Podstawą wykonania projektu jest zlecenie zawarte pomiędzy inwestorem: Panem Bogdanem Nowakiem, a Biurem Projektów „Katarzyna-Szyło” na wykonanie projektu instalacji c.o. wodnego systemu zamkniętego o wymuszonym obiegu czynnika grzejnego w budynku wielorodzinnym zlokalizowanym w Pile przy ul. Pan da 3-5.

Opracowywanie projektu zostało wykonane zgodnie z zasadami i wytycznymi zawartymi w:

Rozporządzeniu Ministra Infrastruktury w sprawie warunków technicznym, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (Dz.U. nr 75 z 2002 r.)

Polskich Normach w tym min.:

- PN-B-02403:1982 Temperatury obliczeniowe zewnętrzne,

- PN-B-02402:1982 Temperatury ogrzewanych pomieszczeń w budynkach,

- PN-B-20431:1999 Przewody dymowe, spalinowe i wentylacyjne murowane z cegły. Wymagania techniczne i badania przy odbiorze,

- PN-C-04607:1993 Woda w instalacjach ogrzewania. Wymagania i badania dotyczące jakości wody,

- PN-M-35630:1981 Kotły parowe i wodne. Zawory bezpieczeństwa,

- PN-B -02421:2000 Odpowietrzanie instalacji ogrzewań wodnych,

- PN-B- 02421:2000 Izolacja cieplna rurociągów, armatury i urządzeń. Wymagania i badania przy odbiorze.

- PN-EN 12831:2006 B-02025.-2001 Instalacje ogrzewcze w budynkach. Metoda obliczania projektowego obciążenia cieplnego

- PN-EN ISO 6946:1999 Komponenty budowlane i elementy budynku. Opór cieplny i współczynniki przenikania ciepła. Metoda obliczeń,

- Literaturze przedmiotu

- Katalogach producentów urządzeń

Charakterystyka obiektu

Projektowany budynek zlokalizowany jest w Pile, przy ul. Pan da 3-5. Strefa klimatyczna II.

Temperatura zewnętrzna obliczeniowa .Jest to budynek 3-kondygnacyjny, podpiwniczony ze stropodachem i 2 klatkami schodowymi. Składa się z 12 mieszkań. W każdym mieszkaniu znajduje się 5 lub 3 pokoje, przedpokój, kuchnia, łazienka, wydzielone WC. Zaprojektowano stolarkę okienną drewnianą z szybą zespoloną (współ. Przenikania ciepła 1,8W/m²K. Stolarka drzwiowa standardowa (współ. przenikania ciepła 2,3W/m²K), drzwi wewnętrzne: drewniane przeszklone). Ściany i przegrody zewnętrzne oraz stropy wg rozwiązań zamieszczonych w części budowlanej projektu. Budynek spełnia wymagania ochrony cieplnej. Przyjęto temperatury wewnętrzne zgodnie z wytycznymi zawartymi w Rozporządzeniu Ministra Infrastruktury, przedpokoje, pokoje, kuchnie +, łazienki +.

Instalacja centralnego ogrzewania

Grzejniki

Dla ogrzewanych pomieszczeń dobrano grzejniki płytowe Purmo typ V wszystkie o wysokości 600mm. Klatka schodowa nie wymaga dodatkowego grzejnika, straty ciepła kompensowane są w wystarczającym zakresie zyskami ciepła od otaczających pomieszczeń. W przedpokojach nie zaprojektowano grzejników, zapotrzebowanie rozrzucono na sąsiednie pomieszczenia. Grzejniki montować na ścianie za pomocą zestawu montażowego (na ciepło rozrzucono na sąsiednie wyposażeniu grzejnika) na wysokości 15cm nad posadzką.

Każdy grzejnik należy wyposażyć w zawór termostatyczny kątowy firmy Danfoss, o średnicy nominalnej . Zawory powinny zostać wyposażone w głowice termostatyczne zabezpieczające przed spadkiem temperatury w pomieszczeniu poniżej . Grzejniki podłączać do rozdzielacza a następnie do pionu gałązkami o średnicy 25 x .

