Installationsprojektering på Stuhrs Brygge

Transkript

1 Installationsprojektering på Stuhrs Brygge B6I Projekt 2009 Gruppe B120 Institut for Byggeri & Anlæg Aalborg Universitet Den. 2. april 2009

2

3 Institut for Byggeri & Anlæg Sohngårdsholmsvej Aalborg Telefon Fax Titel: Tema: Installationsprojektering på Stuhrs Brygge Bygningsinstallationer Projektperiode: B6I, Forårssemesteret 2009 Projektgruppe: B120 Deltagere: Ole Daniels Rasmus O. Justesen Morten S. Madsen Kenneth B. Mikkelsen Jesper Nørgaard Thomas Poulsen Vejledere: Per Heiselberg Willy Olsen Oplagstal: 9 Sidetal: 76 Synopsis: Rapporten omhandler projektering af bygningsinstallationer på Stuhrs Brygge, Gasværksvej 7 i boligblok B i Aalborg. Der tages udgangspunkt i udleverede tegninger over bygningen samt bygningsdata. Der opstilles funktionskrav til bygningen, som danner grundlag for en skitsefase, hvor flere principforslag udarbejdes. I detailfasen fokuseres på dimensionering af vandinstallationer og ventilationsanlæg, samt pladsbehov og kanal- og rørføringer til de respektive installationer. Som dokumentation for at bygningen overholder energikravene, samt at indeklimaet overholder et tilstrækkeligt komfortbehag, er der foretaget computersimuleringer af disse. Endeligt er anlægsarbejdet planlagt, og en del af arbejdet er detaljeret beskrevet. Her er der udarbejdet priskalkulationer samt tidsplaner. Tegningsbilag: 6 Afsluttet den Rapportens indhold er frit tilgængeligt, men offentliggørelse (med kildeangivelse) må kun ske efter aftale med forfatterne.

4

5 Forord Denne rapport er udarbejdet af en gruppe 6. semester studerende på Byggeri og Anlægsuddannelsen ved Aalborg Universitet. Bygningsinstallationer er det overordnede tema for projektet. Forudsætningerne for at læse denne rapport er et vist kendskab til såvel indeklimateori som installationsdimensionering. Der rettes stor tak til vejlederne Per Heiselberg og Willy Olsen for inspirerende vejledning og konstruktiv kritik under udarbejdelse af projektet. Rasmus L. Jensen og Tine S. Larsen takkes for besvarelse af spørgsmål omkring vandinstallationer og ventilationsteknik. Rapporten er opdelt således, at den første del består af indledning, præsentation og funktionskrav til bygningsinstallationer i en bolig. Funktionskravene angiver de krav, der arbejdes efter i rapporten. Der tages endvidere hensyn til den anlægstekniske del af projekteringen af en sådan bygning, hvor der ses på udførelse, planlægning og pris. Bag i rapporten findes de Bilag, der refereres til. I skitseprojekteringen af bygningsinstallationerne bliver der givet to løsningsforslag, som omhandler principper af kanal- og rørføringer. Her arbejdes der videre med det forslag, som projektgruppen finder bedst egnet i forhold til pladskrav og energibesparelser. I detailfasen dimensioneres der ventilationsanlæg og vandinstallationer, herunder brugsvand, varmeanlæg og afløb. Endvidere planlægges anlægsarbejdet i detaljeret form, hvor enkelte elementer i byggeriet sættes i fokus. Efter detailprojektering af boligblokken, er der foretaget energiberegning af bygningen, hvor det eftervises at energirammen overholdes. Desuden simuleres indeklimaet i en af lejlighederne. Der dokumenteres for projektering og dimensionering af de tekniske systemer i form af beregningseksempler og anden argumentation. Desuden vedlægges en Bilags-CD, hvor simuleringsmodeller, beregningsprogrammer, data og tegninger for de tekniske systemer er at finde. Der udarbejdes også en tegningsmappe, hvor alle tekniske tegninger er vedlagt. Der vil igennem rapporten fremtræde kildehenvisninger, og disse vil være samlet i en litteraturliste bagerst i rapporten. Kilderne er opdelt i tre typer, men er alle refereret til ved brug af Harvard-metoden. Første kildetype henviser til bøger, internetsider og lignende, og angives i henvisningen med; Forfatter, årstal for udgivelse, og enkelte kilder angives eventuelt med kapitel, sidetal, figur eller tabel; [Forfatter, årstal]. En anden type af kilder henviser til den vedlagte Bilags-CD. Kilden henviser til Bilags-CD en, samt v

6 filnavn; [Bilags-CD, filnavn]. Den tredje kildetype er henvisninger til tekniske tegninger vedlagt i tegningsmappen. Kilden henviser til tegningsmappen, samt tegningens nummer; [Tegningsmappe, tegningsnummer]. Står kilden før et punktum, henviser denne kun til den pågældende sætning. Står kilden derimod efter et punktum, henviser kilden til hele delafsnittet. Figurer og tabeller i rapporten er nummereret i henhold til kapitel, hvilket vil sige, at den første figur i kapitel 3 har nummer 3.1, den anden nummer 3.2 og så videre. Forklarende tekst findes under de givne figurer og tabeller. Figurer og tabeller, som ikke står angivet med kilder, er udarbejdet af projektgruppen. Ole Daniels Rasmus O. Justesen Morten S. Madsen Kenneth B. Mikkelsen Jesper Nørgaard Thomas Poulsen vi

7 Indholdsfortegnelse Kapitel 1 Indledning 1 Kapitel 2 Præsentation 3 Kapitel 3 Projektbeskrivelse Problemanalyse Problemformulering Kapitel 4 Funktionskrav Ventilation Vand og varmeanlæg Energiforbrug Støj Kapitel 5 Skitseforslag Forudsætninger Forslag Forslag Valg af løsningsforslag Kapitel 6 Installationsprojektering 15 Kapitel 7 Ventilation Kanalføring Ventilationsprincip Armatur Isolering Afstandskrav og skaktopbygning Montage Indtag og afkast Støj Brandforanstaltninger Emhætteudsugning Aggregat Styring Kapitel 8 Vand, varme og afløb Brugsvandsinstallation Forudsætninger Installationer og koblingsledninger Dimensionering af fordelingsledninger Cirkulationspumpe Varmeveksler vii

8 8.1.6 Ventiler i ledningsnettet Indregulering Isolering af brugsvandsledninger Ekspansion Afløbsinstallation Forudsætninger Spildevandsstrømme Ledningsdimensionering Varmeanlæg Føringsveje Kapitel 9 Energiberegning og indeklimasimulering Energirammeberegning Antagelser og valg Resultat Simulering af indeklima Modellen Systemer Simuleringen Kapitel 10 Anlægsteknik Afgrænsning De fem faser Indretning af byggepladsen Byggepladsens kørearealer Skurby Lagerplads og arbejdsplads Indhegning Kran Aktivitetsdiagram Præcisering af montageforløbet for 4. etage Mandtimeforbrug til opførelse af et vægelement Aktiviteternes slæk Gantt-kort Priskalkulation Sikkerheds- og sundhedsplanens indhold Kapitel 11 Konklusion 71 Kapitel 12 Perspektivering 73 Litteratur 75 Bilag A Bilag B Bilag C Indregulering Beregninger til varmeanlæg Varmetilskud viii

9 Indledning 1 Som følge af den udvikling der er sket omkring de stadig stigende krav til komfort og velbefindende i boliger, stiger mængden af tekniske installationer ligeledes. Derfor er der i stigende grad behov for mere plads til disse, og det betyder, at det er en nødvendighed med flere kvadratmeter til den samme størrelse bolig. På den baggrund vides det, at det i dag er et meget vigtigt element i projekteringsfasen for et byggeri, at komme tidligt ind i planlægningen med pladsberegninger og ideer. I sidste ende handler det, ved alle byggerier, om at tilfredsstille bygherren og brugeren. I byggerier, hvor installationer er tænkt ind i bygningen fra starten giver det, som regel, ikke de store problemer. Modsat kan det give store problemer i ældre byggerier, hvor der sandsynligvis ikke er lavet plads til for eksempel mekanisk ventilation. I et sådan tilfælde, vil det være en nødvendighed at inddrage noget af bygningens opholdsareal til føringer og teknikrum. Besparelser, i form af genvinding på ventilation, varmepumper med mere, er i dag i fokus og er i mange tilfælde en nødvendighed for at kunne imødekomme kravene fra Bygningsreglementet. Pladsforhold i forhold til mængden af tekniske installationer samt boligareal kan være et stort dilemma. Et billigt byggeri vil i mange tilfælde være mere attraktivt for en bygherre. Dog er der en mulighed for, at det over en årrække vil være billigere at investere mere i begyndelsen. Planlægning af en byggeproces vil også træde i fokus i takt med projekteringen. Her ønsker bygherren en hurtig proces, hvilket kræver et stort koordineringsarbejde. Udførelsen spiller også en vigtig rolle, da kvaliteten af byggeriet skal være i top, uden arbejdsulykker på byggepladsen. Som projektleder vil det være vigtigt, for enhver pris, at overholde krav og regler angående arbejdsgang og sikkerhed. Overholdes disse ikke, kan det betyde bøder og eventuel lukning af byggepladsen. 1

10

11 Præsentation 2 Projektlokaliteten indgår i en større bymæssig planlægning, som betegnes Stuhrs Brygge. Stuhrs Brygge er delt op i fem zoner med forskellige formål, og disse indeholder dermed flere typer bygninger, som boliger, kontorer med mere. Lokaliteten ligger på Aalborgs havnefront, ca. 1,5 km fra centrum. Området kan ses på figur 2.1, som viser en del af Aalborg med Stuhrs Brygge markeret. Figur 2.1. Stuhrs Brygges placering på havnefronten i Aalborg. På figuren er Aalborg Station, Sygehus Nord og Limfjordsbroen til Nørresundby vist mod vest. Formålet med byggeriet er at tilgodese et generelt krav om at binde havneområdet i Aalborg, og dermed også Stuhrs Brygge, sammen med midtbyen. Området skal anvendes til kulturelle- og rekreative formål og mindre erhverv med mere. Arealerne som er udstykket til hovedbebyggelsen i området, er på figur 2.2 på næste side vist med sort. 3

12 Figur 2.2. Oversigt over Stuhrs Brygge på havnefronten. Sort markerer arealer til hovedbebyggelse. I følge lokalplanen skal minimum 2/3 af arealudnyttelsen indenfor projektlokaliteten, som omfatter de to boligblokke markeret på figur 2.2, anvendes til boligbyggeri, svarende til ca. 100 lejligheder [Aalborg kommune - Teknisk forvaltning, 2009]. Bebyggelsen som opføres må maksimalt have en bygningshøjde på 20 meter i forhold til et valgt niveauplan indenfor området. Husdybden på planlagte opførte bygninger må ikke overstige 15 meter. Tekniske installationer såvel som elevatortårne og ventilationsanlæg skal integreres i bygningen og må ikke overstige kravet angående den maksimale bygningshøjde. Med hensyn til opvarmning er området tilkoblet kollektiv varmeforsyning efter Aalborg Kommunes anvisning, og al opvarmning af bebyggelse skal ske med fjernvarme. For at illustrere bygningernes design bedre, er der på figur 2.3 på næste side vist en skitsering af blok A og B, hvor blok B er den nærmeste. Blok B er den boligblok dette projekt omhandler og den er ca. 17,5 meter høj. 4

13 Figur 2.3. Illustrering af de to boligblokke På figuren er det vist at blok B er mindre end blok A. Lokalplanen redegør, at hovedbebyggelse for både blok A og B må have det samme areal, men blok B er dog mindre end blok A mindre. Ses der nærmere på blok B, kan det ses, at der i blokken er 80 lejligheder til rådighed, fordelt med 16 lejligheder på fem etager. Etagernes indretning er ens ud over mindre ændringer i stueetagen, sal 1-3 er vist på figur 2.4. Installationsskakte i bygningen er markeret med grøn, mens gul symboliserer affaldsskakte. 49,6 m 14,9 m Figur 2.4. Plantegning af boligblok B, sal 1-3. Forsyningsskakter Affaldsskakter I bygningen er der i hver enkelt lejlighed både toilet og køkken, men der er et forskelligt 5

14 antal værelser og ikke den samme størrelse stue. Bygningen er delt op itre dele, hvor der ikke er adgang imellem delene. I midten af bygningen er der på hver etage ti ens lejligheder, her er der kun et værelse, som i teorien fungerer som stue. Ellers er der i hver ende af bygningen både lejligheder med to og tre værelser. I hver del af bygningen er der en trappeopgang med elevator. En stor del af denne er ikke udgravet, og der er ingen lejligheder der. Kælderen er vist på figur ,6 m 14,9 m Figur 2.5. Grundplan af kælderen med teknikrum og skakte. Hovedsagligt bliver kælderen brugt til teknikrum, kanal- og rørføringer til ventilation, vand og afløb, samt affaldsskakte. Derfor skal der, ved den videre projektering, tages forbehold for at skraldemænd med mere. kan komme ned i kælderen uden besvær. Det betyder, at det skal være muligt at færdes i kælderen uden at skulle bukke sig. 6

15 Projektbeskrivelse 3 Projektet går ud på at analysere samspillet mellem projektering, udførelse og drift af bygninger samt deres installationer. Endvidere skal disse installationer dimensioneres og projekteres. 3.1 Problemanalyse Temaet omkring bygningsinstallationer giver forskellige problematikker i forhold til udførelse og installations i praksis. Det er disse problematikker, som behandles videre i denne rapport. Med en boligblok på Stuhrs Brygge som projektbygning, er der visse krav og regler, som skal følges i henhold til lokalplanen og generelt om boliger fra Dansk Standard og Bygningsreglementet. Ud fra disse krav og regler, samt funktionskrav, skal der udarbejdes to løsningsforslag til kanalføringer til ventilation, brugsvand, afløb og varmeanlæg. Med vægt på kanalog rørføringer og den praktiske udførelse af disse, udarbejdes tegninger, tidsplaner og beskrivelser af de forskellige faser i byggeriet, som installationer er en del af. Det er et krav, før en planlægning af udførelsen kan finde sted, at ventilation og vandføringer er projekteret. Ventilation skal være mekanisk, hvor der skal besluttes, hvilket ventilationsprincip der skal benyttes, samt hvor og hvor meget det er nødvendigt at ventilere i de respektive rum i de forskellige lejligheder. Vandinstallationer og afløb projekteres, så de overholder de normer og krav, der er opstillet af Dansk Standard, men hvor der lægges vægt på rørføringer. En samlet problematik er pladsbehov for de enkelte dele i projekteringen. Bygningen er ikke oprindeligt designet til at indeholde mekanisk ventilation, så der vil muligvis opstå pladsproblemer forskellige steder i bygningen. 7

16 3.2 Problemformulering Hvordan projekteres kanal- og rørføringer for bygningsinstallationer, og hvilke krav og principper ligger der bag? Hvordan planlægges og udføres et installationsarbejde i praksis, og hvilken tidsramme er rimelig at fastlægge? 8

17 Funktionskrav 4 Dette afsnit beskriver reglerne fra Bygningsreglement for etageboliger med hensyn til indeklima og energiforbrug. [Erhvervs- og byggestyrelsen, 2008] 4.1 Ventilation Ved hver beboelse skal der være en udeluftstilførsel på 0,35 l/s pr. m 2 svarende til et luftskifte på 0,5 h 1 ved en rumhøjde på 2,5 m. Udsugning af indeluft skal som minimum ske ved bade- og wc-rum, køkken, samt bryggers, hvis dette forefindes. Udsugningsmængder: Bade- og wc-rum 15 l/s Køkken 20 l/s Bryggers 10 l/s Kælderrum 10 l/s Opbygningen af lejlighederne i boligblok B inderholder køkken samt bade- og wc-rum, hvilket tilsammen giver en udsugningsmængde på 35 l/s. Da der projekeres mekanisk balanceret ventilation er indblæsningsmængden den samme. Dette vil i alle tilfælde i bygningen være over 0,5 h 1 og derfor er den dimensiongivende luftmængde 35 l/s. I etagebyggeri skal der i samtlige boliger indsættes emhætte med mekanisk udsugning over komfuret. Tilførsel af udeluft kan ske enten naturligt eller mekanisk. Der må ikke tilføres stoffer ved tilførslen af udeluft, som vil gøre indeklimaet utilfredsstillende. Der må ikke overføres forurenet luft til rum med mindre forurenet luft. Derfra også kravet om udsugning fra bade- og wc-rum, køkken samt bryggers. Ventilationen i et rum må ikke forårsage træk i opholdszonen i opvarmningsperioden. Trækgrænsen afhænger af aktivitetsniveau, lufttemperatur og turbulensintensiteten. Normalt bør lufthastigehden ved stillesiddende arbejde ikke overstige 0,15 m/s. Bygningens skal kunne opretholde en sundhedsmæssig tilfredsstillende temperatur. Yderligere vejledende komfortværdier kan findes i DS 447 eller CR

18 4.2 Vand og varmeanlæg Vand og varmeanlæg til boligblokken skal dimensioneres, således det opfylder brugenes krav. Disse krav er, at der til hver lejlighed skal tilføres varmt og koldt brugsvand, samt vand til opvarmning af radiatorer. Installationerne skal kunne levere vand ved et tryk, der passer til tappestedets funktion. Det er desuden vigtigt at temperaturen på vandet er korrekt, blandt andet så forbrugeren er tilfreds og ikke skal bruge unødig energi på at køle eller varme vandet. Herudover skal der være afløb, således brugeren kan komme af med vandet. 4.3 Energiforbrug Bygningens samlede energiforbrug må højest være: E = ( ) kw h A m 2 år (4.1) Hvor: A Opvarmet etageareal [Brutto m 2 ] Overstiger volumenstrømmen 0,3 l/s pr. m 2 opvarmet etageareal, forøges energirammen svarende til hvad den ekstra volumenstrøm vil kræve til opvarmning. Det specifikke elforbrug til lufttransport i boliger må ikke overstige 2100 J/m 3 for drift ved maksimalt tryktab. Ventilationsanlæg skal udføres med varmegenvinding med en temperaturvirkningsgrad på minimum 0,65. I tilfælde hvor varmen i afkastningsluften ikke kan udnyttes fordelagtigt, frafalder kravet. Herudover må varmetabet gennem klimaskærmen ikke overstige 8 W/m 2 klimaskærm. 4.4 Støj Boligen skal være udformet således, at der ved normal brug ikke må fremkomme generende støj fra naboerne. Tekniske installationer må ikke give anledning til generende støjniveau. Der vejledes til en grænse på NR 20 for boliger [Hyldgård, 2007]. 10

19 Skitseforslag 5 Med funktionskravene på plads skal de principper og metoder som skal bruges ved kanalog rørføringer bestemmes. Der vil i det kommende blive fremvist to mulige løsningsforslag, hvorefter det ene vælges til videre projektering. Da der overordnet kun ses på kanal- og rørføringer tages der forbehold for senere ændringer i henhold til eventuelle problemer med den valgte løsning. Før skitseforslagene udarbejdes, skal forudsætningerne ligge fast og disse bliver beskrevet i det kommende afsnit. 5.1 Forudsætninger Under udarbejdelsen af de kommende skitseforslag er der foretaget antagelser med hensyn til føringer af tekniske installationer. Det er valgt, at alle installationer skal føres til teknikrummet i kælderen, samt at der er tilstrækkelig plads til alle installationsføringerne rundt i bygningen. Det medfører, at bygningens ydre rammer er fastlåst under skitsefasen og at teknikrummet har en passende størrelse til både ventilations- og vandinstallationer. Det antages, at ligegyldigt hvilket forslag der vælges, er det muligt at føre kanaler og rør i kælderen. Dermed ses der bort fra dette under skitseprojekteringen. 5.2 Forslag 1 Princippet i løsningsforslag 1 er at føre alle installationer i de nuværende skakte, hvilket omfatter ventilation, vand, varme og afløb. I forslag 1 vælges det som tidligere nævnt at placere ventilationsaggregatet i teknikrummet i kælderen, samt indføre hovedledningerne til vand og varme her. Grundplan af kælderen med teknikrum og skakte kan ses på figur 2.5 på side 6. Herfra føres hovedkanalen til ventilation af boligblokken under kælderloftet, hvor forgreninger via skakte forsyner de enkelte lejligheder med frisk luft, og ligeledes føres udsugningen. I løsningsforslag 1 er det efterstræbt ikke at skulle lave store ændringer på bygningen, altså projektere et komplet vand- og ventilationssystem i boligblokken som den står nu. Til hver lejlighed er der tilknyttet en skakt, hvor vandrør og ventilationskanaler skal føres. Det antages, at beboerne benytter alle rummene ligeligt og der skal derfor 11

