KÜLÖNLEGES GÉPÉSZET KONCEPCIÓTERV MŰSZAKI LEÍRÁS

Átírás

1 BUDAPESTI 3. METRÓVONAL REKONSTRUKCIÓJA ÉS MEGHOSSZABBÍTÁS ELŐKÉSZÍTÉSE Tsz.: KONCEPCIÓTERV MŰSZAKI LEÍRÁS Megbízó: Budapesti Közlekedési Központ Üzemeltető: BKV Zrt. Generáltervező: FŐMTERV - UVATERV KONZORCIUM Szakasz Tervfajta Helyszín Szakág Szakági alcsoport Irat v. rajzszám Módosítá s Év Hónap Nap I K O N 0 0 A L T K G P 0 1 I

2 TARTALOMJEGYZÉK 1. ÖSSZEFOGLALÓ VONATKOZÓ ELŐÍRÁSOK, SZABVÁNYOK, KÖVETELMÉNYEK Előírások hatálya szerint Előírások forrása szerint FŐSZELLŐZÉS Meglévő állapot VÍZKÖDOLTÓ BERENDEZÉS Meglévő állapot Meglévő Állapot_Kül Gépészet 14/2

3 1. ÖSSZEFOGLALÓ A 3. metróvonal meglévő főszellőző rendszere alapvetően a vonatok közlekedése során keletkezett hő elszállítására és az elhasználódott levegő cseréjére szolgál. A rendszer az állomásoknál telepített állomási ventilátorokból, és az állomások között kialakított vonali ventilátorokból áll. Két üzemállapotban működtethetők. Vagy az állomáson történik a légpótlás és a vonalból az elszívás, vagy fordítva. Az átállás a ventilátorok lapátszögének átállításával jár, ami időigényes faladat, ezért mostanában már nem mindig végzik el. A mai igényeknek és elvárásoknak megfelelően a vonal felújítása során a meglévő berendezéseket el kell bontani, és olyan rendszert kell kialakítani, mely az utasterek szellőztetése mellett alkalmas a hő- és füstelvezetésre is. Az eredetileg megállapított és eddig alkalmazott légmennyiségek maradnának, mert az üzemi tapasztalat az, hogy ez elegendő. Az új ventilátorok viszont reverzálhatók lesznek, ezért a téli-nyári átállás lapátszög állítás nélkül megvalósítható. A normál üzemi szellőzést hőmérsékletszabályzó és CO2 mérés működtetné. A főszellőzés felújítására a BKV egy tanulmánytervet készíttetett 2011-ben, Budapest M3 észak-déli metróvonal főszellőzés rendszerterv címmel. Ez a hatóságok által egyeztetésre és elfogadásra is került. A jelen koncepcióterv alapját az ott vázolt megoldás képzi. Változatlan az M-2-es rekonstrukciójánál alkalmazott elv, hogy az állomásokon lehet az utasok menekítését és a tüzek oltását a leghatékonyabban elvégezni. Változatlan tehát az elsődleges szempont, mindent elkövetni, hogy a meghibásodott szerelvényt a legközelebbi állomásba vinni, és ott menekíteni, illetve oltani. De ennek ellenére meg kell vizsgálni minden egyes állomás közi vonalszakaszt, hogy a bennrekedt szerelvény utasainak menekítéséhez és az oltáshoz szükséges útvonalat füstmentessé tegyük. A korábban elkészített tanulmány tartalmazza az összes lehetséges vészhelyzet vizsgálatát és a szituációhoz tartozó légtechnikai rendszerek működését. A megfogalmazott cél az, hogy a rendszerben telepített berendezések: főszellőzők, Jet ventilátorok, zsaluk úgy működjenek együtt a tűzeset környezetében, hogy maximálisan biztosítsák a keletkező hő és füst elvezetését, légutánpótlást, ugyanakkor biztosítva legyen a menekítés és az oltás. A hő- és füstelvezetés megvalósításához a meglévő helyekre telepített új ventilátorok mellett szükség lesz további ventilátorok telepítésére, nagyrészt az állomások kijáratába, lejtaknákba telepített Jet ventilátorokra, melyek feladata a menekítési útvonalak füstmentesen tartása lesz. Meglévő Állapot_Kül Gépészet 14/3