Pion instalacji c.o.

Zaprojektowano dwa piony, z którego rozprowadzono rury wielowarstwowe do szafek pomiarowych. Pion wykonujemy z rur wielowarstwowych firmy TECE. Pion prowadzony w ścianie w szachcie. Przejścia przez strop wykonujemy w rurach osłonowych. Przestrzeń pomiędzy rurą osłonową, a pionem wypełniamy masą plastyczną. W połowie wysokości pionu wykonujemy za pomocą obejm mocujących do ściany punkt stały. Kompensacja wydłużeń przewodów - naturalna. Na przewodzie zasilającym oraz powrotnym w najwyższym punkcie montujemy samoczynne zawory odpowietrzające wraz z zaworem kulowym odcinającym (umożliwiającym demontaż odpowietrznika).

Przewody rozprowadzające w piwnicy

Przewody prowadzimy pod stropem piwnicy (w odległości ok. 20 cm) . Mocowanie na uchwytach podwieszonych do stropu . Przewody prowadzimy równolegle do stropu. Przewody instalacji wykonujemy z rur wielowarstwowych firmy TECE. Połączenia z armaturą przyjmujemy gwintowane, uszczelniane taśmą teflonową, Na odejściu do każdego pionu na przewodzie zasilającym i powrotnym montujemy zawory odcinające z kurkiem spustowym. Zawory powinny być zlokalizowane na korytarzach piwnicy w miejscach łatwo dostępnych. Zawory zabezpieczyć przed niepożądaną ingerencją.

Kotłownia

Kotłownia znajduje się w centralnie zlokalizowanym pomieszczeniu w piwnicy. Wejście do kotłowni bezpośrednio z klatki schodowej. Wejście wyposażamy w drzwi, otwierane na zewnątrz o szerokości , metalowe, o odporności ogniowej min. 60 minut.. W ścianie zewnętrznej okno o wymiarach 1200x600mm. Posadzka i ściany do wysokości 1,2m wykańczamy glazura. Kotłownia posiada naturalną, wentylację nawiewno-wywiewną. Nawiew do pomieszczenia wyprowadzony jest nad poziom posadzki (licząc do dolnej krawędzi otworu nawiewnego). Kanał nawiewny przechodzi przez ścianę zewnętrzną wysokości ok. od poziomu posadzki. Po stronie zewnętrznej ściany umieszczamy kratkę o polu przekroju netto/brutto 0,75.

Źródło ciepła

Źródłem ciepła jest żeliwny kocioł gazowy (gaz GZ-50), Wolf MK – 1 o mocy 50 – 80 kW. Kocioł pracuje na potrzeby c.o. Praca kotła steruje regulator dostarczany przez producenta kotła. Obliczeniowe temperatury czynnika grzejnego 70/50°C. Temperatury te uzyskiwane powinny być przy temperaturach zewnętrznych obliczeniowych. W pozostałym okresie sezonu regulator utrzymuje temperaturę wody na wyjściu z kotła wg krzywej regulacji w funkcji temperatury zewnętrznej. Kocioł wyposażyć w zawór ubezpieczeń typ Si6301M , manometr, termometr, standardowe zabezpieczenie przed przekroczeniem temperatury oraz czujnik poziomu wody w instalacji produkcji firmy Reflex wyłączający kocioł w przypadku obniżenia poziomu wody w instalacji poniżej 2m od poziomu posadzki kotłowni. Kocioł ustawiamy na podeście betonowym (o krawędziach zabezpieczonych kątownikiem), na wysokości 5cm powyżej poziomu posadzki.

Spaliny z kotła odprowadzane są kominem firmy Schiedel o wymiarach 48x48. Komin wyprowadzony ponad połać dachową zakończony kominkiem ochronnym, u podstawy komina zamontować wyczystkę oraz zbiornik kondensatu z przewodem doprowadzonym do neutralizatora skroplin. Kocioł do komina podłączony jest przewodem stalowym dn 250.

