Menu

Wymagania normy PN-EN 13941

Projektowanie sieci ciepłowniczych od 2006 roku regulowane jest poprzez normę PN-EN 13941. Nakłada ona na projektanta obowiązek uwzględnienia zagrożenia dla środowiska projektowanego ciepłociągu w przypadku jego awarii. Norma wymienia cztery możliwe ryzyka będące wynikiem uszkodzenia rurociągu ciepłowniczego:
- Wyciek gorącej wody wskutek pęknięcia lub nieszczelności rury, który może spowodować poparzenie, zalanie, tworzenie się tuneli itp.,
- Uszkodzenie instalacji powodujące przerwę w dostawie ciepła,
- Uszkodzenie instalacji stwarzające ryzyko rozprzestrzenienia się uszkodzenia w systemie,
- Utrata ciągłości dostaw.
Aby zapobiegać w/w niebezpieczeństwom norma wprowadza trzy klasy projektów A, B i C uwzględniające poziom bezpieczeństwa oraz stopień złożoności prac wykonawczych, które są określone jako wymagania dotyczące metod projektowania i konstrukcji. Projektowany ciepłociąg należy zakwalifikować do jednej z klas na podstawie badań wstępnych i oceny ryzyka wystąpienia awarii.
Tabela 1. Klasy projektów

siecic21.jpg

 Na podstawie warunku stanu granicznego dla ugięcia w prostych odcinkach rurociągu, dla przyrostu naprężeń.

siecco67.gif

oraz dla przyrostu temperatury

siecco68.gif

stworzono wykres wprowadzający klasyfikację projektu na podstawie przewidywanych skutków awarii. Dodatkowo wprowadzono także podział rurociągów o:

siecco69.gif

na dwie klasy w zależności od poziomu naprężeń dopuszczalnych. Zaproponowany w normie sposób klasyfikacji projektów na klasę B i klasę C, możliwość podwyższenia klasy projektu oraz zakres wymaganej

siecco70.gif

Rys. Określenie klasy projektu na podstawie przewidywanych skutków awarii dla stali Re=235 N/mm2

dokumentacji powoduje, że z technicznego i praktycznego punktu widzenia, występowanie projektów klasy A nie ma uzasadnienia. Klasa A wydaje się raczej ukłonem w stronę wszystkich tych którzy projektowali dotychczas na podstawie starych katalogów producentów. Występujące wtedy  ograniczenia co do poziomu naprężeń dopuszczalnych powoduje, że prawidłowo zaprojektowana sieć w większości przypadków spełni wymagania dzisiejszej normy. Obecnie norma daje możliwość stosowania wyższych poziomów naprężeń dopuszczalnych ale sama w sobie nie uzasadnia przyczyn takiego postępowania czy też źródeł pochodzenia przyjętych wartości. Odnosi się wrażenie, że nie ma specjalnie żadnej różnicy – oprócz wymagań dotyczących niektórych kształtek – jaki poziom naprężeń zostanie uznany za dopuszczalny.
Projektant, który projektując bierze pełną odpowiedzialność za skutki swojej pracy, musi odpowiedzieć na podstawowe pytanie – jaką sieć chce zaprojektować? Należy pamiętać, że ponad ekonomiczny aspekt budowania sieci wyżej należy cenić sobie bezpieczeństwo konstrukcji oraz sprawną jej eksploatację. Projektant zawsze może zakwalifikować projekt rurociągów do klasy C i narzucić mu ograniczenia wytrzymałościowe dla klasy A jednocześnie spełniając dokumentacyjnie i obliczeniowo warunki dotyczące klasy C.

Projekt klasy A

Zgodnie z klasyfikacją zawartą w normie, do klasy A projektu zaliczone są wszystkie rurociągi
spełniające warunek