4 Az új OTSZ 5.0 szerint állomások területén automatikus oltóberendezést kell kiépíteni. Mivel a rekonstrukció lényeges mértékű átépítést jelent és az oltóberendezés beépítésének feltételei biztosíthatóak, ezért javasolt és a tervezési feladatkiírás is előírja telepítésüket. Az előírások és a metró tervezési tapasztalatok alapján az alábbi területeke védelme válik szükségessé: a) mozgólépcső alatti térben, b) peron alatti kábeltérben, c) meglévő, üzemelő üzletekben az üzlet átalakítása során és d) a szerelvény padlólemeze alatti tér oltása érdekében a peron melletti vágányoknál. Az M2 metróvonal felújításánál és az M4 vonal létesítésénél ezen túlmenően az állomási ügyelten is beépítésre került oltóberendezés. Ebben az esetben a működtetés kézi indítással, véletlen indítás elleni védelemmel (pl. elővezérelt rendszerrel) biztosítandó. A metróvonalak speciális körülményeit figyelembe véve nagynyomású vízköddel oltó rendszer kerül alkalmazásra. Mivel ez a rendszer térkiszorításos elven működik, a hőés füstelvezetéssel is ellátott területeken a megfelelő működést tűztestekkel igazolni és az OKF-fel egyeztetni szükséges. A rendszer részét képező nyomásfokozó szivattyúkat, puffer tartályt, oltóköröket ellátó szelepeket és osztót, elektromos elosztóberendezéseket és vezérlést erre a célra kialakított gépházban szükséges elhelyezni. A helyiség gyors megközelíthetősége biztosított legyen, kialakítása feleljen meg a technológiai igényeknek. Az oltóberendezés vízellátását a mértékadó oltókörnek megfelelő oltóvíz mennyiséggel biztosítani kell a tüzivíz hálózatról, kétoldali táplálással. A berendezés villamos energiaellátását kettős betáplálással kell biztosítani, a kábelek típusát úgy kell megválasztani, hogy a beépített oltóberendezés működése tűz esetén még minimum 1 óráig biztosított legyen. A berendezés működtetése, oltóköri szelepek vezérlése és üzemkészségének ellenőrzése, a beépített tűzjelző és oltásvezérlő rendszerről legyen biztosított. Automatikus működés mellett ki kell építeni a kézi működtetés lehetőségét az állomás tűzvédelmi beavatkozási központjául is szolgáló állomási ügyeleten. A beépített oltóberendezések tervezésnél és engedélyezésnél a korszerű elveket szükséges figyelembe venni, miután a vonatkozó szabványok, műszaki előírások nem minden kérdésben teljes körűek. A tűzoltó berendezésekre vonatkozóan szintén önálló létesítési tervdokumentációt kell készíteni, melyet a tűzvédelmi hatóság ugyancsak külön eljárásban bírál el. Motorkocsi (szerelvény) tüzek peronok melletti oltásához a fentiek szerint automatikus oltóberendezést kell telepíteni a peronoknál. Amennyiben a motorkocsik kialakítása olyan, hogy a padlószint alatti tüzek hatékony oltása az említett oltóberendezéssel nem biztosítható, akkor a kocsikban kell telepíteni az oltóberendezést. Ismereteink szerint jelenleg FIRE PRO aeroszolos lokális védelemmel vannak ellátva a metrószerelvények. Meglévő Állapot_Kül Gépészet 14/4

