Ústredné vykurovanie a inštalácie v polyfunkčnom objekte Gate One

Hotelový objekt Gate One na Galvaniho ulici patrí k novým polyfunkčným objektom v tejto časti Bratislavy. Jeho prednosťou je zvládnutie technického zariadenia v oblasti vykurovania a zdravotnotechnických inštalácií na úrovni, ktorú ocenila aj SSTP čestným uznaním za rok 2007.

Vykurovanie
Objekt Gate One je hotelovým objektom s reštauračným a kaviarenským zázemím, s malou časťou administratívnych priestorov určených na prenájom a s kongresovými priestormi. Projekčným prácam na riešení vykurovania predchádzali sedenia s architektom a investorom. Ich účelom bolo spoločne nájsť najvhodnejší spôsob vykurovania objektu s prihliadnutím na funkčné využitie, efektívnu prevádzku systému vykurovania a zachovanie požadovaného štandardu a komfortu v daných priestoroch. Návrhom bola splnená možnosť variability využitia daného objektu podľa naplnenosti hotelovej časti a využiteľnosti ostatných priestorov v danom objekte. Efektivita vykurovania umožní užívateľovi minimalizovať prevádzkové náklady na vykurovanie a tým zefektívniť prevádzku objektu.

Systémy vykurovania
Vykurovacia sústava sa navrhla ako teplovodná, s núteným obehom vykurovacej vody, s teplotným spádom pre VZT, ohrev bazéna a TV 80/60 °C, pre podlahové vykurovanie 45/35 °C s ekvitermickou reguláciou a pre radiátorové vykurovanie 80/60 °C s ekvitermickou reguláciou.

Z hľadiska efektívneho využitia tepla a možnosti temperovania tých priestorov, ktoré sa nebudú využívať, sa v danom objekte rozdelili spôsoby vykurovania na viacero systémov.

Prenajímateľné kancelárske priestory a izby sa vykurujú zariadeniami VZT (fan-coilové jednotky). Podružné priestory sa vykurujú vykurovacími telesami, takisto aj kancelárie pre hotel na 1. a 2. NP. Kúpeľne pri izbách sa vybavili kúpeľňovými rúrkovými vykurovacími telesami. V priestoroch bazéna, zázemia bazéna a vstupnej haly sa použilo podlahové vykurovanie. Výkon, ktorý toto vykurovanie nepokryje, sa dodá vzduchotechnikou. Kongresovú sálu temperujú podlahové konvektory MINIB COIL bez ventilátora. Výkon, ktorý je potrebný na vykurovanie počas prevádzky kongresovej sály a ktorý nepokryjú podlahové konvektory, dodá takisto vzduchotechnika. 

Centrálny rozvod vykurovacej vody z objektovej kotolne pre radiátorové vykurovanie, podlahové vykurovanie, zariadenia VZT (fan-coilové jednotky) a ohrievače VZT na 2. NP sa umiestnil pod stropom 7. NP k jednotlivým centrálnym stúpacím potrubiam. Podružné rozvody pre jednotlivé podlažia sa viedli pod stropom – nad podhľadom a v podlahách jednotlivých podlaží – k odberným zariadeniam.

Na každom podlaží sa na odbočke od centrálneho stúpacieho potrubia osadili regulátory tlakovej diferencie, ktoré sa umiestnili na vratnom potrubí, a uzatváracie regulačné ventily, ktoré sa umiestnili na prívodnom potrubí. Uzatváracie regulačné ventily zabezpečia hydraulickú stabilitu pre jednotlivé typy vykurovania na danom podlaží. Pri každej regulačnej armatúre je uvedený stupeň nastavenia zistený hydraulickým výpočtom vykurovacieho systému. 

Na rozvod vedený pod stropom nad podhľadom sa použili oceľové rúry, mat. 11 353. Rozvod vedený v podlahe sa vyhotovil z plastovo-hliníkového potrubia.