20 opretholdes samme komfort i alle rum. På den baggrund er det nødvendigt at have indblæsning i alle opholdsrum. Ventilationskanalerne føres langs væggene i loftet ud til alle rum i de enkelte lejligheder. Vandrør og afløb føres under gulvet til henholdsvis køkken og bad. Se figur 5.1 for grundplan af løsningsforslag 1 med fordeling af ventilationskanaler. 49,6 m 14,9 m Figur 5.1. Løsningsforslag 1. Forsyningsskakter Affaldsskakter Indblæsning Udsugning Dette system giver mulighed for, at der ikke nødvendigvis skal laves om på konstruktionen i forhold til de "originale tegninger" ved at føre kanalerne og rørene i de allerede opførte skakte. Ligeledes undgås store dimensioner ved at begrænse luft- og vandmængderne i de enkelte delstrækninger, dette kan også være økonomisk fordelagtigt. Af ulemper bør nævnes, at der kan blive pladsmangel i skaktene på grund af de mange rør og kanaler. Derudover er materialeforbruget højt, som følge af de 18 skakte, der alle skal forsynes. 5.3 Forslag 2 Løsningsforslag 2 er kun forskellig fra løsningsforslag 1 ved føringen af ventilationen. I løsningsforslag 2 vælges det ligesom i forslag 1, at indsætte ventilationsaggregatet i teknikrummet i kælderen. Hovedledningen til ventilation af boligblokken tilkobles aggregatet og føres ligeledes under kælderloftet. Ventilationskanalen fordeles modsat forslag 1 kun ud i en forgrening i en nyopført skakt, som ses på figur 5.2 på modstående side, hvilket automatisk bevirker i større kanalstørrelser. Fra hovedskaktene føres ventilationskanalerne ud til de enkelte etager, hvor de placeres under loftet i gangarealerne. Herfra forsynes alle lejlighederne med de nødvendige luftmængder. I lejlighederne placeres kanalerne ligeledes som i forslag 1, eftersom dette er mest hensigtsmæssigt set ud fra et æstetisk synspunkt. Rørene til henholdsvis brugsvand, varme og afløb trækkes i de eksisterene skakte, som ved forslag 1. 12

21 49,6 m 14,9 m Forsyningsskakter Affaldsskakter Indblæsning Udsugning Figur 5.2. Løsningsforslag 2. Ved brug af dette ventilationsprincip skal der opføres en ekstra skakt, hvilket dog kun vil være en realitet, hvis det antages, at det er en ny bygning der skal opføres, idet en ombygning vil være omkostningsfuld. I den allerede opførte bygning er der endvidere ikke gjort plads til en eventuel kanalføring under loftet, hvorfor det derfor vil være nødvendigt at indføre nedsænkede lofter i bygningen. 5.4 Valg af løsningsforslag Der skal udvælges et løsningsforslag, der arbejdes videre med i den videre projektering. De to forslag er projekteret til at levere den samme mængde luft, og det vil derfor være fornuftigt at vurdere systemerne ud fra om løsningen er praktisk mulig i forhold til eksempelvis pladsbehov. Løsningsforslag 1 benytter skaktene som føringsveje, hvilket anses for at være den mest oplagte mulighed for kanal- og rørføring. I de allerede opførte skakte etableres både ventilationskanaler, vandrør og afløb, hvorfor det helt undgås at skulle ændre noget i forhold til de "originale tegninger". Ved både at føre kanaler og rør i de tilknyttede skakte, kan pladsmangel give anledning til problemer. Dette kan sandsynligvis undgås ved eventuelt at udvide den eksisterende skakt eller ved at flytte toilettet. Modsat løsningsforslag 1, som primært blev baseret på, at de "originale tegninger" skulle ændres mindst muligt, er der under udarbejdelse af løsningsforslag 2 ikke taget højde for at byggeriet allerede stod opført. Af praktiske grunde er det dog ligeledes valgt at føre vandrørene i skaktene, eftersom det vurderes, at der ikke findes bedre alternativer. Ved at anlægge en ekstra skakt i bygningen, som vist på figur 5.2, hvor ventilationskanalerne føres, skal der ikke tages højde for pladsmangel, eftersom en udvidelse af skakten kan foretages hvis nødvendigt. Ved løsningsforslag 2 skal en del af etagehøjden indrages til kanalføring. Det betyder, at rumhøjderne ikke overholder gældende krav herom. 13

22 Det vælges at projektere løsningsforslag 1 frem for løsningsforslag 2 på grund af den større ombygning, hvilket findes nødvendig for at løsningsforslag 2 kan realiseres. 14

23 Installationsprojektering 6 Med et principforslag på plads kan projekteringen af de forskellige installationer i bygningen begynde. Her menes projektering af ventilation, vand- og afløbsinstallationer. Som et led i denne projektering er der kigget på pladsforholdene i bygningen til kanalog rørføringer. I dette afsnit vil selve bygningen blive behandlet, og der forklares hvilke ændringer der laves og hvorfor. Som følge af en tilføjelse af mekanisk ventilation til bygningen, er der i forhold til de oprindelige tegninger af bygningen, pladsproblemer i både kælder og skakte. Derfor har det været en nødvendighed at designe nye skakte i en stor del af lejlighederne og andre er udvidet. Kælderen er blevet udvidet, hvor noget af den ikke udgravede del er blevet inddraget, så det nu er en del af kælderen. Ved indførelsen af nye skakte skal kælderens opbygning tages i betragtning. Her menes, at de nye skakte skal placeres sådan, at de ikke støder sammen med en eventuel bærende væg. Kælderen har efter udvidelsen og nogle flytninger af enkelte vægge, fået udseende som vist på figur 6.1. De nye skakte er markeret med et rødt omrids, hvor de oprindelige skakte er illustreret med grå. Figur 6.1. Grundplan for ny kælder. Udvidelsen af kælderen har bevirket, at det er et større spænd etagedækket skal strække over, hvilket betyder, at den skal kunne optage større kræfter end før. Det antages imidlertid, at dette ikke er et problem for denne projektering. En mulighed for at gøre projekteringen af de tekniske installationer mere symmetrisk, var 15

24 at flytte teknikrummet ind i midten af kælderen. Dette er dog ikke praktiseret, da det ikke har været en nødvendighed til projekteringen af de tekniske installationer. Dermed ændres der mindst muligt i den oprindelige bygning. De nye skakte i bygningen er udelukkende projekteret for at skabe plads til ventilationen. Nogle skakte er kun lavet til ventilation, hvorimod de oprindelige som er blevet udvidet, både er til vand- og afløbsinstallationer, samt ventilation. Endvidere er kælderen blevet gravet 30 cm dybere for at få en højde på 2,1 m under installationerne. Grunden til denne beslutning er, at det skal være muligt at hente de containere, som er placeret under de tre affaldsskakte uden at bukke sig. De nye skakte betyder, at de 80 lejligheder i bygningen alle har fået et mindre beboelsesareal. Dog har nogle lejligheder mistet et større areal end andre, hvilket er en konsekvens af de forskellige skaktes placeringer i de respektive lejligheder. En grundplan af stueetagen, inklusiv de nye skakte er vist på figur 6.2. Figur 6.2. Stueetage med det nye skaktsystem. Skaktene er markeret med blå. Bygningen har nu tilstrækkelig skaktplads og kælderplads til at projekterer installationerne i form af vand og ventilation. I de følgende afsnit vil disse emner blive behandlet og forklaret nærmere. 16

25 Ventilation 7 Blok B er oprindeligt ikke projekteret til at indeholde mekanisk ventilation. Ved indsættelse af et sådan system gøres bygningens samlede energiforbrug mindre. Den mængde af luft som udskiftes ved indsættelse af et sådan system, er ved beboelse under 100 m 2, 35 l/s. 20 l/s for køkken og 15 l/s for toilet og bad. [Erhvervs- og byggestyrelsen, 2008]. Med 80 lejligheder i blokken, giver det en samlet luftmængde på 2800 l/s. 7.1 Kanalføring I blokken er der, som før nævnt, et teknikrum i kælderen, og her skal alt ventilation føres fra. For at få plads til kanalføringer med mere, har det været en nødvendighed at lave om i bygningen. Kælderstørrelsen ikke designet til at føre ventilationskanaler i, så denne er blevet udvidet tilstrækkelig til at føre både ventilation og VVS-installationer. Alt ventilation skal, som nævnt, samles i teknikrummet i kælderen. Herfra føres kanaler til indblæsning og udsugning ud til de enkelte skakte, og derfra videre op i de respektive lejligheder. Selve kanalføringen i kælderen er udført så både indblæsning og udsugning er placeret i samme side af kælderen over hinanden. På figur 7.1 er kælderen inklusive kanalføring vist. Figur 7.1. Grundplan af kælderen med ventilation. 17

26 Kanaltype og størrelser er standard LindabSafe serien [Lindab A/S, 2008b]. Størrelserne er valgt ud fra en beregning af, hvor stor en luftstrøm der strømmer i kanalerne og en maksimal lufthastighed. Disse beregninger og vurderinger kan ses på [Bilags-CD, Kanalstørrelser.xlsx], hvor ark 1 er for kælderen og ark 2 for 1-3. sal. Strækningerne kan ses på [Tegningsmappe, Tegning 1 og Tegning 3], henholdsvis kælder og 1-3. sal. Stueetagens kanalføring ses på [Tegningsmappe, Tegning 2]. Det endelige ventilationssystem kan ses på [Tegningsmappe, Tegning 5A]. Fordelingskanalerne er i kælderen placeret så tæt på loftet som det er muligt. Dermed er det ikke muligt at føre VVS-installationer over disse, hvilket vil sige at der skal være plads til at føre disse under ventilationen og ud til de forskellige skakte. VVS-installationsføringerne er nærmere beskrevet i afsnit 8.4. En del af kælderen er vist, med ventilationskanaler, i isometrisk form på figur 7.2. Figur 7.2. Del af kælderen med ventilation i isometrisk form. Det fremgår tydeligt, at det er forsøgt at holde alt ventilation i den ene side af kælderen. Dermed giver det mere plads til eventuelle vand- eller afløbdinstallationer i den anden side. 7.2 Ventilationsprincip Ventilationen er projekteret med henblik på at benytte opblandingsprincippet, og i henhold til dette er der indsat et indblæsningsarmatur for hvert opholdsrum. I alle tilfælde vil indblæsningen foregå, så den ikke har kasteretning imod de udsugningsarmaturer der er placeret i køkken og bad. På den måde vil der på intet tidspunkt forekomme kortslutning. Princippet og placeringer af armaturer og kanaler er vist på figur 7.3 på modstående side. 18

27 Figur 7.3. Plantegning af stue med ventilation. Røde kanaler symboliserer indblæsning og blå udsugning. For at benytte dette princip har det været nødvendigt, som det ses på figuren, at føre kanaler helt ind i midten af nogle rum. Da disse kanaler ikke vil have en diameter større end 125 mm, anses dette ikke for et generende element for beboerne. Kanalerne er ført langs vægge og så langt mod loftet som muligt, hvor der er lavet en kasse omkring disse, så det ikke er synligt for beboerne. Denne løsning er valgt, da det ikke er muligt at sænke loftet i lejlighederne og føre kanalerne der. Hvis loftet sænkes er er rumhøjden ikke stor nok til at overholde kravene fra Bygningsreglementet. 7.3 Armatur Lofthøjden i lejlighederne giver som nævnt ikke mulighed for nedhængte lofter, og derfor er det valgt at anvende et vægarmatur. Dette skyldes, at de i de fleste lejligheder kan skjules delvist i skakten, samt at et loftarmatur ville kræve mere kanalføring. Derfor anses vægarmaturer som den bedste løsning. 19

28 Figur 7.4. B3020+VBA-1 armatur Figur 7.5. PR 1+WB-1 armatur På figur 7.4 ses det valgte armatur til udsugning B3020+VBA-1, [Lindab A/S, 2009a]. Armaturet er valgt udstyret med en trykfordelingsboks, som også indeholder et indreguleringsspjæld. Som indblæsningsarmatur er valgt et PR1+WB-1 armatur, se figur 7.5. Armaturet placeres således, at samtlige opholdsrum i de enkelte legligheder får tilført frisk luft. Det er dog ikke muligt at overholde de anbefalede kastelængder for alle rum, som er tilfældet med værelserne i gavllejlighederne, se [Bilags-CD, Kastelængder.xlsx] for beregning. Her ville et loftarmatur kunne give bedre opblanding, men grundet den nævnte lave lofthøjde er dette fravalgt. Armaturerne er sat til at skulle overholde et lydniveau på NR 20 i CadVent, og dette er overholdt med de brugte luftstrømme gennem armaturerne. Udsugningsarmaturernes placering er af mindre betydning for opblandingseffektiviteten, hvorfor de er placeret således, at de fylder mindst muligt inde i lejlighederne. Det har dog været nødvendigt at føre armaturerne længere ind i lejlighederne end ønsket, da armaturerne ikke kan kobles direkte på kanalen i skaktene. 7.4 Isolering I kælderen er det nødvendigt med isolering omkring både indblæsning og udsugning, hvorimod det kun er nødvendigt med isolering omkring indblæsningskanalerne i skaktene. Det skyldes, at skaktene betragtes som opvarmede, og dermed vil der ikke være varmetab i disse og ingen kondensdannelse. Isoleringen af indblæsningskanalerne sørger for, at indblæsningsluften ikke bliver yderligere opvarmet om sommeren. I kælderen er det nødvendigt at isolere begge, da der skal genvindes på udsugningsluften og kælderen ikke er opvarmet. Den mængde af isolering som er nødvendig er 50 mm, hvilket giver en forøgelse på 100 mm til diameteren på kanalen. Grundlaget for denne beslutning er en beregning af U-værdien på kanalen. Det er muligt at vælge mellem 25 og 50 mm og U-værdierne er her henholdsvis 1,52 og 0,76 W/(m 2 K), hvorfor de 50 mm er valgt ud fra tabelopslag i Danvak Ventilationsteknik [Stampe, 2000]. Det er vurderet at en U-værdi på 1,52 W/(m 2 K) er for høj. Beregninger kan ses på [Bilags-CD, Ventilationsisolering.xlsx]. Ved indtag- og afkastkanalerne benyttes der ikke isolering. Afkastluften har ingen betydning for systemet eller klimaet i bygningen, hvorfor det ikke er nødvendigt med isolering. Da begge kanaler går under jorden, vil der i indtagsluften blive tilført mere energi om vinteren hvis kanalen ikke er isoleret. Om sommeren vil jorden køle luften, hvilket også er godt set i et komfortmæssigt perspektiv. 20

29 7.5 Afstandskrav og skaktopbygning Kanalføringen rundt i bygningen skal ske med visse afstandskrav. Rundt om en ventilationskanal skal der være minimum mm fri plads [Kunstakademiets Arkitektskole, 2003]. I skaktene er der placeret lyddæmperer, hvilket er beskrevet i afsnit 7.8, som ved en kanaldiameter på 200 mm, selv har en diameter på 400 mm. I alt giver det en diameter på 600 mm idet 100 mm fri plads vælges, og det er denne afstand de før viste nye skakte er dimensioneret efter. På figuren 7.6 er det vist, hvordan en ventilationsskakt til 1-værelses lejlighederne i blokken er bygget op Figur 7.6. Principskitse af ventilationsskakt til 1-værelses lejligheder. Til venstre ses emhætteudsugning, i midten indblæsning, og til højre udsugning. I skakten er der gjort plads til indblæsning, udsugning og udsugning fra emhætten i lejligheden. Som det er vist, bruges hele skakten ikke, men denne størrelse er valgt så det passer bedst ind i lejligheden. Var den lavet efter de nøjagtige mål til ventilationskanalerne, ville der blive mange uønskede kanter med mere i lejligheden. De andre skakte i bygningen er blevet udvidet tilstrækkelig til, at ventilation og VVS-installationerne kan være der. 7.6 Montage Til montage af ventilation i bygningen benyttes en montagevejledning fra kanalproducenten Lindab [Lindab A/S, 2003]. I denne vejledning er der gjort opmærksom på, at DS428 (brandtekniske foranstaltninger for ventilationsanlæg) foreskriver at bæringsafstanden højst bør være 2 m. Denne afstand er valgt at benytte i hele bygningen på trods af, at Lindab angiver en maksimal bæringsafstand på 3 m. På grund af de tunge store kanaler i kælderen og de ca. 14 m kanalføring op i skaktene, er det valgt at bruge en forstærket montagebøjle fra Lindab til at bære ventilationskanalerne [Lindab A/S, 2009c]. På figur 7.7 på den følgende side er bøjlen vist. 21

30 Figur 7.7. Forstærket montagebøjle til LindabSafe serien. Figur 7.8. Væg- og loftsgennemføring til LindabSafe serien. Flere steder under kanalføringen skal kanalerne igennem en mur, hvor der skal bruges en væg- og loftsgennemføring. Hvis disse bliver indbygget i vægge og loft når bygningen opføres, vil det være nemmere at montere ventilationen efterfølgende. Et eksempel på et gennemføringselement er vist på figur 7.8. De steder i bygningen, hvor en kanal eventuelt skal igennem en væg, fungerer væggen som en bæring. 7.7 Indtag og afkast Indtag og afkast vil blive ført ud i samme side af bygningen fra teknikrummet, hvorfra de bliver ført væk fra hinanden. De vil begge blive ført under jorden og op i et ventilationstårn, hvor indtaget vil være 2 m over jorden, så bilos, støv, og så videre kun kommer ind i systemet i et meget begrænset omfang. Afkastet bliver også leveret 2 m over terræn [Stampe, 2000, s. 134]. Ingen af kanalerne er isoleret, hvorfor det er nødvendigt at anlægge begge kanaler med et fald væk fra aggregatet og dræn, da kondensdannelse ikke helt kan undgås. Til både indtaget og afkastet bruges jalousiriste, hvor det er valgt at benytte dobbelt dråbefang, hvilket er en meget effektiv løsning til et tårn i åbent terræn [Stampe, 2000, s. 134, type D]. Endvidere placeres der et trådnet indenfor risten, for at hindre for eksempel nedfaldende blade fra at komme ind i systemet. Dette trådnet må maksimalt have en maskevidde på 12 mm. Afkastet bliver ført væk fra bygningen i en anden retning end indtaget, og på den måde formindskes risikoen for, at det havner i bygningen igen. Endvidere vil det før omtalte dræn opfange det vand der eventuelt kommer ind i kanalen alligevel. Arealet på indtaget skal være minimum 1 m2 og afkastet behøver kun et areal på minimum 0,85 m2. Beregningen for disse størrelser kan ses på [Bilags-CD, Indtagafkast.xlsx] På figur 7.9 på modstående side er det vist, hvordan indtag og afkast føres ud af bygningen, 22

