Władysław Szaflik

Nowoczesne instalacje ciepłej

wody

- wymogi prawne i zasady

projektowania

Seminarium poświecone

zagadnieniom ciepłej wody

Warszawa-Wrocław 11-

12.04.2012

Nowoczesne instalacje ciepłej

wody

Plan wystąpienia

1. Wymagania dla instalacji ciepłej wody
2. Wpływ temperatury ciepłej wody na
instalację
3. Wpływ temperatury ciepłej wody na ludzi
4. Optymalna temperatura ciepłej wody
5. Wymogi prawne
6. Regulacja podpionowa
7. Dezynfekcja

Nowoczesne instalacje ciepłej

wody

Wymagania dla instalacji

ciepłej wody

• Przez ciepłą wodę użytkową rozumie się

wodę pobieraną z instalacji
wodociągowej spełniającą wymagania
stawiane wodzie pitnej, podgrzaną
maksymalnie do 60

o

C, przygotowaną w

urządzeniach służących do tego celu.

Nowoczesne instalacje ciepłej

wody

Wymagania dla instalacji ciepłej wody

Instalacji i układom przygotowania ciepłej
wody stawiane są następujące wymagania
— pobór ciepłej wody w wymaganej ilości
oraz

o określonej temperaturze,

powinien być możliwy w każdej chwili,
— instalacje ciepłej wody powinny być
niezawodne w działaniu,
— ciepła woda winna spełniać normy
sanitarno-epidemiologiczne,

—

obsługa instalacji ciepłej wody

powinna być łatwa,
—

powinna istnieć możliwość regulacji

temperatury ciepłej wody

wypływającej

z punktu

czerpalnego,
—

koszty inwestycyjne i

eksploatacyjne

instalacji ciepłej

wody powinny być możliwie niskie.

Współczesne instalacje ciepłej

wody

Wymagania dla instalacji ciepłej wody

O stosowanych rozwiązaniach instalacji ciepłej
wody i układów jej przygotowania w głównej
mierze decyduje temperatura ciepłej wody, jej
wartość wpływa na:
- korozję instalacji z rur zwłaszcza stalowych

ocynkowanych,
- wytrzymałość przewodów z tworzyw,
- wytrącanie się kamienia kotłowego,
- rozwój bakterii Legionellae w wodzie.
W dalszej części wystąpienia zastanowimy się
właściwie ile powinna wynosić temperatura ciepłej
wody?

Współczesne instalacje ciepłej

wody

Wpływ temperatury wody na instalację

• Korozja jest to niszczenie materiału,

zapoczątkowane na powierzchni metalu,
rozpoczęte i podtrzymywane przez reakcje
chemiczne lub elektrochemiczne.

• Najczęściej korozja zaczyna się od

uszkodzenia warstwy ochronnej metalu i
następuje przez jego zetknięcie z
czynnikiem korodującym np.:

- z roztworem soli – elektrolitem
- z wodą o kwaśnym odczynie (pH<7).

Współczesne instalacje ciepłej

wody

Wpływ temperatury wody na instalację

Korozja elementów stalowych

ocynkowanych

Zdjęcie rury od
wewnątrz:

Przekroje
rur

Współczesne instalacje ciepłej

wody

Wpływ temperatury wody na instalację

Korozja elementów stalowych

ocynkowanych

Bardzo trudno przeciwdziałać
korozji w instalacjach, ponieważ
zachodzi tam jednocześnie wiele
reakcji wzajemnie oddziaływujących
na siebie, a produkty korozji nie
przechodzą do roztworu

Współczesne instalacje ciepłej

wody

Wpływ temperatury wody na instalację

Korozja elementów stalowych

ocynkowanych

Dla przewodów z tworzyw sztucznych
wraz ze wzrostem temperatury ciepłej
wody rośnie szybkość starzenia się
materiału. Wynikiem tego jest
zmniejszenie wytrzymałości i
pogorszenie właściwości mechanicznych.
Również wytrzymałość przewodów
obniża się w czasie, przedstawiono to na
wykresie.

Współczesne instalacje ciepłej

wody

Wpływ temperatury wody na instalację

Rury z tworzyw sztucznych

Współczesne instalacje ciepłej

wody

Wpływ temperatury wody na instalację

Rury z tworzyw sztucznych

Woda nie jest czystym związkiem
chemicznym lecz roztworem. Podgrzewanie
wody prowadzi do wytrącania się kamienia
kotłowego i osadów.