Naczynie wzbiorcze

Dobrano naczynie wzbiorcze typu N wielkość N50. Naczynie wzbiorcze podłączyć do instalacji rurą wzbiorczą o średnicy 25 x 3,5 mm. Na rurze wzbiorczej zamontować manometr. Naczynie podłączyć do instalacji c.o. dopiero po przeprowadzeniu próby ciśnieniowej.

ObliczeniA

Współczynnik przenikania ciepła

Lp.	Warstwa	Grubość d	Wsp. Przenikania ciepła λ	Opór R
		m	W/mK	m²K/W
Ściana zewnętrzna [ Sz]
2	Styropian	0,06	0,04	1,50
3	Bloczek Ytong	0,25	0,14	1,79
Opór wnikania ciepła po stronie zewnętrznej R_SE	0,04
Opór wnikania ciepła po stronie wewnętrznej R_SI	0,13
R_t [ m²K/W ]	3,46
U [ W/m²K ]	0,29
Ściana wewnętrzna [ Sw 1]
2	Bloczek Ytong	0,15	0,14	1,07
Opór wnikania ciepła po stronie zewnętrznej R_SE	0,04
Opór wnikania ciepła po stronie wewnętrznej R_SI	0,13
R_t [ m²K/W ]	1,24
U [ W/m²K ]	0,81

Bilans cieplny dla mieszkania zlokalizowanego na klatce schodowej K-2 na kondygnacji +2

Całkowita projektowa strata ciepła przestrzeni ogrzewanej

- projektowa strata ciepła ogrzewanej przestrzeni (i) przez przenikanie [W]

- wentylacyjna strata ciepła ogrzewanej przestrzeni (i) [W]

- nadwyżka mocy cieplnej wymagana do skompensowania skutków osłabienia ogrzewania strefy ogrzewanej (i), [W]

Projektowa strata ciepła przez przenikanie

- współczynnik straty ciepła przez przenikanie z przestrzeni ogrzewanej (i) do otoczenia (e) przez obudowę budynku [W/K]

- współczynnik straty ciepła przez przenikanie z przestrzeni ogrzewanej (i) do otoczenia (e) przez przestrzeń nieogrzewaną (u) [W/K]

- współczynnik straty ciepła przez przenikanie z przestrzeni ogrzewanej (i) do gruntu (g) warunkach ustalonych [W/K]

- współczynnik straty ciepła przez przenikanie z przestrzeni ogrzewanej (i)

do sąsiedniej przestrzeni (j) ogrzewanej do znacząco różnej temperatury, tzn. przyległej przestrzeni ogrzewanej w tej samej części budynku lub w przyległej części budynku [W/K]

- projektowa temperatura wewnętrzna przestrzeni ogrzewanej (i) [C°]

- projektowa temperatura zewnętrzna [C°]

Straty ciepła bezpośrednio na zewnątrz

W obliczeniach strat ciepła przez przenikanie, mostki cieplne można uwzględnić metodą uproszczoną. Polega ona na przyjęciu skorygowanej wartości współczynnika przenikania ciepła:

- powierzchnia elementu budynku

- współczynnik przenikania ciepła elementu budynku [m²]

- współczynnik korekcyjny[W/m²K]

- przyjmuje wartość:

- jak dla danego pomieszczenia – w ramach tego samego mieszkania

- w przypadku, gdy sąsiednie pomieszczenie należy do innego mieszkania

Projektowa wentylacyjna strata ciepła

Jeżeli instalacja wentylacyjna nie jest zidentyfikowana, wentylacyjne straty ciepła określa się tak, jak w przypadku budynku bez instalacji wentylacyjnej (z wentylacją naturalną).