5 2. VONATKOZÓ ELŐÍRÁSOK, SZABVÁNYOK, KÖVETELMÉNYEK 2.1. Előírások hatálya szerint Az 3. metróvonal átadása több ütemben 1976 és 1990 között történt, ezen időszak jogszabályai, szabvány előírásai és tervezési irányelvei alapján. Ebben az időszakban a főszellőzés a föld alatti területeken, alapvetően vonatok közlekedése során keletkezett hő elszállítására és az elhasználódott levegő cseréjére szolgált. Tűzvédelmi előírások hő- és füstelvezetésre, tűzeseti légpótlásra és beépített oltóberendezésre nem voltak. A jelenleg érvényes előírásokat, továbbá a létesítés ill. engedélyeztetés idejére prognosztizálható előírásokat (pl. új OTSZ) a felújítás körének és mértékének megfelelően tudjuk alkalmazni. Ennek értelmében a metró építményei (állomások geometriai kialakítása, vonali alagutak, szellőző alagutak) a létesítés idején az előírásoknak megfeleltek, de jelenlegi előírásoknak már teljes körűen nem és adottság okán reálisan nem építhetők át. Ezzel szemben a főszellőzés gépei a szükséges kapacitású és tűzállóságú gépekre cserélhetőek, az akusztikai előírások teljesítéséhez hangcsillapítók építhetők be, a vezérlést intelligens tűzjelző rendszer működtetheti, beépített oltóberendezés telepíthető, stb. A meglévő állapotnál kedvezőtlenebb kialakítás nem történhet Előírások forrása szerint Jogszabályok Tervezés során az alábbi legfontosabb jogszabályok figyelembe vétele szükséges: 28/2011. (IX.6.) BM rendelet az Országos Tűzvédelmi Szabályzatról évi XXXI. törvény a tűz elleni védekezésről, a műszaki mentésről és a tűzoltóságról továbbá iránymutatásként figyelembe vettük a.../2014. (......) BM rendelete az Országos Tűzvédelmi Szabályzatról (új OTSZ 5.0), 66. Felszín alatti vasútvonal -ra vonatkozó speciális előírásait ( ), mivel az engedélyeztetés idején várhatóan érvényben lesz. 284/2007. (X. 29.) Korm. rendelet a környezeti zaj és rezgés elleni védelem egyes szabályairól 27/2008. (XII.3.) KvVM - EüM szám ú, a környezetvédelmi és vízügyi miniszter, valamint az egészségügyi miniszter a környezeti zaj-és rezgésterhelési határértékek megállapításáról szóló együttes rendelete 66/2005. (XII. 22.) EüM számú rendelet a munkavállalókat érő zajexpozícióra vonatkozó minimális egészségi és biztonsági követelményekről Szabványok MSZ 18151/1-82 Imisszió zajterhelések Meglévő Állapot_Kül Gépészet 14/5

6 MSZ 18151/2-82. MSZ :2007 ICS MSZ /1-82 MSZ /2-83 MSZ-21461/1-88 TS G-46 "Immissziós zajhatárértékek Munkahelyen megengedett egyenértékű és legnagyobb A-hangnyomásszintek" Épületakusztika. 1. rész: Épületen belüli hangszigetelési követelmények Épületek szellőzése a belső légállapot tervezési előírásai European Commitee for Standardization Légtechnikai berendezések. Általános előírások Légtechnikai berendezések Üzembehelyezési feltételek és követelmények Munkahelyek levegőtisztasági követelményei (vegyi anyagok) Légtechnikai alapadatok MSZ CR 1752:2000 Épületek szellőztetése, követelményrendszer MSZ ENV 12097:2000 Épületek szellőztetése Légvezetékek rendszerelemeinek követelményei a karbantartás megkönnyítésére 29/2001. (XII.23.) KöM-GM rendelet Egyes kültéri berendezések zajkibocsátásának korlátozásáról és a zajkibocsátás mérési módszeréről 140/2001. (VII.8.) Korm. Rendelet Egyes kültéri berendezések zajkibocsátási követelményeiről és megfelelőségük tanúsításáról 20/2005. (IV.12.) GKM rendelet Egyes termékek, berendezések megfelelőség tanúsításáról szóló miniszteri rendeletek módosításáról tervezési irányelv A KÜLÖNLEGES FELTÉTELEK a DBR Metróvonal Tervezési Irányelveihez különleges gépészeti munkákra vonatkozó pontjai a következők: A metróüzem épületgépészeti berendezései: Szellőztető és klimatizáló berendezések Vízellátó berendezések Vízelvezető és szennyvízkezelő berendezések Fűtő berendezések Szellőztetés és klimatizálás A földalatti építésű metrólétesítmények utasforgalmi és üzemi tereit mesterséges szellőztetéssel kell ellátni. Az alkalmazásra kerülő szellőztető berendezések - rendeltetésük szerint csoportosítva - a következők: a) Főszellőztető berendezések, amelyekkel gondoskodni kell az alagutak és a velük közös légteret képező állomások szellőztetéséről, tűz esetén a füstmentesítésről. b) Segédüzemi szellőztető berendezések, melyek feladata a külön légteret alkotó szolgálati és üzemi helyiségek szellőztetése. Meglévő Állapot_Kül Gépészet 14/6

