Ohřev vody pro dům

Luxusní sprchy s více tryskami, velkoobjemové vany a několik koupelen v rodinném domě - na co by nám to všechno bylo, pokud bychom neměli dostatečné množství ohřáté vody. Proto je nejdůležitějším úkolem instalovaných zařízení na přípravu ohřáté vody zajistit pro obyvatele domu nebo bytu dostatek teplé vody.Tento požadavek nesnese žádné kompromisy, proud studené vody uprostřed sprchování není totiž pro nikoho příjemný.

bydlení, ohřev pitné vody, teplá voda

O tom, zda instalované zařízení bude uživateli v provozu vyhovovat,

rozhodují dva parametry - výkon, kterým se studená voda ohřívá, a objem ohřáté vody v zásobníku či ohřívači. Do hry při výběru vhodného ohřevu vstupují i ​​další faktory - počet a vzdálenost odběrných míst od zdroje a závislost nebo nezávislost přípravy ohřáté pitné vody (OPV) od topného systému. Z hlediska uživatele je principiálně největší rozdíl mezi dodávkou teplé vody pomocí průtokového ohřívače nebo prostřednictvím zásobníku.

Ohřátou vodu lze získat několika způsoby

Navrhuje se ten, který vyhovuje místním podmínkám, druhu stavby, kritériím na spotřebu energie, jakož i přání stavebníka. Technické normy (např. ČSN 83 0616 - Jakost vody v energetických zařízeních) určují jakostní požadavky na ohřátou pitnou vodu. Příprava ohřáté vody může být centrální, skupinová nebo individuální. Při centrální se z jednoho ohřívače zásobuje ohřátou vodou celý dům, při skupinové jeden ohřívač zásobuje pouze sousedící odběrná místa. Při individuální přípravě je instalován ohřívač bezprostředně u každého odběrného místa.

Dimenzování zařízení na ohřev vody

Obecně se při běžné průměrné spotřebě ohřáté vody v domácnosti počítá s 50 l na osobu.Pokud se v létě voda ohřívá solárními kolektory, je třeba počítat s objemem zásobníku přibližně 100 l na osobu. Potřebná velikost zásobníku TUV, samozřejmě závisí na reálné spotřeby vody v domácnosti. Pokud je zásobník příliš velký, zbytečně se zahřívá příliš vody, naopak, pokud je malý, ohřáté vody je nedostatek. U průtokových ohřívačů se potřebný výkon určuje v závislosti na požadované teploty vody a průtoku v litrech za jednu minutu. Pokud potřebujete 5 l / min. s teplotou 37 ° C, potřebný příkon se rovná dvojnásobku množství vody, tj. 10 kW. Při teplotě 50 ° C je to už trojnásobek, tedy 15 kW.

Průtokový ohřev vody

V domácnostech s menším počtem odběrných míst vody nebo tam, kde je umyvadlo vzdálenější od zásobníku teplé vody, se využívá průtokový ohřev - voda se ohřívá velkým tepelným výkonem během průtoku (vypouštění vody z baterie). Voda se ohřívá průběžně podle potřeby a nevytvářejí se zásoby, proto se tento způsob ohřevu považuje za nejefektivnější a nejhygieničtější. Navíc odpadají i tepelné ztráty během skladování vody. Většinou jde o zařízení malých rozměrů, které nezaberou mnoho místa. Charakteristickým rysem je minimální objem nádrže, vysoký tepelný výkon ohřívače, a tedy velmi krátký čas ohřevu potřebný k dosažení provozní teploty vody. Nejčastěji jde o průtokový výměník tepla, kde je zdroj topná voda nebo průtokový elektrický ohřívač. Průtokový ohřev se může řešit i přímo jako součást kotle. Mezi základní výhody určitě patří úspora v délce potrubního rozvodu.Nevýhodou jsou vyšší investiční náklady a vysoká spotřeba energie v důsledku vysokého výkonu potřebného pro ohřev v průtoku a snížený uživatelský komfort, protože množství a teplota vody jsou přímo úměrné průtoku (při větším počtu odběrných míst se stává, že dochází k prudké změně teploty vody). Nepříjemné je i zdlouhavé nastavování správné teploty. Některé průtokové ohřívače mají proto k zajištění stabilní teploty přidán malý zásobník vody. Problémy může způsobovat i větší vysrážení vodního kamene.