 siecco69.gif

gdzie: rm - średni promień rury, t grubość ścianki rury

o małych naprężeniach osiowych, rurociągi o małym ryzyku okaleczenia ludzi lub spowodowania
szkód w środowisku oraz rurociągi o małym ryzyku strat ekonomicznych. Jeżeli do tych rurociągów jest dostęp podczas eksploatacji – powinny być zakwalifikowane do wyższej klasy tj co najmniej B.
Można zakwalifikować do tej klasy wszystkie rurociągi z podanego zakresu rm/t niezależnie od metody montażu – samokompensacje, podgrzew wstępny oraz zimny montaż stosowany na niskich parametrach centralnego ogrzewania i ciepłej wodzie. Projektowanie i budowę rurociągów sieci
cieplnych można przeprowadzić na podstawie dokumentacji ogólnej producenta systemu, pod
warunkiem zgodności jej z normą. Wprowadzenie tej klasy można traktować jako ukłon w stronę producentów oraz ich dotychczasowych dokumentacji – niski poziom naprężeń dopuszczalnych w poprzednio stosowanych metodach projektowania powoduje, że spełniają one założenia tej normy po uprzednim sprawdzeniu przez producentów stanów granicznych.
Wymagania specjalne stawiane projektom zakwalifikowanym do tej klasy:
- cząstkowy współczynnik bezpieczeństwa dla wytrzymałości zmęczeniowej fat=5,0
- kontrola spoin obwodowych 5 %
- kontrola spoin pachwinowych – wyrywkowo
- kontrola spoin wzdłużnych – wyrywkowo
- kontrola spoin nie poddanych uprzednio próbom szczelności – 20 %
- kategoria oceny spoin wg EN 25817 – B
- system jakości spawania wg EN 729-1 i EN 729-4 – podstawowy
- personel koordynujący spawanie – spawacz z doświadczeniem technicznym minimum 2 lata - personel przeprowadzający badanie – zalecany
Zalecane jest także aby specyfikacja i dopuszczenie do stosowania procedur spawania spełniały wymagania odnośnie części EN 288.

Projekt klasy B

Zgodnie z klasyfikacją zawartą w normie, do klasy B projektu zaliczone są wszystkie rurociągi
spełniające warunek

siecco69.gif

o małych i dużych naprężeniach osiowych, rurociągi o niskim ryzyku okaleczenia ludzi lub
spowodowania szkód w środowisku oraz rurociągi o niskim ryzyku strat ekonomicznych. Także w tej klasie należy umieścić rurociągi do których jest dostęp w trakcie eksploatacji. Można zakwalifikować do tej klasy wszystkie rurociągi z podanego zakresu rm/t niezależnie od metody montażu – samokompensacje, podgrzew wstępny oraz zimny montaż w pełnym zakresie temperaturowym. Projektowanie i budowę rurociągów sieci cieplnych można przeprowadzić na podstawie dokumentacji
ogólnej producenta systemu, pod warunkiem zgodności jej z normą. Wymagania specjalne stawiane projektom zakwalifikowanym do tej klasy:
- cząstkowy współczynnik bezpieczeństwa dla wytrzymałości zmęczeniowej fat=6,67
- kontrola spoin obwodowych 10 %
- kontrola spoin pachwinowych – wyrywkowo
- kontrola spoin wzdłużnych – wyrywkowo
- kontrola spoin w konstrukcjach specjalnych – 100 %
- kontrola spoin nie poddanych uprzednio próbom szczelności – 50 %
- kategoria oceny spoin wg EN 25817 – B
- system jakości spawania wg EN 729-1 i EN 729-3 – standardowy
- personel koordynujący spawanie – wymagany spawacz z doświadczeniem technicznym minimum 2 lata i zalecany spawacz specjalista.
- personel przeprowadzający badanie – zalecany
Wymagane jest także aby specyfikacja i dopuszczenie do stosowania procedur spawania spełniały
wymagania odnośnie części EN 288.

Projekt klasy C

Z uwagi na to, że norma dopuszcza możliwość zakwalifikowania rurociągów do wyższej klasy projektu, do klasy C projektu zaliczone są wszystkie rurociągi w pełnym zakresie naprężeń dla parametrów dopuszczonych przez EN 13941. Rurociągi o podwyższonym ryzyku okaleczenia ludzi lub spowodowania szkód w środowisku oraz rurociągi o niskim ryzyku strat ekonomicznych. Można zakwalifikować do tej klasy wszystkie rurociągi niezależnie od metody montażu – samokompensacje, podgrzew wstępny oraz zimny montaż z ograniczonym zakresem temperaturowym dla większych średnic. Ograniczenia przyrostu temperatury przedstawia tabela T-1. Projektowanie i budowę rurociągów sieci cieplnych można przeprowadzić tylko na podstawie dokumentacji specjalnej.
Wymagania specjalne stawiane projektom zakwalifikowanym do tej klasy:
- cząstkowy współczynnik bezpieczeństwa dla wytrzymałości zmęczeniowej fat=10,0
- kontrola spoin obwodowych 20 %
- kontrola spoin pachwinowych – wyrywkowo
- kontrola spoin wzdłużnych – wyrywkowo
- kontrola spoin w konstrukcjach specjalnych – 100 %
- kontrola spoin nie poddanych uprzednio próbom szczelności – 100 %
- kategoria oceny spoin wg EN 25817 – B 
- system jakości spawania wg EN 729-1 i EN 729-3 – standardowy
- personel koordynujący spawanie – wymagany technolog spawalnictwa
- personel przeprowadzający badanie – zalecany
Wymagane jest także aby specyfikacja i dopuszczenie do stosowania procedur spawania spełniały wymagania odnośnie części EN 288.