31 under jorden og op i deres individuelle tårne. Figur 7.9. Tegning af kanalføring til indtag og afkast. Der er afstandskrav for, hvor tæt indblæsning og udsugning må være på hinanden. Den anbefalede minimumsafstand er ca. 3 m, denne er overholdt da afstanden her er på 4,5 m [Stampe, 2000, s. 327]. Da afstanden overstiger de 3 m, er det ikke nødvendigt med nogen højdeforskel. Afkastretning er horisontal væk fra bygningen. 7.8 Støj Det er nødvendigt at beregne støj gennem ventilationsanlæg, især ved boliger. Der er ved boliger meget strenge anbefalinger til støjniveau, NR 20, se afsnit 4.4. Det sætter store krav til lyddæmpningen af centralaggregatet, samt i dette tilfælde lyddæmpmning fra lejlighed til lejlighed. Der er derfor indsat lyddæmper imellem hver etage, således at hver bolig har en lyddæmper ind til den næste boligenhed. Der er valgt cirkulære lyddæmpere fra Lindab af mærket SLGU, [Lindab A/S, 2008a]. 23

32 7.9 Brandforanstaltninger Der skal ved projektering af ventilationsanlægget medtages minimering af brandrisiko. Dette gælder for såvel opståen af brand i ventilationsanlægget som spredning af brand gennem ventilationsanlægget. Der forefindes forskellige anbefalinger til henholdsvis kontorog boligbyggeri. Da der ved boligbyggeri er natophold, er kravene til spredning af røg og brand markant større. Stuhrs Brygge består som bekendt af boligenheder og derfor vil vejledningen for natopholdsbygninger naturligvis blive anvendt. Vejledningen lyder på at spredning af røg fra en brandsektion til en anden skal minimum tage 30 min., imod 10 min. ved kontorbyggeri [Dansk Ingeniørforening, 1986]. Hver boligenhed er en brandsektion, og det er derfor nødvendigt at foretage visse foranstaltninger med hensyn til ventilationsanlægget, da dette er et centralt anlæg. Hver boligenhed er tilknyttet en skakt, hvorfor det vil være nærliggende at indsætte brandspjæld her. Skaktene er isoleret til hver enkelt boligenhed, og er derfor ikke en gennemgående skakt op igennem bygningen. Her brandisoleres skakten i etageskel, hvor der også indsættes brandspjæld i de op til tre ventilationskanaler. Alternativt kunne der indsættes brandspjæld ind til lejlighederne således, at skakten i sig selv udgjorde en brandsektion. Dette er dog ikke valgt, da indsættelse af brandspjæld ved indføreringer ville kræve mere plads, og derfor ville afgreningerne ind i boligerne optage endnu mere plads. Etagedæk Brandisolering Brandspjæld Lyddæmper Etagedæk Figur Principskitse af brandspjæld samt brandisolering ved brandsektionsskel. Figur 7.10 viser en skakt med en ventilationskanal, hvor der er placeret brandisolering samt brandspjæld ved etageskel. Der er anvendt brandspjæld af modellen DBU fra Lindab [Lindab A/S, 2009b]. Udover brandspjæld indsættes der brandtermostater ved centralaggregatet, således dette lukker ned i tilfælde med brand. 24

33 7.10 Emhætteudsugning Der er for etageboliger krav fra Bygningsreglementet vedrørende installation af emhætte. Emhætteudsugningen er tegnet i CadVent sammen med den balancerede boligventilation. Da luften som udsuges gennem emhætter kan være fyldt med for eksempel fedtpartikler, er emhætteudsugningen ført i et separat kanalsystem uden om rumudsugningen. Dette kanalsytem føres op til taget, hvor der placeres afkastkorstene 0,5m over taget. Der er ved hvert kanalsystem tilsluttet fem emhætter, hvor de hver især er dimensioneret til at yde 50 l/s, dette giver en kanalstørrelse på 250 mm med dimensionering efter 6 m/s det værste sted. Luftet udsuges af en decentral emhætteventilator i hver lejlighed. Det er muligt at de enkelte emhætter kan yde mere end 50 l/s, men de dimensionerende 50 l/s er fundet ved skøn om, at alle emhætter ikke benyttes samtidig. Der er dog en risiko for at dette sker, da madlavningen gerne foregår i samme tidsrum i døgnet. Dette resulterer i, at den dimensionerede hastighed på 6 m/s i kanalen i skakten stiger, samt at tryktabet stiger. Det er valgt at undlade at lydisolere emhætteudsugningen, grundet at denne ville optage endnu mere boligareal, desuden støjer emhætteventilatoren i hver enkelt lejlighed. Støjen fra emhætten findes acceptabel da det kun foregår i korte tidsrum i løbet af dagen. Afkast foregår som nævnt op gennem taget, hvor det er valgt at sætte en hætte på som afslutning. Hætten giver et betydeligt tryktab, men er nødvendig for at forhindre at sne og regn falder ned i kanalen, da emhætteudsugningen ikke er tændt hele tiden. Der er ikke foretgaet tryktabsberegninger og støjberegninger for emhætteudsugningen, men beregning af hastighed og kanalstørrelse kan ses i [Bilags-CD, Kanalstørrelser.xlsx] Aggregat Aggregatet er fundet gennem exhausto.dk, hvor der gennem indtastning af tryktab er fundet frem til et aggregat. Tryktabet er beregnet ved hjælp af CadVent. Det dimensionerende tryktab er 343 P a for udsugningen og 330 P a for indblæsningen. For tryktabs data se [Bilags-CD, Tryktab Indblæsning.pdf og Tryktab Udsugning.pdf]. Figur VEX280-1 aggregat. 25

34 Det er valgt at anvende et aggregat med en roterende varmeveksler, Exhausto VEX280, se figur 7.11 på forrige side, [Exhausto, 2009]. Den roterende varmeveksler er væsentlig mere effektiv end en krydsvarmeveklser, men der er dog en smule sammenblanding af fraog tilluft. Dette ses dog ikke som et problem, da forureningen i fraluften ikke er skadelig ved boligventilation. Ved de nævnte tryktab og en luftmængde på 2800 l/s ved både indblæsning og udsugning opnås en temperaturvirkningsgrad på 81 %. Dette resulterer i, at der vil blive en indblæsningstemperatur på 16,2 C når der er 0 C udenfor. Der er regnet med 0 C, da der sjældent er de ellers normalt anvendte -12 C udenfor. Der er på denne baggrund fravlgt en eftervarmeflade til ventilationsanlæg. Det kan resultere i, at der til tider er en lav indblæsningstemperatur, som kan give anledning til træk. Det skønnes dog, at forekomme så sjældent, at det ikke er til gene for beboerne. Aggregatet skal overholde Bygningsreglementets krav om elforbug til lufttransport. Der er ved balancerede CAV-anlæg et krav på maksimum 2100 J/m 3. Det valgte aggregat overholder dette krav med en SEL på 1965 J/m 3. Filtrene i anlægget er af klassen F5-filtre, som anses tilstrækkelige med henblik på boligventilation Styring Centralaggregatet skal styres således, at der til alle tider er tilfredsstillende ventilation. De små luftmængder, samt at der ikke er elvarmeflade i aggregatet, begrænser mulighederne for styring. Der skal dog stadig være filtervagt, som giver besked, når filtrene skal renses. Der placeres lukkespjæld ved aggregatet, så det er muligt at lukke ned for dette. Derudover placeres der brandtermostater ved aggregatet, således at det lukker ned i tilfælde af brand. 26

35 Vand, varme og afløb 8 Dette kapitel omhandler installation af vand, varme og afløb. Vand og afløb projekteres detaljeret, mens varmeanlægget mere bliver behandlet overslagsmæssigt, så pladsforbrug, energiforbrug og materialeforbrug kan bruges i anden projektering. Det endelige system for hele bygningen kan ses på [Tegningsmappe, Tegning 5B]. Vand-, varme- og afløbssystemet er ført således, at der ikke opstår komplikationer med ventilationsanlægget. Systemerne vil igennem kapitlet blive beskrevet ud fra skaktnumre, en oversigtsplan med disse numre kan ses på [Tegningsmappe, Tegning 4]. 8.1 Brugsvandsinstallation Til hver lejlighed i bygningen skal der tilføres brugsvand. Der skal sikres det rette tryk, samt den rette temperatur til hvert tappested. I dette afsnit vil ledningsdimensioneringen, samt dimensionering af andre komponenter til brugsvandsystemet blive foretaget. Herudover beskrives ledningssystemet i bygningen. Først ses på installationer til hver lejlighed, da trykket og vandmængden skal tilpasses hertil. I [Bilags-CD, Vandinstallationer.xlsx] ses alle beregningerne ved dimensioneringen. Alle rørdimensioner, placering af ledningerne, samt koblingsstederne kan ses på [Tegningsmappe, Tegning 5B] Forudsætninger Princippet for opbygningen af ledningsføringen er tidligere beskrevet i afsnit 5.2. Det er her forklaret at vandledningerne skal føres i skaktene, som hver forsyner en lejlighed på hver etage. Hver skakt er tildelt et nummer, som kan ses på figur 8.1 på næste side. 27

36 Teknikrum Figur 8.1. Nummerering af skakte til vandføring. Det kolde brugsvand distribueres som beskrevet ved at føre en koldtvandsledning op i hver skakt. For at sikre den rette varmtvandstemperatur til hvert tappested uden for stort energi- og vandspild må der fra tapningen påbegyndes højest gå ti sekunder før der kommer varmt vand. For at sikre dette er der i princippet to muligheder. En mulighed er at opvarme vandet ind til hver lejlighed enten med en varmeveksler eller varmekabler. Den anden mulighed er at lave cirkulation med det varme brugsvand som opvarmes i kælderen. Cirkulation er valgt til dette system. Der er flere muligheder for at implementere cirkulation i et ledningssystem, og det er til dette system valgt at blande nogle af disse muligheder. Cirkulationen sker i skakt 1, 2, 3, 15, 17 og 18 ved at have fremløbs- og cirkulationsledning i hver skakt, som alle tilsluttes en cirkulationsledning i kælderen med vendt retur. Til lejlighederne tilknyttet skakt 5-14 og 16 vælges det at have fordeling fra oven. Fordelingsledningen føres op i skakt 4, hvorfra der tappes direkte til lejligheder tilhørende denne skakt. Ledningen føres herefter i gulvet i gangen på 4. etage og fordeles herfra ud til de forskellige skakte, som mødes i en cirkulationsledning i kælderen. Denne ledning tilsluttes det øvrige systems cirkulationsledning på stykket mellem skakt 16 og 15. Det antages, at der efter anboringen er et tryk på 4,5 bar til rådighed fra vandværket Installationer og koblingsledninger I hver lejlighed er der et badeværelse og et køkken. I køkkenet skal der til køkkenvasken tilsluttes både kold og varmt brugsvand. Det er valgt, at der i 2- og 3-værelses lejlighederne vil være opvaskemaskine og denne skal tilsluttes koldt vand. I badeværelset skal håndvask og bruser tilsluttes varmt og koldt vand og derudover er der et toilet, der skal forsynes med koldt vand. Trykgruppen for disse installationer er for køkkenvask, håndvask og bruser valgt ud fra bestemte produkter. Databladene fra disse produkter kan ses på [Bilags-CD, Håndvask.pdf, Bruser.pdf og Køkkenvask.pdf], mens toilet og opvaskemaskine er skønnet ud fra Vand og afløb Ståbi [Andersen et al., 2008]. Herudover skal der på afgreningen ind til lejligheden indsættes en vandmåler på hver fremløbsledning. Tryktabet for hver installation kan ses i tabel 8.1 på modstående side. 28

37 Armatur Trykgruppe [kpa] Tryktab [kpa] Håndvask Bruser Køkkenvask WC Opvaskemaskine Vandmåler til lejlighed - 10 Vandmåler til hovedledning - 40 Varmeveksler - 5 Tabel 8.1. Tryktabet for installationerne i lejlighederne. Det vil altså være bruseren, der kræver det største tryk for at fungere optimalt. Alle installationer forbindes til fordelingsledningerne i skakten med koblingsledninger liggende i gulvet i lejlighederne. Disse skal udføres i PEX-rør. Der skal med PEXrøret laves en ion-fælde på hver koblingsledning under armaturet, således at risikoen for korrosion nedsættes. En ion-fælde til varmtvandsledningen gøres ved at lave en lodret ring af PEX-røret, mens et lodret opadgående PEX-rør vil virke som en ion-fælde ved koldtvandsledningerne, se figur 8.2 for eksempel. Kobber Kobber PEX PEX Figur 8.2. Ion-fælde. Kobberrøret illustrerer tilslutningen til armaturet. PEX-rørene vælges til alle installationer at være 18 x 2,5 mm, vurderet ud fra vejledende værdier angivet i DS 439 [Standard, 2000] Dimensionering af fordelingsledninger Til hver lejlighed skal der tilføres både varmt og koldt brugsvand. Hvert tappested skal have tilført en given vandmængde ved et givet tryk for at fungere optimalt. Ledningsføringen kan ses på [Tegningsmappe, Tegning 5B]. Ved dimensioneringen er taget højde for samtidighed, da ikke alle tappesteder antages brugt samtidigt. Den forudsatte vandstrøm fra hvert tappested bliver til en dimensionerende vandstrøm i fordelingsledningerne. For at opfylde krav til ventetiden på varmt brugsvand, udføres ledningsnettet med det varme 29

38 brugsvand med cirkulering. Som beskrevet tidligere skal der føres en fremløbsledning op i skakt 1, 2, 3, 15, 17 og 18. I skakt 4 føres endnu fremløbsledning der "føder" lejlighederne 5-14 og 16 med fordeling fra oven. I [Bilags-CD, Vandinstallationer.xlsx] ses alle beregningerne ved dimensioneringen. De forudsatte vandstrømme fra hvert tappested kan ses i tabel 8.2 Armatur Koldt vand [l/s] Varmt vand [l/s] Håndvask 0,1 0,1 Bruser 0,15 0,15 Køkkenvask 0,2 0,2 WC 0,2 - Opvaskemaskine 0,2 - Tabel 8.2. De forudsatte vandstrømme til hvert tappested. De forudsatte vandstrømme samles ved hvert fordelingspunkt og angiver derved den forudsatte vandstrøm i fordelingsledningerne. Den forudsatte vandstrøm omsættes til den dimensionsgivende vandstrøm ud fra tabel 6.9 i Vand og afløb Ståbi [Andersen et al., 2008, s.120]. Den samlede dimensionerende vandstrøm til hele systemet for henholdsvis varmt og koldt vand kan ses herunder. q dv = 1,75 l/s q dk = 2,0 l/s Alle varmtvandsledninger inklusive cirkulationsledninger der føres i skaktene, på nær i skakt 4, er dimensioneret til en indvendig diameter på 35,5 mm, hvilket et 1,25" rør med udvendig diameter på 42 mm. Ledningen i skakt 4 skal som tidligere beskrevet forsyne 11 skakte med varmt vand, og den indvendige diameter på røret bliver derfor 68,7 mm, svarende til et 2,5" rør med udvendig diameter på 76 mm. Som vandførende ledninger bruges galvaniserede stålrør med afsætning. I sådanne rør skal hastigheden ved cirkulation være 0,05-0,1 m/s, for at sikre effektiv elektrolysebeskyttelse. Cirkulationsvandstrømmen bestemmes ud fra varmetabetm, så temperaturen ved tappestedet længst væk ikke falder mere end 5 C i forhold til fremløbet ved varmeveksleren. På grund af god isolering er vandmængden meget lille, hvilket giver anledning til lavere hastighed end 0,05-0,1 m/s. Vandmængden øges derfor til 0,05 l/s, for at sikre den rette hastighed. Dette giver en samlet cirkulationsvandmængde på 0,85 l/s. Ledningerne til koldt vand er i alle skaktene 1,25" rør med indvendig diameter på 35,5 mm og udvendig diameter på 42 mm. Koblingen fra fordelingsledningerne ved hver lejlighed sker efter samme princip i hver skakt. Der vil dog være forskel på udformningen i hver skakt. På fordelingsledningen et givent lejligheden i skakten indsættes et T-stykke hvor afgreningen skal forsyne lejligheden med vand. Koblingsledningerne i PEX tilsluttes med et fordelerrør med afgreninger svarende til antal tappesteder i lejlighederne. Mellem T-stykket og fordelerrøret skal der, 30

39 som tidligere beskrevet indsættes en vandmåler og inden vandmåleren en afspærringsventil. Se figur 8.11 på side 45 for koblingen af koblingsledningerne til fordelingsledningerne Cirkulationspumpe Cirkulationen af det varme brugsvand skal ske ved hjælp af en cirkulationspumpe. Pumpen findes ud fra vandmængden, der skal cirkuleres, samt det tryktab den skal overvinde. Den værste strækning pumpen skal overvinde er op igennem skakt 18, som også beskrevet tidligere. Beregning af tryktabet kan ses på [Bilags-CD, Vandinstallationer.xlsx]. Det samlede tryktab bliver på ca. 22,9 kp a og vandstrømmen er 0,85 l/s. Den rigtige pumpe findes ved at se på pumpekarakteristikker for forskellige pumper og finde en der kan levere vandmængden ved 22,9 kp a. Der er her valgt en Magna F fra Grundfos og databladet for pumpen kan ses på [Bilags-CD, Datablad Magna Brugsvandspumpe.pdf]. Effekforbruget til pumpen er fundet ud fra pumpekarakteristikken til 41,6 W. Det er vigtigt, at pumpen monteres således den pumper vand opad. Vender pumpen ikke opad vil alle de små luftbobler, der er i vandet, hele tiden forsøge at komme tilbage op gennem pumpen og dette vil medføre, at den ikke fungerer Varmeveksler Til opvarmning af brugsvand benyttes en varmeveksler. Dimensioneringen af veksleren baseres på boligernes forbrugsmønster, hvor det antages, at varmeveksleren skal have en effekt og ydelse svarende til peakpunktet i tappeprogrammet opstillet for boligkomplekset. Beregningerne omkring varmeveksleren kan ses på [Bilags-CD, Vandinstallationer.xlsx]. Dimensioneringen af varmeveksleren er lavet efter normallejlighedsmetoden. Varmevekslerens endelige effekt svarer til den direkte effekt til opvarmning af vandet plus varmetabet ved veksleren og cirkulation. Ved normallejlighedsmetoden tages højde for antal normallejligheder, hvilket er fastsat under hensynstagen til, at der i en normalbolig opholder sig 3,5 beboere samt et tappested med et beregningsmæssigt energiforbrug på 4,36 kw h. Antallet af normalboliger i bygningen regnes til ca. 48. For en bygning med flere boliger baseres beregningen af den effektive effekt på boligernes forbrugsmønster. Det antages, at der ikke sker tapning fra alle tappesteder samtidigt, men at tapningerne er statistisk fordelt. Herudover kan der opstilles et tappeprogram, som beskriver forbruget af vand over døgnet, se figur 8.3 på den følgende side for bygningens tappeprogram. Det gennemsnitlige vandforbrug pr. lejlighed er sat til 140 l/døgn svarende til 40 l/(døgn pers.). 31

40 Figur 8.3. Tappeprogram for varmtvandsforbruget. Varmetabet fra veksleren er beregnet ved at antage, at veksleren er inddækket med 0,05 m mineraluld i klasse 37. Varmetabet fra rørene ved cirkulation er regnet ud fra den fundne isoleringsmængde i afsnit på side 34. Ved beregning af den endelige effekt regnes med et sikkerhedstillæg på 30 % på grund af afsætning. Den effektive effekt, varmetabet ved veksler og cirkulation, samt den endelige effekt varmeveksleren skal kunne yde kan ses i tabel 8.3. [kw] Effektive effekt 204 Varmetab fra veksler 0,026 Varmetab ved cirkulation 2,8 Varmevekslerens endelige effekt 270 Tabel 8.3. Varmeveksleren endelige effekt. Til opvarmning af det varme brugsvand skal der således installeres en varmeveksler med en effekt på minimum 270 kw for at kunne tilføre bygningen en passende mængde varmt vand. Varmeveksleren må ikke være kobberloddet, da dette vil give anledning til høj korrosion i stålrørene. Varmeveksleren er fem-benet, for at kunne modtage cirkulationsvandet. Der skal indsættes studse på primær og sekundær siden, for at kunne tilslutte afsyringsudstyr. Ved alle til- og afgange indsættes termometre. Derudover indsættes en udluftningsventil ved aftaget til fremløbsvandet. En varmeveksler type A produceret af Ajva kan med en varmeflade på 5,3 m 2 yde 314 W og kunne derfor være et valg som veksler. Datablad for veksleren kan ses på [Bilags-CD, Ajva-A-1.jpeg og Ajva-A- 32

