc Wsp Moc Prąd zainst. kz oblicz. oblicz. kW A kW 1 Komory fermentacyjne mieszadła 90,0 0,6 54,0 7 Zbiornik procesowy – napędy , zasuwy 10,0 0,78 7,8 8 Odsiarczanie biogazu 8,0 0,75 6,0 83 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany 9 Stacja trafo 10 1,0 0,8 0,8 Budynek operacyjny 16,0 0,75 12,0 11 Przygotowanie substratów 60,0 0,35 21,0 12 SUW 16,0 0,6 10,4 13 Odwadnianie osadu 20,0 0,6 12,0 14 Granulowanie 62,0 0,6 37,0 15 Wiata 1,0 1 1,0 17 Instalacja wzbogacania nawozu - wiata 4,0 0,9 3,6 21 Pochodnia gazu 1,0 1 1,0 22 Basen p.poż 8,0 0,95 7,6 23 Zbiornik wód opadowych 8,0 0,75 6,0 Oświetlenie zewnętrzne 3,0 1 3,0 312 0,6 Razem 187,0 290,6 B.4.4 Układy pomiarów i automatyki Układy te mają za zadanie zapewnić właściwy, zgodny z założeniami, .przebieg procesu technologicznego. Elektroniczny układ wagowy zbiornika 6 służył będzie odważeniu zadanych porcji surowca (kiszonki traw i kukurydzy). Ultradźwiękowe przetworniki poziomu oraz sondy konduktometryczne na zbiornikach Z1, Z2, Z3 i 7 umożliwią odpowiednie dozowanie cieczy (odcieków z fermentatorów uzupełnionych wodą) do zbiornika mieszającego 7. Układy regulacji temperatury w fermantatorach i stacji wymienników 9 zapewnią utrzymanie właściwej temperatury procesu fermentacji. 84 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany Dla prawidłowej pracy fermentatorów niezbędna jest ciągła kontrola wartości pH. Mogą tu być wykorzystane układy pomiaru pH typu Ceraliquid firmy Endress+Hauser. Przewiduje się także zastosowanie ciągłego systemu analizy składu biogazu (CH4, CO2, H2S, O2 ). Przykładem takiego systemu jest np. Gasboard 3200 firmy Wuhan Cubic ... Oprócz pomiarów zdalnych, na instalacji zamontowane zostaną miejscowe pomiary ciśnienia, temperatury i poziomu. Układy sterowania napędów będą sterowały pracą przenośników taśmowych i ślimakowych, mieszadeł, pomp, zaworów i zasuw itd. , z zapewnieniem bezpieczeństwa pracy zgodnie z normą PN-EN ISO 13849-1:2006. Część urządzeń takich jak: stacja uzdatniania filtratu, stacja odsiarczania biogazu, suszarnia, granulator, pochodnia, agregaty kogeneracyjne, węzeł cieplny posiadać będą własne układy automatyki , które będą monitorowane przez centralny układ sterowania. Monitorowane będą także parametry układu elektrycznego. W celu monitoringu, wizualizacji i sterowania instalacją, w centralnej sterowni usytuowana zostanie stacja operatorska z systemem SCADA połączona ze sterownikiem. MIEJSCA POSTOJOWE , tereny utwardzone Na opracowanym terenie zaprojektowano tereny utwardzone tj.dojazdy i miejsca postojowe. Zaprojektowano jako konstrukcję typową składającą się z: - 8 cm warstwa ścieralna z kostki betonowej - 6 cm podsypka piaskowo-cementowa - tłuczń kamiennym gr 25cm - warstwie filtracyjnej z piasku gr. 6cm Nawierzchnię wykonać należy z kostki prostokątnej typ „holland” prod. „Utex” lub równorzędne z zastosowaniem koloru czerwonego i czarnego, oraz szarego. Krawędzie wykonać z 85 Rolnicza Bioelektrownia Rzeczyca – Projekt Architektoniczno-Budowlany krawężników betonowych wibroprasowanych o wymiarach ułożonych na ławie betonowej. Krawędzie muszą umożliwiać spływ wody. .. Miejsca postojowe posiadają wymiary – szer. 2,30 m, dł. 5,25 m. Plac postojowy posiada poprzeczne nachylenie o wartości 2 % nachylenie podłużne. Miejsca postojowe należy wykonać z kostki brukowej gr. 8cm w kolorze szarym. Miejsca postojowe wydzielić należy poprzez zastosowanie kostki czarnej. 86