Wymagana zawartość dokumentacji projektowej

PROJEKT BUDOWLANY - CZĘŚĆ OPISOWA
- Przedmiot inwestycji, podstawowe dane charakteryzujące rozmiary inwestycji.
- Charakterystyka techniczna obiektu, z ewentualnym podziałem na zadania.
- Opis istniejącego stanu zainwestowania terenu, z omówieniem ewentualnych rozbiórek.
- Niezbędne obliczenia technologiczne, hydrauliczne, wytrzymałościowe itp., uzasadniające parametry techniczne obiektu,
- Omówienie sposobu pokonania, z uwzględnieniem warunków gruntowo -wodnych, przeszkód
terenowych itp.
- Ustalenie - w odniesieniu do ulic, chodników, placów i dróg - zapewnienia osobom niepełnosprawnym warunków do korzystania z tych obiektów.
- Powiązanie projektowanych inwestycji z budowlami istniejącymi oraz ustalenie sposobów
przyłączeń.
- Omówienie zabezpieczeń BHP i stref ochronnych-z uwzględnieniem warunków terenowych
występujących wzdłuż trasy projektowanych budowli.
- Informację BIOZ,
- Charakterystyka ekologiczna zawierająca opis wpływu inwestycji na środowisko przyrodnicze, zdrowie ludzi, obiekty sąsiednie, emisje hałasu, istniejący drzewostan, wody powierzchniowe i podziemne.
- Charakterystyka energetyczna.
- Opinie, uzgodnienia i dokumenty uzyskane przed i w czasie projektowania, a wymagane w celu zatwierdzenia opracowania i wydania pozwolenia na budowę.

PROJEKT BUDOWLANY – CZĘŚĆ GRAFICZNA
- Podkłady sytuacyjno -wysokościowe w odpowiedniej skali, z naniesionymi trasami projektowanej inwestycji z oznaczeniem terenu zajętego na czas budowy.
- Profile podłużne i przekroje poprzeczne terenu, z naniesionymi projektowanymi inwestycjami.
- Rysunki przejść i zabezpieczeń pokonywanych przeszkód.
- Rozmieszczenie i określenie typów studzienek, komór, konstrukcji wsporczych, armatury, zamknięć itp.
PROJEKT BUDOWLANY - DODATKOWO
- cześć kosztowa (przedmiary, kosztorysy);
- projekty budowli i konstrukcji inżynierskich;
- operaty wodno-prawne,
- opracowania technologiczne.
PROJEKT WYKONAWCZY - CZEŚĆ OPISOWA
- Omówienie ewentualnych zmian powstałych w wyniku uwzględnienia zaleceń i opinii zgłoszonych do projektu budowlanego.
- Określenie szczegółowych rozwiązań budowlanych i instalacyjno technicznych oraz warunków montażu.
- Specyfikacja poszczególnych elementów: urządzeń, armatury, przewodów, zamocowań.
- Zabezpieczenia antykorozyjne i izolacje.
- Wytyczne rozruchu, odbioru, prób szczelności, eksploatacji.
PROJEKT WYKONAWCZY - CZEŚĆ GRAFICZNA
- Uszczegółowienie planów sytuacyjno -wysokościowych, uwzględniające zalecenia i opinie zgłoszone do projektu budowlanego.
- Uszczegółowione rysunki rozwiązań budowlanych i instalacyjno technicznych.
- Rysunki szczegółów montażowych, komór, konstrukcji wsporczych, izolacji antykorozyjnych
i termicznych
W aspekcie normy EN 13941, ogólna dokumentacja projektowa powinna dla projektów wszystkich klas, zawierać:
OGÓLNE PARAMETRY EKSPLOATACYJNE – oczekiwana trwałość użytkowa, ciśnienie
obliczeniowe, temperatura obliczeniowa, liczba cykli temperatury roboczej i ciśnienia roboczego oraz czas ich trwania w okresie trwałości użytkowej rurociągu, przewidywane warunki eksploatacji w okresie
oczekiwanej trwałości użytkowej

DANE DOTYCZĄCE RUROCIĄGU – dane dotyczące trasy rurociągów (mapa trasy, profile, położenie w odniesieniu do innych obiektów budowlanych, usytuowanie charakterystycznych kształtek), dane
dotyczące wymiarów rurociągów (średnica zewnętrzna i tolerancje, nominalna grubość ścianki, dane kształtek charakterystycznych), dane dotyczące materiałów, informacje o technologii budowy rurociągu
(informacje o naprężeniach wstępnych, odchylenia kątowe, promienie krzywizn, ciśnienie próbne, temperatura montażu) , rysunki budowlane.
ZAPISY DOTYCZĄCE ZAPEWNIENIA JAKOŚCI – zakupy, projektowanie, budowa rurociągu, odbiór,
uruchamianie, eksploatacja.

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});