41 2.jpeg]. Veksleren skal temperaturreguleres, så der indsættes føler på udtaget af det varme brugsvand, det varme fjernvarmevand, det nedkølede fjernvarmevand, samt en udeføler. Disse tilkobles en boks som regulerer mængden af fjernvarmevand til veksleren automatisk. Principdiagram for varmevekslersystemet kan ses på figur 8.4. Figur 8.4. Principdiagram for varmevekslersystemet. Placeringen af varmevekslersystemet i bygningen kan ses på [Tegningsmappe, Tegning 5B] Ventiler i ledningsnettet For at sikre anlæggets funktion skal der indsættes ventiler af forskellig slags. Ventilernes præcise placering kan ses på [Tegningsmappe, Tegning 5B]. Ventilerne skal først og fremmest sikre den rette vandmængde ved det rigtige tryk, til hvilket der bruges reguleringsventiler. Der skal på hver koblingsledning inden hvert armatur indsættes en sædeventil til brug ved manuel indregulering af trykket. Denne ventil bruges også som afspærringsventil i tilfælde af skader og ved reparation. Herudover skal der ved hver afgrening fra de lodrette fordelingsledninger indsættes en afspærringsventil. Som afspærringsventil bruges en kuglehane. Lige efter indføringen af jordledningen skal der indsættes en kontraventil, samt en afspærringsventil (hovedstophane). Herefter sidder vandmåleren og bagefter skal der indsættes en aftapningsventil og herefter igen en afspærringsventil. På hver side af varmeveksleren og cirkulationspumpen skal også indsættes afspærringsventiler, samt en kontraventil. Øverst i skakt 16 skal der indsættes en sikkerhedsventil, der tilsluttes faldstammen i tilfælde af overtryk i systemet. 33

42 Ved starten af hver cirkulationsledning indsættes en termostatisk reguleringsventil, som styrer cirkulationen. Ventilen skal indstilles på 48 C og åbner og lukker henholdsvis når vandet er for koldt og for varmt Indregulering For at få brugsvandsystemet til at fungere efter hensigten skal det efter opførsel indreguleres. Indreguleringen på hver koblingsledning sker med de indsatte sædeventiler. Eksempel på indregulering af en reguleringsventil kan ses på Bilag A, hvor også beregningen af trykket til rådighed på den værste strækning kan ses. Som det ses af bilaget er der selv på den værste strækning nok tryk til rådighed til armaturerne. Tryktabet fra anboringen med koldt brugsvand og frem til bruseren på øverste etage ved skakt 18 (værste strækning) er på ca. 83 kp a. Trykket ved anboringen er skønnet til 450 kp a og giver derved 367 kp a til rådighed ved armaturerne. Største trykgruppe har bruseren med kp a og trykket skal derfor reguleres med 217 kp a > v t > 67 kp a Isolering af brugsvandsledninger For at begrænse energitabet, undgå for høje overfladetemperaturer og undgå udvendig kondensation skal alle vandledninger isoleres. Beregningerne for isolering af rørene kan ses på [Bilags-CD, Vandinstallationer.xlsx], som er foretaget ud fra foreskriften i Vand og Afløbs Ståbi [Andersen et al., 2008]. I DS 452 er angivet fire isoleringsklasser mod energitab. I isoleringklasse 1 skal røret ikke isoleres mod energiforbrug, mens isoleringsmængden skal øges des højere klasse. Isoleringsklassen findes ud fra driftsparameteren, som afhænger af driften af systemet. Ledningsnettet er i brug året rundt og det antages at alt varmeafgivelse fra rørene går til spilde, yderligere er parameteren afhængig af rumluftens temperatur, samt vandets temperatur. Temperaturen i kælderen er sat til 12 C, i skaktene 20 C og temperaturen af vandet 55 C. Ud fra dette bestemmes isoleringsklassen ved varmtvandsrørene til klasse 3, både i kælder og skakt selvom rumluftstemperaturen er anderledes og skal derfor isoleres ens, dog med forskel mellem rørtykkelserne. Koldtvandsrørene ligger i klasse 1 og skal derfor ikke isoleres for energitab, men til gengæld mod kondensation. Det vælges som isolering at bruge rørskåle med mineraluld med en varmeledningsevne på 0,035 W/(m K). Der findes fra producenten kun produkter fra en tykkelse på 10 mm og derefter med 10 mm interval. Isoleringstykkelsen på de varme rør er beregnet ud fra transmissionskoefficienten, som beregnes afhængigt af driftsparameteren, varmeledningsevnen for isoleringen og den udvendige overgangskoefficient for ikke-spejlende rør, der sættes til 10 W/(m 2 K). Isoleringstykkelsen på de kolde rør, som kun skal sikre mod kondensation, er fundet ud fra tabel 12.8 i Vand og afløb Ståbi [Andersen et al., 2008, s. 213]. De fundne standard isoleringstykkelser på rør med forskellige størrelser er opstillet i tabel 8.4 på modstående side. 34

43 Rør type Udv. diameter [mm] Isoleringstykkelse [mm] Varmtvandsrør 1, , , Koldtvandsrør 1, Tabel 8.4. Beregnede standard isoleringstykkelser på forskellige størrelses rør. Fra isoleringskanten er der et pladskrav på min. 60 mm til vægge og andre installationer, se figur 8.5 Min. 60 mm Min. 60 mm Min. 60 mm Min. 60 mm Figur 8.5. Pladskrav til isolerede ledninger. Det er vigtigt at alle installationsgenstande isoleres. Det er for eksempel ventiler, flanger, rørgennemføringer, inspektionssteder og varmeveksler Ekspansion Da rørene ved montering ikke vil have samme temperatur som ved brug, skal der tages hensyn til ekspansion for, at der ikke opstår skader i systemet. Det antages, at ekspansionen kun sker i forbindelse med de varme brugsvandsledninger. Ekspansionen kan i et begrænset omfang optages i sideslag, og hvor dette ikke er muligt bruges kompensatorer. Beregningerne kan ses på [Bilags-CD, Vandinstallationer.xlsx]. Ekspansionen af de lodrette fordelingsledninger, samt cirkulationsledninger kan optages i sideslag. Dette gælder både for skaktene, der har fordeling fra neden, og dem der har fordeling fra oven. Der skal optages en ekspansion på ca. 4 mm i hver retning, og det kræver at bæringerne på de vandrette ledninger sidder 1500 mm fra T-stykkerne, der fordeler ledningerne op/ned i skaktene. Hver lodrette ledning fastspændes midt på ledningsstykket, så ekspansionen fordeler sig ligeligt i begge retninger. Herudover skal bæringerne på de 35

44 lodrette strækninger være styr således ekspansionen kan ske frit. Koblingsledningen indtil hver lejlighed skal fastspændes lige inden afgreningen til PEX-rør, for at kunne optage ekspansionen. Ekspansionen i den vandrette fordelingsledning, der fordeler brugsvand fra oven, samt det tilhørende stykke cirkulationsledning i kælderen, kan også optages ved sideslag. Her skal optages ca. 7,5 mm til hver side. De første bæringer på de lodrette ledninger, der er tilsluttet fordelingsledningen for oven, skal sidde minimum 1500 mm lodret fra afgreningen. På fordelingsledningen indsættes en fastspænding midt på for at sikre ekspansion til begge sider. De tre vandrette varme brugsvandsledninger i kælderen skal fastspændes lige inden de bøjer ind i teknikrummet og igen lige inden skakt 3. På dette stykke skal indsættes en kompensator, eksempelvis en SF-10 fra Flexodan [Bilags-CD, SF-10.pdf], som kan optage den aksiale ekspansion på ca. 5 mm og den mindre laterale forskydning, der vil komme fra knækket på strækningen. Resten af stykket kan egentligt optages i sideslag, disse skal dog være forholdsvis store, da der skal optages ca. 21 mm. Det vælges i stedet at fastspænde ledningerne inden skakt 16 og på denne strækning indsætte en kompensator, igen eksempelvis en SF-10 fra Flexodan, som skal optage ca. 16 mm, hvilket kun kan ske hvis den forspændes ca. 25 %. Ekspansionen fra resten af strækningen kan optages i sideslagene, som blot skal være minimum 1000 mm. Alle yderlige bæringer i form at styr skal indsættes med en afstand på maksimum 3000 mm. 8.2 Afløbsinstallation Implementering og brug af såvel koldt som varmt brugsvand i en bygning kræver, at der samtidig dimensioneres et afløbssystem til håndtering og bortledning af de spildevandsstrømme, der opstår som følge heraf. Med brugsvandsinstallationerne på plads rettes blikket i det følgende mod afløbsinstallationerne. Et essentielt mål for en velfungerende boligenhed er et udbygget og bæredygtigt afløbssystem, som fungerer effektivt såvel funktionsmæssigt som i samspil med og under hensyntagen til områdets beboere. Ved effektivt menes et afløbssystem, som har den fornødne kapacitet til at bortlede de spildevandsstrømme, der genereres i husholdningerne. Endvidere skal systemet være selvrensende og sikres mod uforudsete opstuvninger og forurening af det omkringliggende miljø. Det rent æstetiske element som befolkningen oplever i dagligdagen, skal udformes således, at der ikke forekommer gener i form af lugt samt visuel forurening fra spildevandssystemet. Hygiejniske og miljømæssige risici, forårsaget af opløst og suspenderet stof i spildevand, der påvirker befolkningen skal kontrolleres og mindskes mest muligt. 36

45 8.2.1 Forudsætninger Ved dimensionering af afløbssystemet anvendes to afløbsstrømme. Det drejer sig om den forudsatte spildevandsstrøm, q S,f og den dimensionsgivende spildevandsstrøm, q S,d. En forudsat spildevandsstrøm er den vandmængde en installationsgenstand fører til afløbsledningen. For de forskellige installationsgenstande i lejlighederne er den forudsatte spildevandsstrøm fundet i Vand og afløb Ståbi [Andersen et al., 2008]. For projektlokaliteten på Stuhrs Brygge vælges det at udføre afløbssystemet med udluftede ledninger. For ikke-udluftede ledninger må faldhøjden maksimalt være 6 m for ikke at overskride normens krav på maksimalt 400 P a over- eller undertryk i en afløbsinstallation og det er kun muligt at føre ganske små vandmængder [Dansk Standard, 2000]. Ingen af delene er tilstrækkelige i den givne bygning. For udluftede ledninger fastsættes den dimensionsgivende spildevandsstrøm ud fra sandsynligheden for, at ikke alle de tilsluttede installationsgenstande vil være i brug samtidig. Hvor summen af q S,f er større end 12 l/s er q S,d fastlagt ved hjælp af Vand og afløb Ståbi. Ledningsnettet anlægges udelukkende i plastrør som gravitationsledninger, hvor ledningsfaldet udnyttes til at transportere spildevandet. Boligenhedens fordelingsledning tilføres spildevand fra samtlige tilslutningsledninger i boligenhedens længde og føres ud af den ene ende. Her forudsættes det muligt at tilslutte ledningen til en hovedledning. En principskitse af de forskellige ledningstyper samt geometrien er vist på figur 8.6. Udluftningsledning 3,5 m Faldstamme 12 m Fordelingsledning Tilslutningsledning Hovedledning Figur 8.6. Afløbssystemets ledningstyper og udvalgt geometri. Ved ledningsdimensionering er der anvendt et nomogram. Det er en grafisk fremstilling af nogle af vandhydraulikkens tunge formler (Colebrook-Whites og Brettings for liggende ledninger og Wyly-Eatons for stående ledninger). For spildevandsledninger gælder det, at de altid dimensioneres med reservekapacitet. Liggende ledninger har et fyldningsforhold på 0,5 og stående ledninger 0,2. I nomogrammet er der ligeledes angivet et minimumsfald, som skal sikre at forskydningsspændingen langs røret er tilstrækkeligt stort til at undgå bundfældning og at røret dermed er selvrensende. 37

46 8.2.2 Spildevandsstrømme I hver lejlighed er der tilført brugsvand til installationsgenstandene i køkken og badeværelse. Fra de samme installationer vil det derfor være nødvendigt med afløb. De forudsatte spildevandsstrømme for de forskellige installationsgenstande findes i tabel 2.1 i Vand og afløb Ståbi [Andersen et al., 2008, s. 261]. De relevante for projektlokalitetens lejligheder er sammenfattet i tabel 8.5. Installationsgenstand q S,f [l/s] Håndvask 0,3 Brus 0,4 Køkkenvask 0,6 WC 1,8 Opvaskemaskine 0,6 Tabel 8.5. Den forudsatte spildevandsstrøm, q S,f fra lejlighedernes installationsgenstande. Den samlede forudsatte spildevandsstrøm fra hver lejlighed kan nu findes ved at summere bidragene fra de enkelte installationsgenstande. For 1-værelses lejlighederne giver det 3,1 l/s og for 2- og 3-værelses lejlighederne 3,7 l/s. Disse vandstrømme skal bortledes i en faldstamme i hver skakt og medtage spildevand fra hver etage. For skakt 2, 3, 15 og 17 er det imidlertid lavet sådan, at både køkken og badeværelse har en skakt. Det betyder, at der i skakt 2 og 17 skal bortledes spildevand fra håndvask, bruser og WC - alt 2,5 l/s pr. etage. Det efterlader 1,2 l/s tilbage, som skal bortledes fra køkkenerne i disse lejligheder. I stedet for at lave en separat faldstamme i skakt 3 og 15 til denne lave spildevandsstrøm, ledes spildevandet over i nabolejlighedens faldstamme, så der i skakt 4 og 16 skal bortledes i alt 4,9 l/s pr. etage Ledningsdimensionering Med de forudsatte vandstrømme på plads kan den egentlige ledningsdimensionering begynde. Der kigges både på afløbssystemets stående og liggende ledninger. Det samlede afløbssystem kan ses på [Tegningsmappe, Tegning 5B]. Indledningsvis dimensioneres de stående ledninger - faldstammerne. Stående ledninger Faldstammerne skal medtage spildevand fra hver af de fem etager, svarende til en forudsat spildevandsstrøm på fem gange de fundne. Herefter findes den tilsvarende dimensionsgivende spildevandsstrøm ved hjælp af figur 2.1 i Vand og afløb Ståbi [Andersen et al., 2008, s. 262]. Dette omsættes ved hjælp af et nomogram - figur 2.6 i Vand og afløb Ståbi til en rørdimension [Andersen et al., 2008, s. 269]. Processen er udført for samtlige skakter og sammenfattet i tabel 8.6 på næste side. 38

47 Skakt q S,f [l/s] q S,d [l/s] Dim. nødv. [mm] ,5 2, ,5 1, ,5 2, , Tabel 8.6. Den samlede forudsatte spildevandsstrøm, q S,f for alle faldstammer samt deres respektive dimensionsgivende spildevandsstrøm, q S,d. Derudover den nødvendige dimension på faldstammerne. I henhold til dimensioneringen af faldstammerne ses det, at den nødvendige dimension er 75 mm for de fleste rør, mens skakt 4 og 16 behøver 80 mm rør. Af nærmeste brugbare størrelser produceres faldstammer kun i Ø75 og Ø100. Det vælges derfor at benytte Ø100 rør med en indvendig diameter på 100 mm og en udvendig diameter på 110 mm til alle skakte. Liggende ledninger I afløbssystemet identificeres tre forskellige strækninger med behov for liggende ledninger. Først skal spildevandet ledes fra de forskellige installationsgenstande til faldstammen. Efter det lodrette fald heri skal der under loftet i kælderen monteres en vandret tilslutningsledning, som tilkobles fordelingsledningen og endelig skal fordelingsledningen modtage bidragene fra alle faldstammer inden den ledes ud af bygningen. Det forudsættes, at badeværelsesmodulerne leveres med afløb installeret og klar til kobling med faldstammen. Fra de øvrige installationsgenstande i køkkenet antages de liggende ledninger monteret i gulvet. Her benyttes Ø75 ledninger med et fald på 20 0 / 00. Ved bunden af hver skakt bliver den stående ledning til en liggende tilslutningsledning, som skal føres til fordelingsledningen. Det vælges at bibeholde den samme dimension på Ø100 og derefter aflæse et minimumsfald i nomogrammet. Skakt 2 og 17 har den mindste dimensionsgivende spildevandsstrøm på 1,8 l/s, hvilket medfører, at disse tilslutningsledninger skal monteres med et fald på minimum 12 0 / 00. Af hensyn til tolerance overfor variationer i spildevandsstrømmen samt montage vælges det, at alle tilslutningsledninger skal monteres med et fald på 20 0 / 00, hvilket ligeledes anbefales som god praksis [Kunstakademiets Arkitektskole, 2003]. Fordelingsledningen modtager spildevand fra samtlige skakte. Den største spildevandsstrøm vil derfor forekomme lige inden aflevering til hovedledningen. Det vælges dog at bibeholde den samme dimension på hele strækningen for at lette montage. Den samlede forudsatte spildevandsstrøm fra alle skakte er på 266 l/s. Dette omsættes til en dimensionsgivende spildevandsstrøm ved hjælp af figur 2.1 i Vand og afløb Ståbi [Andersen et al., 2008, s. 262]. Ved aflæsning findes q S,d til 7 l/s. Herefter benyttes nomogrammet til at finde ledningsdimensionen. Aflæsning viser, at der enten kan vælges en Ø140 ledning med 10 0 / 00 fald eller en Ø150 ledning med 7,5 0 / 00 fald. Sidstnævnte vælges, da Ø150 er en lettilgængelig handelsdimension samt giver anledning til det mindste fald. 39

48 Udluftning Som nævnt i forudsætningerne så projekteres hele afløbssystemet som udluftet. En udluftet ledning er enten i sin øverste ende koblet til en udluftningsledning eller blot en stående udluftet ledning. For projektlokaliteten udluftes der ved hjælp af faldstammerne. Det vil i praksis sige, at der i deres øverste ende tilkobles en udluftningsledning, som føres videre lodret op gennem taget til en udluftningsmunding. Derved sikres en lufttilførsel i spildevandets strømningsretning og store trykforskelle undgås. Hvis der er tale om lange udluftningsledninger, høje bygninger eller udluftningsledninger og spildevandsledninger med mange enkeltmodstande, anbefales det at udføre udluftningsledningen i samme dimension som den ledning, der skal udluftes. Endvidere bør den indvendige diameter være minimum 95 mm, hvor flere udluftningsledninger samles til én. Ved korte og enkelt udformede udluftningsledninger kan dimensioneringen dog foretages på baggrund af erfaringstal. Den mindste indvendige diameter bliver herved 44 mm og 65 mm for summen af forudsatte spildevandsstrømme på henholdsvis under og over 5 l/s. [Dansk Standard, 2000] I henhold til figur 8.6 på side 37 betragtes udluftningsledningerne med sine lodrette 3,5 m som korte og enkelt udformet. Derfor benyttes Ø75 ledninger med en indvendig diameter på netop 65 mm. En kontrolberegning skal vise, om denne dimension er tilstrækkelig. I en kontrolberegning summeres tryktabet i indløb, lige rør og bøjninger, som skal være mindre end et størst tilladeligt trykfald. I følge tabel 4.7 i Vand og afløb Ståbi er det mindste beregningsmæssige luftstrøm ved seks etager 29 l/s og det tilsvarende største tilladelige trykfald 330 P a [Andersen et al., 2008, s. 286]. Herefter aflæses tryktabet i rørindløb og lige rør (der er ingen bøjninger på udluftningsledningen) som funktion af den beregningsmæssige luftstrøm i figur 4.7 og 4.8 i Vand og afløb Ståbi [Andersen et al., 2008, s. 287]. Tryktabet er følgende: Tab i indløb: Tab i lige rør: Tab i bøjninger: 90 P a 63 P a 0 P a 153 P a Kontrolberegningen af udluftningsledningen viser, at dimensionen er godkendt i forhold til at overholde kravet om tilladeligt trykfald på maksimalt 330 P a [Andersen et al., 2008]. 8.3 Varmeanlæg Den projekterede bygning skal forsynes med et varmeanlæg, så det termiske indeklima kan opretholdes på et tilfredsstillende niveau. Til opvarmningen af bygningen benyttes et varmeanlæg med vand som varmebærende medium. Det vælges at benytte direkte kobling til fjernvarmenettet samt en blandesløjfe med lavere temperatur end fjernvarmens 70 C. Det fungerer ved at genbruge noget af vandet fra returløbet uden en genopvarmning. Med en kontraventil kan noget af vandet fra returløbet løbe tilbage i fremløbet og bruges på ny. 40

