INSTALACJA - wentylacyjna

• Zimnej wody użytkowej

• Ciepłej wody uzytkowej

• Centralnego ogrzewania

• Kanalizacji

• Gazowa

• Klimatyzacyjna

• Przeciwpożarowa

INSTALACJE => WEWNĄTRZ

SIECI => NA ZEWNĄTRZ

SIECI

• Kanalizacyjna

• Wodociągowa

• Gazowa

• Ciepłownicza

Projektowanie kominów odprowadzających zanieczyszczenia

Instalacja centralnego ogrzewania służy do zapewnienia odpowiedniej temperatury wewnątrz budynku. Temperatura ta zależy od przeznaczenia pomieszczeń i ma na celu zapewnienie odpowiedniego komfortu termicznego warunków technicznych, procesów produkcyjnych i wreszcie trwałości i struktur budynku.

Przy doborze materiałów należy zwrócić uwagę na maksymalną temperaturę nośnika.

Ciśnienie jest ograniczone z rycyn prawnych i ekonomicznych. Najczęściej w praktyce spotyka się wodne instalacje grzejnikowe. Źródłem ciepła jest

Rozróżniamy

• wysokotemperaturowe o temperaturze czynnika przekraczającej 115°C

• średnio temperaturowe w których temperatura czynnika obliczeniowa wzrasta od 100°C grzewczego nie przekracza 115°C

• niskotemperaturowe o temperaturze nie przekraczającej 100°C.

Temperatura czynnika grzewczego rzadko przekracza 80°C. Powyżej 80°C w budynkach starych, w pozostałych niskie temperatury. Temperatura czynnika grzewczego nie powinna przekraczać 90°C. Niebezpieczna temperatura zaczyna się od 70°C. Im wyższa temperatura tym większe straty na przesyle.

Zamiast ogrzewania grzejnikowego można stosować ogrzewanie płaszczyznowe lub instalacje ścienne. Podłogowe ogrzewanie nie może przekraczać 50°C.

Maksymalne ciśnienie w instalacji grzewczej i wodnej wynosi 0,6MPa = 6 barów

Przeliczanie jednostki kalorie na joul

Ciśnienie próby w szczególności na zimno 0,1MPa w przypadku instalacji 2 bary nie więcej niż 4 bary. Przypadku instalacji ogrzewania płaszczyznowego co najmniej 9 bar. Poza próba na zimno, przeprowadza się próbę na gorąco. Polega na wytworzeniu w instalacji cisnienia równemu roboczemu, temperatura równa obliczeniowej instalacji.

Instalacje grzewcze nie są zagrożone procesami korozyjnymi.

Instalacje ogrzewania

Maksymalna temperatura w odległości 1 cm od kratki nawiewnej nie powinna być wyższa niż 70°C , gdy kratka znajduje się powyżej 3,5 m od poziomu podłogi, w pozostałych przypadkach 40°C.

Instalacja wentylacyjna służy do wymiany powietrza w pomieszczeniach. Czynnikami zanieczyszczającymi są dwutlenek węgla, para wodna. Tracimy możliwość termoregulacji.

Krotność wymiany powietrza 0,5.

Inne czynniki to zapachy wydalane przez nas, emisja substancji np. metan, pyły. Instalacja wentylacyjna jest zagrożona przez korozję, wzrasta gdy jest dużo wilgoci.

Instalacja wody użytkowej służy do zapewnienia potrzeb wody na cele fizjologiczne, naturalne i technologiczne. Maksymalna dopuszczalne ciśnienie robocze w takiej instalacji wynosi 0,6 MPa.

Ciśnienie próby szczelności na zimno 1,5 razy, ciśnienie robocze ciecz nie mniej niż 10 bar. Temperatura obliczeniowa wody pobieranej z ujęć powierzchniowych wynosi 5°C, z ujęc podziemnych 10°C.

