Projektová dokumentácia sa zameriava na rekonštrukciu nízkotlakovej kotolne na zemný plyn, ktorá slúži ako zdroj tepla pre vykurovací systém Zvolenského zámku. Cieľom je výmena existujúcich kotlov a úprava vnútorného plynového rozvodu. Pôvodná kotolňa je umiestnená v suteréne a v súčasnosti disponuje tromi rovnakými plynovými stacionárnymi kotlami.
Technické špecifikácie existujúcich a navrhovaných kotlov
Pôvodne sa v kotolni nachádzali tri kotly Rapido, typ F 200/8 NT, s menovitým tepelným príkonom v rozsahu 148,3-175,8 kW a výkonom 135-160 kW. Tieto kotly boli vybavené pretlakovými horákmi Giersch, typ RG 30-Z-L-N, s výkonom 105-260 kW.
V rámci rekonštrukcie budú existujúce kotly K1 a K2 demontované spolu s horákmi. Kotol K3 zostane ako záložný zdroj. Na ich miesto budú nainštalované dva nové plynové stacionárne kotly.
Navrhované kotly sú typu Hoval, Ultragas 100. Tieto kotly majú menovitý tepelný príkon v rozsahu 19,6-94,1 kW a dosahujú výkon 19-100 kW. Ich spotreba plynu sa pohybuje od 2,08 do 10,96 m³/h.
Po inštalácii nových kotlov bude celkový inštalovaný výkon kotolne 200 kW, s maximálnou spotrebou plynu 21,92 m³/h. Menovitý maximálny tepelný príkon kotolne bude 188,2 kW.
Kotolňa je klasifikovaná ako kotolňa III. triedy.
Plynová infraštruktúra a rozvody
Prívod plynu do kotolne s označením DN 50 je vedený zemou až do priestoru miestnosti RaMZ (Redukčná a meracia stanica). Vonku pred vstupom do objektu je osadený guľový kohút (GK) 50 v zemi so zemnou súpravou, ktorý slúži ako hlavný uzáver plynu kotolne.
Plynovod je navrhnutý v súlade s nasledujúcimi normami a predpismi:
- STN EN 1775
- STN 07 0703
- TPP 704 01
- TPP 609 01
- Vyhláška č. 508/2009 Z.z.
- Vyhláška č. 25/1984 Zb.
- Vyhláška č. 59/1982 Zb.
- Vyhláška č. 124/2006 Z.z.
Ku kotlom musí byť dodaná sprievodná dokumentácia v zmysle vyhlášky č. 3.
Plynárenská inštalácia sa nachádza na Zvolenskom zámku, Námestie SNP 1 vo Zvolene. Plynové zariadenie spadá pod reguláciu vyhlášky č. 508/2009 Z.z.
Materiály a konštrukcia plynovodu
Nízkotlakový (NTL) plynovod je zaradený do plynovej skupiny B, písmeno b. Nové plynové kotly patria do plynovej skupiny B, písmeno d. Domový plynovod je vyrobený z ocele triedy 2.3.
Existujúce plynové stacionárne kotly K1 a K2 typu Rapido, s výkonom 135-160 kW, budú demontované. Od existujúceho potrubia DN 200, PN 3 kPa, sa pripojí navrhované potrubie DN 40. Na existujúce potrubie bude osadený tlakomer s rozsahom 0÷6 kPa.
Plynový rozvod bude vedený voľne popri konštrukciách. Vzdialenosť povrchu potrubia od iných prvkov je stanovená podľa STN EN 1775.
K obom novým kotlom bude vedený rozvod potrubím DN 25 vo výške 1,27 m od podlahy. Z existujúceho potrubia budú vyvedené odbočky DN 15 pre odvzdušňovacie potrubia, ktoré sa napoja na existujúce odvzdušňovacie potrubie DN 25.
Upevnenie potrubia do stien bude realizované pomocou typizovaných objímok a konzol. Ohyby rúrok nad DN 25 sa budú vytvárať varnými kolenami. Pripojenie kotlov bude realizované tvarovými kusmi a plynovými hadicami.
Prístup k hlavným uzatváracím armatúram, odvzdušňovacím a vzorkovacím armatúram bude z podlahy, vo výške maximálne 1,8 m od podlahy.
Na odplynenie a odvzdušnenie potrubia je potrebné spracovať technologický postup oprávnenou osobou.
Skúšky plynovodu
Skúšky plynovodu sa budú vykonávať na celom systéme naraz alebo po jednotlivých úsekoch. Pred skúškou musia byť všetky otvorené konce potrubia utesnené.
Hodnota tlaku pri skúške pevnosti (STP) bude 2,5-násobok maximálneho prevádzkového tlaku, čo predstavuje 7,5 kPa. Súčasne sa vykoná aj skúška tesnosti pri použití rovnakého média a tlaku. Skúška pevnosti musí predchádzať skúške tesnosti.
Vnútorný NTL plynovod je vyhradeným plynovým zariadením, na ktorom nemusí byť vykonaná prvá úradná skúška podľa vyhlášky č. 10.
O vykonaných skúškach spracuje autorizovaná osoba zápis. V prípade negatívnych výsledkov sa netesnosť musí identifikovať a príslušné časti vymeniť alebo opraviť.