V priestoroch vykurovaných vykurovacími telesami sú panelové vykurovacie telesá KORAD P90, v kúpeľniach pri hosťovských izbách zase kúpeľňové rúrkové vykurovacie telesá KO. Pred zasklenou stenou v kongresovej sále sú podlahové konvektory MINIB COIL bez ventilátora. Na prívode k vykurovacím telesám sa osadili priame, resp. rohové termostatické ventily s termostatickou hlavicou, na spätnom potrubí sa osadili priame, resp. rohové uzatváraco-regulačné spojky, ktoré umožňujú napúšťať a vypúšťať vykurovacie teleso. Projektová dokumentácia pri každom termostatickom ventile a regulačnej radiátorovej spojke uvádza stupeň nastavenia, ktorý zabezpečí hydraulickú stabilitu danej časti vykurovania.

Pred jednotkami VZT sa osadili uzatváraco-regulačné ventily, uzatváracie guľové ventily, prepúšťacie ventily so stupnicou a regulačný uzol pozostávajúci z trojcestného zmiešavacieho ventilu a obehového čerpadla. Uzatváraco-regulačný ventil zabezpečí hydraulické vyregulovanie jednotlivých VZT zariadení, prepúšťací ventil zaistí trvalý minimálny prietok pred jednotkou (v prípade uvedenia do prevádzky sa tak ihneď dodá teplo pre danú jednotku) a trojcestný regulačný ventil zabezpečí kvalitatívny stav vykurovacieho média na základe požiadavky vzduchotechniky na strane vzduchu. Obehové čerpadlo slúži na pokrytie tlakových strát výmenníka tepla a trojcestného ventilu, súčasne s protimrazovou ochranou výmenníka tepla.  Všetky odbery sa merajú, pričom odbery tepla na vykurovanie na jednotlivých podlažiach sa merajú v mieste odbočenia na danom podlaží a ostatné spotreby sa merajú v kotolni.

Kotolňa
Kotolňa sa umiestnila na 7. NP. Vedľa nej sa nachádza hotelová izba, preto bolo nevyhnutné vybrať také zariadenia, ktoré v prevádzke produkujú minimálny hluk. Zvolili sa liatinové kotly Buderus. Pokrytie potreby tepla z kotolne zabezpečujú tri teplovodné liatinové kotly Buderus G 434 X Ecostream – 375 vybavené atmosférickým horákom, každý s výkonom 375 kW.

Obeh vykurovacej vody v kotlovom okruhu zabezpečujú samostatne pre každý kotol dvojité obehové teplovodné čerpadlá. Kotly sú riadené kaskádovo, podľa aktuálnej potreby tepla, pričom sa sleduje čas prevádzky jednotlivých kotlov.

Vykurovací systém zabezpečujú pre každý kotol samostatne prírubové, pružinové, nízkozdvižné poistné ventily a tlaková expanzná nádoba s vymeniteľným vakom FLAMCO, typ FLEXCON M 2 000, s obsahom 2 000 l, s tlakom plynu 100 kPa a s konštrukčným tlakom 600 kPa.

Obeh vykurovacej vody v radiátorovom vykurovaní a v zariadeniach VZT (fan-coilové jednotky) sa zabezpečuje pomocou dvojitých čerpadiel s elektronickým riadením otáčok. Obeh vykurovacej vody pre ostatné odbery zaisťujú dvojité trojstupňové čerpadlá.

Regulácia vykurovacej vody pre podlahové a radiátorové vykurovanie je ekvitermická, v závislosti od vonkajšej teploty. Reguláciu zabezpečuje trojcestný regulačný ventil riadený riadiacim systémom pre danú kotolňu, prepojenú na centrálny dispečing objektu.