Współczesne instalacje ciepłej

wody

Wpływ temperatury wody na instalację

Wytrącanie się kamienia w instalacji

W tabeli przedstawiono wpływ
temperatury wody i twardości na
wytrącanie się kamienia kotłowego.
Można zauważyć że, podgrzanie wody
do temperatury 60 stopni powoduje
bardzo szybkie jego wytrącanie.

Twardość
węglanow
a

wody,

[n]

Czas do rozpoczęcia powstawania kamienia [godz.]

30C

40C

50C

60C

80C

7,0
10,0
15,0
16,0
17,0

120
120
120
120
120

48
24
24
24
24

24
5
1
1
1

Natychmiast
Natychmiast
Natychmiast
Natychmiast
Natychmiast

Współczesne instalacje ciepłej

wody

Wpływ temperatury wody na instalację

Wytrącanie się kamienia w instalacji

• W ostatnich latach bardzo często spotyka

się artykuły o bakterii Legionella oraz jej
zagrożeniu dla zdrowia i życia ludzi
korzystających z ciepłej wody.
Najgłośniejszą sprawą była choroba
członków legionu Amerykańskiego na
zjeździe w 1976 roku w

Bellevue Stratford Hotel

w Filadelfii

(Philladelphia) w Pensylwanii w Stanach
Zjednoczonych

Współczesne instalacje ciepłej

wody

Wpływ temperatury wody na instalację

Rozwój bakterii Legionellae

Bellevue Stratford Hotel

in

Philadelphia, Pennsylvan
ia

,

W spotkaniu brało udział
4500 weteranów. 182
osoby rozchorowały się
na chorobę podobną do
zapalenia płuc, z tego 29
osób zmarło.
Po wielu miesiącach
stwierdzono, że w
płucach ofiar rozwinęła
się bakteria, którą
nazwano
„Legionella pneumophila”

Współczesne instalacje ciepłej

wody

Wpływ temperatury wody na instalację

Rozwój bakterii Legionellae

Bakteria Legionella w
naturze występuje w
wodzie i gruncie. W
niewłaściwie działających
instalacjach, mogą
występować miejsca gdzie
bakteria ta rozwija się.

Pałeczki Legionella mają średnice od 0,2 do
0,7 µm i długość od 2 do 6 µm. Istnieją 42
gatunki tej bakterii z których wydzielono 64
grupy serologiczne. 17 odmian może
spowodować chorobę u człowieka .

Współczesne instalacje ciepłej

wody

Wpływ temperatury wody na instalację

Rozwój bakterii Legionellae

Legionelloza występuję w kilku postaciach
klinicznych :
1. Legionelloza płucna

–

występuje

najczęściej
w okresie lata. Najczęściej kończy się
śmiercią.
2. Zakażenie z objawami rzekomo
grypowymi –
występuje w 95% przypadków. Przebiega
łagodnie, po 3-5 dniach następuje
wyleczenie.
3. Pozapłucne ciężkie uogólnione zakażenie
występujące po zabiegach transplantacji
nerek,
serca.

Współczesne instalacje ciepłej

wody

Wpływ temperatury wody na instalację

Rozwój bakterii Legionellae

Współczesne instalacje ciepłej

wody

Wpływ temperatury wody na instalację

Rozwój bakterii Legionellae

Współczesne instalacje ciepłej

wody

Wpływ temperatury wody na instalację

Rozwój bakterii Legionellae

• Wyniki badań wskazują że bakteria

występuje we wszystkich próbkach
wody niezależnie od użytego
materiału, jednak największe
skażenie stwierdzono w miejscu w
którym wykonano instalacje ze stali
ocynkowanej, zaś najmniejsze rur
miedzianych.

Współczesne instalacje ciepłej

wody

Wpływ temperatury wody na instalację

Rozwój bakterii Legionellae

• Wynika

z tego, że duży wpływ na rozwój

bakterii mają osady znajdujące się na
powierzchni wewnętrznej rur. Osady te
tworzą się z produktów korozji instalacji,
oraz w przypadku rur ze stali ocynkowanej,
pochodzą z procesów korozyjnych
powierzchni wewnątrz przewodu i
wytrącającego się kamienia kotłowego.

