Projektowanie instalacji sanitarnych: ukryte błędy, które słono kosztują
“Najważniejsze jest niewidoczne dla oczu…” ten fragment Małego Księcia świetnie definiuje rolę instalacji w obiektach budowlanych.
Projektowanie instalacji sanitarnych jest kluczowym elementem przy tworzeniu lub remoncie obiektów, który wielu właścicieli budynków niestety lekceważy. Skupiają się na wyglądzie czy efekcie „wow”, niestety zapominają, że tylko zdrowy i dobrze zaplanowany układ przewodów i kanałów pozwoli na komfortowe, zrównoważone energetycznie i bezpieczne użytkowanie. Z naszego doświadczenia wynika, że aż 70% inwestorów decyduje się na modernizację energetyczną bez przeprowadzenia kompleksowego audytu. Prowadzi to do nieefektywnych ulepszeń i niższych niż oczekiwane oszczędności. Często też wymusza to potrzebę kolejnych zmian czy wręcz zmianę tych już wykonanych. Jako kierownik działu projektowego firmy MAG INSTAL i projektant z pełnymi uprawnieniami, codziennie spotykam się z konsekwencjami tych zaniedbań.
W rzeczywistości projektowanie instalacji sanitarnych, szczególnie w Warszawie, wymaga holistycznego podejścia. Trzeba uwzględniać wszystkie elementy wpływające na zużycie energii i komfort użytkowników. Dobrze jest tak dobrać systemy grzewcze, wentylacyjne i elektryczne by współdziałały jako zintegrowana całość. Dlatego modernizacja instalacji powinna być poprzedzona dokładną analizą istniejącego stanu technicznego.
Brak analizy instalacji przed projektowaniem
Jednym z najpoważniejszych wyzwań, z jakimi spotykam się w codziennej pracy projektowej jest nagminny brak szczegółowej analizy poprzedzającej właściwy etap projektowania. W firmie MAG INSTAL widzimy, że ten aspekt jest często pomijany lub przeprowadzany powierzchownie, co często prowadzi do kosztownych błędów w przyszłości.
Brak inwentaryzacji istniejących instalacji
Modernizacja instalacji bez dokładnej inwentaryzacji to jak budowanie domu bez znajomości gruntu. Wizja lokalna to szczegółowy proces dokumentowania stanu technicznego obiektu budowlanego, w tym jego elementów konstrukcyjnych oraz instalacji. Powinien być to kluczowy etap dla właścicieli, inwestorów i projektantów, planujących modernizację lub przebudowę budynku.
Standardowym działaniem w naszej firmie jest wykonanie inwentaryzacji instalacji budowlanych oraz omówienie z osobami odpowiedzialnymi za konserwacje i prawidłowe użytkowanie obiektu z jakimi problemami i oczekiwaniami musimy się zmierzyć. Dokumentujemy stan i układ przewodów oraz weryfikujemy ich zgodność z przepisami technicznymi. Rezygnacja z tego etapu to jedynie pozorna oszczędność czasu i pieniędzy.
Pomijanie audytu energetycznego
Kolejnym elementem, który warto wykonać jest audyt energetyczny. Pozwala on lepiej poznać potrzeby energetyczne budynku i wskazać kierunek działań. Zgodnie z definicją, audyt energetyczny to ocena istniejącego stanu użytkowania energii w danym obiekcie oraz określenie możliwości i środków służących do jego poprawy. Audyt energetyczny umożliwia obiektywne spojrzenie na to, jakie prace warto przeprowadzić, a jakie będą nietrafioną inwestycją bez istotnego wpływu na efektywność energetyczną budynku.
Niedoszacowanie zapotrzebowania na wodę i ciepło
Osoby planujące termomodernizację budynku wielorodzinnego niejednokrotnie mają problem z określeniem mocy nowego źródła ciepła. Za niska moc może się okazać niewystarczająca do pokrycia potrzeb cieplnych budynku, natomiast zbyt wysoka będzie nieopłacalna w inwestycji i eksploatacji. Wspólnota będzie przez to ponosić niepotrzebne koszty utrzymania źródła ciepła, niezależnie czy jest to własna kotłownia, czy też węzeł cieplny.
System wodociągowy musi być precyzyjnie zaprojektowany, by optymalnie dystrybuować wodę na cele bytowe, przemysłowe oraz przeciwpożarowe. Suma maksymalnych dobowych zapotrzebowań na wodę jest podstawą do projektowania. Bezwzględna wielkość zużywanej wody zależy od wielu czynników, takich jak liczba mieszkańców, funkcja budynku, a także wysokość ciśnienia w sieci wodociągowej.
W analizach energetycznych budynków istniejących warto wykorzystywać rzeczywiste dane pomiarowe z szerokiego czasookresu. Uwzględnienie profilu zmian zużycia ciepłej wody użytkowej i temperatury wody zimnej znacząco zwiększa dokładność wyników. Założenie stałej temperatury wody wodociągowej i stałego zużycia c.w.u. w poszczególnych miesiącach może prowadzić do błędnego oszacowania zapotrzebowania na energię.