Wzór na projektową wentylacyjną stratę ciepła jest taki sam, jak w przypadku wentylacji naturalnej:

- współczynnik projektowej wentylacyjnej straty ciepła, W/K

- projektowa temperatura wewnętrzna przestrzeni ogrzewanej (i), ºC;

- projektowa temperatura zewnętrzna, ºC

H_V,i = 0,34 * Vi [W/K]

V_i = max (V_inf,i, V_min,i) [m³/h]

V_min,i = n_min * V_i

n_min - minimalna krotność wymiany powietrza na godzinę, h^–1;

Nazwa pomieszczenia: 209 Pokój	Przegroda	U	ΔU_tb	Współ. korekcyjne	H_i
Temp. Zewnętrzna θe =	-18	Symbol przegrody	Temp. za przegrodą	Dług.	Wys.
Pow.	43,2	m²
Kubatura	114,5	m³		°C	m
1	2	3	4	5	6
Temp. wewnętrzna	SZ	-18	5,38	3,00	16,1
θ_int,i	20	°C	SZ	-18	8,03
Wentylacja / infiltracja	Ok.	-18	4,00	1,50	6,0
n_min=	0,5	1/h	Drz	-18	0,70
V_inf=		m³/h	SW	8	5,23
V_min=	57,2	m³/h	SW	24	2,33
V_i=	57,2	m³	Strop gora	14	8,03
			Strop dol	14	8,03
Współczynnik strat ciepła na wentylację H_V,i = 0,34 ⋅ V_i , W/K	19,5
Projektowa wentylacyjna strata ciepła: Φ_V,i = H_V,i ⋅ (θ_int,i-θ_e) , W	740
Projektowa strata ciepła przez przenikanie: Φ_T,i = (H_T,ie + H_T,iue + H_T,Ig + H_T,ij)⋅(θ_int,i-θ_e) , W	1177
Całkowita projektowa strata ciepła przez przenikanie i wentylację Φ_i = Φ_T,i + Φ_V,i , W	1917

Nazwa pomieszczenia: 210 Łazienka	Przegroda	U	ΔU_tb	Współ. korekcyjne	H_i
Temp. Zewnętrzna θe =	-18	Symbol przegrody	Temp. za przegrodą	Dług.	Wys.
Pow.	7,7	m²
Kubatura	20,4	m³		°C	m
1	2	3	4	5	6
Temp. wewnętrzna	SZ	-18	3,30	3,00	9,9
θ_int,i	24	°C	SW	20	2,33
Wentylacja / infiltracja	SW	20	2,33	3,00	7,0
n_min=	0,5	1/h	SW	20	3,30
V_inf=		m³/h	DRZ	20	0,80
V_min=	10,2	m³/h	Strop gora	14	3,30
V_i=	10,2	m³	Strop dol	14	3,30
Współczynnik strat ciepła na wentylację H_V,i = 0,34 ⋅ V_i , W/K	3,5
Projektowa wentylacyjna strata ciepła: Φ_V,i = H_V,i ⋅ (θ_int,i-θ_e) , W	145
Projektowa strata ciepła przez przenikanie: Φ_T,i = (H_T,ie + H_T,iue + H_T,Ig + H_T,ij)⋅(θ_int,i-θ_e) , W	284
Całkowita projektowa strata ciepła przez przenikanie i wentylację Φ_i = Φ_T,i + Φ_V,i , W	430