7 c) Klimatizáló berendezések, egyes műszaki berendezések és szolgálati helyiségek fokozott igényeinek kielégítésére A felszín alatt, illetve ahhoz közel fekvő alagutak és a felszínre vezető szakaszok szellőztetésénél, amennyiben a megfelelő légcsere gépek nélkül is létrejön, és számításokkal igazolható, akkor a gépi szellőztetéstől el lehet tekinteni A főszellőztető berendezések szellőztetőaknákon keresztül végzik az alagutak és állomások friss levegővel való ellátását és az elhasznált, felmelegedett levegő eltávolítását. A főszellőztető berendezés a metró szellőztető rendszerének elsőszámú részegysége, melyen át a mesterségesen keringtetett (friss, illetve elhasznált) levegő az alagutakba vagy a felszínre jut. A főszellőztető berendezés ventillátorokból, zajcsillapítókból és motoros működtetésű zsalukból áll A főszellőztető berendezések tervezési alapadatául, a metró földalatti tereiben a legnagyobb forgalom esetén keletkező hőmennyiség szolgál, és a következőkből tevődik össze: a) a vonal napi villamos energia fogyasztásából, b) az utasok által leadott hőmennyiségből. Az összetevőkből kiszámított hőtermelést az alagút hosszában egyenletesen megoszlónak kell tekinteni A főszellőztető légáramától függetlenül szellőztetett helyiségek hőtermelései a főszellőztető berendezéseket nem terhelik A főszellőztető berendezések méretezésénél az alagútfalazat és az azt körülvevő talaj hőelvezetése figyelmen kívül hagyható A főszellőztető rendszernek úgy kell működnie (a rendszert úgy kell tervezni), hogy az állomások utasforgalmi tereiben a száraz hőmérséklet napi átlagban, télen +5 oc-nál alacsonyabb, nyáron +27 C-nál magasabb, a CO2 koncentráció 1,0 térfogatszázaléknál több ne legyen A főszellőztető ventillátorok levegőszállításának - az üzemi igények kielégítése céljából - szabályozhatónak kell lenni. A friss és a távozó levegő számításba vehető legkisebb hőfoklépcsője nyáron t = 27 C - tány C ahol tány C az utolsó 25 év július havi átlagos középhőmérséklete A főszellőztető berendezés műtárgyaiban a levegőáramlás az 5 m/sec légsebességet nem haladhatja meg, kivéve a zajcsillapítók zónáját, ahol a légsebesség legfeljebb 20%-kal haladhatja meg az 5 m/sec értéket A főszellőztetés szívó-nyomó rendszerű legyen. A friss levegő bevezetésére és a használt levegő elvezetésére szellőztető aknákat, a szellőztető berendezések elhelyezésére megfelelő méretű műtárgyakat kell létesíteni. Meglévő Állapot_Kül Gépészet 14/7