Ignorowanie współpracy między instalacjami
W praktyce projektowej często zauważam, że współpraca między różnymi instalacjami jest traktowana jako kwestia drugorzędna. Tymczasem współczesne obiekty budowlane to złożone układy instalacyjne, w których różne branże – wodno-kanalizacyjna, wentylacyjna, elektryczna, grzewcza – powinny funkcjonować w ścisłej koordynacji. Prawidłowe współdziałanie wszystkich systemów ma bezpośredni wpływ na efektywność energetyczną, komfort użytkowania oraz koszty eksploatacji budynku.
Brak koordynacji między instalacjami
Jednym z najczęstszych błędów, które obserwuję jest niedostateczne skoordynowanie instalacji grzewczych, wodno-kanalizacyjnych i wentylacyjnych. Projekt wykonawczy tych instalacji powinien uwzględniać odpowiednie skoordynowanie przebiegu przewodów z innymi instalacjami, eliminując ryzyko kolizji przestrzennych. W praktyce jednak projekty często przygotowywane są oddzielnie, bez wzajemnej weryfikacji.
Współpraca energetyczna instalacji
Jednym z najczęstszych i najbardziej kosztownych skutków braku współpracy instalacji jest sytuacja, w której różne systemy działają przeciwstawnie. Klasycznym przykładem jest jednoczesne uruchomienie ogrzewania i chłodzenia – np. w biurowcu, gdzie instalacja HVAC nie została powiązana z automatyką zarządzającą temperaturą w poszczególnych strefach. W rezultacie klimatyzacja stara się schładzać powietrze, które jednocześnie jest podgrzewane przez system grzewczy. Taka „walka systemów” prowadzi nie tylko do ogromnego zużycia energii, ale także do pogorszenia komfortu użytkowników i skrócenia żywotności urządzeń. To klasyczny przykład braku logicznego sterowania i integracji.
Przewymiarowanie systemu
Instalacja o zbyt dużej mocy prowadzi do częstego włączania i wyłączania urządzeń, co zwiększa zużycie energii i skraca żywotność komponentów. Komfort cieplny także może ucierpieć – pomieszczenia szybko się nagrzewają lub wychładzają, bez możliwości precyzyjnej regulacji.
Nieodpowiedni dobór technologii do klimatu i izolacji budynku
Zastosowanie np. pomp ciepła powietrze-powietrze w źle zaizolowanym budynku w chłodnym klimacie może skutkować niską efektywnością i wysokimi kosztami ogrzewania. Technologia powinna być dobrana nie tylko do budżetu, ale także do charakterystyki cieplnej budynku.
Brak integracji z systemem automatyki
Niepołączenie systemów HVAC z systemami zarządzania budynkiem (BMS) skutkuje brakiem możliwości optymalizacji. Przykład? Równoczesne grzanie i chłodzenie, wynikające z braku spójnego sterowania.
Ignorowanie sposobu użytkowania budynku
System wentylacyjny o stałym wydatku powietrza w obiekcie takim jak biuro, sala konferencyjna czy szkoła to marnotrawstwo energii. W takich przypadkach konieczne jest zastosowanie systemów o zmiennym przepływie (VAV), które dostosowują wentylację do aktualnego obciążenia.
Szablonowe projektowanie instalacji
Często spotykamy się podejściem „szablonowym” – czyli stosowaniem tych samych rozwiązań niezależnie od funkcji obiektu. Tymczasem instalacje w obiektach wielorodzinnych funkcjonują zupełnie inaczej niż w np. w biurowcach czy budynkach użyteczności publicznej. Przykładowo, w budynkach mieszkalnych mamy zwykle do czynienia z centralnym przygotowaniem ciepłej wody użytkowej i długimi, rozgałęzionymi pionami, co wymaga odpowiedniego rozplanowania średnic w celu zapewnienia równomiernego zasilania i ograniczenia strat ciepła. Wymaga to również zastosowania zaworów termostatycznych i cyrkulacji, które działają w sposób statyczny, przewidywalny.
Z kolei w biurowcach, gdzie przygotowanie c.w.u. często realizowane jest miejscowo (np. w aneksach kuchennych lub toaletach przy konkretnych strefach), instalacje są krótsze, a przepływy znacznie bardziej zmienne i zależne od pory dnia oraz liczby użytkowników. W takich przypadkach konieczne są układy dynamicznej regulacji przepływu, większe średnice dla instalacji głównych oraz odpowiednio dobrana armatura, która pozwala utrzymać równowagę hydrauliczną przy zmiennych obciążeniach.
Brak uwzględnienia tych różnic może skutkować szeregiem problemów: od nierównomiernego rozprowadzenia ciepłej wody, przez hałas hydrauliczny, aż po zwiększone zużycie energii i awaryjność systemu.