Współczesne instalacje ciepłej

wody

Wpływ temperatury wody na instalację

Rozwój bakterii Legionellae

Dezynfekcja
instalacji

Stosowane są 3 sposoby dezynfekcji
instalacji:

- chemiczna za pomocą chloru, jodu, ozonu
i
soli srebra i miedzi, środek chemiczny
powinien dotrzeć do wszystkich punktów
czerpalnych
- za pomocą promieni UV o określonej
długości,

- termiczna - wodę podgrzewa się do około
70

°C

°C

(temperatury dezynfekcji) i się utrzymuje
taką
temperaturę przez odpowiedni czas (od
5 do 30 minut)

Współczesne instalacje ciepłej

wody

Wpływ temperatury wody na instalację

Rozwój bakterii Legionellae

Bakteria

Legionella

może zagrażać zdrowiu

ludzi. Bakteria ta rozwija się tylko w
określonym przedziale temperatur (20-46
°C). Najlepszym sposobem zmniejszenia
ryzyka infekcji jest zapewnienie sprawnej
cyrkulacji w instalacji. Temperatura wody
nie powinna spadać poniżej 50 °C.

Należy

pamiętać o okresowym sprawdzaniu
instalacji i jej dezynfekcji. Największe
zalety ma dezynfekcja termiczna.

Współczesne instalacje ciepłej

wody

Wpływ temperatury wody na instalację

Rozwój bakterii Legionellae

Ludzie nie odczuwają jednakowo

temperatury ciepłej wody. Reakcja
człowieka jest trzystopniowa:

1. Rejestracja odczucia ciepła.
2. Decyzja czy to odczucie jest miłe

czy

bolesne.

3. Uszkodzenie tkanki, gdy

temperatura

jest za wysoka i czas kontaktu za

długi.

Współczesne instalacje ciepłej

wody

Wpływ temperatury ciepłej wody na

ludzi

Typowe
preferencje
użytkownikó
w dotyczące
temperatur
y gorącej
wody

Współczesne instalacje ciepłej

wody

Wpływ temperatury ciepłej wody na

ludzi

Skóra jest największa częścią ciała zarówno
ze względu na powierzchnie jak i masę.
Ochrania ciało przed czynnikami fizycznymi,
chemicznymi i biologicznymi.
Ciężkość oparzeń jest funkcja rozległości
oparzenia jak i głębokości zniszczenia skóry.

Współczesne instalacje ciepłej

wody

Wpływ temperatury ciepłej wody na

ludzi

Zycie człowieka jest zagrożone przy 40 %
oparzenia ciała. Takie oparzenia niszczące skórę
właściwą nazywane są oparzeniami III stopnia i do
ich leczenia stosuje się najczęściej przeszczepy
skóry.
Jeżeli skóra właściwa nie jest kompletnie
uszkodzona i jest tam wystarczająco dużo
komórek do rozwoju nowej skóry to jest to
oparzenie II stopnia.

Współczesne instalacje ciepłej

wody

Wpływ temperatury ciepłej wody na

ludzi

Wpływ czasu ekspozycji i temperatury wody na oparzenia – widać

że zbyt duża temperatura powoduje groźne oparzenia

Współczesne instalacje ciepłej

wody

Wpływ temperatury ciepłej wody na

ludzi

• Biorąc pod uwagę wpływ czasu kontaktu i

temperatury wody na oparzenia skóry można
uznać że, z tego względu temperatura ciepłej
wody nie powinna przekraczać 45

o

C.

• Ze względu na korozję stali i wytrącanie się

kamienia i osadu nie powinna przekraczać 50

o

C

• Natomiast ze względu na rozwój bakterii

Legionella’e w całej instalacji temperatura
powinna być wyższa od 46

o

C. Czyli na wyjściu z

układu jej przygotowania powinna wynosić co
najmniej 50 -55

o

C

Współczesne instalacje ciepłej

wody

Optymalna temperatura ciepłej wody

Potwierdzają to przyjmowane na świecie
zalecane wartości temperatury ciepłej wody.

Lp.

Kraj

Temperatura

minimalna, [

o

C]

maksymalna, [

o

C]

1

Austria

—

50

2

Dania

50

65

3

Finlandia

50

60

4

Francja

50

60

5

Niemcy

50

55—60

6

Węgry

40

65

7

Włochy

48

53

8

Polska

45 (do 15.06.02)

55 (do 15.06.02)

55 (od 15.06.02)

60 (od 15.06.02)

9

Słowenia

—

60

10

Szwecja

50

65

Współczesne instalacje ciepłej

wody

Optymalna temperatura ciepłej wody

Współczesne instalacje ciepłej

wody

Wymagania prawne dla

instalacji ciepłej wody

• Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z

dnia 12 kwietnia 2002 roku w sprawie
warunków technicznych, jakim powinny
odpowiadać budynki i ich usytuowanie.
Dz. U. 75/2002, poz. 690 wraz z
późniejszymi zmianami

• Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia

29 marca 2007 roku w sprawie jakości
wody przeznaczonej do spożycia przez
ludzi. Dz. U. 61/2007, poz. 417

• § 120. 1. W budynkach, z wyjątkiem

jednorodzinnych, zagrodowych i rekreacji
indywidualnej, w instalacji ciepłej wody
powinien być zapewniony stały obieg wody,
także na odcinkach przewodów o objętości
wewnątrz przewodu powyżej 3 dm

3

prowadzących do punktów czerpalnych.

