Architektonická a prostorová řešení

Projektová dokumentace počítá s výstavbou autonomní automatické plynové kotelny AKM „Signal 4000“ sériové výroby, která je spolu s tepelnými sítěmi určena pro zásobování teplem systémů vytápění, větrání a ohřevu vody pro obytné prostory. Plynová kotelna AKM Signal 4000 je produktem plně připraveným z výroby. Objekt kotelny je skeletový, samostatně stojící, jednopatrový, nepodsklepený nebo půdorysný, obdélníkového půdorysu, o rozměrech ve vnějších osách 14,00 x 6,00 m. Za relativní převýšení 0,000 se považuje úroveň kóty čistá podlaha kotelny. Výška kotelny po spodek vystupujících střešních konstrukcí je 3,23 m. Maximální výška objektu od úrovně terénu (mínus 0,500 m) po vrchol střechy je 3,85 m. Výrobní proces je navržen bez trvalého povolání lidí. Rám je kovový. Stěny jsou vyrobeny ze sendvičových panelů tloušťky 100 mm s výplní z minerální vlny. Dveře jsou kovové, zateplené, individuálně vyráběné, protipožární. Střecha je plochá, kombinovaná, zateplená, se střechou z válcovaných materiálů na sendvičových panelech tloušťky 100 mm. Povlak nad kotelnou byl přijat jako snadno odstranitelná konstrukce. Odtok je vnější, neorganizovaný. Podlahy - zdvojená podlaha - vlnitý děrovaný hliníkový plech na kovových nosnících, hlavní podlaží - cementobetonové s polymerovým nátěrem se sklonem k žebříku. Pro odvod zplodin hoření je navržen komín se dvěma vývody plynu, který se instaluje na vlastní základ. Výška komína od plánovací úrovně terénu (minus 0,500 m) je 22,50 m. Úroveň vrcholu základu je minus 0,20 m. Vývody plynu jsou vyrobeny z nerezové oceli. Povrch stěnových sendvičových panelů je světle šedý s továrně vyrobeným polymerovým povlakem.

Strukturální a prostorově plánovací řešení

Modulová kotelna je navržena z kovových konstrukcí opláštěných sendvičovými panely. Kovové konstrukce jsou navrženy z uzavřeného ohýbaného profilu 80x4 dle GOST 30245-2003, modulová základna je z I-nosníků 20B1 dle STO ASChM 20-93. Kovová konstrukce ocel C245. Vnější stěny jsou sklopné sendvičové panely tloušťky 100 mm. Krytina je vyrobena ze 100 mm silných sendvičových panelů na kovovém rámu. Prostorová tuhost a stabilita objektů je zajištěna vertikálními a horizontálními vazbami. Základy jsou provedeny jako monolitická železobetonová deska tloušťky 200 mm, beton B15, W6, F75 se síranem odolným cementem. Pod základem je umístěn betonový přípravek o tloušťce 100 mm spolu s pískovým polštářem 900 mm a přípravou drceného kamene 200 mm. S komíny se v projektové části nepočítalo. Základy pro potrubí jsou sloupové z betonu B25, W6, F75 se síranem odolným cementem. Relativní nadmořská výška 0,000 odpovídá absolutní nadmořské výšce +18.35 m. V souladu se zprávou o inženýrsko-geologických průzkumech je základem základů prachově šedá písčitá hlína, pevná s E=190 kg/cm2, φ=30°, c=0,21 kg/cm2. Výpočtová únosnost základových zemin není nižší než R=2,54 kg/cm2. Tlak na zem nepřesahuje p=0,41 kg/cm2. Pro ochranu betonu podzemních staveb před agresivitou je vodotěsnost betonu W6 na bázi síranovzdorného cementu, povrch betonu je chráněn nátěrem bitumenem dvakrát. Předpokládané průměrné sedání stavby není větší než 2,1 cm Stabilita základu potrubí je zajištěna pro zatížení specifikovaná zákazníkem.