49 Brug af en blandesløjfe vil resultere i en billigere varmeregning. Cirkulationen af vandet sikres med en cirkulationspumpe på fremløbet, som dimensioneres sidst i dette afsnit. Temperatursættet i blandesløjfen vælges til 50/25, hvilket styres med temperaturfølere på både fremløb og retur. Der er tidligere på figur 8.4 på side 33 vist en principskitse af varmeanlægget og blandesløjfen. Varmeanlægget skal dimensioneres således, at det opvejer bygningens varmetab. Dette kan opdeles i to bidrag - varmetab fra bygningskonstruktionen og varmetab fra ventilationen. Førstnævnte består af transmissionstabet, herunder også linietab samt infiltrationstabet. Varmetab fra ventilationen opstår fordi det, som tidligere nævnt, er valgt ikke at have en eftervarmeflade til yderligere opvarmning af indblæsningsluften efter passage af varmeveksleren. Denne indblæsning med undertemperatur giver anledning til et varmetab og det forudsættes dækket af bygningens radiatorer. Det dimensionerende varmetab udgøres således af: Transmissionstab og linietab Infiltrationstab Ventilationstab Fokus for projektlokaliteten er bygningens installationer. Med til det hører naturligvis varmeanlæggets fremløbs- og returledninger. Målet med det følgende afsnit er således ikke en fuldstændig dimensionering af bygningens varmeanlæg med radiatordimensionering, tryktabsberegning, ventilvalg og så videre. Det vil i stedet være afgrænset til at finde det omtalte varmetab, finde et tilsvarende vandflow til at dække dette og til slut at finde passende rør til at transportere dette flow. Tryktab behandles kun overfladisk for at sikre, at det ikke bliver for stort. Beregningen af varmetab og flow samt rørdimensionering kan ses på bilag B. Isoleringstykkelser er udregnet i [Bilags-CD, Vandinstallationer.xlsx]. Resultaterne er sammenfattet i tabel 8.7. Rørtype Flow [l/s] Rør ["] Udv. diameter [mm] Isolering [mm] Hoved, frem 0, Hoved, retur 0, Fordeling 0, Stigstrenge 0, Tabel 8.7. De forskellige rørtypers flow, rørstørrelser og isoleringstykkelse. Hovedrørene (både frem og retur) løber fra teknikrummet i den ene ende af bygningen og hele vejen til modsatte ende, så alle skakte kan forsynes med varme. De er ligesom de øvrige rør monteret under loftet i kælderen. Fordelingsrørene er ligeledes vandretliggende rør, men fordeler varmen fra hovedrørene til alle stigstrengene, der befinder sig i skaktene. Med alle varmeanlæggets rørstørrelser på plads, kan de indtegnes på den isometriske tegning sammen med bygningens øvrige installationer, se [Tegningsmappe, Tegning 5B]. 41

50 Rørene er monteret med en indbyrdes afstand på 60 mm, hvilket overholder pladskravet, som tidligere er beskrevet i afsnit Til den senere energiberegning af bygningen skal elforbruget af cirkulationspumpen kendes. Dette varierer med den ydelse pumpen skal levere. Ydelsen er en funktion af flowet gennem pumpen og i særdeleshed det tryktab pumpen skal overvinde. Flowet er tidligere fundet, mens tryktabet er beregnet i bilag B til 37,4 kp a. På Grundfos hjemmeside er der fundet en Magna cirkulationspumpe, der kan yde dette med et elforbrug på 68 W [Grundfos, 2009]. Det detaljerede datablad samt pumpekarakteristik for den valgte pumpe kan ses på [Bilags-CD, Datablad Magna Cirkulationspumpe.pdf]. 8.4 Føringsveje Med rørdimensioner fastlagt for koldt og varmt brugsvand, afløb samt bygningens varmeanlæg rettes blikket i det følgende mod rørenes føringsveje. Dette omfatter rørenes indbyrdes placering, koten hvori de er ophængt, fremføring fra teknikrum til fjerneste ende, placering i forsyningsskaktene, overkrydsninger, samt afgreninger til hver lejlighed. Alle elementerne er udsnit og detaljer af den samlede isometriske tegning over bygningens vandinstallationer. Det vælges at føre samtlige rør til VVS under loftet i kælderen. Fra teknikrummet føres rørene side om side til bygningens fjerneste ende. Undervejs er der ført ventilationskanaler på tværs af bygningen, med hvilke der naturligvis skal undgås kollision. Det betyder, at alle rør til VVS må føres under de tværgående ventilationskanaler. Disse er alle Ø200 kanaler med 50 mm isolering og er placeret i kote 2230 lige under loftet. Da det er valgt at føre VVS-rørene side om side, bliver det største rør afgørende for rørenes kote. Transporten af det varme brugsvand (både fremløb og cirkulation) kræver rør med en udvendig diameter på 88 mm med tilhørende 50 mm isolering og er de største. Der er valgt en afstand mellem kanalerne og rørene på 100 mm. Dette medfører, at rørenes kote skal ligge i 1886, hvilket er illustreret på figur Ventilation Største VVS-rør Figur 8.7. Størrelser af kanaler, rør og isolering samt afstande. For passage under de tværgående ventilationskanaler i kote 2230 må VVS rørene ligge i kote Rørene lægges som nævnt side om side og føres under loftet i kælderen i kote For at overholde gældende pladskrav placeres rørene med en afstand på 60 mm. Fra venstre 42

51 mod højre er rørene placeret som følgende: varmeanlæg fremløb (VAF), varmeanlæg retur (VAR), varmt brugsvand (VB), cirkulation varmt brugsvand - vendt retur (VBC), cirkulation varmt brugsvand (VBC), cirkulation varmt brugsvand mellem skakt 5 og 16 (C5-16) og endelig koldt brugsvand (KB). En illustration af rørføringen er vist på figur 8.8. VAF VAR VB VBC VBC C5-16 KB Udv. diameter Isolering Figur 8.8. Føring af rør under loftet i kælderen i kote Markeret er indbyrdes c/c-afstande samt rørstørrelser og isoleringstykkelser. I bunden af hver forsyningsskakt skal hvert rør tilsluttes til dets respektive fordelingsrør under loftet. Idet alle rør er placeret under de tværgående ventilationskanaler, giver det rigeligt med plads til at føre tilslutningerne ovenover fordelingsrørene. For enkelte skakte er pladsen imidlertid så trang, at rørene må føres i to snit. Det betyder, at rørene ligeledes skal ligge i to niveauer, når de skal tilsluttes. Dette gælder for skakt 1, 2, 17 og 18. En illustration af disse rørføringer og indbyrdes afstande er vist på figur 8.9. Til højre på figuren er der vist et snit vinkelret på det oprindelige snit til at illustrere afstandene mellem rørene, som er reduceret til 80 mm, idet der er ført før i to niveauer frem for et. A Skakt Snit A-A A Figur 8.9. Tilslutninger fra skakten til fordelingsrørene i to niveauer. Snit A-A viser afstandene rørene, som er reduceret til 80 mm. Som antydet ovenover er opbygningen og rørføringen i hver skakt ikke ens. Dette skyldes såvel forskellig geometri, som forskellige behov i lejlighederne. Eksempelvis forsynes skakt 5-14 med varmt brugsvand fra oven, hvorfor der ikke er rør til cirkulation i disse skakte. En illustration af disse skakte og placeringen af rør i dem er vist på figur værelses 43

52 lejlighederne, som disse skakte forsyner, har brug for koldt og varmt brugsvand samt varme (frem og retur). Endvidere er faldstammen indtegnet, som skal bortlede spildevand (SV). Som for fordelingsrørene er der her overholdt gældende pladskrav på 60 mm i afstand mellem rørene. SV VAF VAR VB KB Udv. diameter Isolering Figur Placeringen af rør og faldstamme skakt 5-14 samt afstande, rørdimensioner og isoleringstykkelser. Fra rørene i skakten skal der være afgreninger ind til hver lejlighed. På afgreningerne skal der være plads til en dynamisk strengreguleringsventil samt en vandmåler til aflæsning af forbruget. Derfra skal afgreningerne tilsluttes de i etagedækket monterede PEX-slanger, som fører vandet til dets endelig destination i de forskellige installationsgenstande. For installationerne i badeværelset antages slangerne præmonterede i badeværelsesmodulet og for de øvrige lægges de under gulvet. I skakt 5-14 afgrenes rørene til varmeanlægget 500 mm over etagedækket og føres 350 mm lodret ned. På denne strækning skal der placeres afspærringsventiler og vandmåler samt en dynamisk strengreguleringsventil på varmeanlæggets fremløb. Herefter monteres der et vandret fordelerrør, som beskrevet i afsnit 8.1.3, hvorfra alle PEX-slanger fordeles til enten badeværelsesmodulet eller under gulvet. For de to resterende forsyninger (koldt og varmt brugsvand) placeres hver af afgreningerne yderligere 500 mm oppe i skakten. Dette skyldes, at de - ved kig ind i skakten gennem lågen - er bagvedliggende og det vurderes, at det er lettere at aflæse disse målere, hvis de placeres forskudt i lodret plan. Afgreningerne i de resterende skakte er placeret forskelligt, men altid efter prinsippet med 500 mm lodret forskydning mellem hver. På figur 8.11 på modstående side er det illustreret, hvordan afgreningerne er placeret i skakt Fordelerrørets antal af afgreninger over i PEXslanger afspejler det antal installationsgenstande, som skal forsynes. For koldt brugsvand er det eksempelvis fire for de 1-værelses lejligheder, som disse skakte forsyner (håndvask, WC, bruser og køkkenvask). Faldstammen til spildevand er ikke indtegnet. 44

53 Ventil Vandmåler Fordelerrør KB VB VAR VAF PEX-slanger Figur Afgreninger i skakt 5-14 med ventiler (afspærringsventiler på alle strenge samt dynamisk strengreguleringsventil på varmeanlæggets fremløb), vandmåler, fordelerrør og endelig PEX-slanger, som tilsluttes lejlighedernes installationsgenstande. Faldstammen er ikke indtegnet. Med detaljerne omkring placering og montage på plads kan det hele sammenfattes i en komplet isometrisk tegning over bygningens installationer, herunder også spildevandsledninger og ventiler. Se [Tegningsmappe, Tegning 5B], for et isometrisk overblik over systemt. 45

54

55 Energiberegning og indeklimasimulering 9 Som dokumentation for at bygningen overholder de regler, krav og vejledninger der er opstillet vedrørende energiramme og indeklimakomfort, er bygningen simuleret i Be06 og en enkelt lejlighed simuleret i BSim. 9.1 Energirammeberegning Under udførelse af Be06-beregningen blev der foretaget en række valg og antagelser. Det følgende afsnit vil omhandle disse valg og antagelser og herefter, det i Be06, beregnede resultat. Be06 filen kan findes på [Bilags-CD, Stuhrs Brygge.xml] Antagelser og valg Igennem hele Be06-beregningen bruges kun en type isolering, en type beton, og så videre. Herved er materialernes varmeledningsevne ens. Som eksempel kan nævnes at alle isoleringsmaterialer regnes med en varmeledningsevne på λ = 0, 039 W/(m K). Det antages ligeledes, at alt beton i bygningen er armeret beton med et stålindhold på 2%, denne type beton har en varmeledningsevne på λ = 2, 64 W/(m K). Da bygningens akser ikke går parallelt med nord-syd retningen, skal der i Be06 korrigeres for dette. Dette gøres som det ses på figur 9.1 på næste side ved at vælge en side til nord og derefter dreje bygningen til denne side ligger i nord. Det antal grader bygningen skal drejes er bygningens rotation. I tilfældet på Stuhrs Brygge er der en rotation på 45 o. 47

56 Figur 9.1. Princip bag rotation af bygningen i Be06 Taget på blokken er næsten helt fladt, men har dog en lille hældning på 1 o, hvilket resulterer i, at der ikke findes lige meget isolering i taget over hele bygningen. Regnes gennemsnittet af isoleringstykkelsen fås ca. 200 mm. Derfor regnes der i Be06 med en isoleringstykkelse på 200 mm. Der regnes med et standart linietab rundt om vinduer og døre på 0, 03 W/(m K). Det antages, at der ikke findes et linietab ved etageadskillelser. Der regnes i Be06-beregningen med en U-værdi for vinduer og døre på 1 W/m 2 K De eneste skygger der findes på bygningen, er de horisontale, det vil sige dem fra andre bygninger og lignende. Det antages, at der er ens skygge fra etage til etage. Mod vest antages det at den tidligere tørdok, og nuværende KMD-domicil ligger 75 m fra blok B og har en højde på 30 m, hvilket også er den, ifølge lokalplanen, maksimale højde. Mod syd antages det, at blok A ligger 35 m fra blok B og har en højde på 15,4 m, hvilket også er den maksimale højde ifølge lokalplanen. Der regnes med en afstand mellem bygningerne på 22 m. Det interne varmetilskud fra personer er 1,5 W/m 2 og mindst 90 W pr. boligenhed. 90 W pr. boligenhed bliver dimensionerende og det giver et samlet tilskud til bygningen på 7200 W eller 1,94 W/m 2. Det interne varmetilskud fra apparater er 3,5 W/m 2 eller mindst 210 W pr. boligenhed. Igen bliver mindste kravet dimensionerende, hvilket giver et samlet tilskud på w eller 4,5 W/m 2. Kælderen regnes som uopvarmet, og med ens vægge hele vejen rundt. Det antages derudover, at kælderen har en lofthøjde på 2,73 m. Dette giver plads til installationer under loftet. Belysning medregnes ikke for boliger. 48

57 9.1.2 Resultat Energibehovet til bygningen beregnet med Be06 kan ses på figur 9.2 Figur 9.2. Energibehov for blok B. Som det ses overholdes energirammen med stor margen. Da luftskiftet overstiger 0,3 l/s pr. m 2 bliver der et tilskud til opvarmning af den ekstra luftmængde, hvilket gør energirammen stor. Energibehovet til opvarmning og brugsvand er ca. lige stort og udgører tilsammen 40,9 kw h/m 2 år. Resten af energibehovet går stort set alt sammen til el til ventilatorer. Herudover overholdes kravet om varmetab på maksimalt 8 W/m 2 klimaskærm, da det transmissionstabet for bygningen er 7,1 W/m 2 klimaskærm. 9.2 Simulering af indeklima Det er interessant at finde frem til om komforten i lejlighederne er tilfredsstillende. Dette kan gøres ved hjælp af programmet BSim, som kan simulerer forholdene i lejlighederne. Det er her valgt at simulere forholdende i en af 1-værelses lejlighederne på 1. sal som vender mod sydvest. Dette skyldes, at der her højst sandsynlig vil være flest overtemperaturtimer. BSim filen kan findes på [Bilags-CD, Stuhrs Brygge.dis] Modellen Der opbygges en model i BSim, og herudfra simulerer BSim de indeklimatiske forhold. Det er bekendt, at 1-værelses lejlighederne består af et køkken/stue areal, samt et badeværelse. 49

58 Disse er her optegnet som et stort rum, hvilket ikke anses som et større problem med hensyn til simuleringsresultaternes nøjagtighed. Figur 9.3. BSim model af 1-værelses lejlighed. På figur 9.3 ses den anvendte model til simuleringerne Systemer Til opsætning af systemerne er der anvendt standardværdier, samt i nogle tilfælde skønsmæssige overslag. Udstyr sat til 200 W Infiltrationen er 0,13 l/s m 2 Opvarmning er på maksimum 2 kw Belysning på 150 W i almen belysning, og 50 W i arbejdsbelysning Personbelastning er på en person, som sættes til 120 W Naturlig ventilation er på 3 h 1 Mekanisk ventilation er på 35 l/s både for udsugning og indblæsning Udstyr Udstyrsbelastningen er skønnet til 200 W, hvor der er forskellig belastning over ugen. Der er en belastning på 100 % i de timer, hvor der er nogen i lejligheden, mens belastningen er på 20 % af de 200 W når lejligheden er tom. Andelen af de 200 W som afgives ved konvektion er sat til 0,7, hvor de resterende 0,3 afgives til fladerne ved stråling. Infiltration Infiltrationen er sat efter standardværdien anvendt i Be06, hvor der anvendes 0,13 l/(s m 2 ) ved boliger. 50

59 Opvarmning Opvarmning er sat højt for at være sikker på radiatoren kan opvarme lejligheden. Dette begrundes med, at det ikke er interessant at se på den nødvendige radiatoreffekt i dette projekt. Belysning Den almene belysning på 150 W, skønnes at kunne oplyse lejligheden tilstrækkeligt. Dette kan opnås da lejligheden ikke er særlig stor samt, at der kan benyttes sparepære. Belysningen er styret således at, den naturligvis er slukket om natten, og når lejligheden står tom. Personbelastning Personbelastningen er for en stillesiddende person, med et gennemsnitligt overfladeareal og er her sat til 120 W (70 W/m 2 1, 7m 2 texthud). Naturlig ventilation Den naturlige ventilation består i at åbne vinduer eller andet ud til det fri. Luftskiftet i lejligheden er sat til tre gange i timen som basis med maksimum på fem gange i timen. Naturlig ventilation benyttes ved indetemperaturer over 23 C. Desuden er der også her lavet styring efter om lejligheden står tom, eller om der er nogen hjemme. Mekanisk ventilation Her indtastes de data som er fundet gennem projektering af den balancerede ventilation i bygningen. Der udsuges 35 l/s og indblæses det samme. Tryktabene på de 318 P a og 304 P a er indtastet ved "Fans". Der er anvendt en temperaturgenvindingsgrad på 0,81. Der er til ventilationsanlægget ikke indsat hverken eftervarmeflade eller køleflade. Der er valgt at benytte ZoneTempCtrl til styring af anlægget. Da de 35 l/s er konstant, er minimum indblæsningen sat til 10 C og maksimum indblæsningstemperaturen sat til 40 C. De ekstreme temperaturer er brugt, da det bevirker, at anlægget ikke styres i forhold til udetemperatur. Dette skyldes, at der ved ventilationsanlægget ikke er anvendt nogen styringsform som er afhængig af hverken inde- eller udetemperatur Simuleringen Målet med simuleringen er, at fastslå kvaliteten af indeklimaet, og simuleringen har ingen indflydelse på det projekterede anlæg. Der forefindes en vejledning med henblik på overtemperatur på maksimalt 100 timer over 26 C, og maksimalt 25 timer over 27 C 51

60 om året. Derudover kan der findes frem til hvor meget energi der bliver genbrugt ved hjælp af den roterende varmeveksler. Simuleringen giver følgende resultat: 234 timer over 26 C 111 timer over 27 C Varmegenvinding på 2687 kw h Der er flere timer over det anbefalede. Der vil ikke blive gjort noget for at mindske dette, derudover vil lejligheden oftest stå tom på de varmeste timer på dagen. Den roterende varmeveksler har genanvendt 2687 kw h, hvilket er en besparelse der opnås ved at de 35 l/s ikke forsynes direkte fra udeluften. 52