Vykurovacia voda pre ohrievač TV, potrebu VZT (fan-coilové jednotky, centrálne jednotky) a ohrev bazénovej vody je s trvalým teplotným spádom 80/60 °C. TV ohrievajú tri zásobníkové rýchloohrievače TV, osadené na sebe, Buderus L3T – 3x 750, ktoré majú obsah 2 250 l a hodinový výkon 6 402 l/60 °C TV a 10 923 l/45 °C TV. Ohrev TV sa reguluje spínaním obehového čerpadla pre daný okruh a uzatváraním elektroklapky v závislosti od teploty TV v ohrievači.

Voda sa do systému dopĺňa cez úpravňu vody WWT s časovým riadením, dávkovaním a príslušenstvom. Na ochranu kotlových jednotiek sa na vratnom potrubí do kotlov osadil presný filter WWT, typ HFE 104, so sitovým filtrom a signalizáciou zanesenia.

Komín
Spaliny sa z kotolne odvádzajú antikorovým komínovým telesom s vnútorným priemerom 450 mm, a to pre každý kotol samostatne. Komínové teleso je uložené na stolici. Kondenzát sa odvádza v spodnej časti komína, pričom vyberací otvor je 0,5 m nad stolicou. Komín sa čistí zo strechy objektu.

Komínové teleso je uchytené do obvodovej a stropnej konštrukcie typovými kotvami dodávanými ku komínu. Podľa vyhlášky č. 575/2005 Z. z. je komín ukončený 1,5 m nad najvyšším bodom strechy (hrebeňom).

Zdravotnotechnické inštalácie

Vnútorná kanalizácia
Vnútorná kanalizácia v budove sa navrhla ako delená. Vnútorná splašková kanalizácia odvádza odpadové vody z hotelových izieb, sociálnych zázemí pre verejnosť, šatní a toaliet administratívnych priestorov do prípojky kanalizácie. Odpadové vody s obsahom tukov z kuchyne sa odvádzajú do prípojky kanalizácie oddelene a predčisťujú sa v lapači tukov. Odpadové vody s obsahom škrobu sa predčisťujú v lapači škrobov.

Odpadové vody z podlahy garáže sa odvádzajú do odlučovača ropných látok umiestneného pod podlahou 2. PP, odkiaľ sa prečistené prečerpávajú do vnútornej splaškovej kanalizácie. Odlúčené ropné látky sa v intervaloch určených prevádzkovým poriadkom prečerpávajú pomocou potrubia vyvedeného na fasádu objektu. Výtlačné potrubie ukončujú na obidvoch koncoch spojky C. Prečerpávacie zariadenie na odpadové vody z garáže je určené do výbušného prostredia, preto má riadiaca jednotka potrebnú bezpečnostnú batériu.

Dažďové vody zo spevnených plôch sa odvádzajú cez retenčnú nádrž do prípojky kanalizácie. Dažďové vody zo strechy, terás a lodžií sa vnútornou dažďovou kanalizáciou odvádzajú do vsakovacieho systému. Zrážková voda z príjazdovej rampy do garáže v úrovni 1. PP sa zachytáva líniovým žľabom vybaveným vpustom s kalovým košom a gravitačne sa odvádza do prečerpávacej šachty v exteriéri, odkiaľ sa prečerpáva do dažďovej kanalizácie a cez retenčnú nádrž do prípojky kanalizácie.

Odpadové vody zo strojovne stabilného hasiaceho zariadenia (SHZ) sa prečerpávajú do areálovej kanalizácie prečerpávacím zariadením navrhnutým podľa požiadavky spracovateľa časti SHZ na prietok 15 m³/h a výtlačnú výšku 6,5 m. Riadiaca jednotka je v strojovni SHZ. Každá riadiaca jednotka prečerpávacieho zariadenia má výstražnú signalizáciu a pripojenie na centrálny riadiaci systém budovy, pričom každý prečerpávací systém je pripojený aj na náhradný zdroj elektrickej energie.