Inženýrská zařízení, inženýrské sítě, inženýrská činnost

V souladu s technickými podmínkami pro technologické připojení elektroinstalace kotelny na elektrické sítě jsou dva nezávislé vzájemně redundantní zdroje energie kotelny 1. a 4. sekce RU-10kV PS220/10 kV. Přípojné místo je v kotelně ASU-0,4 kV. Kotelna je napájena ze dvou vzájemně redundantních kabelových vedení 0,4 kV. Projektová dokumentace předpokládá instalaci certifikované sériově vyráběné blokové kotelny kompletní tovární připravenosti typu „Signal 4000“ (certifikát shody s ruskými normami č. ROSS RU.ME05.N08705). Hlavními spotřebiči elektrické energie v kotelně jsou: síťová čerpadla, recirkulační čerpadla kotlového okruhu, hořákové ventilátory a palivová čerpadla kotlových jednotek, přídavná čerpadla studené vody, řídicí systém. Z hlediska spolehlivosti napájení patří komplex elektrických přijímačů kotelny do druhé kategorie; požární, zabezpečovací signalizace, analyzátor plynů, ovládání kotelny a dispečerský systém - v první kategorii. Obnova napájení při výpadku napájení kotelny z některého ze zdrojů: pro výkonové přijímače 1. a 2. kategorie - automatické, působením zařízení kotelny AVR ASU-0,4 kV . Schéma napájení přijaté v projektové dokumentaci splňuje požadavky na spolehlivost napájení spotřebitelů projektovaného zařízení. Předpokládané elektrické zatížení kotelny je 48,4 kVA. Zabezpečovací systém převzala TN-CS se zařízením na vstupu do kotelny pro opětovné uzemnění nulového vodiče a hlavního systému vyrovnání potenciálů. Jako hlavní vypínač je použita sběrnice PE VRU-0,4 kV. Jako zemnící elektroda se používají přirozené zemnící vodiče (železobetonové základy komína, kotelny) a umělý zemnicí vodič, spojené do jednoho zařízení. Na komín je instalován ocelový hromosvod a přes ocelový rám komína je spojen se zemnící elektrodou. V souladu se smlouvou o poskytování komunikačních služeb je kotelna napojena na stávající městskou telefonní síť. Přípojné místo je na vstupním křížovém propojení kotelny. Prostřednictvím komunikačních sítí je kotelna napojena na jednotný dispečerský systém. Hlavní komunikační kanál je drátový, záložní kanál je rádiový kanál (GSM/GPRS modem); systém automaticky vybere komunikační kanál s prioritou před kabelovým internetem. Havarijní a technologické (včetně účetních a informačních) signály jsou automaticky přenášeny do řídícího centra. Po přijetí nouzového signálu vyšle dispečer telefonicky služební skupinu nejblíže kotelně, která signál vyslala. Dispečink a pracovní skupiny fungují nepřetržitě. Seznam signálů přenášených do dispečerského systému: havarijní stav: 1. a 2. práh kontaminace plynným metanem, 1. a 2. práh kontaminace plynným oxidem uhelnatým, porucha analyzátoru plynů, požár v kotelně, neoprávněný vstup do kotelny, minimální tlak studené vody, minimální tlak plynu na vstupu do kotelna, uzávěr plynu je uzavřen, porucha čerpadla kotlového okruhu, výpadek napájení z vnější sítě, porucha všech čerpadel; technologické: teplota a tlak v přívodním a zpětném potrubí topné sítě, teplota a tlak v okruhu kotle, teplota a tlak přívodu teplé vody v přívodním a zpětném potrubí; měření: spotřeba plynu, spotřeba studené vody, výroba tepla v topném okruhu; informační signály: signál nestandardního doplnění topného okruhu, oprávněný a neoprávněný vstup do kotelny. Zásobování vodou a kanalizací spotřebitelům objektu - dle technické specifikace. Přívod vody do kotelny je zajištěn dvěma přívody z PE potrubí Ø 110 mm, z dříve navržené vnitroblokové sítě. Průchodky jsou dle specifikace kladeny přímo do objektu kotelny. Na každém vstupu jsou instalovány vodoměrné jednotky podle výkresů alba TsIRV 02A.00.00.00 (listy 268, 269) bez obtokových vedení. Garantovaný tlak v místě připojení je 25 m vodního sloupce. Odhadovaná spotřeba studené vody pro stálou potřebu je 113,32 m3/den, včetně: na přípravu teplé vody – 108,0 m3/den; na doplnění topné sítě - 5,28 m3/den; pro potřeby domácnosti - 0,04 m3/den. Odhadovaná spotřeba studené vody pro pravidelné potřeby: pro plnění kotelny - 7,0 m³/den (jednou ročně); pro plnění topných sítí – 26,5 m³/den (jednou ročně). Z důvodu nedostatku personálu