1.kép: Balra a B-épület részlete, jobbra az A-épület
Veszprém Európa Kulturális Fővárosa programjának egyik legjelentősebb, megvalósított létesítménye a döntően a mozgás-kultúrának szánt épületegyüttes, az „Acticity”. A cikkben a létesítmény épületgépész tervezője számol be néhány, általa alkalmazott megoldásról.
A létesítmény épületei
Az Acticity épületegyüttes tervezésének kezdetekor leromlott állagú régi épületekkel álltunk szemben, melyek közül az egyik a régi építésű, építészetileg igényes homlokzatú, városképileg védett volt gyermek-kórház épülete (A épület), a másik pedig ipari jellegű, acélváz szerkezetű épület (egykori nagykapacitású kórházi mosoda, gőzkazánházzal) (B épület).
Az A épület új funkciója: étterem, közösségi terek, kulturális társulatok közösségi és gyakorló termei (pl: balett). A B épület új funkciója: közösségi terek, kulturális-művészeti társulatok közösségi és gyakorló termei (pl: népi tánc).
A tervezés folyamata
Kialakult az első tervezési program, mely később átment néhány erőteljes változáson, pl a rendezvényterem – ahol most nagy létszámú előadásokat, koncerteket kívánnak tartani – eredetileg gyermek-kalandparknak indult.
A tervezéskor cél volt
- az aktuális követelményeknek megfelelő épületenergetikai tervezés, azon belül
- a megújuló energiaforrások lehetőségek adta legnagyobb mértékű kihasználása
- határoló szerkezetek előírásnak megfelelő, vagy annál jobb hőszigeteltségének megvalósítása
- az energetikai ellátó rendszerek kapacitásainak optimális mértékre tervezése (Nehézséget jelentett, hogy az ehhez szükséges, mérnöki használatra alkalmas korrekt üzemeltetési, üzemviteli adatok nem álltak rendelkezésre. A tervezőnek bele kellett képzelnie magát a létesítmény későbbi üzemeltetőjének szerepébe, hogy a létrehozott energia-ellátó rendszerek
- ne legyenek túlméretezettek vagyis el kellett találni a várható valóságos csúcsigényeket.
Ez azt jelenti, hogy a főberendezéseket
- részint beruházási költség
- de főleg üzemviteli okok és üzemeltetési költség szempontjából
alá kellett méretezni az egyszerű összegzésből számított igényekhez képest, biztosítva azt, hogy az energia-termelő berendezések – kazán, hűtő-fűtő hőszivattyú – a valóságos csúcs hőigényekre termeljenek a legnagyobb teljesítményükön.
Néhány tervezési részletkérdés, és azok megoldása
Épületenergetika
Mivel az épületek közül az egyik városképileg védett arculattal rendelkezett így kikerült az épületenergetikai rendelet hatálya alól. Mivel a másik épületre (volt kórház, B épület ) ez nem volt igaz ezért azt az aktuális épületenergetikai követelményeknek megfelelően a közel-nulla energia-igényű, BB-energetikai kategóriának megfelelően kellett kialakítani.
Kihívást jelentett, hogy – mivel a két épület egy ingatlanon, azaz egy helyrajzi szám alatt van – be tudjuk-e hozni a két épületet összevonva a BB-kategóriába?
Ez a cél a B-épületen létesített napelem-park megújuló energia-hozamának köszönhetően teljesült. A két épület összevontan megfelel a BB-kategóriának.
Az épület-együttes hőtermelő berendezései
Az épületek hőigényeinek megtermelését elsősorban fűtő – hűtő üzemvitelű hőszivattyúkra, másodsorban kondenzációs gázkazánra alapoztuk.
A hőszivattyúk energiafogyasztását nagymértékben támogatja a B-épület lapos tetején megvalósított napelemes rendszer, a maga évi 55 MWh villamos energia-termelésével.
Az A és B épület fűtési hőigénye összesen 304 kW, amelyet fele-fele arányban biztosít a hőszivattyú és a gázkazán. A két épület hűtési teljesítményigénye 356 kW, a hőszivattyúk hűtőteljesítménye pedig 312 kW.
Hőszállító közeg
Az Építtető/Üzemeltető nem vállalta fel az összes rendszerre kiterjedőn a MEG 35%-os közeg alkalmazását, helyette a normál víz közeget választotta. Ez együtt járt a villamos kísérő-fűtések alkalmazásával. Ez a ráfordítás, üzemviteli szempontok mérlegelése után találkozott a tervezői elképzéssel is, lévén, a fagyveszélynek kitett rendszerelemek viszonylag kis kiterjedésűek voltak.