Nazwa pomieszczenia: 211 Kuchnia	Przegroda	U	ΔU_tb	Współ. korekcyjne	H_i
Temp. Zewnętrzna θe =	-18	Symbol przegrody	Temp. za przegrodą	Dług.	Wys.
Pow.	17,8	m²
Kubatura	47,3	m³		°C	m
1	2	3	4	5	6
Temp. wewnętrzna	SZ	-18	4,48	3,00	13,4
θ_int,i	20	°C	SZ	-18	3,98
Wentylacja / infiltracja	Ok.	-18	2,00	1,50	3,0
n_min=	0,5	1/h	SW	24	2,33
V_inf=		m³/h	strop gora	14	4,48
V_min=	23,6	m³/h	Strop dol	14	4,48
V_i=	23,6	m³
Współczynnik strat ciepła na wentylację H_V,i = 0,34 ⋅ V_i , W/K	8,0
Projektowa wentylacyjna strata ciepła: Φ_V,i = H_V,i ⋅ (θ_int,i-θ_e) , W	305
Projektowa strata ciepła przez przenikanie: Φ_T,i = (H_T,ie + H_T,iue + H_T,Ig + H_T,ij)⋅(θ_int,i-θ_e) , W	618
Całkowita projektowa strata ciepła przez przenikanie i wentylację Φ_i = Φ_T,i + Φ_V,i , W	923

Nazwa pomieszczenia: 212 Pokój	Przegroda	U	ΔU_tb	Współ. korekcyjne	H_i
Temp. Zewnętrzna θe =	-18	Symbol przegrody	Temp. za przegrodą	Dług.	Wys.
Pow.	27,4	m²
Kubatura	72,6	m³		°C	m
1	2	3	4	5	6
Temp. wewnętrzna	SZ	-18	1,81	3,00	5,4
θ_int,i	20	°C	SZ	-18	1,81
Wentylacja / infiltracja	SZ	-18	4,47	3,00	9,7
n_min=	0,5	1/h	Ok.	-18	2,50
V_inf=		m³/h	SW	8	5,50
V_min=	36,3	m³/h	Strop gora	14	7,12
V_i=	36,3	m³	Strop dol	14	7,12
Współczynnik strat ciepła na wentylację H_V,i = 0,34 ⋅ V_i , W/K	12,3
Projektowa wentylacyjna strata ciepła: Φ_V,i = H_V,i ⋅ (θ_int,i-θ_e) , W	469
Projektowa strata ciepła przez przenikanie: Φ_T,i = (H_T,ie + H_T,iue + H_T,Ig + H_T,ij)⋅(θ_int,i-θ_e) , W	907
Całkowita projektowa strata ciepła przez przenikanie i wentylację Φ_i = Φ_T,i + Φ_V,i , W	1377

Nazwa pomieszczenia: 213 Przedpokój	Przegroda	U	ΔU_tb	Współ. korekcyjne	H_i
Temp. Zewnętrzna θe =	-18	Symbol przegrody	Temp. za przegrodą	Dług.	Wys.
Pow.	20,2	m²
Kubatura	53,5	m³		°C	m
1	2	3	4	5	6
Temp. wewnętrzna	SW	24	3,30	3,00	8,3
θ_int,i	20	°C	Drz	24	0,80
Wentylacja / infiltracja	SW	14	1,10	3,00	3,3
n_min=	0,5	1/h	SW	8	2,20
V_inf=		m³/h	Drz	8	0,90
V_min=	26,8	m³/h	Strop gora	14	-
V_i=	26,8	m³	Strop dol	14	-
Współczynnik strat ciepła na wentylację H_V,i = 0,34 ⋅ V_i , W/K	9,1
Projektowa wentylacyjna strata ciepła: Φ_V,i = H_V,i ⋅ (θ_int,i-θ_e) , W	346
Projektowa strata ciepła przez przenikanie: Φ_T,i = (H_T,ie + H_T,iue + H_T,Ig + H_T,ij)⋅(θ_int,i-θ_e) , W	148
Całkowita projektowa strata ciepła przez przenikanie i wentylację Φ_i = Φ_T,i + Φ_V,i , W	494

Obliczenia Hydrauliczne dla obiegu najbardziej niekorzystnego

Obliczenia hydrauliczne wykonano dla obiegu grzejnika w pomieszczeniu 302 Pokój

Korzystano ze wzorów:

Masowy strumień ciepła:

Przepływ strumienia czynnika:

Opory miejscowe:

Działka	Moc cieplna	Przepływ	Długość	Średnica	Prędkość	Opór liniowy	Wsp opor. miej.	∆p_l	∆pm	∆p	∑ ∆p
Nr	Q	m	l	d	w	R	∑ ξ	R l	Z	R l + Z	Pa
	kW	kg/h	m	mm	m/s	Pa/m	-	Pa	Pa	Pa
Obieg grzejnika w pomieszczeniu 302 "Pokój" (obieg najbardziej niekorzystny)
1a	1,116	48	36,3	16 x 2,2	0,13	30	10,0	1 089	83	1 172	10 910
1	6,207	267	3,0	25 x 3,5	0,30	73	3,1	219	137	356
2	10,546	453	6,0	32 x 4,0	0,28	40	4,9	240	189	429
3	21,092	906	6,0	40 x 4,0	0,31	38	4,9	228	231	459
4	31,638	1 359	25,0	40 x 4,0	0,45	72	8,9	1 800	885	2 685
5	63,276	2 718	26,0	50 x 4,5	0,39	77	13,5	2 002	1008	3 010
	Filtroodmulnik	2 000
	Filtr siatkowy	500
	Straty na kotle	300

Straty miejscowe
Obieg grzejnika w pomieszczeniu 302 "Pokój" (obieg najbardziej niekorzystny)
Dz.
1a



1


2




3




4





5

Obliczenia hydrauliczne dla obiegu najkorzystniejszego.

Obliczenia hydrauliczne wykonano dla obiegu grzejnika w pomieszczeniu 110 Łazienka.

Działka	Moc cieplna	Przepływ	Długość	Średnica	Prędkość	Opór liniowy	Wsp opor. miej.	∆p_l	∆pm	∆p	∑ ∆p
Nr	Q	m	l	d	w	R	∑ ξ	R l	Z	R l + Z	Pa
	kW	kg/h	m	mm	m/s	Pa/m	-	Pa	Pa	Pa
Obieg grzejnika w pomieszczeniu 110 "Łazienka" (obieg najbardziej korzystny)
7a	0,526	23	26,0	16 x 2,2	0,070	9,0	0,0	234	0	234	6 878
7	4,338	186	3,0	25 x 3,5	0,210	38,0	0,0	114	0	114
6	31,638	1 359	24,0	40 x 4,0	0,450	72,0	0,0	1 728	0	1 728
5	63,276	2 718	26,0	50 x 4,5	0,390	77,0	0,0	2 002	0	2 002
	Filtroodmulnik	2 000
	Filtr siatkowy	500
	Straty na kotle	300

Straty miejscowe
Obieg grzejnika w pomieszczeniu 110 "łazienka" (obieg najbardziej korzystny)
Dz.
7a



7


6



4

Dobór pompy.

Dobór dla najbardziej niekorzystnego obiegu – pomieszczenie 302 „Pokój”

Suma strat ciśnień dla obiegu wyniosła:

∆p= 10,91 kPa

Spadek ciśnienia na zaworze termostatycznym dobrano na autorytet przyjmując wartość a= 0,3

Gdzie:

a – autorytet zaworu 0,3

Δp_zaw – spadek ciśnienia na zaworze termostatycznym [kPa]

Δp_i – suma oporów liniowych i miejscowych ∑(Rl+Z) [kPa]

Po przekształceniu powyższego wzoru wyliczono nastawy zaworu termostatycznego dla grzejnika w pomieszczeniu 203 :

Podnoszenie pompy obliczono z sumy strat ciśnień instalacji najbardziej niekorzystnego obiegu i strat ciśnienia na zaworze termostatycznym.

∆p_pom= 10,91 + 4,67 = 15,58 kPa = 1,59 m H₂O

Wydajność pompy:

Q = 2,77 m³/h

Dla obliczonych strat ciśnien i przepływu dobrano pompę firmy Wilo model SE 200-N o następującej charakterystyce:

Objaśnienie:

- kolor zielony – obliczeniowy punkt pracy Q_rz = 2,77 m³/h , Hp_rz = 1,59 m H₂O

- kolor czerwony – rzeczywisty punk pracy Q_rz = 2,77 m³/h , Hp_rz = 2,95 m H₂O

Pompa pracuje na „2”

Dobór nastawy zaworu termostatycznego.