nejsou zajištěny rozvody studené a teplé pitné vody. Pro kotelnu je navržen průmyslový vodovod. Požadovaný tlak pro průmyslový vodovod je 35,0 m vodního sloupce. Systém zásobování vodou je slepá ulička. Pro instalaci vodovodního systému byly vybrány trubky z nerezové oceli v souladu s GOST 9941-81. Vzhledem k malému objemu objektu není zajištěno vnitřní vodní hašení. Vnější hašení, o průtoku 10 l/s, je zajištěno z požární hydranty D = 125 mm, instalované na předem navržené vnitroblokové vodovodní síti. Odvod odpadních vod z kotelny je zajištěn jedním vývodem D = 110 mm do dříve navržené studny č. 159' na vnitroblokové obecné kanalizační síti, chlazení drenáže je zajištěno uvnitř kotelny přes chladící nádrž. Periodický procesní průtok – 7,0 m3/den při vyprazdňování kotlů (jednou za rok) a provozní průtok – 1 m0,04/den (jednou za měsíc). Pro kanalizaci byly zvoleny trubky z PVC. Likvidace povrchového odtoku ze střechy a přilehlého území kotelny je neorganizovaná, na terén. Předpokládaný průtok dešťové vody je 0,53 l/s. Zásobování teplem navržené obytné čtvrti č. 1 je rozděleno do 4 zón, z nichž každá je zajišťována tepelnou energií z individuálního zdroje dodávky tepla - kotelny (4 kotelny). Uvažovaná projektová dokumentace je zpracována pro zdroj zásobování teplem - kotelna č. 2 a tepelné sítě až po ITP objektů ve 2. zóně zásobování teplem. Systém zásobování teplem z kotelny - 4trubkový: 2D219x6,0; D108x4,0 a D89x4,0. Pokládka tepelných sítí od kotelny po obytné budovy a předškolní vzdělávací instituce - podzemní, bezpotrubní, v neprůchodných kanálech a přes technické podzemí. Větve z rozvodných tepelných sítí - v tepelných komorách a pomocí bezdušové vložky. Pokládání tepelných sítí přes technické podzemí domů je zajištěno s ohledem na zajištění evakuačních průchodů v souladu s požadavky regulačních dokumentů. Průměry topných sítí jsou brány v souladu s hydraulickými výpočty. Kompenzace teplotních prodloužení je provedena z důvodu úhlů natočení trasy a instalace vlnovcových kompenzátorů. Pro podzemní instalaci: ocelové trubky, st.20 gr. B (GOST 10704-91) v průmyslové izolaci PPU-PE s UEC (GOST 30732-2006), předizolované polymerové trubky v tepelné izolaci z pěnového polyetylenu ve vlnitém plastovém plášti „Isoproflex-A“ o průměru DN 140 mm nebo méně, trubky z nerezové oceli (GOST 9941-81) v izolaci PPU-PE. Pro nadzemní instalaci jsou stejné trubky izolovány z výrobků z minerální vlny s krycí vrstvou hliníkové fólie. Voda je vypouštěna z tepelných sítí přes přepadové studny do kanalizace. V souladu s inženýrsko-geologickými průzkumy je hladina podzemní vody v hloubce 3,3 - 4,6 m, což umožnilo instalovat veškeré tepelné sítě bez přidruženého odvodnění. Zdrojem dodávky tepla je projektovaná samostatně stojící topná plynová kotelna AKM „Signal 4000“. Kotelna umožňuje instalaci dvou teplovodních kotlů: typ „Termotekhnik“ TT100 o výkonu 1500 kW a typ „Termotekhnik“ TT100 o výkonu 2500 kW od firmy „Entroros“. Instalovaný výkon kotelny je 4000 kW. Kotelna – 3-okruh. První okruh je kotlový okruh 110–900C s tlakem v kotli 0,55 MPa; druhá – síť 95–700С; třetí – přívod teplé vody 650C. Provozním režimem kotlů je konstantní teplota na výstupu z kotle 1100C a regulace teploty na vstupu do kotle 600C, zajišťovaná jednotlivými třícestnými regulačními ventily a oběhovými čerpadly. Topný systém je napojen na kotlový okruh podle samostatného okruhu přes dva skládací deskové výměníky M10-BFM po 2667 kW od Alfa Laval se dvěma oběhovými čerpadly. Pro zajištění povětrnostní regulace teploty chladicí kapaliny systém obsahuje regulační ventil MHF32F instalovaný na topném okruhu, teplotní čidla TP1 instalovaná na napájecí síti a venkovní vzduch GTS s řídicí jednotkou Entromatic. Napojení systému TUV na kotlový okruh je provedeno podle nezávislého schématu přes dva skládací deskové výměníky M6-MG, každý 1200 kW, od stejné firmy se dvěma oběhovými čerpadly. Pro udržení konstantní teploty chladicí kapaliny je k dispozici: třícestný ventil MHF32F, teplotní čidlo TW2 za výměníkem tepla a řídicí jednotka Entromatic. Okruhy kotle a sítě jsou napájeny z vodovodu pitné vody po chemické úpravě vody.