• 2. Instalacja wodociągowa ciepłej wody

powinna umożliwiać uzyskanie w punktach
czerpalnych wody o temperaturze nie niższej
niż 55 °C i nie wyższej niż 60 °C.,

Współczesne instalacje ciepłej

wody

Wymagania prawne dla

instalacji ciepłej wody

• 2a. Instalacja wodociągowa ciepłej wody

powinna umożliwiać przeprowadzanie ciągłej
lub okresowej dezynfekcji metodą chemiczną
lub fizyczną (w tym okresowe stosowanie
metody dezynfekcji cieplnej), bez obniżania
trwałości instalacji i zastosowanych w niej
wyrobów. Do przeprowadzenia dezynfekcji
cieplnej niezbędne jest zapewnienie uzyskania
w punktach czerpalnych temperatury wody nie
niższej niż 70 °C i nie wyższej niż 80 °C.”;

Współczesne instalacje ciepłej

wody

Wymagania prawne dla

instalacji ciepłej wody

• 3. Straty ciepła na przesyle ciepłej wody

użytkowej i w przewodach cyrkulacyjnych
powinny być na racjonalnie niskim
poziomie. Izolacja cieplna tych przewodów
powinna spełniać wymagania określone w
załączniku nr 2 do rozporządzenia.;

Współczesne instalacje ciepłej

wody

Wymagania prawne dla

instalacji ciepłej wody

• 4. Instalacja ciepłej wody powinna mieć

zabezpieczenie przed przekroczeniem,
dopuszczalnych dla danych instalacji,
ciśnienia i temperatury, zgodnie z
wymaganiami Polskiej Normy dotyczącej
zabezpieczeń instalacji ciepłej wody.

• 5. W armaturze mieszającej i czerpalnej

przewód ciepłej wody powinien być
podłączony z lewej strony.

Współczesne instalacje ciepłej

wody

Wymagania prawne dla

instalacji ciepłej wody

• § 121. 1. W budynku mieszkalnym

wielorodzinnym, zamieszkania zbiorowego i
użyteczności publicznej należy stosować
urządzenia do pomiaru ilości ciepła lub paliwa
zużywanego do przygotowania ciepłej wody.

• 2. W budynku mieszkalnym wielorodzinnym do

pomiaru ilości zimnej i ciepłej wody,
dostarczanej do poszczególnych mieszkań oraz
pomieszczeń służących do wspólnego użytku
mieszkańcow, należy stosować zestawy
wodomierzowe, zgodnie z wymaganiami Polskich
Norm, o których mowa w § 115 ust. 1.

Współczesne instalacje ciepłej

wody

Wymagania prawne dla

instalacji ciepłej wody

• 3. W zespołach budynków mieszkalnych

wielorodzinnych, zaopatrywanych w ciepłą
wodę ze wspólnej kotłowni lub grupowego
węzła ciepłowniczego, urządzenie do
pomiaru ilości ciepła lub paliwa
zużywanego do przygotowania ciepłej
wody może być umieszczone poza tymi
budynkami, jeżeli w budynkach tych są
zastosowane zestawy wodomierzowe, o
których mowa w ust. 2.

Współczesne instalacje ciepłej

wody

Wymagania prawne dla

instalacji ciepłej wody

• Instalacja ciepłej wody powinna zapewniać jej

temperaturę w punktach czerpalnych nie niższą niż
55 

o

C,.

• Dla zapewnienia tej temperatury w instalacji ciepłej

wody powinien być zapewniony stały obieg (cyrkulacja).

• Instalacja powinna być wyregulowana hydraulicznie.

Regulację hydrauliczną obiegów można przeprowadzić
przy pomocy termostatycznych zaworów regulacyjnych.

• Instalacja ciepłej wody powinna umożliwiać

przeprowadzanie ciągłej lub okresowej jej dezynfekcji

• Instalację wykonuje się z materiałów odpornych na

korozję, nie zaleca się do ciepłej wody rur stalowych
ocynkowanych.

