Schönherz Zöltán Köllegium hálözáti rendezö helyisegek klimátizálásánák elözetes terve 4. javított verzió
Schönherz Telekom Kft. részére
Összeállította: Hámos Gergely
A terv módosításának oka A terv első változatában mind a hat klíma a kábelaknán keresztül, az épület legfelső szintjére, a tetőre volt kivezetve. Ez esetben az alsó két rendezőben található klímákhoz 44 illetve 32 méternyi függőleges csövezésre volna szükség. Ez némileg meghaladja a választott gépek névleges függőleges csövezési hosszát. A gépek forgalmazójával és a szakembereikkel egyeztetve kiderítettük, hogy ennek ellenére működne az a konstrukció is, de a gépek esetében egy kb. 25 %-os hatásfokromlással kéne számolni (tehát az említett készülékek annak ellenére, hogy 5 kW teljesítményűek, csak kb. 3 kW-ot hűtenének.) A rendező hűtésére ez is elegendő volna, viszont megvizsgáltunk néhány további lehetőséget, és azt találtuk, hogy az alsó két rendező klímájának csövezését elvégezhetnénk lefelé is, a cseppvíz elvezetéssel párhuzamosan. A két kültéri egység pedig kikerülhetne az első emeletre, a galéria rész tetejére, ahol már jelenleg is több klíma található. (Itt a gépek a hófogó/takaró lamellák takarásában vannak, így lentről nem látszanak.) A tökéletes takaráshoz még egy tetőlamella felszerelésére lenne szükség, az épület keleti oldalán mind a négy „blokkon”, ezek tervét a 4. sz melléklet tartalmazza. Ezzel a módszerrel növelhető a gépek hatásfoka és a gyárilag megadott távolságokon belül tarható a készülékek függőleges csövezésének a hossza.
A klimatizálás szükségessége A Schönherz kollégiumban 20 éve működik aktív számítógépes hálózat. A jelenlegi eszközök 12 évesek, a mind gyakoribb meghibásodások- illetve a technológia fejlődése miatt cserére szorulnak. A jelenlegi eszközpark hőterhelése rendezőnként maximálisan 360 W. Aktív hűtés nélkül jelenleg is előfordul a téli időszakban 30-32 °C – os hőmérséklet az egyes rendezőkben, nyáron pedig nem ritka a 38-41 °C sem. Környezeti hőmérséklet szempontjából az eszközök működési tartományának felső határa 45 °C. (Az optimális környezeti hőmérséklet 19-20 °C lenne.) Az új eszközök, bár energia takarékosak, a sokkal nagyobb sebesség illetve a PoE (Power Over Ethernet – wifi eszközök számára az adatvonalon áramot is szolgáltató technológia) miatt jóval nagyobb teljesítményűek. A várható hőterhelés 1500-1600 W rendezőnként. Ezen eszközök működtetéséhez elkerülhetetlen az aktív hűtőrendszer kiépítése.
A rendező helyiségek elhelyezkedése az épületben A rendezőhelyiségek az épületben egymás alatt találhatóak, a déli folyosók közepén (lásd 2. ábra). Minden helyiség zárt, passzív szellőzőt csak a kollégiumi folyosó felé tartalmaz. Aktív eszközök minden harmadik szinten (2, 5, 8, 11, 14 és 17 szintek) vannak elhelyezve, így hűtést ebben a hat helyiségben szükséges kialakítani. A helyiségeket egy 25x70 cm-es kábelakna köti össze a kábelek átvezetése érdekében. A vezetékek fixen, a falhoz csavarozott fémkonzolhoz vannak rögzítve, bilincsekkel illetve műanyag kábelkötegelőkkel. A legalsó helyiség az első emeleten található, a legfelső pedig a 18. szinten, de a kábelakna felvezet a 19-20. szintre, egészen a keleti tetőfolyosóról megközelíthető szellőzőgépházig. A kábelakna kitöltöttsége fizikailag 50 %-alatt van, így lehetséges volna a kiépítendő aktív hűtőrendszer csövezését födémfúrás nélkül, a kábelaknában elhelyezni, a jelenlegi optikai illetve UTP kábelezés mellett.