61 Anlægsteknik 10 Under projektering af et byggeri er det vigtigt ikke kun at dimensionere bygningens komponenter. Det er ligeledes vigtigt at opnå et godt byggeflow både for bygherren, men særdeles også for de involverede entreprenører. Planlægning af i hvilken rækkefølge de forskellige bygningsdele skal konstrueres kan være med til at optimere flowet, således en større fortjeneste opnås. Ved planlægning af rækkefølgen giver nogle ting formentligt sig selv, for eksempel skal kældervægge opføres før den første etageadskillelse. En del af projektet er gået ud på at implementere et færdigt ventilations- og vandsystem i bygningen. Eftersom kælderen anvendes til opmagasinering af alt udstyr til tekniske installationer, skal dette muligvis indsættes i bygningen før kælderdækket monteres. Der skal endvidere tages højde for, hvilke muligheder der er for udskiftning af eksisterende udstyr. For at undgå at skulle starte forfra eller gå tilbage i byggeriet, er det vigtigt at planlægge byggeriet i detaljer. Der skal laves planer over, hvornår de forskellige dele skal opføres og hermed også hvornår og hvordan de forskellige byggematerialer skal leveres. I dag er langt det meste byggeri montagebyggeri. Det er i grove træk kun insitustøbning af beton og murværk, der ikke er. Det giver både en række fordele og ulemper. Det skulle som udgangspunkt gerne være både hurtigere og billigere at bygge et montagebyggeri, men til gengæld er omfanget af planlægning temmelig stort, dog med visse undtagelser. Det første der skal gøres er at sørge for, at der foreligger nogle gode tegninger, både til folkene på byggepladsen og på fabrikken, der skal konstruere det pågældende element. Herefter skal der udformes en montageplan, hvori forklaring om hvordan de enkelte elementer monteres, herunder også om elementerne skal fremstilles med specielle løftekroge eller lignende. Herefter kan elementerne bestilles ved de forskellige fabrikker og der kan udformes en leveringsplan. Leveringsplanens formål er at sikre, at de korrekte elementer til montagebyggeriet er der til den rette tid. I tilfælde af at tidsplanen er stram skal leveringen hverken komme for tidligt, så de bestilte elementer kommer til at ligge i vejen eller komme for sent, så der opstår ventetid. Når dette er gjort, skal der sørges for, at forholdende på byggepladsen er tilstrækkelige til, at lastbiler nemt kan komme ind på pladsen for at aflevere varer. For at gøre aflæsningstiden mindre kan veje, vende- og aflæsningsplads være nødvendige. Der skal sørges for, at der findes det rigtige materiel på pladsen, herunder kran og hjælpegrej. Under transport skal det overvejes, hvorledes elementerne skal være pakket ind og omfanget af emballage, som er nødvendig for at beskytte den pågældende levering. Herefter skal der sørges for sikkerhed og miljø på arbejdspladsen. Der skal udarbejdes en 53

62 procesplan, hvorefter mere specifikke tidsplaner kan udformes. Disse er typisk delt op helt generelt med nogle få milepæle for hele byggeriet, en periodeplan der strækker sig over 5 uger, og en ugeplan der går i detaljer en uge frem i byggeriet. Det er vigtigt, at byggeriet bliver planlagt og styret godt både før, under og efter byggeriet. På denne måde styres økonomien af byggeriet, idet arbejdslønnen i gennemsnit er ca. halvdelen af den samlede pris på byggeriet. Efter hver arbejdsuge beregnes byggepladsens PPU - Procent Planlagt Udført. Denne faktor er med til at give et overblik over, hvor effektiv byggepladsen er. Da beregningen foregår ved "on/off" optælling, er det ikke unormalt at PPU en ligger på omkring %. Før et byggeri kan sættes i gang, skal en række betingelser være opfyldt. Populært betegnes de som "De 7 strømme": 1. Der skal være tilstrækkelig plads 2. Foregående aktiviteter skal være afsluttet 3. Ydre omstændigheder skal være i orden 4. Materiellet skal være tilstede 5. Mandskab skal være tilstede 6. Materialer skal være tilstede 7. Informationer, tegninger og beskrivelser skal foreligge I de efterfølgende afsnit behandles det anlægstekniske i forbindelse med opførelsen af Stuhrs Brygge, hvor problemstillinger omkring planlægning af en byggeproces fremstilles. Der udformes et netværksdiagram samt bemandingsplan over hele forløbet af byggeprocessen, hvorimod tilbudsoverslag og periodeplan kun foretages for en udvalgt del, hvor montage af VVS-installationer indgår. Der vil endvidere indgå en beskrivelse af en række udvalgte anlægsaktiviteter, eftersom en nærmere beskrivelse af hele byggefeltet vil være uoverkommelig Afgrænsning Ved udarbejdelse af netværksdiagrammet afgrænses der fra at lave et aktivitetsdiagram over hele byggeperioden, hvor tiderne for de enkelte aktiviteter er udspecificeret. Aktivitetsdiagrammet påbegyndes efter opførelsen af kælderen, hvor kælderdækket regnes for værende færdig opført. I projektet afgrænses det til kun at beregne slæk for aktivitetsdiagrammet. På den baggrund optegnes den kritiske vej kun for denne byggeperiode. Der er gjort mere ud af elementmontagen, eftersom den fornødne viden herom har været til rådighed. Som nævnt tidligere vil der kun blive beregnet en tilbudskalkulation ud fra de anvendte mængder. Der vil derfor heller ikke blive udarbejdet en materiale- og materielplan for foregående aktiviteter. Der bør ligeledes laves en tilbudskalkulation over driftsfasen, hvilket der også afgrænses fra at lave. Opførelse samt pris for elevatorer medregnes ikke i tilbudskalkulationen, selvom denne muligvis kan tegne sig for en stor del af den samlede pris. Der bør som udgangspunkt optegnes en bemandingsplan for hvert enkelt fagområde. 54

63 I projektet optegnes bemandingsplanen for alle fagområder kombineret. Dette giver selvfølgelig et forkert billede, hvorfor det ikke kan konstateres, om bemandingen er nogenlunde jævn igennem byggeprocessen, som i givet fald vil medvirke til et bedre flow [Bejder og Olsen, 2007]. El-installationer medtages ikke som en aktivitet i aktivitetsdiagrammet og medregnes endvidere ikke i tilbudskalkulationen De fem faser For ethvert byggeri er det vigtigt at få fastlagt, hvilken organisationsform der ønskes anvendt igennem byggeprocessen. Det er ligeledes vigtigt at danne sig et overblik over, hvilke lovmæssige rammer der er gældende for byggerier i Danmark og få implementeret dem tidligt i procesforløbet for at undgå problemer senere i opførelsen af byggeriet. Idet lovgivningen i byggebranchen er omfattende, antages det i projektet, at lovgivninger som byggeloven og diverse planlægninger vedrørende Aalborg Kommune og den konkrete byggegrund automatisk vil blive overholdt. Gennemgangen af love og regler vil derfor være begrænset til nogle bestemte aktiviteter i byggeprocessen. Idet bygherren som udgangspunkt altid har en tidsfrist angående, hvornår projektet skal være færdig, og hvor meget det må koste, er det særdeles vigtigt at strukturere byggeprojektet, så det endelige resultat tilfredsstiller bygherrens behov. Det er alment kendt, at tids- og ressourcestyring er en væsentlig faktor, som nemt kan påvirke økonomien såvel som tiden af projektet. Den planlægningsmetode der i projektet er blevet anvendt, kaldes både PERT (Program Evaluation Review Technique) og CPM (Critical Path Method), bedre kendt som netplanlægning. Metoden gør det muligt mere rationelt at kunne styre tiden og økonomien i store projekter. I forbindelse med udformningen af projektet struktureres byggeprocessen som nævnt før ved brug af et netværksdiagram, hvori alle aktiviteter indgår og kan ses på [Bilags-CD, Netværksdiagram.xlsx]. Varigheden af de enkelte aktiviteter er ikke oplyst eftersom det kræver en nærmere viden angående tidsforbrug herom. I stedet benyttes fem faser som en overordnet tidsakse, kan ses på figur 10.1, som vil blive beskrevet i det følgende, samt hvilke overvejelser og aktiviteter der indgår heri. Figur De fem faser. Den første fase betegnes programmeringsfasen. I denne fase skabes der et behov, hvortil 55

64 en opfyldende ide bliver til. Denne ide konkretiseres i den efterfølgende fase, som kaldes programfasen. I programfasen skal byggeriets overordnede rammer fastlægges, såsom hvilke aktører og hvilken organisering der skal anvendes i byggeprojektet. Før dette gøres har bygherren selvfølgelig fået byggemodnet grunden af myndighederne. I projektet administrerer bygherren udelukkende "stop/go" rollen, hvor totalentreprenøren varetager selve styringen af processen og udvælger således, hvilke aktører der skal besætte anlægsrollerne. Bygherrens og brugernes interesser og behov skal ligeledes specificeres i denne fase. Dette kan omhandle placeringen, æstetikken af bygværket såvel som brugervenlighed, tekniske egenskaber med mere, som bygningen skal imødekomme. I denne fase skal bygherren endvidere sikre sig, at der til hver fase bliver afsat en rimelig tid, altså nogle overordnede milepæle som totalentreprenøren skal pile efter. Det er ligeledes gældende for økonomien. Generelt bør siges, at selvom de mest basale ting fastlægges i denne fase, kan meget ændres i projekterings- og udførelsesfasen. I forslagsfasen afholder bygherren en licitation, hvor totalentreprenøren har udarbejdet et skitseforslag, hvor en skønnet pris medfølger. Ved licitationen har bygherren på forhånd opstillet nogle kriterier, der vil ligge til grund for valg af tilbud. Bygherren vil muligvis vælge sit tilbud efter den laveste pris, bygværket kan opføres for eller det tilbud, der imødekommer flest af hans og brugernes behov. Dette kan variere meget fra projekt til projekt. Efter licitation er vundet foretages eventuelle ændringer på baggrund af bygherres ønsker. I projektet anslås det, at der benyttes tidlig udbud, således at entreprenørerne inddrages tidligt i procesforløbet for at drage nytte af deres ekspertise. Sideløbende med at ændringer foretages, analyseres forsyningsmæssige bindinger samt eksisterende geotekniske forhold. I hovedprojekteringsfasen sker den endelige projektering af bygværket. Der udarbejdes et sæt færdige tegninger, hvor nødvendige beskrivelser omhandlende opførelsesarbejdet vedlægger. Dette skal danne grundlag for udførelsen af bygværket. Ca. 25 % henne i projekteringsforløbet foretager landinspektøren afmærkning på byggegrunden, hvorved indretning af byggepladsen kan begynde. I de fleste tilfælde ved totalentreprise foregår udførelsesarbejdet parallelt med projekteringen for at reducere tidsforbruget. Efter udarbejdelse af det nødvendige tegningsmateriale kan udførelsesfasen begynde. Som nævnt tidligere benyttes tidlig udbud, hvilket bevirker, at den foregående og den nuværende fase smelter sammen som én fase. Idet der ligeledes blev valgt en totalentrepriseaftale, er udvælgelsen af aktører allerede gjort på forhånd. Enkelt kan det siges, at i udførelsesfasen realiseres projektet. Dette er meget simplificeret eftersom der er utallige aktiviteter i udførelsesfasen. I stedet for at nævne samtlige aktiviteter, tages der et uddrag af netværksdiagrammet, hvor de enkelte aktiviteter samt varigheden hertil vil blive udspecificeret. Aktivitetsdiagrammet kan ses på [Bilags-CD, Aktivitetsdiagram.pdf] Efter opførelsen af det konkrete boligkompleks afleveres projektet til bygherren som kan tage det i anvendelse. Ved overdragelsen af bygværket medfølger en vedligeholdelsespligt. I projektet tages der ikke højde for driftsfasen, altså den fase, hvor etagebyggeriet drives. 56

65 10.3 Indretning af byggepladsen Formålet med at indrette en byggeplads er at sikre, at det arbejde og transport der skal foregå på byggepladsen kan ske så hensigtsmæssigt som muligt. Dette medfører så lille et ressourcespild som muligt. Derudover vil en god indretning af byggepladsen sikre sundheds- og sikkerhedsforholdene for personer, der arbejder på pladsen eller færdes omkring byggepladsen, og tilmed opfyldes opstillede krav fra myndighederne. Figur Skitse af byggepladsens indretning Byggepladsens kørearealer Når vejene på byggepladsen, skal anlægges skal det overvejes, hvilke typer køretøjer der vil benytte disse. Normalt dimensioneres veje til middeltung trafik, også selvom tungere trafik såsom beton biler og elementvogne kan forekomme. Disse veje skal anlægges over terræn og med en sidehældning på 1:20, sådan at regn og anden vand kan løbe af vejen. Typisk anlægges vejene med et lag stabilgrus. Tykkelsen af dette kan variere alt efter 57

66 jordbundsforholdene, men fælles for alle er, at de skal vedligeholdes, da jordbunden over tid vil blive kørt op i stabilgruset. En måde at undgå dette er ved at udlægge en filterdug mellem råjorden og grusbærelaget. Filterdugen forhindrer materieler fra råjorden i at trænge op i gruslaget. Herudover virker filterdugen trykfordelende, og tyndere gruslag giver hermed større bæreevne. [Olsen et al., 2004] På figur 10.2 på foregående side ses en skitse af vejforløbet på byggepladsen. I det samme areal, hvor skurbyen er placeret, findes også parkeringsforhold til håndværkere og andre, der skal opholde sig på pladsen. Vejen projekteres som en ensrettet vej, som anlægges på begge sider af kransporet. Dette kan derfor anvendes til vigeplads, hvis dette skulle blive nødvendig. Vejen er tegnet med en bredde på 4 m Skurby På figur 10.3 er det skitseret, indenfor hvilket område skurbyen er placeret. Indenfor dette område skal der findes alle fornødne faciliteter såsom mandskabsvogne, kontor- og mødevogne, sanitetsvogne, toiletter, redskabsskure og eventuelt beboelsesvogne, hvis dette skulle blive aktuelt. Herudover skal skurbyen indeholde parkeringsforhold til håndværkere og andre der måtte opholde sig på byggepladsen. Skurbyen har et areal på m. Figur Skitse over skurby og lager- og arbejdspladser Lagerplads og arbejdsplads Det er forskelligt fra byggesag til byggesag, hvilke lagre og arbejdspladser der er behov for. I denne byggesag oprettes et større jorddepot nord for blok B. Dette ses på figur 10.4 på modstående side. Herudover anlægges et kombineret lager- og arbejdsområde på m med tilkørselsveje ved siden af skurbyen, som det ses på figur Dette område vil blandtandet indeholde et rørdepot, en jernplads med klippe- og bukkebord, forskallingsplads, en plads til binding af mørtel og beton, affaldscontainere og en plads til øvrige materialer. 58

67 Figur Skitse over jordlager Indhegning Byggepladsen bør indhegnes således, at uvedkommende ikke har adgang til pladsen udenfor normal arbejdstid, da det ifølge loven altid er ejeren/bygherren, der har ansvaret for publikums sikkerhed. Derudover kan det også være af rent økonomiske grunde, at byggepladsen låses af. Der findes på byggepladserne store værdier i materiel og materialer. Derfor kan en indhegning være med til at besværliggøre tyveri og undgå beskadigelse på materiel og materialer. Kriminaliteten på byggepladserne har mange omkostninger for entreprenører og bygherrer. Nogle af de mere indirekte bivirkninger ved højkriminelle områder er forsinkelser i udførelsen af arbejdet, forstyrrelser af projektet undervejs, forhøjede tilbudspriser, økonomiske tab for entreprenører og håndværksmestre og til sidst skærpede forsikringsforhold. [Olsen et al., 2004] Herved er det tydeligt, at der er nok grunde til at hegne hele byggepladsen ind, desværre er det ikke gratis. Ved store byggepladser kan det løses ved at nøjes med at hegne skurby og materialelager ind. Byggepladsens omgivelser skal sikres imod nedfaldne genstande. Dette er i modsætning til hegn om byggepladsen et krav, hvilket i praksis betyder, at der ved hjælp af en solid skærm, et sikkerhedsnet eller ved hjælp af afspærring skal opretholdes en sikkerhedsafstand til den egentlige arbejdsplads således, at ingen forbipasserende kommer til skade. Som det ses i tabel 10.1, stiger sikkerhedsafstanden med bygningshøjden. Bygningshøjde Mindre end 20 m Mellem 20 m og 50 m Over 50 m Sikkerhedsafstand 5,00 m 8,00 m 10,00 m Tabel Sikkerhedsafstanden til en given højde. På baggrund af kravene og den opnåede viden vil der blive opført et hegn hele vejen rundt om byggepladsen i en højde på 2 m. Hegnet opsættes rundt om både blok A og B med en afstand til bygningerne på ca. 5,5 m på det korteste sted. Det ses, at det er tilstrækkelig i henhold til anbefalingerne i tabel På figur 10.2 på side 57 er hegnet skitseret som den grønne streg. 59

68 Kran Det vælges, at der skal opstilles en tårnkran på byggepladsen mellem blok A og B. Denne placering er valgt således, at kranen kan assistere i opførelsen af begge blokke. Kranen leveres med et kranspor, som vist på figur 10.2 på side 57 og på figur Kransporet skal være 36 m langt, og kranen skal have en rækkevidde på 36 m. Rækkevidden er ligeledes optegnet på figur 10.2 på side 57. Figur Skitse over kranspor Kranen Pekazett 4310 CSMF opfylder disse krav, og vælges derfor. Denne har en løftekapacitet på 1400 kg i 36 m og maksimal belastning på 5000 kg [Pekazett, 2009]. Databladet for denne kan ses på [Bilags-CD, Krandata.pdf]. Det antages, at den tungeste opgave på pladsen vil blive at løfte badeelementerne på plads, datablad for denne kan ses på [Bilags-CD, EJBadekabiner.pdf]. Disse vejer op til 1800 kg [E.J. Badekabiner A/S, 2009]. Det fjerneste hjørne i et badeelement vil være 26 m væk, og kranen skal derfor kunne løfte 1800 kg i 26 m. På figer 10.6 ses en krankarakteristik for Pekazett 4310 CSMF sammenholdt med vægten af badeværelseselementet. Figur Krankarakteristik sammenholdt med badeelementets vægt Det ses på figur 10.6, at kranen har en tilstrækkelig størrelse. 60

69 10.4 Aktivitetsdiagram I afsnit 10 på side 53 blev det bestemt kun at udarbejde et aktivitetsdiagram fra tidspunktet, hvor kælderen med kælderdækket forudsættes at være fuldt opført. I det følgende afsnit vil en beskrivelse af aktiviteterne ved opførelsen af 4. etage, deres begyndelsestidspunkt samt varighed foreligge. En begrundelse for, hvorfor varigheden af for eksempel vægelementmontage bliver anvendt, vil blive forklaret. Der vil yderligere blive foretaget en beregning af slæk, som vil give et billede af aktiviteternes spillerum Præcisering af montageforløbet for 4. etage I det følgende afsnit vil montageforløbet for 4. etage blive beskrevet. Etagen minder om de andre etager bortset fra, at opførsel af tagkonstruktionen og yderskallen bliver påbegyndt efter elementmontagen på denne etage. Der vil kun foreligge en beskrivelse af de væsentligste aktiviteter ved opførelse af 4. etage. Montering af dækelementerne påbegyndes så snart foregående aktiviteter er afsluttet. Ligeledes gør tilkobling af vandrør til forsyning. Før dækelementerne kan monteres foretages der en grundig opmåling og afmærkning af de korrekte placeringer af elementerne. Dette gøres primært for at undgå forskydninger i dækkonstruktionen. Efter opmåling vil der skiftevis blive monteret dækelementer og sikkerhedsrækværk. Til sidst armeres og udstøbes elementfugerne. Montage af vægelementerne på stueetagen kan således påbegyndes. Før vægelementerne kan monteres, foretages en højdejustering. Højdejusteringen kan udføres på flere forskellige måder, hvor indnivellering af møtrikker vælges, eftersom denne metode ikke kræver en nøjagtig indmåling. Ca. 25 procent inde i denne aktivitet starter mandskabet med at fastgøre fodstykker til afstivningsstøtter til etagedækket. De 25 procent er en skønnet værdi og vil blive brugt som forskydning ved væg- og dækmontage i mellem de enkelte aktiviteter. Værdien vil derfor sagtens kunne justeres til den aktuelle situation i tilfælde af, at sjakket finder det nødvendig. Når den foregående aktivitet er et stykke henne i forløbet, anbringes vægelementerne på understøtningerne med en tårnkran. Når elementerne er på plads justeres de ved hjælp af element- og fodstøtten og bringes i lod. Til sidst armeres og udstøbes elementfugerne. Afstivningerne fjernes først, når der er opnået bygningsstabilitet, hvilket forsinker påbegyndelsestidspunktet for montage af bad/toilet elementer. I medens at betonsjakket monterer bad og toilet starter installations-sjakket med at montere ventilationskanaler, vandrør og faldstamme. På grund af, at det er to forskellige sjaks der udfører opgaverne, er det muligt at overlappe aktiviteterne. Nogenlunde løbende med etablering af 4. etage kan isolering og opmuring af ydervæggene påbegyndes. Tagskelettet monteres efter alt elementmontage af etagen er færdiggjort. Efter yderskallen af bygningen er opført kan alt indvendig tømrearbejde indledes. Alle lejligheder skal enten males eller tapetseres. 61