8 A főszellőztető berendezések műtárgyait azok létesítésekor, a legnagyobb hőtermelés és füst eltávolítására alkalmas méretű berendezések befogadására kell tervezni Minden felszín alatti állomáson, állomási szellőztető aknát kell létesíteni. Vonali szellőztető aknákat - lehetőség szerint - a két állomás között középen kell elhelyezni A szellőztető aknák fejeit a felszínen úgy kell elhelyezni, hogy a beáramló levegő minél kevesebb por- és füstszennyeződést tartalmazzon. A levegővételi helyek szellőzőrácsainak alsó éle a talajtól legalább 3 m magasságban legyen. Parkokban, zöldterületeken, ha a levegővételi helyek a közutaktól legalább 25 m-re fekszenek - a városképbe illő - kisebb magasságú aknafej is tervezhető. Az aknafejeket lezáró rácsokat, ajtókat, erős (rongálást és korróziót álló) kivitelűre, vagyonvédelemmel ellátottan kell tervezni Zártsorú beépítési sávban a szellőző fejeket - a helyi körülményeket is figyelembe véve - az épületek párkánymagasságáig, de legalább 6 m-ig kell felvezetni A főszellőztető berendezésnek alkalmasnak kell lenni (tűz esetén) a füstelszívásra és légutánpótlásra is A főszellőztető ventillátorok vezérlési alapelvei: A ventillátorok indíthatók és leállíthatók legyenek: a ventillátorok közeléből, az adott állomás műszaki ügyeleti helyiségéből kezelőasztaláról, a központi vezérlőhelyről (vonali műszaki diszpécser) A főszellőztető gépek - felszín és alagút felé irányuló - zajcsillapításáról gondoskodni kell. A szellőztető aknából a felszín felé kiszűrődő zaj kedvezőtlen esetben sem haladhatja meg a mindenkor érvényben lévő környezetvédelmi előírások határértékét, kivéve a tűz esetén történő működéskor A főszellőztetőket elkülönített légcsatornákkal és olyan porszűrő berendezésekkel kell ellátni, amelyek a beáramló friss levegőben lévő durva szennyeződést leválasztják A főszellőztető berendezések tervezésekor meg kell tervezni a berendezések (ventillátorok, hajtómotorjaik, stb.) szállítási útvonalát, a szereléshez, fenntartáshoz szükséges emelő- és szállító pályákat, illetve azok fel- vagy elhelyezésére szolgáló eszközöket Az állomási főszellőzés légáramát, ennek elosztását légcsatornában kell vezetni. Meglévő Állapot_Kül Gépészet 14/8

9 3. FŐSZELLŐZÉS 3.1. Meglévő állapot Meglévő állapot bemutatása Az M3 vonalszakaszon többféle állomástípus valósult meg. A vonal két végén kéreg alatti állomások készültek, majd következik egy-egy galériás állomás (Nagyvárad tér, Lehel tér), végül a vonal közepén mélyállomások vannak. Az alapkoncepció szerint minden állomáson létesült egy állomási főszellőző gépház két-két ventilátorral, valamint az állomások között a vonalba egy vonali gépház, szintén két-két ventilátorral. A kialakított szellőzők feladata az utasforgalmi terek szellőztetése. A főszellőző rendszer tartozéka a felszín és a vonal felé eső oldalakon a gépek elé illetve mögé épített hangcsillapító egységek. A kelet-nyugati metróvonal főszellőző rendszeréhez képest az északi-déli vonalon módosult a főszellőzés bevezetése az állomásterekbe. A kelet-nyugati vonal állomásainál a szellőző levegő az utastér falain fejmagasság felett kialakított rácsokon keresztül, vagy az álmennyezeten át jutott az állomás térbe. Az északi-déli vonalon a peronlemez alatt, a szélső állomás csövekben kialakított szellőzőnyílásokon keresztül, vagyis jóval rövidebb úton érkezik az állomástérbe. Meglévő Állapot_Kül Gépészet 14/9

10 A rendszernek két üzemállapota van: Nyári üzemben az állomási ventilátorokkal nyomjuk be a felszínről szívott levegőt a peron alatti nyílásokon keresztül az állomásokba, a vonali ventilátorok pedig elszívják és visszanyomják a felszínre. Téli üzemben a levegő iránya megfordul. Az átálláshoz a ventilátorok lapátszögét át kell állítani, ellenkező esetben kisebb légszállítás alkalmazható. A beépített ventilátorok légszállítása a számítással megállapított hőtermelés, a szennyeződés mértéke, a szellőztetés időtartalma, a külső hőmérséklet, továbbá az előírt légállapot alapján lett meghatározva. A metró szerelvények motorjainak disszipált (leadott) hője meghatározó a légmennyiség számításban, mert a leadott hő nagy része (kb. 75%) a szerelvények mozgatására fordított energiából származik. A Metró tervezési irányelvek szerint a földalatti állomásokon a levegő hőmérséklete +5 C-nál nem lehet hidegebb, nyáron a hőmérséklet csúcsértéke a +30 C-t nem haladhatja meg. Az építés során nem minden szellőző gépházba került két ventilátor, van olyan eredetileg betervezett vonali szellőző akna, ami meg sem épült. Meglévő Állapot_Kül Gépészet 14/10