A kialakítandó hűtési rendszer méretezése A hűtőrendszer méretezésénél és kialakításánál több szempontot is figyelembe kell venni. Egyrészt, tanácsos a hűtőrendszert legalább kétszeresen túlméretezni, hogy az állandó üzemben lévő hűtőgép ne legyen állandó, 100% körüli terhelésnek kitéve, másrészt, hogy az esetleges későbbi eszközpark bővülésnél adódó többlet hőterhelés is elvezethető legyen egy újabb, költséges hűtőrendszerátalakítás nélkül. Ezek alapján minimum 2,5-3 kW hűtőteljesítményű gépek beszerelése szükséges helyiségenként. Szintén fontos szempont, hogy a beszerelésre kerülő hűtőgépek hosszú élettartamú, ipari célú, szervertermek hűtésére is alkalmas kivitelűek legyenek. Az ilyen készülékek általában 3-3,5 kW teljesítménytől felfelé elérhetőek. Megjegyzés: A hagyományos, inverteres készülékek ide nem alkalmasak. Bár elvileg -15°C-ig ezek a gépek képesek hűtést biztosítani, azonban -5°C alatt a teljesítményük jelentősen csökken, ez pedig a téli időszakban kockáztatná a kollégium zavartalan hálózati- és internet szolgáltatását. (Hűtés kiesése esetén a hálózati eszközök pár perc alatt túlmelegednek és leállnak.)
A kialakítandó rendszer ismertetése A kialakítandó rendszer hat darab split rendszerű hűtőkészülékből áll. Ezek beltéri egységei az említett rendező helyiségek falára kerülnének, felszerelésre, a csövezés és cseppvíz elvezetés a kábelaknában történne. Az alsó két rendező kültéri egysége az első emeleten, a HK iroda féltetőjére a felső 4 rendező kültéri egysége pedig az épület tetejének délkeleti részén történne.
A választott klímakészülékek A nagy magasságkülönbségek (tető-rendező helyiségek) és az ipari célú felhasználás miatt az alábbi készülékek kerülnének felszerelésre: 5-8-11 emeleti rendezők esetén: Itt a magasságkülönbség miatt illetve a hosszabb csövezés miatt erősebb gépek kerülnek felszerelésre. Toshiba Super Digital Inverter 5 kW (RAV-SM564KRT-E / RAV-SP564AT-E) Hűtő teljesítmény (KW) 5,0 Fűtő teljesítmény (KW) 5,6 Működési tartomány, hűtés (KW) 1,2-5,6 Működési tartomány, fűtés (KW) 0,9-7,3 Energia osztály hűtés/fűtés A/A Működési elv DC inverter 2-14 és 17 rendező esetén: A három rendező esetén pedig egy kisebb kompresszor teljesítményű, rövidebben csövezhető eszköz is elegendő. Toshiba Digital Inverter 5 kW (RAV-SM566KRT-E / RAV-SM563AT-E) Hűtő teljesítmény (KW) 5,0 Fűtő teljesítmény (KW) 5,6 Működési tartomány, hűtés (KW) 1,5-5,6 Működési tartomány, fűtés (KW) 1,5-6,3 Energia osztály hűtés/fűtés C/C Működési elv DC inverter
Beltéri egységek elhelyezése A beltéri egységek elhelyezése a rendezőhelyiségek belső falán, a plafon alatt lehetséges. Mivel a fal egyenetlenségei alkalmatlanná teszik a felületet a gép rögzítésére, így a készülék alá előbb egy gipszkarton vagy gipszkarton vagy OSB lap elhelyezése szükséges. (2. ábra)
Cseppvíz elvezetése Mivel állandóan üzemben lévő, elektromos rendezőterekben találhatóak a készülékek, így a cseppvíz szivattyús elvezetés nem javasolt. Az adott szinteken pedig nem lehetséges a cseppvíz gravitációs elvezetése sem, azonban megoldható, hogy összes gép cseppvizét egyetlen 32 mm-es PVC csőben, a kábelaknában elvezessük, gravitációs úton. A cső alsó fele az első emeleti rendezőben végződne,
ahonnan az ottani álplafonban lehetséges a víz elvezetése a szinten lévő szemétledobó helyiség falikútjába. (3. ábra) A csöveket az illesztéseknél PVC ragasztóval is rögzíteni kell, a kábelaknában illetve az álplafonban történő átvezetések mellett pedig a nyílásokat tűzálló purhabbal tömíteni kell.
