2021-03-22 15:20:09 
Wymagania, jakie powinna spełniać instalacja ciepłej wody użytkowej
Zależnie od zainstalowanego systemu, podgrzewanie wody może następować w sposób przepływowy lub z wykorzystaniem zasobników bądź podgrzewaczy pojemnościowych. Nominalnie instalacja powinna umożliwiać czerpanie wody o temperaturze 55°C i z intensywnością wypływu dostosowaną do rodzaju przyboru sanitarnego - najczęściej 3-10 l/min. Za parametry te odpowiada przede wszystkim moc albo pojemność cieplna źródła zasilania instalacji, którą należy dostosowana do intensywności korzystania z ciepłej wody w całym domu.
Przy przepływowym zasilaniu instalacji wieloczerpalnej c.w.u. moc grzewcza należy przyjmować powyżej 24 kW, a w systemie zasobnikowym pojemność zbiornika na ciepła wodę nie mniejszą niż 50 litrów w przeliczeniu na mieszkańca. Instalacja powinna zapewniać szybki wypływ ciepłej wody, a objętość schłodzonego zładu nie może przekraczać 3 litrów. W instalacjach zasobnikowych należy zapewnić możliwość przeprowadzenia dezynfekcji termicznej, która zabezpiecza przed rozwojem chorobotwórczych bakterii Legionelli.
Cyrkulacja nie zawsze będzie konieczna
Oddalenie źródła ciepła od punktu czerpania ciepłej wody sprawia, że na jej wypływ musimy trochę poczekać, co oprócz niewygody powoduje bezużyteczne odprowadzenie wody do kanalizacji. W instalacjach zasobnikowych problem ten rozwiązywany jest najczęściej poprzez utworzenie obiegu cyrkulacyjnego, co jednak przyczynia się z kolei do dość znacznych strat ciepła. Dlatego zasadność instalowania systemu cyrkulacji cieplej wody w domach jednorodzinnych jest problematyczna, gdyż pobór wody najczęściej następuje krótkotrwale, w dużych odstępach czasu, a w rurach stale krąży ciepła woda oddając energię do otoczenia.
Szacunkowo przyjmuje się, że zasobnik i system cyrkulacji c.w.u. zużywają dodatkowo 3-5 kWh energii dziennie, traconej na skutek promieniowania ciepła. W źle izolowanych termicznie instalacjach c.w.u. wartość ta może być znacznie wyższa. Straty ciepła można zmniejszyć przez zamontowanie zegara sterującego pompą cyrkulacyjną uruchamianą jedynie na okres przewidywanego poboru ciepłej wody np. rano i wieczorem, oraz termostatu utrzymującego w rurach temperaturę nieco niższa niż nastawiona w zasobniku. Układ taki sprawdza się w domach, w których mieszkańcy prowadzą regularny tryb życia i można określić, w jakich godzinach korzysta się z ciepłej wody.
Natychmiastowy wypływ ciepłej wody można też uzyskać w inny sposób niż za pomocą cyrkulacji, przynajmniej wstępnie podgrzewając ją bezpośrednio w miejscu czerpania. Rozwiązanie to będzie szczególnie korzystne przy znacznym oddaleniu miejsca poboru wody od kotła czy zasobnika i niewielkim jej zużyciu np. w toalecie czy garażu. W takich miejscach wystarczy zamontować elektryczny podgrzewacz przepływowy o mocy 3-4 kW, który zapewni dostateczną temperaturę i strumień wody umożliwiający umycie rąk niezależnie od reszty instalacji c.w.u.
W przypadku punktów czerpania wymagających osiągania wyższych parametrów ciepłej wody, podgrzewacz przepływowy może pełnić rolę wspomagającą nagrzewając wodę na początku jej czerpania do czasu dopływu ciepłej wody z instalacji. Podgrzewacz taki powinien umożliwiać regulację temperatury czerpanej wody, którą ustawia się na nieco niższą wartość niż osiąga napływająca z instalacji.
Przy częstym krótkotrwałym korzystaniu w bardzo ciepłej wody np. przy zlewozmywaku zamiast podgrzewacza przepływowego o dużej mocy - uzyskanie strumienia o natężeniu 4 litrów/min i temperaturze 50°C wzmaga ok. 12 kW - można zamontować niewielki podgrzewacz pojemnościowy o pojemności 5-10 litrów, który nie obciąży znacząco instalacji elektrycznej - jego moc to najczęściej 1-2 kW.
Optymalna regulacja temperatury w obiegu c.w.u.
Utrzymanie stabilnej temperatury wody jest szczególnie pożądane w przypadku korzystania z natrysku, gdyż nawet niewielkie jej wahania będą nieprzyjemne, a w skrajnych przypadkach mogą spowodować miejscowe oparzenia.