Az épületgépészeti rendszerek kialakításával kapcsolatos követelmények
Az épületgépészeti rendszerek általában takarásra kényszerültek, kivéve azokat a tereket, ahol a berendezések látványa elfogadott volt.
Helyszükségletek
A tervezés során gyakran kerültünk szembe az épületgépész tervezés legkínzóbb nehézségével: az új épületfunkciók megkövetelte berendezések és vezetékrendszerek elhelyezhetőségével.
Emiatt sok helyen kerültünk szorult helyzetbe, megalkuvási kényszerbe, de az igények és korlátok adottak voltak.
A helyszűke miatt:
- a légtechnikai rendszerek légszállító kapacitása csak a kötelező frisslevegő-beszállítására alkalmas, a nagyobb berendezés és légcsatorna méretek elkerülése miatt.
- A helyiségek egyéb (fűtési-hőigény és hűtési hőterhelés) kiegyenlítésére Fan-Coil berendezések szolgálnak, vagyis az akusztikailag igényes helyiségekbe is kénytelenek voltunk motoros, azaz zajkelő berendezéseket betervezni.
- A zajhatásuk csökkentése – kizárása külön feladatot jelentett. Ezért lettek alkalmazva burkolt, légcsatornázható Fan-Coil berendezések, akusztikailag is tervezett burkolatokkal. Az eddigi üzemeltetési tapasztatok alapján a zajcsökkentésre tett erőfeszítéseink jó eredménnyel jártak.
Az egyes energia-fogyasztó egységek eltérő használati menetrendje miatt forrásoldali alulméretezettségek miatt a fogyasztó egységek kapcsolatait rugalmassá kellett tenni, ezért hidraulikus váltók lettek beépítve, kihasználva ezek hidraulikai előnyeit, és elfogadva energetikai hátrányaikat.
Utóbbi miatt a sorosan kapcsolt hidraulikus váltók számával óvatosan bántunk.
Hőtermelők tartalék-képzése
A hőtermelők közötti tartalék-képzésre a fűtési célú hőtermelés esetében volt szükség és lehetőség. Mivel az éves fűtési hőenergia megtermelését döntően a hőszivattyúkra alapoztuk, így azok termelik meg a felületfűtések, a légkezelők hőcserélői és a HMV előfűtő hőcserélő fűtési hőigényeit.
A gázkazán az épület radiátoros fűtési rendszerinek a fűtővizét (viszonylag kis teljesítmény-igény) és a HMV utófűtő hőigényét állítja elő. A gázkazán hőteljesítménye 4 db kazánmodulra osztott, kazánkapacitásbeli tartalék-képzésre nem volt szükség.
A fűtési hőtermelő-oldali tartalék-képzésben az egyik hőszivattyú fűtés-üzemi kiesésével számoltunk, a hőszivattyú fél-teljesítményének pótlásával. Ezt a gázkazán által termelt hővel oldottuk meg, a hőszivattyús előremenő vezetékre „lovagoltatott” rásegítő hőcserélő alkalmazásával.
Szabályozási megoldások
Az egyes – padlófűtéssel is rendelkező – klímatizált helyiségek belső hőmérséklet-szabályozásánál fűtési üzemben különleges feladatot jelentett a padlófűtés (egyben alapfűtés) és a Fan-Coil berendezések együttműködtetése.
Ennek érdekében a padlófűtési fűtővíz is időjárás-követő szabályozást kapott, a Fan-Coil berendezések pedig modulált működésű szabályozó szelepeket kaptak. A beépített vezérlő automatika megoldotta ezek együttműködtetését.
Víz-előkészítés
A közműhálózatról származó víz Veszprémben híresen jó élvezeti értékű, viszont ehhez átlag 28 nk-fok vízkeménység társul. Az épületek teljes használati melegvíz-mennyisége lágyításra került, 8 nk-fokra, ivóvízre minősített vízlágyító alkalmazásával.
Petrika László
épületgépész tervező
Petrika László 1975-ben végzett a BME Gépészmérnöki Karán, Épületgépész szakon. 1986-ban BME Energetikai Szakon szakmérnöki oklevelet szerzett. 1979-től tervezőként dolgozott a Veszprémi Tervező Vállalatnál. 1995 évben saját céget alapított, a THERMO-CONSULT Mérnökiroda Kft-t, melyben jelenleg is dolgozik.
Tervezési munkái között szerepeltek többek között panelházak hőközpontjai, közintézmények épületgépészeti rendszerei, pb-gáztartályos gázellátó rendszerek, víztechnológiai rendszerek, technológiai gáztüzelő berendezések és olajtüzelésű csúcserőművek tüzelőolaj-ellátó rendszerei.