Csövezés kiépítése A klímák csövezése szintén a rendezőkben található kábelaknán keresztül történne. A csövek elhelyezésére elegendő szabad hely még rendelkezésre áll a kábelaknában. Mivel ehhez a tűzzáró szigetelést (kőzetgyapot és tűzzáró purhab) meg kell bontani, így ezt a szerelési munka után helyre kell állítani. (2. ábra, 5. ábra, 6. ábra) A csöveket az aknában bilincsekkel a falhoz, vagy gyorskötözőkkel a rendelkezésre álló kábeltálcához kell rögzíteni. a) Felső 4 rendező csövezése A kábelakna a 19. emeleten, a szellőzőgépházban végződik. A csövezést innen egy kb. 5-6 méteres vízszintes szakasszal, a keleti tetőfolyosó alatti helyiség falán keresztül lehetséges kivezetni a tető délkeleti oldalára. Így minimális falfúrásra és csövezésre van szükség. (10. ábra, 11. ábra, 12. ábra, 13. ábra, 14. ábra, 15. ábra) b) Alsó két rendező csövezése A kábelakna levezet egészen az első emeletig. A csövezést innen a cseppvíz elvezetéshez hasonlóan, az első emelet álplafonjában megoldható. A cső az első emeleti HK irodán keresztül a galéria rész féltetőjére kivezethető. Ott már jelenleg is található egy klíma készülék, a mellé még elhelyezhető volna a két szükséges kültéri. Az adott tetőrész előnye, hogy a hófogó/dekorációs lamellák takarják a kültériket, így további takarásra nincs szükség. (4. ábra, 17. ábra, 18. ábra és 19. ábra) Azért célszerű a két alsó gépet így csövezni, mert így a függőleges csövezés jelentősen lerövidíthető, ezzel a gépek üzembiztonsága nő, valamint sokkal jobb hatásfokon tudnak üzemelni. (És nem is lépünk ki a gépek műszaki leírásában megadott csövezési hosszakból.) A HK irodában a csövezést vagy kábelcsatornában az álplafon alatt, vagy pedig az álplafon fölött kell végezni. Az álplafon fölötti, gipszkarton falakon történő átvezetéseknél is tömíteni kell a nyílásokat purhabbal/tűzálló purhabbal. A csövezés a tetőre a két ablakot elválasztó, bádoggal borított falapon át elvégezhető, a szükséges szigetelés és bádog takaróelem (vízelvezető) elhelyezése mellett. (Mint ahogy a többi, a féltetőn található kültérinél is történt.)
Kültéri egységek elhelyezése a) A tetőre helyezendő gépek Az adott (dél-keleti) tetőrész belső sarka különösen alkalmas a klímák számára, mert ott a kültéri egységek egyrészt szélvédett helyen, másrészt félárnyékban kerülnének elhelyezésre.