Nieprawidłowy montaż zaworów równoważących i regulacyjnych
Zawory równoważące i regulacyjne to kluczowe elementy regulacyjne w instalacjach grzewczych i chłodniczych. Niestety, podczas tysięcy realizacji zauważyłam powtarzające się błędy w ich montażu, które skutecznie niwelują ich funkcję. Przede wszystkim zawory te powinny mieć określony współczynnik przepływu Kvs oraz odpowiedni autorytet zaworu, co często jest pomijane przy wykonawstwie. Mam tu ma myśli w szczególności brak ustawienia odpowiednich nastaw („kryzowania”) na zaworach równoważących czy wkładkach zaworowych w grzejnikach, jak również bezrefleksyjną zamianę zaprojektowanej armatury na tańszą, często o gorszej lub nieadekwatnej do wymagań funkcjonalności.
Częstymi błędami są też nieprawidłowa orientacja zaworu względem kierunku przepływu oraz montaż w miejscach uniemożliwiających późniejszą regulację.
Brak kompensacji wydłużeń termicznych
Powszechnym problemem, który napotykam w praktyce, jest niedostateczne uwzględnienie wydłużeń termicznych rurociągów. Każdy materiał charakteryzuje specyficzny współczynnik rozszerzalności cieplnej. Na przykład 10-metrowy odcinek rury ze stali przy różnicy temperatury 70°C wydłuży się o 8,4 mm, a identyczny odcinek rury wielowarstwowej zwiększy swoją długość aż o 16,1 mm.
Wyróżniamy cztery kluczowe elementy kompensacji:
- punkty stałe (PS) dzielące instalację na odcinki poddane kompensacji
- kompensację naturalną wykorzystującą załamania przewodów
- kompensatory kształtowe lub osiowe (mieszkowe)
- podpory przesuwne zapobiegające ruchom poprzecznym
Brak odpowiedniej kompensacji może prowadzić do rozszczelnienia lub nawet całkowitego zniszczenia instalacji. Szczególną uwagę należy zwrócić na instalacje z tworzyw sztucznych, które mają znacznie wyższy współczynnik rozszerzalności niż metale.
Brak miejsca na dodatkowe piony
W trakcie modernizacji budynków wielorodzinnych często napotykamy sytuacje, gdy średnica istniejącego pionu kanalizacyjnego okazuje się niewystarczająca do odprowadzenia zwiększonej ilości ścieków wynikającej np. z wydzielenia dodatkowych aneksów kuchennych czy podziału mieszkań na wiele małych apartamentów na wynajem krótkoterminowy. Przykładowo, gdy wymagany przepływ wzrośnie z 4 l/s do 5 l/s, tradycyjny pion o średnicy Ø110 wymaga modernizacji. Niestety, w wielu przypadkach brak jest miejsca na wykonanie wentylacji równoległej lub instalację dodatkowego pionu kanalizacyjnego. Wówczas jedynym rozwiązaniem pozostaje powiększenie szachtu, co wiąże się z kosztownymi pracami budowlanymi i licznymi utrudnieniami dla mieszkańców.
Podsumowanie – profesjonalne projektowanie to inwestycja, nie koszt
Podsumowując przedstawione w artykule zagadnienia, warto podkreślić, że prawidłowe projektowanie instalacji sanitarnych stanowi ważny element sukcesu inwestycji budowlanej. Przede wszystkim kompleksowa analiza przed rozpoczęciem prac projektowych pozwala uniknąć kosztownych błędów w przyszłości. Następnie właściwa koordynacja między poszczególnymi instalacjami zapewnia ich harmonijne współdziałanie. Dodatkowo odpowiedni dobór technologii dostosowany do specyfiki budynku gwarantuje efektywność energetyczną i ekonomiczną. Niewątpliwie profesjonalny nadzór autorski podczas realizacji projektu minimalizuje ryzyko błędów wykonawczych. Na koniec, uwzględnienie przyszłej rozbudowy już na etapie projektowania chroni przed kosztownymi modernizacjami.
Z mojego wieloletniego doświadczenia jako kierownik działu projektowego MAG INSTAL wynika jednoznacznie, że inwestycja w profesjonalne projektowanie zwraca się wielokrotnie – zarówno w wymiarze finansowym, jak i komfortu użytkowania budynku.
Należy pamiętać, że każdy budynek ma swoją specyfikę, dlatego tak istotne jest indywidualne podejście do każdego projektu.
Jeśli potrzebujesz wsparcia przy instalacjach w swoim obiekcie, to zgłoś się do nas. Zespół doświadczonych projektantów MAG INSTAL jest gotowy służyć swoją wiedzą i doświadczeniem. Z chęcią odpowiemy na Państwa pytania dotyczące modernizacji instalacji grzewczych, wodno-kanalizacyjnych, wentylacyjnych i innych oraz pomożemy w realizacji nawet najbardziej wymagających projektów. Pamiętajmy, że profesjonalne projektowanie to nie koszt, lecz inwestycja, która przynosi wymierne korzyści przez cały okres eksploatacji budynku.
Justyna Wciślińska – Projektant w MAG INSTAL