70 Mandtimeforbrug til opførelse af et vægelement De anvendte tider i Gantt-kortet som senere er blevet brugt til udarbejdelse af aktivitetsdiagrammet er henholdsvis fundet ved tabelopslag, producenter samt skønnet. I det følgende afsnit beskrives, hvordan mandtimeforbruget til opsættelse af et vægelement er fremkommet. Vægelementmontagen består af flere opførelsestrin og en samlet tid er fundet ved opslag i [Bejder og Olsen, 2007]. For overskuelighedsskyld vil følgende symboler anvendes i det følgende: T = transport af elementer til mellemlager M = montering, sammenkobling, afstivning og justering af elementerne F = fugning, for eksempel udstøbning af fugerne med beton incl. armering eller stopning med mineraluld langs kanterne For at gøre netværksdiagrammet så detaljeret som muligt er det valgt at opdele M i flere aktiviteter. Idet tiderne T, M og F sammenfatter en række aktiviteter, skønnes varigheden af de enkelte aktiviteter. Det vurderes, at et skøn af aktiviteternes varighed kan foretages så længe, at den samlede tid af montagen ikke overstiger den samlede fundne tid i [Bejder og Olsen, 2007]. Transport af elementer til mellemlager medregnes i alle tider. Den samlede tid svarende til tiderne T + M + F for at opføre et vægelement på 7 m 2 er beregnet til ca. 1,9 mh/stk, korrigeret i forhold til antal brugte elementer. Den samlede montage tid er fundet, hvorefter de enkelte trins varighed vurderes. Før dette kan gøres opstilles de trin som forefindes ved montage af et vægelement. Montagen af et vægelement består af følgende trin: Trin 1 - Etablering af højdejustering Trin 2 - Fodstøtter til afstivningsstøtter anbringes og fastgøres Trin 3 - Vægelementet fastgøres på højdejusteringen Trin 4 - Element- og fodstøtten samles og elementet bringes i lod Trin 5 - Elementfuger armeres og udstøbes Tid F antages at være svarende til sidste trin, som i [Bejder og Olsen, 2007] er fundet til 0,46 mh/stk. Mandtimeforbruget for de resterende trin må således være 1,44 mh/stk. Mandtimeforbruget for trin 1 og 2 vurderes til at være ens, og sættes til 0,072 mh/stk. Dette er en skønnet værdi som sagtens kan afvige i praksis. Det vurderes, at trin 3 kræver mest tid at udføre, hvorfor denne sættes til ca. 0,80 mh/stk. Oversagen til at dette trin kræver mere tid er, at elementerne skal hægtes på kranen, hvorefter disse kan løftes til deres respektive plads og fastgøres til højdejusteringerne. I det hele taget en noget mere tidskrævende proces end de foregående trin. Det vurderes, at trin 4 kræver næst flest mandtimer at udføre, hvorfor denne sættes til ca. 0,48 mh/stk. For at kunne implementere tiderne i netværksdiagrammet, er det nødvendigt at omregne enhederne til timer, hvorfor dette gøres. Tiderne for udførelse af hvert trin for stueetagen kan ses 10.5 på side

71 Tidsforbruget til montering af samtlige vægelementer for hver etage vurderes til at være det samme på den baggrund, at opbygningen af etagerne er nogenlunde ens. Dette er gældende for alle gentagne aktiviteter i byggeprocessen. I tilfælde af, at det ikke har været muligt at opnå viden om en aktivitets varighed er denne blevet skønnet efter bedste evne Aktiviteternes slæk I det følgende afsnit foretages en beregning af slæk. Slæk defineres som det spillerum som den foregående aktivitet kan forskydes, uden det får indflydelse på den samlede tid for byggeprocessen. Der findes i alt fire slæktyper, hvoraf kun totalt slæk og frit slæk anvendes i projektet. Definitionen af de anvendte slæktyper kan ses i tabel Slæktype Foregående aktiviteter Efterfølgende aktiviteter Totalt slæk Udføres tidsligst muligt Udføres seneste muligt Frit slæk Udføres tidligst muligt Udføres tidligst muligt Tabel Slæktyper Generelt beregnes slæk i praksis af planlæggeren og anvendes typisk til at jævne bemandingen ud. Det vil i afsnit 10.5 på side 65 blive forklaret, hvor vigtigt det er at opnå en jævn bemanding igennem byggeprocessen. Ved at kunne ændre begyndelsestidspunkterne for de enkelte aktiviteter, har planlæggeren mulighed for at tilpasse bemandingen således, at byggeflowet optimeres mest muligt. Det anvendes ligeledes til at opnå et kendskab vedrørende hovedentreprenørens likviditet. Ved dette menes, hvor lang tid entreprenøren kan trække sin betaling af omkostninger til varerleverandørerne således, at de ubetalte penge kan investeres i andre likvider. Der beregnes kun slæk for aktivitetsdiagrammet. Efter det totale og frie slæk er beregnet kan den kristiske vej optegnes. Den kritiske vej symbolisere den tid, som byggeprocessen minimum vil tage. Det betyder endvidere, at hvis en kritisk aktivitets varighed forlænges, vil den samlede tid for opførelse af bygværket ligeledes blive længere. Det er derfor yderst vigtigt, for totalentreprenøren at kunne overvåge samt styre projektet således, at den kritiske vej ikke forceres. Der findes alternativer til at løse eventuelle opståede problemer, som ikke nærmere vil blive beskrevet her. En illustration af aktivitetsdiagrammets opbygning kan ses på figur 10.7 på næste side, hvor den kritiske vej er optegnet med grøn. 63

72 Figur Aktivitetsdiagram, hvor den kritiske vej er optegnet med grøn. Forklaring af de enkelte aktivitetsbokses opbygning og betydning kan ses i tabel Tidligst start Aktivitetens varighed Tidligst slut Aktivitetens navn (mandskabstal) Senest start Frit / Totalt slæk Senest slut Tabel Opbygning af aktivitetsboks Ud fra figur 10.7, ses tre sideløbende veje, hvor forskellige aktiviteter er koblet på. Aktiviteterne på den kritiske vej markeret med grøn, afgør begyndelsestidspunktet for den næste aktivitet. Dette er gældende igennem hele byggeprocessen. Aktiviteterne på de andre to veje har et såkaldt spillerum, altså mulighed for at ændre påbegyndelsestidspunktet, uden det får indflydelse på den samlede byggetid. Dette kan ses på det frie og totale slæk. Det endelige aktivitetsdiagram samt dets beregningsresultater, kan ses på [Bilags-CD, Aktivitetsdiagram.pdf]. 64

73 10.5 Gantt-kort Et Gantt-kort kaldes også for et stavdiagram. Aktiviteterne er delt op i flere større eller mindre aktiviteter, som skrives op under hinanden, og ud fra hver går en stav, hvis placering og længde på den vandrette tidsskala angiver i hvilket tidsrum, aktiviteten er planlagt. Der bør tages højde for helligdage og spilddage på grund af dårligt vejr. På stavene er angivet den forventede bemanding. Ved at summere lodret kan der tegnes et billede af, hvordan bemandingsplanen ser ud igennem hele byggeperioden. Det ønskes, at bemandingsplanen er jævnt stigende i starten, hvorefter den er konstant i en periode, hvorefter den igen falder støt. Altså vil en trapezformet bemandingsplan være at foretrække. Endvidere bør bemandingsplanen laves for de forskellige fagområder. Figur Udpluk af Gantt-kortet og bemandingsplanen. Det fulde Gantt-kort ses i excel-filen på [Bilags-CD, Gantt-kort.xlsx]. På Gantt-kortet på figur 10.8 ses en række tal på langs af stavene. Dette betyder blot, at der er x bemanding i hver af timerne og ikke, at der er x + x... + x bemanding på den pågældende aktivitet. Gantt-kortet er lavet på denne måde for at gøre det lettere at lave bemandingsplanen, idet der blot skal summeres lodret. Tiderne til aktiviteterne er blevet beregnet ved hjælp af opslag i Anlægsteknik 2 [Bejder og Olsen, 2007, Appendix 2]. Her er angivet en række tider pr. mængde arbejde. Denne 65

74 tid er en enhedstid for en hvis mængde, og er den aktuelle mængde mindre end denne, angives et procentvis tillæg, der skal tillægges tiden. Herefter kan mængden af arbejde opmåles, og dette er blevet ganget med tiden. Skal tiderne regnes mere nøjagtigt, skal Wrights formel benyttes [Bejder og Olsen, 2007, Afsnit 2.2.5]. I korte træk tager denne højde for, at oplæring- og indkøringsperioden ikke er ovre fra den ene time til den anden, men er en langsom proces, hvor enhedstiden langsomt bliver hurtigere. Dette er forsøgt illustreret på figur Benyttes Wrights formel eksempelvis på dækmontagen af stueetagen, vil dette give følgende: t = 0, % = 0,5952 X2 tx t X1 = 0, X Figur Indkøringsperiode for dækmontage for et 10 m 2 betonelement. Wrights formel siger: t x = t 1 x k Hvor: t x er tiden i gennemsnit pr. enhed når der er udført x enheder t 1 teoretisk tid for første enhed x antal enheder k reduktionsfaktor For dækelementer på 10 m 2 af beton er der en enhedstid inklusiv transport fra lager på 0,48 mh/stk ved 5000 stk. Ved 700 tillægges tiderne 24 %, derfor er enhedstiden 0,5952 mh/stk. Dette kan ligeledes aflæses på figur Der kan nu opstilles to ligninger med to ubekendte: 0, 48 = t k 0, 5952 = t k Løses dette fås t 1 = 0, og k = 0, , og herved kan enhedstiden for 44,1 elementer regnes. Dette giver 0,4194 mh/stk, hvilket giver en samlet monteringstid på 18,49 mandetimer. Wrights formel er ikke benyttet til beregning af alle tiderne, men ved at ligge tillæggene direkte til tiderne. Dette medfører at de fleste afaktiviteter tager længere tid, hvilket er at foretrække frem for for korte tider. Det vurderes at forskellen mellem at bruge formlen og undlade dette ikke giver den store forskel i sidste ende. Tiderne, der er beregnet, kan ses i excel-filen på [Bilags-CD, Tidsberegning.xlsx]. 66

75 Der er under tidsberegningen blevet lavet en række skøn. Heriblandt opmåling og montage af toiletelementer. Tidsforbruget til opmåling og installering af et toiletelement er blevet skønnet til at tage ca. 5 timer. Det skønnede tidsforbrug kan variere meget i forhold til praksis. Det er generelt prøvet at skønne nogle højere montagetider, hvilket automatisk medfører en længere byggeperiode. Det vurderes dog, at være fornuftigt nok, eftersom det er bedre at blive tidligere færdig end beregnet end omvendt. Idet tidsforbruget til beklædning af taget ikke foreligger ved de forskellige producenter, er der blevet skønnet en varighed, som vurderes svarerende til ca. 70 % af det forberedende tagarbejde. Endeligt var montagen af køkkenet et problem. Her blev det, på baggrund af diskussion internt i gruppen skønnet, at det ville tage ca. 10 timer pr. køkken. Denne varighed er måske skønnet til for meget, men af samme oversag som ved montagen af toilettet vurderes det som et respektabelt skøn. Bemandingsplanen på figur10.8 er summeret for alle faggrupper. Denne kan også ses i sin fulde version i excel-filen på [Bilags-CD, Gantt-kort.xlsx] Priskalkulation Der er under planlægning af byggeprocessen lavet en overslagspris for byggeriet. Denne kan udarbejdes på to måder. Den kan enten give et foreløbig bygherreoverslag, der giver et billede af, hvad bygherren skal betale for opførelse af byggeriet. Kalkulationen kan også udformes som et foreløbig entreprenøroverslag, dette giver entreprenøren et relativt nøjagtigt billede af, hvilke og hvor store udgifter denne har under byggeprocessen. Det er valgt, at der i projektet skal laves et bygherreoverslag. Dette er primært gjort da V&S prisbøgerne er blevet benyttet til kalkulationen. I prisbøgerne er medregnet et dækningsbidrag ind i priserne. I tilfælde af, at der ønskes et entreprenøroverslag kan dette gøres ved hjælp af erfaringer fra tidligere licitationer, eller ved at skrive kontrakter med underentreprenører. Under kalkulationen ganges bygværkets enheder med prisbøgernes tilsvarende enhedspriser. Disse enhedspriser er delt op i tre hovedgrupper; materiale, materiel og arbejdsløn. Udover dette bør der for at gøre kalkulationen fyldestgørende medregnes udgifter til byggepladsindretning, afrigning og salær, der dækker udgifterne til administration og drift af byggepladsen. I salæret er typisk også indregnet et risikotillæg. I dette projekt er der afgrænset fra at beregne udgifterne til indretning af byggepladsen, ligesom det vurderes, at der ved dette byggeri ikke er nogle risikoelementer, og det derfor ikke bliver nødvendigt med et risikotillæg. Typisk tillægges 8 % til tilbudsprisen til drift, vedligeholdelse og administration af byggepladsen. På figur på den følgende side ses en oversigtsskitse af priskalkulationen. For at se den fulde kalkulation se excel-arket på [Bilags-CD, Tilbudskalkulation.xlsx]. 67

76 Figur Oversigtsskitse af priskalkulation. Det ses, at tabellen er delt op i 8 kolonner. Forklaring af disse ses nedenfor: Kolonne 1: Denne kolonne indeholder en række tal. Disse er et "serienummer" fra prisdatabøgerne, og kan bruges til hurtigt at finde tilbage til netop den enhedspris, der er blevet anvendt i kalkulationen. Kolonne 2: Denne kolonne indeholder en beskrivelse af, hvad der regnes på. Kolonne 3: I denne kolonne indtastes der, hvor mange enheder der regnes på og hvilken enhed dette har. Mængden af enheder er opmålt på tegninger og lignende. Kolonne 4: Denne kolonne omhandler tiden det tager at udføre den pågældende mængde. I prisbøgerne bliver en enhedstid oplyst, som bliver ganget med antallet af enheder, og herved fås tiden arbejdet tager. Kolonne 5: I kolonnen indtastes enhedspriserne, disse findes i prisbøgerne. Det er væsentligt at notere sig, at enhedspriserne for materiale, materiel og løn er delt op. Kolonne 6: Her regnes den samlede pris for enhederne. Prisen er dog stadig delt op i materialer, materiel og løn. Prisen for materialer og materiel regnes ved at gange enhedsprisen med antallet af enheder, mens lønudgifterne regnes ved at gange enhedsprisen med det samlede tidsforbrug. Kolonne 7: I denne kolonne summeres udgifterne til materialer, materiel og løn, og inde- 68

77 holder hermed de samlede omkostninger. Kolonne 8: Denne kolonne indeholder bruttopriserne. De er delt op i udgifter i alt, og enhedsprisen. Som tidligere nævnt skulle der i tilbudskalkulationen tages højde for drift, vedligeholdelse og administration af byggepladsen. Udgifterne til dette implementeres her, ved at ligge den valgte procentsats på 8 %, til de samlede omkostninger fra kolonne 7. Når bruttoprisen er fundet, kan enhedsprisen for arbejdet beregnes. Grunden til at udgifterne til materialer, materiel og løn er delt op, er at give et overblik over, hvor pengene i byggeriet forsvinder hen. Ved god kontrol forebygges spild, og unødvendige udgifter. Herefter kan der selvfølgelig summeres ned igennem kolonnerne, og den endelige tilbudspris kan hermed findes. Byggeriet af blok B på Stuhrs Brygge vil koste i omegnen af 31 mill. kr Sikkerheds- og sundhedsplanens indhold I henhold til Bekendtgørelse nr. 576 udarbejdet af Arbejdsministeriet foreskrives det, at bygherren skal sørge for, at en organisationsplan til varetagelse og koordinering af sikkerheds- og sundhedsarbejdet bliver valgt. Bygherren skal desuden udarbejde en skriftlig plan for sikkerhed og sundhed for byggepladsens indretning og drift, vel og mærke inden byggeindretningen påbegyndes. De enkelte fagentreprenører laver som udgangspunkt deres egen plan for byggepladsindretningen, dog i overensstemmelse med sikkerheds- og sundhedsplanen, og som regel er detaljeringsgraden noget højere. Hovedplanen, som bygherren udarbejder, skal overordnet indeholde følgende punkter: 1. En organisationsplan med navn og adresse med videre på byggesagens parter. Endvidere en plan over sikkerhedsorganisationen. 2. En byggepladstegning, der viser placeringen af: De identificerede risici på området med angivelse af disses karakter. Adgangs-, transport- og flugtveje. Kraner, hejs og stilladser. Plads reserveret til materialedepoter, midlertidige værksteder og affaldscontainere. Reserveret plads til skurby, toiletter med videre. Tilslutning til el, vand og afløb Alarm-, brand-, rednings- og førstehjælpsudstyr. 3. En tidsplan, der skal angive, hvornår den enkelte entreprenør har arbejdsopgaver på byggepladsen og hvor megen tid, der er afsat til de enkelte arbejder eller delfaser. Tidsplanen skal også angive i hvilke perioder, der foregår arbejder, som medfører særlig fare. 4. En angivelse af færdselsområderne, både køre- og gangveje. 69

78 5. En angivelse af de områder hvor der bliver udført arbejde af flere arbejdsgivere og deres ansatte. 6. En angivelse af de fælles sikkerhedsforanstaltninger, der etableres i fællesområder, det vil sige områderne angivet i punkt 2 samt områder, der anvendes af flere arbejdsgivere og deres ansatte, for eksempel færdsels- og adgangsveje, materialepladser, affaldspladser, gangbroer, stilladser og skurby. Det skal fremgå, hvilken entreprenør der til ethvert tidspunkt tilvejebringer, vedligeholder og fjerner de planlagte fælles sikkerhedsforanstaltninger i fællesområderne. Det skal også fremga, hvilken entreprenør der sørger for orden og ryddelighed på byggepladsen, herunder sørger for at rydde sne og fjerne affald. 7. En afgrænsning af de områder hvor arbejdet medfører særlige risici. 8. En procedure for løbende kontrol af installationer og sikkerhedsforanstaltninger, herunder hvem der foretager løbende kontrol af for eksempel byggepladsstrøm samt hvem der forestår en eventuel løbende kontrol og samordning af beredskabs-, evakuerings- og øvelsesplaner. Bygherren står med det overordnede ansvar og hæfter for alle ulykker eller skader, der skulle forekomme under opførelsen af bygværket. Bygherren har som udgangspunkt altid mulighed for at uddelegere ansvaret til de implicerede entreprenører, for at sikkerheds- og sundhedsplanen bliver overholdt på byggepladsen. Det vil dog stadigvæk være bygherren, der hæfter for alt, men har til dels mulighed for at sende "skylden" videre. Opbygningen af sikkerhedsorganisationen som er anvendt i projektet, kan ses på figur Figur Opbygning af sikkerhedsorganisation For at undgå kommunikationsfejl er det vigtigt, at sikkerhedsorganisationen indeholder som minimum en repræsentant fra hver entreprenør, som deltager i byggeprocessen. Sikkerhedsrådet skal sørge for, at der afholdes møder, hvor arbejdsfunktioner kan korrigeres. 70