Vetranie a odvod spalín
Kotolňa má objem 191,41 m³ a je umiestnená v suteréne. V prevádzke zostane jeden kotol K3 ako rezerva a dva nové kotly K1 a K2.
Priestor kotolne je vetraný tromi existujúcimi vetracími otvormi: dva s rozmermi 1000/200 mm a jeden s rozmermi 3000/200 mm, ktoré sú osadené do oceľovej podlahy. Pod oceľovou podlahou sa nachádza priestor s výškou 1,875 m, do ktorého je privádzaný vzduch ventilačnou šachtou s rozmermi 1,47/2,3 m.
Pre nové kotly Hoval, typ Ultragas 100, sa počíta s núteným odvodom spalín a prívodom vzduchu z priestoru kotolne.
Odvod spalín bude zabezpečený cez existujúci komínový prieduch v murovanom komínovom telese, vyvedeným nad strechu objektu. Pri rekonštrukcii dymovodu a komína je nutné dodržať nasledujúce normy:
- STN 73 4201
- STN 73 4210
- STN EN 1443 (73 4211)
- STN EN 15287-1+A1 (73 4216)
Na komín musí byť vydané kominárske povolenie v zmysle vyhlášky č. 401/2007 Z.z.
Spotreba plynu a emisie
Maximálna spotreba zemného plynu bude 21,92 m³/hod., minimálna potreba bude 2,08 m³/hod.
Kotolňa je klasifikovaná ako kotolňa III. triedy podľa STN 07 0703 Plynové kotolne. V súlade s vyhláškou č. 137/2010 Z.z. sa pre tepelný príkon pod 0,3 MW emisné limity a meranie hmotnostných koncentrácií základných znečisťujúcich látok nevykonáva.
Montáž, prevádzka a bezpečnosť
Pri montáži je potrebné rešpektovať ustanovenia STN EN 1775, kap. 5. Pri zváračských prácach sa musia dodržiavať predpisy podľa STN 05 0610 a STN 05 0630. Zvárať môžu len oprávnené osoby podľa STN EN ISO 9606-1.
Pred zváraním je potrebné konce trubiek upraviť podľa STN 13 1075. Potrubie sa musí montovať bez nežiadúcich pnutí. Na tesnosť závitových spojov použiť konope a fermež. Potrubie sa musí uzemniť v zmysle STN EN 62305.
Prevádzkovateľ je povinný pri uvádzaní do prevádzky, prevádzke a údržbe sa riadiť STN EN 1775, kap. 7 a 8. Je potrebné zabezpečiť odbornú spôsobilosť obsluhy v zmysle príslušných vyhlášok.
Pred protokolárnym prevzatím a odovzdaním nesmie byť plynovod uvedený do prevádzky.
V zmysle platnej legislatívy bude dodaný návod na obsluhu, prevádzku a údržbu plynových zariadení. Prevádzkový poriadok sa doplní požiarnym poriadkom a ďalšími predpismi.
Technické parametre kotlov v kontexte výkonu
Pri výbere nového kotla je dôležité zvážiť nielen jeho typ, ale aj potrebný výkon, ktorý sa určuje v kilowattoch (kW). Prietokové kondenzačné kotly, ktoré ohrievajú vodu okamžite, potrebujú vyšší výkon, ak majú súčasne zabezpečiť ohrev teplej úžitkovej vody a vykurovanie.
Pre stredne veľké domy s vyšším odberom teplej vody a viacerými kúpeľňami sa odporúčajú kondenzačné kotly so zásobníkom teplej vody. V takom prípade kotol sústredí svoj výkon primárne na vykurovanie, zatiaľ čo teplá voda je čerpaná zo zásobníka.
Jednou z metód na odhad výkonu kotla je sčítanie výkonov všetkých radiátorov v domácnosti. Vo všeobecnosti platí, že čím viac radiátorov, tým výkonnejší kotol je potrebný.
Orientačné hodnoty výkonu kotla podľa typu domu:
- Malý byt s jednou kúpeľňou a menším počtom radiátorov: postačí kompaktný kondenzačný kotol bez zásobníka.
- Dom s tromi spálňami a dvoma kúpeľňami: odporúča sa kotol do 26 kW s integrovaným zásobníkom vody s objemom okolo 50 litrov.
- Veľký dom s viac ako štyrmi spálňami a tromi kúpeľňami: je vhodné hľadať kotol s výkonom do 35 kW.
Výpočet výkonu kotla podľa objemu a tepelných strát:
Pre základnú predstavu o potrebnom výkone kotla je možné použiť orientačný vzorec:
Výkon kotla (kW) = Objem vytápěného prostoru (m³) × koeficient tepelných ztrát (W/m³) ÷ 1000
Koeficient tepelných strát podľa typu domu:
- Starší dom bez zateplenia: 50 - 60 W/m³
- Bežne zateplený dom: 35 - 45 W/m³
- Nízkoenergetický dom: 20 - 30 W/m³
Príklad: Dom s plochou 100 m², výškou stropu 2,5 m a priemerným zateplením. Objem je 250 m³ a koeficient tepelných strát je cca 40 W/m³. Potrebný výkon: (250 m³ × 40 W/m³) / 1000 = 10 kW.
Tento výpočet slúži len na hrubý odhad; presné hodnoty stanoví odborník na základe výpočtu tepelných strát podľa normy.