Temperatura obliczeniowa do wymiarowania. Woda posiada często charakter korozyjny tzn. powoduje korozję metalowych części. Materiały z których wykonujemy instalację wody użytkowej nie może powodować jej zanieczyszczeń co jest potwierdzone atestami higienicznymi. Jednostka jest Państwowy Zakład Higieny w Warszawie.

Instalacje ciepłej wody użytkowej służy do zaspokajania potrzeb sanitarnych tej wody nie powinniśmy pić. Traci wiele cennych związków mineralnych, wapnia, magnezu. Dostarca wodę użytkową podgrzewana w kotłach lub wymiennikach cieplnych. Do temperatury od 55°C do 60°C. Taka temperatura wody gdy wypływa z punktu czerpalnego. Ponadto instalacje powinna umożliwiać przeprowadzenie okresowej dezynfekcji termicznej w temperaturze nie niższej niż 70°C.

Rozporządzenie w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie Dz.U.75 2002.690 z późniejszymi zmianami www.sejm.gov.pl

Woda posiada charakter korozyjny większy od zimnej wody. Ponadto podwyższona temperatura prowadzi do przechodzenia niektórych związków mineralnych do form nie rozpuszczalnych np. wodorowęglan wapnia i magnezu dobrze rozpuszczalne w wodach przechodzą do węglanów. Osiadają się wewnątrz rurociągów , kotłów. Takie osady nazywamy kamieniem kotłowym. Zwiększają korozyjność przewodu a tym samym oporny przepływ, powodują zmianę przepływu, zmniejszają izolacyjność ścianek wymienników i kotłów. W efekcie prowadzą do zwiększenia energii potrzebnej do przetłoczenia wody i hałaśliwość prac instalacji. W skrajnym przypadku mogą opóźnić przepływ wody oraz spowodować spalenie kotła. Materiały które wykorzystujemy muszą spełniać wymagania techniczne stawiane instalacjom wody użytkowej.

Warunki próby na zimno takie same jak w przypadku wody zimnej. Dodatkowo próba szczelności na gorąco, którą przeprowadzamy w maksymalnej temperaturze przewidzianej dla danej instalacji.

INSTALACJE KANALIZACYJNE

Służą do zabrania i odprowadzania ścieków podczas eksploatacji budynku. W trakcie procesów produktywnych czasami wód opadowych i roztopowych. W naszym kraju, bezciśnieniowe (grawitacyjne systemy kanalizacyjne), w których ścieki w trakcie normalnej pracy wypełniają tylko część poprzecznego przewodu. Instalacje są zagrożone korozyjnym działaniem ścieków oraz korozję wywołaną zanieczyszczeniami mechanicznymi np. piaskiem.

W przypadku sieci kanalizacyjnych należy uwzględnić obciążenia przewodów wywołane przez otaczający je grunt czyli siły wyporu, przewód jest częściowo pusty.

Szamba z plastiku mogą wyskoczyć. Ruch komunikacyjny ma charakter zmęczeniowy. Kolejne obciążenie w gruncie to związane z ruchami wysadzinowymi gruntu.

Studzienki kanalizacyjne w gruncie

Instalacje kanalizacyjne nie mają większych zagrożeń, ścieki nie powinny przekraczać 35°C

INSTALACJA GAZOWA

Ma za zadanie doprowadzać gaz do urządzeń spalających. Ciśnienie próby zależności od przeznaczenia pomieszczenia 0,05mPa lub 0,01mPa.

INSTALACJA WENTYLACYJNA I KLIMATYZACYJNA

Służą do oczyszczania powietrza w pomieszczeniach. W przypadku klimatyzacyjnej zapewnienia komfortu termicznego lub cieplnego lub parametrów technicznych. Ciśnienie kilku tysięcy Pa. Niewielkie bezpieczeństwo korozyjne, niebezpieczeństwo pożarowe bardzo duże, duże niebezpieczeństwo zakłócenia komfortu akustycznego.

Przewód dymowy służy do odprowadzania produktów spalania paliw stałych. Przewód spalinowy służy do odprowadzania produktów spalania paliw ciekłych i gazowych.