A kültérik rögzítése fali konzolokkal. A fali konzollal történő szerelés azért is előnyös, mert nem kell betonlapokra, vagy speciális konzolra szerelni az eszközöket, hogy ne sérüljön meg a lapostető szigetelése. Az 1. ábra és 16. ábra megfelelően két gép a jelölt oldalfalra kerülne, kettő pedig a tetőkijárat falára kerülne elhelyezésre. b) Az első emeleti galéria tetejére helyezendő gépek Az adott tetőrész szintén dél keletre néz (napközben kevesebbet süti a nap), ráadásul a takaró lamellák miatt a gépek elhelyezése nem ütközik önkormányzati rendeletbe (kívülről nem láthatóak). Megjegyzés: A teljes takaráshoz a keleti falon plusz egy takaró lamella elhelyezése szükséges, ennek leírása a 4. sz. melléklet tartalmazza. A gépeket járdalapra kell csavarozni, így a tető szigetelése nem sérül meg. (20. ábra, 21. ábra és 22. ábra)
Áramellátás biztosítása Az egyes hűtőgépek áramellátása a beltéri egységeken keresztül történik. Mivel a szinteken a rendező helyiség mellett találhatóak az elektromos kapcsolóterek, így a készülékek elektromos csatlakoztatása történhet közvetlenül a szinti elosztószekrényekhez. Ezekben még rendelkezésre áll a szükséges plusz teljesítmény (kb. 2 kW klímánként).
Szükséges egyéb munkák A rendezőhelyiségek ajtaja jelenleg nem szigetelt, valamint a küszöb hiánya miatt a nyílászáró alatt is rés található. Ezeket az energiahatékonyság miatt célszerű megfelelő, öntapadós szigetelőanyagokkal tömíteni. A helyiség falán két darab, a folyosó irányából nyitható-zárható passzív szellőző található. Szintén az energiahatékonyság miatt, ezeket el kell zárni, belülről egy csavar felhelyezésével rögzíteni, majd üveg vagy kőzetgyapottal a szellőzőt belülről tömíteni.
1. sz. melléklet – alaprajzok
1. ábra - Klímakészülékek és a csövezés elhelyezése a 19. (tető) szinten. Jelölés: Piros kör - kábelakna végződése, Piros vonal - klíma vízszintes csövezése, Kék téglalapok - a kültéri egységek elhelyezése
2. ábra - Klímakészülék beltéri egységének elhelyezése a rendező helyiségekben Jelölés: Piros téglalap - kábelakna, Kék téglalap - klíma készülék beltéri egysége
3. ábra - Cseppvíz elvezetés egy lehetséges nyomvonala az első emelet álplafonjában a szemétledobó helyiség falikútjáig, Jelölés: Piros téglalap - kábelakna végződése, kék vonal - cseppvízcső nyomvonala, zöld kör – falikút
4. ábra - A két alsó kültéri csövezése az álplafonban és elhelyezése a féltetőn. Jelölések: piros téglalap - kábelakna, kék vonal - csövezés egy lehetséges nyomvonala, kék téglalap - kültéri egységek a féltetőn
2. sz. melléklet – helyszíni fényképek
5. ábra - Kábelakna nyílása a plafonon, a tűzgátló gyapot tömítéssel
6. ábra - Kábelakna nyílása a padlón, a tűzgátló gyapot tömítéssel
7. ábra - Rendező helyiség a folyosóról nézve, szemközt látható a rack fölött a beltéri egység elhelyezésére alkalmas falszakasz
8. ábra - Rack helyiség belülről, a klíma elhelyezésére alkalmas falszakasszal
9. ábra - A cseppvíz elvezetésére alkalmas falikút a szemétledobó helyiségben
10. ábra - A kábelakna végződése a 19. emeleti szellőzőgépházban, az épület keleti oldalán. Megjegyzés: Az akna mérete itt is akkora, mint a többi helyiségben, viszont a tűzgátló anyag tetején le lett öntve a felújításkor 3-4 mm vastagságú aljzatkiegyenlítővel, ami azonban könnyen felszedhető majd helyre állítható
11. ábra - Kábelakna végződése a 19. emeleten a szellőzőgépházban, pirossal jelölve a klímacsövek egy lehetéses nyomvonalát