Rzeczywisty opór zaworu termostatycznego dla grzejnika w pomieszczeniu 303 „pokój” wynosi:

∆pZT = Hprz - ∆pinst

∆pZT = 28,9 – 10,9 = 18 kPa

Przepływ przez grzejnik Q = 48 kg/h = 49 l/h

Dobrano zawór termostatyczny firmy Danfoss RTD – N 15 o nastawie „3”

Charakterystyka zawory RTD – N 15 wraz z zaznaczonym punktem przepływu czynnika przez grzejnik:

Dobór zaworu nadmiarowo upustowego

Przepływ na działce „kotłowej”

Q = 2718 kg/h = 2,77 m3/h

Dla obliczonego ciśnienia z charakterystyki pompy odczytano przepływ który wynosi Q = 2,2 m3/h.

Aby nie dopuścić do niepożądanego wzrostu podnoszenia pompy zastosowano zawór nadmiarowo upustowy. Ciśnienie otwarcia zaworu odczytano z jego charakterystyki dla Q = 2,2 m3/h oraz ∆p = 33,2 kPa.

Kolorem czerwonym zaznaczono ciśnienie otwarcia zaworu

Dobrano zawór nadmiarowo upustowy firmy Heimeier DN 25 o ciśnieniu otwarcia równym 30 kPa

Filtroodmulnik

Q = 2718 kg/h = 2,77 m3/h

Dobrano filtroodmulnik typu Ter FO-40 firmy TERMEN. Pojemność 4,6 dm3 TerFO oznacza filtrodmulnik ze stali węglowej, ocynkowany ogniowo, bez stosu magnetycznego. Opory przepływu dla strumienia Q = 2,77 m3/h opory przepływu odczytane z wykresu podanego przez producenta wynoszą 2,0 kPa.

Dobór kotła

Zapotrzebowanie na ciepło budynku Q_B = 63,3 kW

Q_K ≥ Q_B Q_B * 1,15 = 63,3 * 1,15 = 72,8

Dobrano kocioł gazowy stojący Wolf MK – 1 o mocy 50 – 80 kW. Kociol wyposażony jest w palnik atmosferyczny jednostopniowy.

Parametry kotła:

- Paliwo - gaz GZ 50

- Pojemność wodna - 52 l.

- Ciśnienie robocze - 4 bary

- Szerokość - 825 mm

- Głębokość - 1125 mm

- wysokość - 1220 mm

- przyłącza: zasilanie/powrót DN 65, zabezpieczające, spustowe, napełniające 1”

- Króciec spalin - Ø 179 mm

Wentylacja kotłowni gazowej

Wysokość komina:

Dobrano komin firmy Schiedel o średnicy 25cm i wymiarach zewnętrznych 48 x 48 cm.

Kanał nawiewny

Przyjeto kanał nawiewny blaszany 20cm x 20cm.

Kanał wywieny

Minimalny przekrój 14 x 14cm. Przyjeto kana wywiewny murowany o przekroju 14x14cm

Początek formularza

Dół formularza

Zabezpieczenie instalacji

Naczynie wzbiorcze ciśnieniowe

Naczynie projektuje się na powrocie instalacji na ssaniu pompy. Naczynie będzie usytuowane na podłodze w pomieszczeniu kotłowni.