Niebezpieczeństwo wytrącania wilgoci, pH kondensatu powstającego w produktach podłączonych do kotłów olejowych może spaść poniżej dwóch. Temperatura punktu rosy ok. 46°C, pH w przewodach połączonych do kotłów gazowych powinno spaść poniżej 4, temperatura punktu rosy 57°C.

Najważniejszym czynnikiem jest korozja.

KOROZJA- stopniowe niszczenie tworzyw wskutek oddziaływania środowiska. W wyniku procesów korozyjnych zmieniać się może stan i właściwości niszczejącego tworzywa. Korozja może prowadzić do utraty stateczności konstrukcji. Zanieczyszczenia wody SA jej produktami, zarastania przewodów, zamulania(liczne osady w najważniejszych punktach instalacji), zapowietrzenie, pogorszenie cech estetycznych.

Zagrożenie z jej strony powinno być uwzględnione zarówno na etapie projektu np. poprzez właściwy dobór materiału, jak i na etapie wykonania i eksploatacji.. Na przebieg zjawisk korozyjnych wpływa nie tylko skład chemiczny środowiska ale także temperatura. Róznica temperatur powoduje korozję, siła naprężeń, tarcie, erozja, oddziaływania atmosferyczne i biologiczne.

Wyróżnia się 2 typy korozji:

• ze względu na przyczynę

• ze względu na postać zmian w materiale.

Wyróżniamy:

• korozja chemiczna - w czystej postaci rzadko spotykane, wywoływane oddziaływaniem gazów sztucznych i cieczy nie przewodzących prądu elektrycznego np. utlenianie elementów metali

• korozja biologiczna - wywołana jest obecnością organizmów w układzie korozyjnym. Sprawcami mogą być: drożdże, glony, bakterie. Te organizmy czerpią energie z rozkładu substancji organicznych wchodzących w skład instalacji (pakuły), w instalacji centralnego ogrzewania sprzyja długa stagnacja wody. W tym martwe przestrzenie, szczeliny i osady. O występowaniu w instalacji grzewczej świadczy o zmęczeniu wody, obecności ługów, zapach siarkowodoru i śluzowata otoczka wewnątrz rur.

• Korozja galganiczna jest najbardziej rozpoznawanym rodzajem korozji. Wywołana jest oddziaływaniem elektrolitów na metale. Pojawia się tam gdzie co najmniej 2 różne materiały zwarte elektrycznie kontaktują się elektrolitem tworząc lokalne ogniwa galganiczne. Uczestnikami korozji mogą być 2 różne metale

• Bimetaliczna korozja, różne składniki fazowe stopów. Zanieczyszczenia na powierzchni metali. Sadza- czynnik korozyjny ze względu na powszechność występowania elektrolitów, deszcz (zw. Siarki, tlenki azotu, dwutlenek węgla, zawilgocenie gruntu, skraplanie rosy z powietrza atmosferycznego) należy do najpopularniejszych rodzajów korozji stanowiąc największe zagrożenie dla konstrukcji (korozja betonu, tworzyw sztucznych)

• Korozja elektrochemiczna - jednym z parametrów charakteryzujących odporność materiałów jest standardowy potencjał elektrodowy. Potencjał elektrodowy jest to wartość różnicy potencjału zmierzona między danym metalem a elektroda odniesienia np. elektroda wodorowa. Potencjał elektrodowy - 3,01V, materiał bardzo reaktywny, jego zastosowanie jest ograniczone.

pierwiastek	potencjał	uwagi
Sód	-2,72 V	1 elektron
Magnez	-2,36 V	Oddaje 2 elektrony
Glin	-1,7 V	Oddaje 3 elektrony
Cynk	-0,76 V	Oddaje 2 elektrony
Chrom	-0,71 V	Oddaje 3 elektrony
Żelazo	-0,44 V	Oddaje 2 elektrony
Kadm	-0,4 V	Metal spotykany w powłokach
Nikiel	-0,24 V
Cyna	-0,14 V
Ołów	-0,13 V
Wodór	0 V
Metale zanurzone w wodzie wytrącają wodór
Metale szlachetniejsze niż wodór
Miedź	0,76 V
Srebro	0,8 V
Złoto	1,42 V