12. ábra - Kábelakna végződése és a vezetékezés vízszintes csövezés lehetséges nyomvonala a szellőzőgépházban, pirossal jelölve a csövezés egy lehetséges nyomvonala
13. ábra - A tetőfolyosó alatti szervízalagút bejárata a 19. emeleti szellőzőgépházban, pirossal körrel jelöltük a szükséges faláttörést, piros vonallal a csövezés nyomvonalát
14. ábra - A szervízalagút bejárata és belső része
15. ábra - A szervízalagút belső fala, a szükséges faláttörés piros körrel jelölve, a vezeték nyomvonala pedig piros vonallal
16. ábra - A tető délkeleti sarka, mely alkalmas a kültéri egységek elhelyezésére, Jelölés: Piros kör: faláttörés/klímacsövek kivezetése, Kék téglalap - kültéri egységek
17. ábra - Csövezés nyomvonala az első emeleti HK irodában (A csövezést vagy az álplafon fölött, vagy alatta, kábelcsatornában kell végezni). Jelölés: piros vonal – csövezés nyomvonala
18. ábra - Csövezés nyomvonala a HK irodában a féltető felé. Jelölés: piros vonal – csövezés nyomvonala
19. ábra - Kijárat a féltetőre a HK iroda ablakánál, és a csövezés egy lehetséges nyomvonala. A csöveket az ablakokat elválasztó, bádoggal burkolt falapon át történhetne, a megfelelő szigetelés ill. bádog takaróelem alkalmazásával. Jelölés: piros vonal – csövezés nyomvonala, piros kör – cső kivezetésének helye
20. ábra - A tetőrész a HK iroda ablakán ár, a galéria rész tetején. Ide kerülne a két kültéri, egyik a jelenleg is látható gép jobb, a másik pedig a bal oldalára. Jelölés: Kék téglalap – kültéri helye
21. ábra - Galéria rész teteje a HK irodából, a másik kültéri a jelenleg is látható gép bal oldalára kerülne elhelyezésre.
22. ábra - A galéria rész teteje kívülről nézve, a hófogó/takaró lamellákkal. Jelölés: piros nyíl - új kültérik helye (a takaró lapok mögött nem látszanak)
3. sz. melléklet – Faláttörések helyreállítása, tűzveszélyes munkák végzése Faláttörések Fal fúrására csak a 19. (tető) szinten van szükség, két helyen (13. ábra, 14. ábra, 15. ábra, 16. ábra). A munka végeztével a csövek mellett a faláttörés belülről purhabbal/tűzálló purhabbal tömítésre kell, hogy kerüljön, kívülről pedig megfelelő glettanyaggal elfedésre, és lefestésre. Gipszkarton áttörések A cseppvíz elvezetéséhez az első emeleten két helyen át kell fúrni az álplafon felett a gipszkarton falat. Itt a csövezés után a nyílást a cső mellett tűzálló purhabbal tömíteni kell. Tűzzáró szigetelés megbontása A kábelaknában a szintek között, a födémen való átvezetésnél a vezetékek mellett a hézagok kőzetgyapot lapokkal vannak kitöltve, helyenként felülről gipsztejjel leöntve. Ezt a szigetelést a munkavégzés idejére el kell távolítani valamennyi szinten az aknából, majd a csövezés után a lehető leghamarabb helyreállítani. Lánggal járó berendezés használata A klímacsövek illesztéseit a gyakorlatnak megfelelően forrasztásos technikával végzik. Ehhez lánggal járó berendezés (gázüzemű forrasztópáka) használatára van szükség. A készülék használata alatt fokozottan kell ügyelni a kábelaknában lévő vezetékek épségére, a tűzbiztonságra. Mivel az épületben füstjelző rendszer működik, az adott helyiségben a munkavégzés alatt javasoljuk annak kikapcsolását/letakarását, illetve egy tűzoltó készülék készenlétben tartását az esetleges tűz/baleset megakadályozása érdekében. A lánggal járó készülék használatára kérjük a BKO engedélyét, illetve ha szükséges, a további rendszabályok, illetve beszerzendő engedélyek listájának megadását.