Zásobníkový ohřev vody

Stabilní teplotu vody a jednorázové pokrytí i vyšší spotřeby ohřáté vody z více odběrných míst nabízí zásobníkový ohřev vody. Při vypuštění ohřáté vody nebo při poklesu teploty vody v zásobníku se tímto způsobem dokáže ohřívat voda při malé energetické náročnosti. Zásobníkové ohřívače mohou být přímo nebo nepřímo ohřevné. V prvním případě je topné těleso přímo součástí zásobníku. To znamená, že příprava ohřáté pitné vody je nezávislá na vytápění. Ohřev zajišťuje plynový hořák nebo elektrická spirála. U elektrických akumulačních ohřívačů je výhodné využívat levnější noční proud. Nejúspornějším řešením přípravy ohřáté vody je v současnosti ohřev plynovým ohřívačem, který vytlačil i "zelený" solární ohřev vzhledem k vyšším pořizovacím nákladům solárních zařízení.

Nepřímo topné zásobníky se napojují na topné těleso

Během topné sezóny je tato možnost smysluplná a obvykle i úsporná, ale používat kotel v létě jen na přípravu OPV je neefektivní - kotel se často zapíná a vypíná, čímž se rychleji opotřebovává. Z praktického hlediska se proto používají tzv.. bivalentní zásobníky, které umožňují ohřívat vodu dvěma způsoby. Nejčastěji jde o kombinaci ohřevu pomocí kotle a pomocí elektrické spirály. Bivalentní, případně i trivalentní zásobník je neodmyslitelný i při využívání alternativních zdrojů energie. Důležitým parametrem zásobníku je přestup tepla ze zásobníku v pohotovostním režimu - množství energie, které se ztrácí za 24 hodin vlivem tepelných ztrát, pokud je celý objem zásobníku ohřátý na požadovanou teplotu a voda se z něj během tohoto období neodebírá. Čím je tato hodnota nižší, tím je zásobník kvalitnější.

K nejmodernějším a technologicky nejvyspělejším zařízením pro přípravu teplé vody

patří vrstvené zásobníky. Od klasických zásobníkových ohřívačů se liší tím, že teplá voda se v nich ukládá postupně shora dolů, bez promíchávání jednotlivých vrstev. Díky tomu dokáží připravit dostatečné množství teplé vody velmi rychle po zapnutí spotřebiče a i když se celá zásoba vyčerpá, spotřebič dodává teplou vodu připravenou průtokovým ohřevem i nadále. Vrstvené zásobníky v sobě spojují výhody průtokového ohřevu a zásobníků TUV a navíc, zohledňují způsob fungování kondenzačních kotlů tak, že umožňují kotli fungovat v úsporném - kondenzačním režimu i během přípravy ohřáté vody.

Akumulační ohřívače jsou ve srovnání s průtokovými méně investičně náročné

Navíc nabízejí možnost kombinace s obnovitelnými zdroji energie, ať už se slunečními kolektory, nebo tepelnými čerpadly. Zajímavým prvkem je centrální regulace výstupní teploty. K nevýhodám zásobníkových ohřívačů patří vyšší tepelné ztráty, zejména při dlouhých rozvodech nebo tehdy, pokud jsou ohřívače umístěny v chladných místnostech, ale i větší nároky na prostor a způsob instalace. Je třeba ještě připomenout, že při nastavení ohřevu vody nad 55 ° C se vytváří vodní kámen, který později způsobuje zpomalení ohřevu, a tím i zvýšení spotřeby energie a poškození tělesa.

Smíšené způsoby ohřevu

Zásobníkový ohřev se postupně nahrazuje smíšeným ohřevem. Jde o kombinaci průtokového a zásobníkového systému nebo průtokový ohřev s jedním či s více topnými zdroji.Charakteristickým rysem přípravy ohřáté vody smíšeným způsobem je menší objem zásobní nádrže, vysoký tepelný výkon ohřívače, a tím i mnohem kratší čas ohřevu potřebný k dosažení provozní teploty vody (například zásobníkový ohřívač s externím výměníkem tepla, se zdrojem tepla z topné vody a se zásobníkem).

Využít se dá i smíšený odběr vody s plynovým zásobníkem

s přímým ohřevem vody, zásobník s plynovým kotlem s nepřímým ohřevem vody nebo malý elektrický zásobník se zvýšeným výkonem ohřívané vložky.
Ohřev pitné vody může být podle počtu primárních zdrojů energie řešen jako jednoduchý nebo kombinovaný. Jednoduchý se používá tam, kde je zajištěna nepřetržitá dodávka energie.Kombinovaný zase tehdy, pokud chcete využívat více druhů energie, například plyn a elektřinu, pevná paliva a elektřinu, pevná paliva a solární energii, solární energii a plyn a podobně.