Na odvodnenie strechy budovy sa navrhol podtlakový systém. Na ploché strechy sa v úžľabiach umiestnili podtlakové, elektricky vyhrievané plastové dažďové vtoky s košmi na zachytávanie lístia. Potrubie podtlakovej dažďovej kanalizácie sa tepelne izolovalo po celej dĺžke proti kondenzácii vodných pár.

Terasy a lodžie sa odvodňujú pomocou elektricky vyhrievaných plastových vtokov DN 50/75 so suchou zápachovou uzávierkou. Potrubia od vtokov sa vedú nad podhľadmi do inštalačných šachiet a sú pripojené do dažďových odpadových potrubí. Pripájacie potrubia dažďovej kanalizácie zavesené nad podhľadom sa izolovali proti kondenzácii vodných pár, odpadové dažďové potrubia sa takisto izolovali po celej dĺžke. Ležaté zvody dažďovej kanalizácie odvádzajúce vodu zo striech sa odviedli do vsakovacieho systému.

Podlahy sa odvodňujú takto:

• podlahy pri pisoároch a sprchách a podlahy v sociálnych zariadeniach – podlahovými plastovými vpustami,
• podlaha v kotolni a v strojovniach vzduchotechniky – podlahovými plastovými vpustami DN 100,
• podlaha vodomernej miestnosti a strojovne SHZ – vpustami DN 150,
• podlaha v kuchyni – podlahovými vpustami DN 100 z nehrdzavejúcej ocele,
• podlaha v garáži – líniovými žľabmi s vpustami.

Kondenzát sa odvádza do splaškových potrubí, pričom kondenzačné pripájacie potrubia sa vedú nad podhľadmi v sklone. Pred pripojením na splaškovú kanalizáciu majú vždy vodný zápachový uzáver a čistiaci otvor. Na potrubiach na odvod kondenzátu sa navrhli aj čistiace odbočky určené na pravidelné čistenie a dezinfekciu potrubia.

Pripájacie potrubia kanalizácie sú v inštalačných priestoroch, inštalačných stienkach alebo v drážkach v stenách. Úseky splaškovej kanalizácie vedené nad podhľadmi sa izolovali proti prenosu hluku. Odpadové potrubia kanalizácie sú v inštalačných šachtách spoločne s ostatnými vedeniami, pričom sa odvetrávajú nad strechou objektu vetracími potrubiami. V priestoroch s požiadavkou na zníženie hlučnosti sa potrubie zaizolovalo proti šíreniu hluku. Kuchynskú kanalizáciu odvetráva samostatné vetracie potrubie vyvedené nad strechu. Na odvetranie odlučovača ropných látok slúži samostatné vetracie potrubie. Na čistenie kanalizácie majú všetky odpadové potrubia na najnižšom podlaží čistiace tvarovky prístupné cez dvierka. Ležaté zvodové potrubia kanalizácie sa zavesili pod stropom technického 3. NP a 1. PP v priestore garáží a ústia do areálovej kanalizácie. Na trase ležatej kanalizácie sú čistiace tvarovky a čistiace odbočky s viečkami umiestnené tak, aby umožnili jej čistenie. Materiál vnútornej kanalizácie je uvedený v tab. 1.

Tab. 1: Materiál vnútornej kanalizácie

Vnútorný vodovod
Budovu zásobuje pitnou vodou verejný vodovod prípojkou z liatinových rúr DN 100. Vodomerná zostava je v samostatnej miestnosti na 1. PP za vstupom prípojky do objektu. V tejto miestnosti je aj ochranná jednotka, ktorá oddeľuje vnútorný požiarny vodovod od rozvodu pitnej vody.

Horizontálny rozvod studenej pitnej vody sa zavesil pod stropom 1. PP a z neho sa vedú odbočky k stúpacím potrubiam. Rozvod vody v suteréne sa zaizoloval a zabezpečil proti zamrznutiu elektrickým ohrevom.