Ciśnienie wstępne w naczyniu wzbiorczym przeponowym wynosi:

gdzie :

p_ST – ciśnienie hydrostatyczne w instalacji na poziomie króćca przyłącznego rury wzbiorczej do naczynia

(dla t1 – 10oC)

Naczynie wzbiorcze będzie usytuowane na podłodze w piwnicy, a zatem h_stat = 9,7m ≈ 1mH₂O

p = 0,9+ 0,2 = 1,2 bar

Pojemność użytkowa naczynia:

gdzie :

V- pojemność instalacji, m3 - 538 l

ρ - gęstość wody dla t1=10oC

∆V- przyrost objętości wody od temperatury 10 oC do temperatury na zasilaniu inst. 70oC – 0,0224 dm³/kg

Ciśnienie dopuszczalne instalacji c.o. 4bary (kocioł).

pmax = 4,0bar –0,5 bar = 3,5 bar

Minimalna pojemność całkowita naczynia z hermetyczną przestrzenią gazową:

Przyjęto naczynie typu N ( wg kat. REFLEX ) o pojemności 50 dm³. (dla maksymalnej pojemności instalacji 440 dm³.)

Rura wzbiorcza

(nie mniej niż 20 mm)

Przyjęto rurę firmy TECE Ø25 x 2,5mm

Dobór zaworu bezpieczeństwa

Przepustowość zaworu bezpieczeństwa:

, kg/h

Q_k – moc kotła w kW

r – ciepło parowania przy ciśnieniu p1, kJ/kg => p1 – maksymalne nadciśnienie przed zaworem (tablice parowe wykonane dla ciśnień absolutnego)

kg/h

Obliczeniowa powierzchnia przekroju kanału dopływowego zaworu bezpieczeństwa

K1 – współczynnik poprawkowy uwzględniający właściwości pary i jej parametry przed zaworem (odczytywany z wykresu dla p1 na linii nasycenia).

- dopuszczony współczynnik wypływu dla par i gazów;

p1 - maksymalne nadciśnienie przed zaworem, MPa;

p1 = 1,1*pmax ; pmax – dopuszczalne ciśnienie w instalacji

Dla α= 0,24 dla cieczy oraz K= 0,54 oraz p1=1,1*3,5=3,85 bara

Najmniejsza średnica wewnętrzna kanału przepływowego króćca dopływowego zaworu bezpieczeństwa:

, mm

Dobrano zawór bezpieczeństwa pełno skokowy, sprężynowy z dzwonem wspomagającym, kątowy kołnierzowy z membraną i uszczelnieniem miękkim typ SYR 1915 wielkość 1” na 1¼”. Ciśnienie otwarcia 0,35MPa, temp. czynnika - . Zawór posiada średnicę kanału dolotowego .

Sezonowe zapotrzebowanie na gaz

Przewidziano zasilanie kotłowni gazem sieciowym GZ50 o wartości opałowej 31000 kJ/m3, gaz użytkowany wyłącznie na cele grzewcze.

Roczne zapotrzebowanie na gaz wyznaczono ze wzoru:

gdzie :

Q – chwilowe maksymalne zapotrzebowanie mocy dla kotłowni [kW]

y – współczynnik redukcji uwzględniający nierównomierność → przyjęto 0,9 (ogrzewanie bez przerw z osłabieniem w nocy)

Sd – liczba stopniodni → przyjęto 3100 dla ti=20oC

A - współczynnik zwiększający zapotrzebowanie ciepła na osuszenie budynku → przyjęto 1,2 w pierwszym roku eksploatacji.

Hu – wartość opałowa paliwa → dla gazu GZ-50 31 MJ/m3

ηw – sprawność wewnętrzna kotłowni →przyjęto 0,8

ηs – sprawność sieci przesyłowej →przyjęto 0,9

Osprzęt:

Naczynie wzbiorcze powinno być wyposażone w manometr wskazujący ciśnienie w rurze wzbiorczej, zawór odpowietrzający przestrzeń wodną naczynia wzbiorczego i rurę wzbiorczą, zawór spustowy umożliwiający całkowite opróżnienie rury wzbiorczej i naczynia wzbiorczego.

Kocioł powinien być wyposażony w układ automatycznej regulacji zabezpieczający przed przekroczeniem temperatury obliczeniowej.