Centrální příprava ohřáté vody

Pokud je vytápění řešeno formou centrální dodávky tepla, například z místní teplárny, může se ohřátá pitná voda připravovat v soustavě centrálního zásobování teplem (SCZT). Taková soustava může být řešena jako průtokový nebo zásobníkový ohřívač nebo jako kombinace těchto systémů. Součástí zařízení mohou být zásobníkové nádrže na dočasnou akumulaci ohřáté vody.Soustava centrálního zásobování teplem s přípravou teplé vody se využívá zejména k zásobování většího počtu odběratelů. Musí mít cirkulační potrubí, ve kterém neustále cirkuluje ohřátá voda. Ztráty způsobené cirkulací ohřáté vody jsou tím vyšší, čím je nižší spotřeba ohřáté vody. To je jedna z hlavních nevýhod takového způsobu přípravy a dodávky ohřáté vody. Potrubí na rozvod teplé vody musí být kvalitně zaizolované.

Alternativní řešení

Ve snaze po úsporné přípravě teplé užitkové vody se zvyšuje požadavek na použití alternativních zdrojů energie, a to zejména solárních systémů a tepelných čerpadel. Tím vzrůstá potřeba kvalitní akumulace získané energie.

Příprava ohřáté vody kolektory

V současnosti se ohřev pitné vody dá řešit i formou využití solárního tepla. Pomocí slunečních kolektorů si může připravovat teplou vodu každý sám, čímž se v podstatě stane nezávislým na dodávkách a zejména cen teplárenských podniků. I v takových oblastech, jako jsou na severu Evropy, jsou kolektory schopny pokrýt energetické nároky na ohřátou vodu na 50 až 70%. Větší pokrytí lze získat využitím tzv.. sezónního skladování ohřáté vody. V jižní Evropě jsou kolektory schopny pokrýt 70 až 90% energetických potřeb na ohřev vody. Ačkoli sluneční energie nedokáže zcela pokrýt celoroční nároky na přípravu teplé vody, kolektory v kombinaci s jinými obnovitelnými zdroji, například se dřevem, štěpky nebo peletami zápalných v kotlích na biomasu, jsou schopny pokrýt takovou potřebu během roku bez nároků na fosilní paliva. Trh nabízí kompletní sestavy pro ohřev pitné vody.

Kolektory zajišťují přímý ohřev pracovní látky v čase dostatečného slunečního záření,

ta pak předá získané teplo prostřednictvím solárního výměníku vodě, která se skladuje v bojleru, respektive v zásobníku (proto by měly mít dostatečný objem, aby nedošlo k nedostatku teplé vody během zamračených dnů). Většina solárních bojlerů obsahuje výměník na dohřev vody z kotle ústředního topení. Při zvažování výběru druhu kolektorů si můžete vybrat kapalinové kolektory standardní nebo vakuové. Díky svému konstrukčnímu řešení dosahují vakuové lepší tepelné zisky, a tedy i vyšší účinnost, jsou však oproti klasickým dražším. Doba návratnosti investice do solárního systému je do značné míry závislá na správného navržení a montáže. Obecně platí, že čím je potřeba ohřáté vody v domácnosti větší a časově vyrovnanější, tím je čas návratnosti kratší. Rovněž je třeba se vyvarovat předimenzování systému a chyb vzniklých při montáži (stínění kolektorů, špatné uchycení na střechu, pokrytí sněhem v zimě, nekvalitní konstrukční a izolační materiály atd.)..Proto se doporučuje svěřit montáž do rukou odborníkům.

Kvalitní solární systém se skládá ze solárních kolektorů,

zásobníků na ohřev pitné vody a z dopravních stanic pro přenos solární energie. Dále musí obsahovat prvky na instalaci a montáž a kvalitní regulační i řídicí techniku. Solární zařízení se dají připojit k libovolnému zdroji teplé vody - k elektrickému, plynovému, olejovému kotli nebo i ke kotli na pevná paliva. Mezi nejjednodušší solární systémy určitě patří zařízení na ohřev vody samotíží, čili gravitační systém, který nepotřebuje čerpadla ani regulaci - voda se ohřívá přímo v kolektoru a putuje vzhůru, do horní části izolované nádrže. Tím vytlačí studenou vodu ze spodní části nádrže zpět do kolektoru. Za slunečného počasí ohřeje tento systém 50 litrů vody na 70 ° C za 3 až 4 hodiny.Hodí se na sezónní zásobování ohřátou vodou nebo jako předohřev při klasických způsobech ohřevu. Důležitou součástí systému musí být kvalitní zásobník teplé užitkové vody. Volba typu zásobníku závisí na způsobu použití, zda jde o ohřev teplé vody, podporu vytápění nebo ohřev vody v bazénu, jakož i na velikosti jeho objemu vzhledem k počtu instalovaných kolektorů. Výrobci nabízejí mnoho druhů solárních zásobníkových ohřívačů - od bivalentních přes termosifonové a akumulační až po kombinované, které se dají použít nejen na přípravu teplé vody, ale i na podporu vytápění. Bivalentní zásobníky promíchávají při ohřevu pitné vody solárním výměníkem celý objem vody. Při termosifonovém zásobníku solární výměník ohřívá pouze relativně malé množství vody skoro až na teplotu solárního výstupu. Při kvalitním solárním systému je velmi důležitá i solární stanice, která sdružuje regulační a pojistné vybavení solárního okruhu.