11 Az állomási és vonali főszellőző gépházakba az alábbi gépek kerültek beépítésre: Ssz. Hely (szelvényszám) [ m ] Megnevezés Woods [ db x átmérő ] Meglévő ventilátor Légszállítás [ m³/h/db ] p [ Pa/db ] Teljesítmény [ kw ] Kihúzó vonali 2x Újpest-Központ 2x vonali 2x Újpest- Városkapu 2x vonali 2x Gyöngyösi utca 2x vonali 2x Forgách utca 1x Árpád híd 2x ? vonali 2x Dózsa György út 2x vonali 2x ? Lehel tér 2x ? vonali + keringtető 2x ? Nyugati pu 2x vonali + keringtető 2x Arany János utca 2x vonali + keringtető 2x Deák Ferenc tér 2x Ferenciek tere 2x vonali + keringtető 2x Kálvin tér 2x vonali + keringtető 2x Corvin-negyed 2x vonali + keringtető 2x Klinikák 2x vonali 1x Nagyvárad tér 2x vonali 2x Népliget 2x vonali 1x Ecseri út 1x Pöttyös utca 1x vonali 1x Határ út 1x A főszellőző gépek karbantartása a lehetőségekhez mérten rendszeresen megtörténik, a ventilátorok állagvédelmét, korrózió elleni védelmét biztosítják. Meglévő Állapot_Kül Gépészet 14/11

12 Határ út állomási főszellőző gép Vonali főszellőző gépek Újpest kp. és Újpest Városkapu között Meglévő Állapot_Kül Gépészet 14/12

13 A gépek előtt ill. után beépített hang csillapítok, továbbá a ventilátorok villamosenergia ellátást és működtetését biztosító elosztóberendezések a karbantartás ellenére sem tudnak megfelelni a jelenlegi előírásoknak (akusztikai előírások, tűzvédelmi előírások) Határ út állomási főszellőző alumínium tokozott elosztóberendezése Meglévő állapotra vonatkozó korábbi felmérések, tanulmányok A főszellőzés felújítására a BKV egy tanulmánytervet készíttetett 2011-ben, Budapest m3 észak-déli metróvonal főszellőzés rendszerterv címmel. Ez a hatóságok által egyeztetésre és elfogadásra is került. A jelen felújítás alapját az ott vázolt megoldás képezné Meglévő állapot értékelése A meglévő rendszerben több gépházban nincs meg a szükséges két ventilátor, vagy mert eredetileg sem építették be, vagy műszaki okokból. A beépített ventilátorok nem alkalmasak a hő- és füstelvezetésre. A téli-nyári átállás nem történik meg, mert túlságosan bonyolult, és időigényes és nincs rá elegendő személyzet. Ezen okokból a teljes rendszer cserére szorul a jóváhagyott főszellőzés rendszertervvel összhangban. Meglévő Állapot_Kül Gépészet 14/13

14 4. VÍZKÖDOLTÓ BERENDEZÉS 4.1. Meglévő állapot Meglévő állapot bemutatása Az állomások tüzivíz rendszerrel rendelkeznek, beépített automata oltóbernedezés az állomások területén nem épült ki. Lokális védelemmel látták el a metró szerelvények egyes részeit Meglévő állapot értékelése Ismereteink szerint jelenleg FIRE PRO aeroszolos lokális védelemmel vannak ellátva a metrószerelvények elektromechanikus elemeket tartalmazó kapcsolószekrényei. Ezen oltórendszerekkel kapcsolatos bővebb adatokkal nem rendelkezünk. A szerelvények felújítása esetén is beépítésre kerül oltóberendezés, melynek pontos kialakításáról nincs információnk. A meglévő állapot nem felel meg az új 5.0 OTSZ 123 /5 pontjában foglalt követelményeknek, mely szerint a vonalalagutak, Az állomások területén automatikus oltóberendezést kell kiépíteni az alábbi helyeken: a) mozgólépcső alatti térben, b) peron alatti kábeltérben, c) meglévő, üzemelő üzletekben az üzlet átalakítása során és d) a szerelvény padlólemeze alatti tér oltása érdekében a peron melletti vágányoknál. Továbbá az új 5.0 OTSZ 118 /2/b szerint az alagút tűzterjedés megakadályozása érdekében a vonalalagút űrszelvényét az állomás csatlakozásánál beépített oltóberendezéssel kell védeni. Meglévő Állapot_Kül Gépészet 14/14