Przepływowe systemy centralnego przygotowania ciepłej wody wykorzystują najczęściej jako źródło ciepła nowoczesne kotły gazowe, które umożliwiają utrzymywanie nastawionej temperatury niezależnie od intensywności jej poboru. Teoretycznie więc niezależnie od ilości czerpanej wody jej temperatura powinna utrzymywać się na stałym poziomie i jedynie może zmieniać się intensywność wypływu spowodowana spadkiem ciśnienia w wyniku np. otworzeniu drugiego zaworu czerpalnego, czy jego wahań na zasilaniu. Jednak praktyce korzysta się niemal zawsze ze zmieszania ciepłej i zimnej wody w baterii czerpalnej, regulując w ten sposób pożądaną temperaturę wypływającej wody.
W kotłach dwufunkcyjnych obwód c.w.u. ma fabrycznie ograniczony przepływ - najczęściej do 8-12 l/min zależnie od mocy grzewczej. Zatem w przypadku otwarcia drugiego zaworu strumień ciepłej wody rozdziela się na dwa punkty czerpania, co w rezultacie powoduje zmniejszenie dopływu ciepłej wody do baterii przy niezmienionym przepływie wody zimnej. W rezultacie zmieszana woda będzie miała dużo niższą temperaturę, co odczujemy szczególnie nieprzyjemne, gdy korzystamy z natrysku.
Stabilną temperaturę zużywanej wody pozyskiwanej w wyniku zmieszania ciepłej i zimnej, można uzyskać po zamontowaniu prysznicowej baterii termostatycznej. Jej działanie polega na automatycznym dostosowaniu dopływu wody z obu rur, tak, aby uzyskać nastawioną temperaturę. Jednak automatyka baterii działa z pewnym opóźnieniem ok. 1-4 sekund, co może powodować krótkotrwałe spadki lub wzrosty temperatury.
Innym sposobem pozwalającym na utrzymywanie w miarę stabilnej temperatury w baterii natryskowej jest ustawienie temperatury podgrzewania w kotle na poziomie nie wyższym niż 40°C. Dzięki temu podczas kąpieli konieczna będzie tylko niewielka domieszka zimnej wody, a kocioł będzie pracował z zapasem mocy utrzymując stałą temperaturę niezależnie od zmian intensywności poboru.
W instalacjach c.w.u., które współpracują z zasobnikiem, utrzymanie stabilnej temperatury z reguły nie stwarza problemów, gdyż duża masa zmagazynowanej wody o względnie stałej temperaturze ułatwia to zadanie. Trzeba jednak zadbać o ochronę przed zagrożeniem, jakie stwarza gorąca woda, w razie jej wypływu bez dostatecznego schłodzenia. Przy pracy wysokotemperaturowej do instalacji powinna dopływać woda o obniżonej temperaturze przynajmniej do 55°C, co zapewnia termostatyczny zawór mieszający zamontowany bezpośrednio za zasobnikiem.
Zabezpieczenie przed bakteriami Legionelli
Instalacją ciepłej wody użytkowej może stać się siedliskiem niebezpiecznych dla zdrowia bakterii Legionelli, które doskonale rozwijają się w temperaturze zbliżonej do 40°C, przy ograniczonym przepływie wody i w obecności wewnątrz rurowych osadów i tzw. biologicznego filmu. Problem dotyczy głównie instalacji zasobnikowych, w których występuje duży, mało ruchliwy zład ciepłej wody.
Zagrożenie dla ludzi pojawia się przy znacznej liczebności tych bakterii - przenoszonych drogą wziewną - głównie podczas korzystania z natrysku lub używania drobnokroplistych dysz wodnych. Teoretycznie w instalacji c.w.u. utrzymywana jest wysoka temperatura na poziomie 50-60°C , która nie sprzyja namnażaniu się tych bakterii, jednak przy okresowych przestojach, spada, zwłaszcza w bardziej oddalonych od zbiornika odcinkach. Ocenę potencjalnego zagrożenia Legionellą przeprowadza się po wykonaniu testu lub badań bakteriologicznych określających ich liczebność w próbce wody, a za bezpieczną wartość uznaje się 100 jtk/100ml.
Przy wyższym stężeniu konieczne będzie przeprowadzenie dezynfekcji termicznej całej instalacji, polegającej na podwyższeniu temperatury wody do 70°C i utrzymywanie jej przez przynajmniej 10 minut. W układach z cyrkulacją wystarczy uruchomić obieg wody w czasie przegrzewu, natomiast w instalacji bez cyrkulacji konieczne będzie nieznaczne otwarcie zaworów czerpalnych, co umożliwi przepływ gorącej wody. Po kilku dniach od dezynfekcji należy przeprowadzić sprawdzenie jej skuteczności i przy pozytywnym rezultacie profilaktycznie powtarzać ją, co kilka miesięcy.
autor: Redakcja BudownicwaB2B
opracowanie: Aleksander Rembisz
zdjęcia: Viessmann (zdjęcie główne), Stiebel Eltron, Kospel, FERRO, Galmet, budujemydom.pl
Komentarze