Kachlová kamna a krby s teplovodním výměníkem

I kachlová kamna nebo krby se dají využít pro přípravu ohřáté pitné vody. Kachlová kamna nebo krb s teplovodním výměníkem se umísťují v obývacím prostoru a odtud se řeší zásobování teplou užitkovou vodou.

Tepelná čerpadla a příprava ohřáté vody

Na přípravu ohřáté vody se dají použít i tepelná čerpadla v kombinaci s akumulačními zásobníky, které jsou vybaveny elektrickými přímovytápěcími tyčemi (jejich úkolem je dohřívat vodu na požadovanou teplotu nebo, pokud by nastala porucha tepelného čerpadla, měli by zajistit požadovaný ohřev vody). Výstupní teploty z tepelného čerpadla jsou limitovány a v soustavě přenosu tepla z chladiva do zásobníku teplé užitkové vody jsou potřeba dva výměníky tepla .Jeden v tepelném čerpadle a druhý v zásobníku vody. To má za následek snížení účinnosti a vzhledem k nižší teploty nutnost použít zásobník s větším objemem ohřáté pitné vody. I teplosměnná plocha trubkového výměníku v zásobníku TUV musí být pro malé teplotní spády značně větší než u standardních aplikacích. Z toho vyplývá, že celková investice do přípravy TUV pomocí tepelného čerpadla a bivalentního bojleru může být poměrně finančně náročná.Vhodnějším řešením ohřevu vody je bojler s integrovaným tepelným čerpadlem, který svou konstrukci dokáže eliminovat výše uvedené nedostatky. Zajišťuje vyšší komfort provozu, vyšší účinnost a investice je nižší než při ohřevu vody pomocí bivalentního zásobníku.

comments powered by Disqus


Podobné články


Krbová vložka - účelné a pohodové topení

Krbové vložky vypadají jako velké přenosné ohniště z černé litiny s prosklenou čelní stěnou. Jejich tepelná...
více...

Podlahové topení a chyby při jeho instalaci

Elektrické podlahové vytápění má své výhody. Ne nadarmo se říká, že to chce klid a nohy v teple. A tímto...
více...

Tepelné čerpadlo - investice a životnost

Ekonomickou efektivnost tepelných čerpadel ovlivňuje několik faktorů, které je třeba vyhodnotit ještě při návrhu...
více...

Regulace zajistí nižší náklady na vytápění

Ve snaze dosáhnout co nejnižší náklady na vytápění, a přitom neztratit tepelnou pohodu se hromadně zatepluje,...
více...

Krby v domácnostech a jejich efektivní využití

Z hlediska využitelnosti se krby v domácnostech obvykle budují jako doplňkové zdroje tepla. Často se využívají...
více...

Ceny za energie versus kondenzační a dřevozplynující kotle

Kolik jste měli letos nedoplatek za topení? A víte o kolik zdraží plyn? Rosí se vám čelo, když si pomyslíte...
více...

Centrální teplo nebo vlastní vytápění?

Topná soustava obsahuje zdroj tepla, rozvody teplonosného média, topná tělesa a regulační prvky. Zdroj tepla bývá...
více...

Ložnice není pracovna, tělocvična ani galerie - pokud to tak doma máte, můžete trpět nespavostí

Možná vám zásady feng šuej nic neříkají, ale máte cit pro pohodový život a dobře se vám spí. Ale jestli tomu...
více...

Drahé kameny v bytě - zdravější bydlení, lepší vztahy a konec zbytečného stresu

Nerosty, to je přírodní bohatství, ze kterého můžeme profitovat všichni. Je to sice neživý, ale energií nabytý...
více...

Elektrické podlahové topení je investice do zdravé a čisté domácnosti

Uvažujete o elektrickém podlahovém vytápění? Určitě to není špatný nápad! Pořizovací cena není vysoká, ale...
více...