O szybkości korozji decydują:

- transport akceptorów elektronów do katody

- transport produktów korozji do elektrolitu,

- przemieszczanie elektronów między reagującymi reagentami

- wprowadzenie protektora - ochrona protektorowa(umieszczenie materiału mniej szlachetnego, który w pierwszej kolejności będzie ulegał korozji, protektor - produkty korozji jego nie powinny zmieniać smaku wody

- zmiana potencjałów

- ochrona powierzchni wewnetrznej

Prędkość przepływu wody, rodzaj i stężenie jonów oraz temperatura. Znając przebieg korozji elektrochemicznej możemy ustalić przebieg metod jej ograniczania. Elementy o małej masie, powierzchni takie jak śruby, nity, luty i spoiny wykonujemy z materiałów szlachetniejszych

Ograniczenie wpływów jonów do elektrod, wyróżniamy dobór materiałów na których powstają produkty korozji o specyficznych właściwościach tymi właściwościami są szczelne przyleganie do korodującego elementu trudno rozpuszczają się w elektrolicie.

- Warstwy parywacyjne - jedno z najlepszych zabezpieczeń korozyjnych np. aluminium, cynk, chrom, miedź. Możemy sami wytwarzać takie warstwy.

Kolejna metoda ograniczająca przepływ jonów do elektrolitu to wytwarzanie powłok niemetalicznych oddzielający produkt korodujący od środowiska. Zastosowanie powłok metalicznych:

Anodowe i katodowe: chrom, nikiel, miedź, cynk i kadm

Cynk pokrywa się warstwą parywacyjną to powoduje, że korozja wolniej przechodzi. Na cynku będą zachodziły reakcje utleniania, chroniąc stal na którą ustępują procesy redukcji. Objawy: rdzawe plamy na elementach ocynkowanych. Chrom pokrywa się powłoką parywacyjną. Może również pęknąć i tam jest elektrolit, jeżeli pękniecie dotknie stali to pojawia się korozja elektrochemiczna. Produkty korozji mają większą objętość niż niszczony metal. Powłoka katodowa spełnia swoje funkcje gdy jest szczelna, gdy jest uszkodzona przyspiesza korozję. Cynk może tworzyć powłokę katodową. Chrom, nikiel, miedź - powłoka katodowa.

Metody nakładania powłok ochronnych:

- metoda galwaniczna (miedź, nikiel, chrom, cynk, złoto)

- metoda ogniowa - blacha wchodzi do kąpieli w np. cynku gdy wychodzi mamy powłokę cynową

- platerowanie - nakładanie cienkiej warstwy metalu na metal konstrukcyjny

- napylanie cienkiego metalu

- ograniczenie dopływu jonów prze dobór materiałów

- przerwanie dopływu elektronów, prze które powstają elementy korozji o specyficznych właściwościach

- szczelne przyleganie do korodującego elementu

- obniżenie agresywności elektrolitu np. uzdatnianie wody zbiornikach grzewczych przez demineralizację siarczanów, (jony chlorków, jony wapnia i magnezu)

- korekcja chemiczna w celu uzyskania odpowiedniego pH w kotłowniach parowych.

- minimalizacja zawartości tlenu w wodzie przez hermetyzację

- stosowanie barier antydyfuzyjnych w rurach w instalacjach z tworzyw sztucznych

- właściwy nadzór nad montażem

- eksploatacja ubytków wody

Metody spowalniania korozji:

- stosowanie inhibitorów korozji, są to substancje których zadaniem jest spowalnianie korozji. Wyróżnia się 3 rodzaje inhibitorów: anodowe katodowe i mieszane. Instalacja chroniona inhibitorami potrzebuje dodatkowej ochrony opieki.

---