Jednotlivé vetvy vodovodu majú uzatváracie ventily s vypúšťaním. Odbočky potrubia k skupinám zariaďovacích predmetov majú tieto ventily prístupné cez dvierka alebo otvory v podhľade, odbočky vodovodu pre izby v hoteli majú uzatváracie ventily prístupné z chodieb cez podhľad.

Na oplachovanie odlučovača tukov slúži výtokový ventil, ktorý je pripojený na vetvu oddelenú od rozvodu pitnej vody zariadením proti spätnému nasatiu vody.

Na zmäkčovanie vody pre potreby kuchyne sa navrhol systém na úpravu vody Earth Resources Kinetico. Pripojenie na rozvod studenej pitnej vody prostredníctvom jednotky typu BA spĺňa normu STN EN 1717. Do zostavy sa zaradí aj filter zachytávajúci nečistoty s priemerom 5 µm. Zariadenie na zmäkčovanie vody pre potreby práčovne sa umiestni v jej priestore.

Všetky vetvy vodovodu, na ktoré sú pripojené strojné a technologické zariadenia, napr. v kotolni, strojovniach vzduchotechniky alebo v kuchyni, majú jednotky proti znečisteniu vodovodu spätným nasatím.

Spotreba vody v nájomných priestoroch a v jednotlivých prevádzkach sa bude merať podružnými vodomermi, ktoré budú mať impulzný výstup s akumulátorovým napájaním.

Teplá voda pre hotelovú časť sa bude pripravovať centrálne v zásobníkových ohrievačoch s celkovým objemom 2 250 l (ohrievač Buderus LOGALUX, typ L3T 3 x 750 l), umiestnených v kotolni na 7. NP. Teplá voda pre kuchyňu na 1. NP a 2. NP sa bude pripravovať centrálne v zásobníkovom ohrievači DK-1 000 s objemom 1 000 l. Prípravu teplej vody v administratívnej časti a nájomných priestoroch zabezpečí lokálny elektrický ohrev v elektrických zásobníkových ohrievačoch. Zostava armatúr na prívode studenej vody pred každým zásobníkovým ohrievačom vody má aj kontrolovateľný spätný ventil, poistný ventil (umiestnený nad najvyššou hladinou zásobníka) a vypúšťací ventil.

Hlavný rozvod teplej vody sa vedie nad podhľadom 7. NP a zásobujú sa z neho zvislé potrubia v inštalačných šachtách. Cirkuláciu teplej vody budú zabezpečovať cirkulačné čerpadlá riadené podľa poklesu teploty vody v potrubí (min. 50 °C, max. 60 °C). Celý systém musí umožňovať termodezinfekciu rozvodu teplej vody a cirkulácie v prípade teploty prúdiacej vody vyššej alebo rovnej 70 °C. Pri poruche automatického riadenia možno čerpadlá manuálne zapínať a vypínať. Na vetvách cirkulačného potrubia sú termoregulačné ventily.

Zvislé potrubia sa vedú v inštalačných šachtách. Jednotlivé vetvy cirkulačného potrubia majú pred pripojením na hlavné potrubie nainštalované automatické regulačné ventily umožňujúce termodezinfekciu (nastavenie na teplotu 57 °C) a vypúšťacie ventily na odkaľovanie systému. Ako cirkulačné čerpadlá sa navrhli čerpadlá typu Grundfos.

Všetky potrubia vodovodu sa izolovali vhodným druhom izolácie: potrubie teplej vody a cirkulácie sa obalilo proti stratám tepla, potrubie studenej vody sa obalilo proti kondenzácii a ohrievaniu vody v potrubí.