79 Konklusion 11 Der er projekteret ventilationsanlæg med balanceret ventilation. Dette bevirker, at samtlige lejligheder får et luftskifte på over de minimum 0,5 h 1. Det har været nødvendigt at inddrage dele af boligarealet for at gøre plads til kanalføringen. Alle lejligheder bliver forsynet med friskluft gennem kanaler fra kælderen, hvor centralaggregatet er placeret. Kanalerne op gennem skaktene er 200 mm i diameter det største sted. Det har ligeledes været nødvendigt at udvide kælderen, således der er plads til både ventilationskanaler og vandinstallationer. Den største kanal i kælderen er 630 mm i diameter. Det er valgt at benytte et aggregat med en roterende varmeveksler, således at varmen i udsugningsluften bliver genanvendt med en høj effektivitet. Aggregatet er placeret i teknikrummet i kælderen. Da varmeveksleren er effektiv, er der fravalgt eftervarmeflade, og dette kan resultere i en lav indblæsningstemperatur nogle få dage om året. Afkast og indtag er ført fra centralaggregatet i teknikrummet og op over terræn, hvor de er placeret i tilstrækkelig afstand af hinanden, således der ikke sker kortslutning. Der er udover balanceret ventilation projekteret emhætteudsugning til bygningen. Her blev en kanaldiameter på 250 mm anvendt i skaktene. Emhættteafkastet er ført op over tag, hvor der er placeret en hætte på afkastskorstenen. For at sikre mod brandspredning i bygningen består hver bolig af en brandsektion. Der er i skaktene brandisoleret i hvert etageskel, hvor der i ventilationskanalerne ligeledes er indsat brandspjæld i etageskellet. Dette bevirker, at en brand ikke spredes fra etage til etage gennem skaktenes eller ventilationskanalerne. I kapitel 8 er alle VVS-installationer projekteret. Det er sikret, at alle lejligheder kan få tilført den rette mængde vand ved det rette tryk. Der er lavet cirkulation i alle brugsvandsledninger, således det varme brugsvand er fremme ved tappestedet under ti sekunder efter tapningen er påbegyndt. Cirkulationen styres af termostatventiler indstillet på 48 C. Opvarmningen af det varme brugsvand sker igennem en varmeveksler med fjernvarmetilslutning. Herudover er det sikret, at der med hastighederne i rørene ved cirkulation sker effektiv elektrolyse. Ledningsnettet er sikret mod overtryk med en sikkerhedventil, og for at kunne udføre eventuelle reperationer er der indsat afspærringsventiler ved hver afgrening. Der er projekteret afløb med 110 mm faldstammer i hver skakt, som føres ned i kælderen og samler sig i et liggende rør, der forbindes med kommunens spildevandsnet. Alle faldstammer er udluftede for at modvirke under- og 71

80 overtryk. Varmeanlægget er beregnet på overslagsniveau, og er indtegnet med alle andre installationer. Bygningen er beregnets i Be06 for at bestemme energibehovet, og den normale energiramme er overholdt. Energibehovet pr. år er 73,8 kw h/m 2. For ethvert byggeri er det vigtigt at få fastlagt, hvilken struktureringsmetode der ønskes anvendt igennem byggeprocessen. I projektet er netværksplanlægning svarende til en procesplan blevet benyttet. Det er den mest oplagte mulighed, eftersom det egner sig til store byggerier, hvor fokus især er rettet på den tidsmæssige faktor samt på de enkeltes aktiviteters varighed. For at imødekomme bygherrens ønske vedrørende tidsfristen og prisen for opførelsen af bygværket er det særdeles vigtigt at kunne styre tiden og ressourcerne til de enkelte aktiviteter. For at overvåge samt at kunne kontrollere varighed og bemanding af aktiviteterne er der blevet udarbejdet et stavdiagram, som på periodesamt ugebasis går i detaljer med de enkelte aktiviteter. Efter rangering af aktiviteterne beregnes den kritiske vej, hvorefter tidsforbruget til opførelse af bygværket er fundet til ca. 24 uger. Ved udarbejdelse af tilbudskalkulationen er der fundet frem til en samlet pris på ca. 31 mill. kr, svarende til opførelse af bygningen, hvor til/afrigning af byggepladsen og kælderkonstruktion ikke er medregnet. 72

81 Perspektivering 12 Perspektiveringen vil gennemgå, hvorledes en virkelig projektering af ventilationsanlæg kan foregå i forhold til fremgangsmetoden brugt i projektrapporten. Det vil være en god ide, at få fastlagt kravene indenfor Bygningsreglementet og diverse normer indledende i projekteringen. Denne metode er også anvendt i projektet, hvor kravene er blevet opsat. Udover de atmosfæriske krav skal de termiske krav overholdes, og det efterkommes ved simulering i for eksempel BSim. Hvor der i rapporten kun er simuleret et rum, er det formentlig nødvendigt at simulere flere, hvis hele bygningen skal kunne vurderes optimalt. Hvis ikke hele bygningen simuleres, vil det være en god ide at simulere rum af forskellige typer og forskellig orientering med hensyn til solindfald. Kanalernes størrelse regnes ud fra mængden af fluider opstillet i kravene. Herudfra er det i projektet regnet hvorledes rørene kan ligge i skaktene. Dette har vist, at skaktene er for små og skal udvides. Optimalt set ville pladsbehovet undersøges før skakterne blev tegnet, hvilket ville have forhindret pladsproblemerne oplevet i dette projekt. På figur 12.1 ses opbygning og dimensioner på den optimale skakt tilhørende projektlokaliteten. Til venstre føres alt VVS og til højre alt ventilation. Gældende vejledninger om pladskrav er overholdt med 60 mm rundt om VVS-rør og 100 mm rundt om ventilationskanaler KB VAF VAR VB VBC SV VeE VeI VeU Figur Opbygning og dimensioner på den optimale skakt tilhørende projektlokaliteten. 73

82 Skulle der optimeres på installationerne i bygningen kunne der gøres flere ting. For at mindske behovet for plads kunne der vælges en anden løsning for at sikre varmt brugsvand. Man kunne sætte el-tracere på fordelingsledningerne ind til hver lejlighed, således cirkulation var udnødvendig og pladsen til cirkulationsledninger kunne spares. Der kunne eventuelt også indsættes varmevekslere ved hver lejlighed, hvorved det helt kunne det undgås at have cirkulationsledninger og fremløbs ledninger til varmt brugsvand i skaktene. Havde ventilationsanlægget været delt op i flere mindre anlæg, kunne store og dyre kanaler undgås i kælderen, men dog ingen effekt i skakte og lejligheder. Derudover kunne placeringen af teknikrum revurderes. Dette kunne deles op således, at der var et eller flere teknikrum fordelt i bygningen. Ønskede man at holde teknikken samlet i et rum, ville det være værd at overveje om en placering centreret i kælder kunne være mere optimal, da man herved ville kunne halvere luft- og vandmængden i kanaler og rør i kælderen. 74

83 Litteratur Aalborg kommune - Teknisk forvaltning, Aalborg kommune - Teknisk forvaltning. Lokalplan Ø-gadekvarteret. URL: http: // Downloadet: Andersen, Bagh, Buhl, institut, Christiansen, Konradsen, A/S, Pejtersen, og Rasmussen, Peter V. Andersen, Lene Karen Bagh, Leon Buhl, Teknologisk institut, Jørgen Christiansen, Lars Konradsen, Purus A/S, Børge Hviid Pejtersen, og Karl Otto Juel Rasmussen. Vand og afløb Ståbi. 3. udgave. Dansk Standard, Bejder og Olsen, Erik Bejder og Willy Olsen. Anlægsteknik 2 - Styrring af byggeprocessen. ISBN: Polyteknisk Forlag, Bilags-CD. Bilags-CD. CD med bilag tilhørende B120. Dansk Ingeniørforening, Dansk Ingeniørforening. DS428,norm for brandtekniske foranstaltninger ved ventilationsanlæg. ISBN , 2.udgave. Teknisk Forlag, Dansk Standard, Dansk Standard. DS432 - Norm for afløbsinstallationer. 3. udgave. Dansk Standard, E.J. Badekabiner A/S, E.J. Badekabiner A/S. Produktbeskrivelse - Badekabine i letbeton. URL: Downloadet: Erhvervs- og byggestyrelsen, Erhvervs- og byggestyrelsen. Bygningsreglement URL: Downloadet: Exhausto, Exhausto. Exhausto VEX URL: Downloadet: Grundfos, Grundfos. Datablad for Magna/Upe serie 2000 pumper. URL: Downloadet: Hyldgård, Carl E. Hyldgård. Støjfri ventilationsanlæg. ISSN: , DCE Lecture Notes No. 15. Aalborg Universit,

84 Kunstakademiets Arkitektskole, Kunstakademiets Arkitektskole. Teknikrum og føringsveje. URL: Downloadet: Lindab A/S, 2008a. Lindab A/S. Lindab Lyddæmper. URL: Downloadet: Lindab A/S, 2009a. Lindab A/S. Lindab Armatur. URL: 3&ArticleID=631&MenuID=61&Template=../templates/a_masterweb_standard. asp&expandid=282&t=39&l2=1, Downloadet: Lindab A/S, 2009b. Lindab A/S. Lindab Spjæld. URL: Downloadet: Lindab A/S, 2008b. Lindab A/S. LindabSafe. URL: Downloadet: Lindab A/S, 2009c. Lindab A/S. Montagebøjle, forstærket. URL: Downloadet: Lindab A/S, Lindab A/S. Monteringsanvisning for LindabSafe. URL: Downloadet: Olsen, Fisker, Møller, Mathiasen, og Markussen, Willy Olsen, Søren Fisker, Henning Møller, John Mathiasen, og Verner Markussen. Anlægsteknik 1 - Materiel og udførelsesmetoder. ISBN: Polyteknisk Forlag, Pekazett, Pekazett. Pekazeet 4310 CSMF. URL: Stampe, Ole B. Stampe. Varme- og klimateknik - Ventilationsteknik. ISBN: , 1. udgave. Danvak ApS, Standard, Dansk Standard. Norm for vandinstallationer. ICS: , 3. udgave. Dansk Standard, Tegningsmappe. Tegningsmappe. Tegningsmappe tilhørende B120s rapport. 76

85 Indregulering A For at den rette vandmængde med det rette tryk kan leveres til armaturerne skal ledningerne indreguleres med ventiler. Ved indstilling af reguleringsventiler skal følgende generelt kendes: Q p v p f p a Ønsket flow Trykfald over åben ventil Nødvendigt tryk for fordelingsrøret Tilgængeligt tryk Ud fra disse beregnes det ønskede trykfald p i over ventilen. p i = p a p f p v (A.1) Med det ønskede flow, det ønskede trykfald, samt ventiltypen kan forindstillingen på ventilen aflæses. Indregulering af koblingsledninger til brugsvand Et eksempel på indreguleringen af koldtvandskoblingssledningen til bruseren i stueetagen tilhørende skakt 1 kan ses her. Koblingsledningerne skal indereguleres med en sædeventil uden skala og ved den praktiske udførsel vil reguleringen blot ske ved forsøg indtil trykket virker passende. Tryktabet over ventilet beregnes her ved den strækning med højest tryk til rådighed og ved strækningen med størst tryktab, for at sikre at trykket også her vil være passende. Tryktabet er beregnet i Excel se [Bilags-CD, Vandinstallationer.xlsx]. Tryktabet ved åben sædeventil er skønnet som 10 gange det dynamiske tryk på ledningen. Tryktabet fra anboringen til sædeventilen er beregnet til 15,9 kp a. Trykket tilrådighed ved anboringen er skønnet til 450 kp a. Trykgruppen for bruseren er kp a. Ventilen skal derfor indstillet til at give et ekstra tryktab på v t

86 450 15, > v > , (A.2) (A.3) 284, 1 > v t > 134, 1 Værste strækning Tryktabet fra anboringen til sædeventilen er beregnet til ca. 83 kp a. Trykket tilrådighed ved anboringen er skønnet til 450 kp a. Trykgruppen for bruseren er kp a. Ventilen skal derfor indstilles til at give et ekstra tryktab på v t > v > (A.4) (A.5) 217 > v t > 67

87 Beregninger til varmeanlæg B I det følgende beregnes de nødvendige rørstørrelser til bygningens varmeanlæg. Endvidere gives et overslag over tryktabet i systemet med henblik på at finde cirkulationspumpen nødvendige størrelse og ydelse under drift. B.1 Varmetab, flow og rørstørrelser Varmeanlæggets rørstørrelser beregnes på baggrund af varmetabet i bygningen og det nødvendige vandflow i rørene. Det dimensionerende varmetab udgøres af: Transmissionstab og linietab Infiltrationstab Ventilationstab Transmissions- og linietabet aflæses i Be06 til Φ trans = 46, 5 kw, se eventuel [Bilags-CD, Stuhrs Brygge.xml]. Infiltrationstabet beregnes ved følgende formel: Φ inf = ρ L c L q inf A T (B.1) Hvor: ρ L Luftens densitet [kg/m 3 ] c L Luftens varmefylde [J/(kg K)] q inf Infiltration [l/(s m 2 )] A Beboelsesareal [m 2 ] T Temperaturforskellen mellem ude og inde [K] Indsættes de kendte værdier findes infiltrationstabet:

88 Φ inf = 1, 25 kg/m J/(kg K) 0, 13 l/(s m 2 ) 3705 m 2 32 K = 19, 4 kw (B.2) Ventilationsanlægget er forsynet med en varmeveksler til genvinding af energien i udsugningen. Virkningsgraden af denne er vurderet til at være 0,75. Ventilationstabet kan beregnes ved følgende formel: Φ vent = ρ L c L (q u + q exf η q i ) T (B.3) Hvor: ρ L Luftens densitet [kg/m 3 ] c L Luftens varmefylde [J/(kg K)] q u Udsugningens volumenstrøm [l/s] q exf Eksfiltration [l/(s m 2 )] η Virkningsgrad af varmeveksler [-] q i Indblæsningens volumenstrøm [l/s] T Temperaturforskellen mellem ude og inde [K] Eksfiltrationen sættes til 0 l/s. Indsættes de øvrige værdier findes ventilationstabet: Φ vent = 1, 25 kg/m J/(kg K) (2800 l/s 0, l/s) 32 K = 28, 2 kw (B.4) Med de tre bidrag på plads kan det endelige varmetab for bygningen findes: Φ samlet = Φ trans + Φ inf + Φ vent = 46, 5 kw + 19, 4 kw + 28, 2 kw = 94 kw (B.5) Dette samlede varmetab skal dækkes af bygningens varmeanlæg og det flow af varmt vand der cirkulerer i rørene. Det samlede flow kan beregnes ved formlen: q v = Φ samlet ρ V c V t (B.6) Hvor: Φ samlet Bygningens samlede varmetab [kw ] ρ V Vandets densitet [kg/m 3 ] c V Vandets varmefylde [kj/(kg K)] t Afkølingen over radiatorerne [K]

89 Varmeanlægget dimensioneres med en blandesløjfe, hvor frem- og returløb vælges til henholdsvis 50 C og 25 C. Det giver en afkøling over radiatorerne på 25 K. Indsættes værdierne i formlen findes det totale flow: q v = 94 kw 1000 kg/m 3 4, 2 kj/(kg K) 25 K = 0, 896 l/s (B.7) Flowet gennem hovedrørene er nu bestemt, og det vælges som dimensioneringsparameter at strømningsmodstanden i rørene ikke må overstige 100 P a/m. Sammen med volumenstrømmen er en indgangsværdi i et nomogram for stålrør ved vandtemperatur på 80 C. Herefter aflæses den nødvendige diameter på røret. Det passer ikke præcist med standardstørrelserne af rør, hvorfor der rundes op til nærmeste handelsdimension. Dette er for hovedrørene et 2" rør med en udvendig diameter på 60 mm. Forøgelsen af rørstørrelsen medfører et fald i tryktab, som nu er 36 P a/m. For alle stigstrengene i skakterne i bygningen er der valgt samme dimension for nemheds skyld. Der er naturligvis taget udgangspunkt i den værste stigstreng, hvilket er lejlighederne i enden af bygningen, grundet det store areal hvorigennem transmissionen sker. Det er vurderet, at 20 % af bygningens varmetab skal dækkes af den stigstreng, der forsyner lejlighederne i enden. Dette giver et nødvendigt flow på 0,182 l/s, hvilket igen benyttes til at aflæse i nomogrammet. Nærmeste handelsdimension bliver nu et 1" rør med en udvendig diameter på 34 mm. Tryktabet er faldet til 50 P a/m. Fordelingsrørene flytter den samme mængde vand som deres respektive stigstreng og bliver således også 1" rør med en udvendig diameter på 34 mm. B.2 Tryktab I rørsystemet bidrager tryktab i lige rør, enkelttab fra bøjninger og lignende samt tryktab over ventiler til det samlede tryktab. Tryktabet i lige rør findes som længden gange strømningsmodstanden, som er fundet i forrige afsnit. For enkelttab antages det, at disse udgør 25 % af tryktabet i lige rør. Ud til den fjerneste radiator i varmeanlægget, til hvilken det største tryktab forekommer, passerer vandstrømmen tre ventiler. Påsat radiatoren er en statisk ventil og på såvel stigstrengen som afgreningen ind til lejligheden sidder en dynamisk strenreguleringsventil. På figur B.1 på næste side ses en principskitse af varmeanlægget ud til fjerneste radiator med længder, strømningsmodstande samt ventiler.

90 10 m Teknikrum 13 m 50 Pa/m 13 m 10 m 50 m 36 Pa/m 50 m Figur B.1. Principskitse af varmeanlægget. Indtegnet er den fjerneste radiatorer, ventiler samt længder og strømningsmodstande. Det antages, at tryktabet over hver af de tre ventiler er 10 kp a. Benyttes dette samt de på figuren viste længder og strømningsmodstande kan det samlede tryktab findes. Lige rør: 100 m med 36 P a/m = 3,6 kp a 46 m med 50 P a/m = 2,3 kp a Enkelttab: + 25 % af 5,9 kp a = 1,5 kp a Ventiler: Statisk = 10 kp a Dynamiske = 20 kp a 37,4 kp a Tidligere er det totale vandflow fundet til 0,896 l/s, hvilket svarer til 3,22 m 3 /h. Til at flytte denne vandmængde rundt i systemet skal pumpen således overvinde et tryktab på 37,4 kp a.

91 Varmetilskud C Det interne varmetilskud til brug i Be06 beregnes således: Personer: Der foreligger et krav om varmetilskud på mindst 90 W fra personer pr. boligenhed: Det samlede varmetilskud for hele bygningen beregnes: 80boliger 90 W/bolig = 7200 W Da Be06 skal have varmetilskudet pr. m 2 deles det samlede varmetilskud med det samlede etageareal: 7200 W = 1, 94 W/m2 3704, 86 m2 Regnes der med standardværdien 1, 5 W/m 2 opretholdes kravet til 90 W/bolig ikke, derfor benyttes den beregnede værdi. Apparater: Der foreligger et krav om et varmetilskud på mindst 210 W fra apparatur pr. boligenhed. Derfor regnes her igen det gennemsnitlige antal personer pr lejlighed. Herefter kan det samlede varmetilskud for hele bygningen beregnes: 210 W/bolig 80boliger = W Da Be06 skal have varmetilskudet pr. m 2 deles det samlede varmetilskud med det samlede etageareal: W = 4, 53 W/m2 3704, 86 m2