4. sz. melléklet – Takaró tetőlamella kialakítása a galéria rész féltetejére A Schönherz oldalán, a galéria rész tetején hófogó lamellák vannak, amiket az alább lévő két ábra szemléltet. Az első ábrán a lamellák oldal és előnézeti rajza látható. A második képen a lamellák egymáshoz képesti elhelyezkedése. A lamellák 0,5-1 mm vastag lemezből vannak. A lamellák 61 cm magasan takarnak a lapos tetőnél. A kihelyezni kívánt gép magassága 78 cm, emiatt erre az oldalra szeretnénk egy negyedik lamellát is felszerelni, hogy a takarást megnöveljük 84 cm-re, hogy a gép ne látszódjon ki lamellák mögül. A felszerelni kívánt lamellát a többi lamella színére kívánjuk festeni, és egy oldalsó L alakú füllel kívánjuk csavarokkal (esetleg popszegecsekkel) rögzíteni az épület szerkezetére. (Erről további látványterv nem készült, a plusz takarólemez a jelenlegiekkel azonosan nézne ki, a további ábrákon (25. ábra, 26. ábra, 27. ábra, 28. ábra) láthatóak a jelenlegi lamellák, pontosan azok fölé kerülne ki, az épület oldalán található valamennyi (4 db) oldalsó blokk-ra, hogy az épület képe egységes legyen oldalról nézve.) 2980
25 20 150
23. ábra - A hófogó lamella keresztmetszeti képe (Az értékek milliméterben értendőek!)
230
24. ábra - A hófogó lamellák egymáshoz képesti elhelyezkedése oldalnézetből (metszet, az értékek milliméterben értendőek!)
Az alábbi képek a lamellákról készültek. Látható a jelenlegi lemezek rögzítése négyes csoportokban történt, melyek (csoportosan) egy-egy kivehető csappal vannak rögzítve. A távolságokat és a festést megtartanánk a felszerelendő extra lemezeknél is, azonban az új lamella a jelenlegiek fölé, csavarokkal kerülne rögzítésre. Így az is eltávolítható lenne, és a jelenlegi tartószerkezetet sem kéne módosítani. A jelenlegi színre festve, kívülről nem látszana a különbség, és tökéletesen eltakarná a kihelyezendő klímaberendezést is. Az új lamella belülről (az épületből, az ablakon át nézve) nem takarna el semmit, ugyanis az ablak magasan van, a felújításkor pedig alacsony álplafon került kialakításra az első emeleten, így az ablakra csak olyan meredek szögben lehet rálátni, hogy a klíma és a lamellák egyáltalán nem is látszanak (18. ábra, 19. ábra).
25. ábra - A hófogó lamellák jelenlegi rögzítése
26. ábra - A galéria rész egy oldalpillérje és a lamellák rögzítése
27. ábra - A klímakészülék leendő helye és a takaró lamellák
28. ábra - A lamellák és a jelenleg is kint lévő klímakészülék
5. sz. melléklet – A kivitelezéshez választott készüléktípus, illetve eszközhasználat részletei
Rézcsövezés (függőleges+vízszintes): 268 m (Tartalmazza: Olajcsapda 12 m-enként a függőleges csövezésű szakaszokon) Elektromos betáp kiépítése 35 m Kondenzvíz elvezetés kiépítése 76 m Konzol (oldalfali) 6 db RAV-SM564KRT-E/RAV-SP564AT-E készülék, 3 db, az középső három rendezőhelyiséghez RAV-SM566KRT-E/RAV-SM563AT-E készülék, 3 db, az felső két és legalsó rendezőhelyiséghez A 4. sz. mellékletnek megfelelő tetőlamellák elkészítése és elhelyezése a galéria rész féltetőjén (4 db)
A munka tartalmazza továbbá az alábbiakat: 1. Az új klímaberendezések leszállítása. 2. A beltéri egység(ek) felszerelése a hűtendő térben a előzetesen egyeztetett helyre (konzolon a bejárati ajtó fölött lévő falszakaszra). 3. A kültéri egység(ek) elhelyezése lapostetőn, konzolon. 4. Az összekötő rézcsövezés és áramellátás kiépítése részben szabadon vezetve gumis bilinccsel a szervízaknában, a látható helyeken fehér magyar kábelcsatornában. 5. Az elektromos betáp kiépítése a beltéri és a kültéri egységek között. 6. A rendszer(ek) beüzemelése. 7. Jótállási papírok kitöltése.