Všetky záchodové misy, pisoáre a ventily na oplachovanie podláh v garážach sa napojili na rozvod úžitkovej vody čerpanej zo studní v suteréne budovy. Dostatočný tlak v rozvode úžitkovej vody bude zabezpečovať automatická tlaková stanica vody (ATS) Grundfos HYDRO s tromi čerpadlami. ATS sa osadí v samostatnej miestnosti spolu s tlakovou expanznou nádobou a s prerušovacou nádržou s objemom 3 000 l. Podlaha ATS miestnosti bude mať podlahový vpust DN 100 so suchou klapkou. Dopĺňanie vody do prerušovacej nádrže budú zabezpečovať dve ponorné čerpadlá, v prípade poruchy sa bude voda do nádrže dopĺňať z rozvodu pitnej vody. Odbočka z pitného vodovodu sa vybaví armatúrou proti spätnému prietoku vody podľa normy STN EN 1717. Výtoky úžitkovej vody sa označia tabuľkami s nápisom „úžitková voda“ s grafickou značkou. Materiál vodovodu je uvedený v tab. 2.

Tab. 2: Materiál vnútorného vodovodu

Požiarny vodovod
V budove sú na hasenie požiaru podľa požiadaviek projektu požiarnej ochrany umiestnené hadicové navijaky DN 25 s dĺžkou hadice 30 m. Voda na hasenie sa privádza z prípojky vodovodu pre budovu, z vetvy, ktorá sa za vodomernou zostavou oddelí od rozvodu pitnej vody.

Voda na hasenie sa zabezpečuje aj z nádrže SHZ umiestnenej v 1. PP. Na pripojenie mobilnej požiarnej techniky sa z nádrže vyviedli dve potrubia z liatinových tlakových rúr a tvaroviek DN 80. Potrubia sa ukončili v exteriéri v zeleni vo výške 0,5 m nad upraveným terénom polospojkami B75 s viečkom (uloženými horizontálne). Ich ochranu zabezpečuje náter vo farbe určenej projektantom požiarnej ochrany. Materiál požiarneho vodovodu je uvedený v tab. 3.

Požiarne uzávery
Prestupy potrubí vnútornej kanalizácie a vnútorného vodovodu cez požiarne deliace konštrukcie majú certifikované požiarne uzávery určené materiálom potrubia a stavebnej konštrukcie (napr. od firmy Hilti). Požiarne uzávery majú tabuľky s príslušným označením.

Izolácie prestupov proti vode
Prestupy potrubí do úrovne základov (do zeme) majú tesniace profily podľa predpokladaného tlaku spodnej vody. Prestupy potrubí cez strechu a podlahy sa pripojili na hydroizolačný systém určený stavebnou časťou dokumentácie. Všetky materiály izolácií sú v súlade s hydroizolačným systémom stavby.

Zariaďovacie predmety
Sanitárne zariaďovacie predmety určila špecifikácia projektu interiéru, pričom pre výber zariadení boli rozhodujúce požiadavky investora. Zariadenia miestností pre osoby s obmedzenou schopnosťou pohybu sa inštalovali podľa špeciálnych typologických požiadaviek a požiadaviek platných predpisov, vo vyhotovení na to určenom.

Ing. František Dragúň, Ing. Ján Mesík, Ing. Lívia Zolnianska, Ing. Michal Krajč
Foto: Dano Veselský

F. Dragúň pôsobí v spoločnosti Interenergo, s. r. o., ktorá poskytuje komplexné projektantské, dodávateľské a realizačné služby v oblasti technického zariadenia budov. Za projekt ústredného vykurovania v polyfunkčnom objekte Gate One na Galvaniho ulici v Bratislave dostal čestné uznanie SSTP za rok 2007.

J. Mesík, L. Zolnianska a M. Krajč pôsobia v spoločnosti GMW, s. r. o., ktorá sa zaoberá projektovou činnosťou v investičnej výstavbe a inžinierskou činnosťou v stavebníctve. Za projekt zdravotnotechnických inštalácií (ZTI) v polyfunkčnom objekte Gate One dostali čestné uznanie SSTP za rok 2007.

Literatúra
1. STN EN 1717 Ochrana pred znečistením pitnej vody vo vodovodných potrubiach a všeobecné požiadavky na ochranné zariadenia. 2002.

Článok bol uverejnený v časopise TZB HAUSTECHNIK 7/2008.