Nowoczesne instalacje ciepłej

wody

Założenia do projektowania

Nowoczesne instalacje ciepłej

wody

Regulacja hydrauliczna instalacji

Zawór MTCV wersja A

Nowoczesne instalacje ciepłej

wody

Regulacja hydrauliczna instalacji

Zawór MTCV wersja B

Temperatura [

o

C]

0,2

0,6

1,0

1,4

K

v

[

m

3

/h

]

Nowoczesne instalacje ciepłej

wody

Regulacja hydrauliczna instalacji

Zawór MTCV charakterystyka hydrauliczna

• Interesujący jest, w danej instalacji ciepłej wody,

składającej się z kilku pionów, rozkład
temperatur na szczytach pionów dla różnego
poziomu wyposażenia w elementy regulacyjne :

– bez elementów regulacyjnych,
– wyposażonych w cyrkulacyjne zawory termostatyczne,
– wyposażonych w kryzy.

Nowoczesne instalacje ciepłej

wody

Regulacja hydrauliczna instalacji

• Ze względu na złożone związki pomiędzy

przepływami, stratami ciepła w poszczególnych
działkach i nastawami zaworów termostatycznych
niemożliwe

jest

określenie

temperatur

w

wybranych punktach instalacji ciepłej wody z
cyrkulacją w sposób analityczny.

• W celu przeprowadzenia analizy pracy instalacji

ciepłej wody użytkowej z cyrkulacją wykorzystano
autorski program obliczeniowy umożliwiający
obliczenie przepływów w poszczególnych działkach
oraz temperatur w wybranych punktach instalacji,

Nowoczesne instalacje ciepłej

wody

Regulacja hydrauliczna instalacji

• Analizowana instalacja ciepłej wody z cyrkulacją

składa się z dziesięciu pionów,

• – zlokalizowana jest w budynku mieszkalnym

wielorodzinnym o pięciu kondygnacjach,

• – przewody wykonane są z rur polipropylenu z

wkładką aluminiową typu PP-R Stabi,

• – instalacja jzaprojektowano z rozdziałem dolnym,
• – poziomy zlokalizowane są w piwnicy,
• – piony zlokalizowane są w szybach instalacyjnych,

Nowoczesne instalacje ciepłej

wody

Regulacja hydrauliczna instalacji

• – piony zasilające i cyrkulacyjne posiadają izolację

termiczną ( zgodnie z Warunkami Technicznymi),

• – pracuje pompa cyrkulacyjna o zmiennych obrotach

utrzymująca stałe ciśnienie dyspozycyjne w zakresie
występujących przepływów,

• – instalacja posiada jedną gałąź (źródło ciepłej wody

umieszczone jest na początku instalacji).

• – przyjęto, że instalacja wyposażona jest w

termostatyczne zawory cyrkulacyjne MTCV

Nowoczesne instalacje ciepłej

wody

Regulacja hydrauliczna instalacji

Nowoczesne instalacje ciepłej

wody

Regulacja hydrauliczna instalacji

54

55

56

57

58

59

60

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Nr pionu

T

em

p.

na

sz

cz

yc

ie

pi

on

u

[ºC

]

Bez regulacji
Kryzowanie
Zawory – nastawa 55
Zawory – nastawy dobrane

Temperatura w najwyżej położonych działkach pionów
zasilających instalacji c.w. rur polipropylenowych przy
izolacji termicznej całej instalacji, o różnych sposobach
regulacji cyrkulacji

Nowoczesne instalacje ciepłej

wody

Regulacja hydrauliczna instalacji

Temperatura na szczytach pionów instalacji z rur

polipropylenowych

(całość przewodów izolowanych termicznie) dla nastaw

dobranych

oraz różnych stałych nastaw termostatycznych zaworów

podpionowych

Nowoczesne instalacje ciepłej

wody

Regulacja hydrauliczna instalacji

• Rozporządzenie Ministra Zdrowia w sprawie

jakości wody przeznaczonej do spożycia
przez ludzi określa, że postępowanie
dezynfekcyjne (dezynfekcja termiczna lub
chemiczna) powinno zostać podjęte:

– w przypadku wyłączenia instalacji

wodociągowej na dłużej niż 1 miesiąc,

– jeżeli instalacja lub jej część została

wymieniona lub zabiegi konserwacyjne
mogły prowadzić do jej zanieczyszczenia,

Nowoczesne instalacje ciepłej

wody

Dezynfekcja termiczna

– w instalacji wodociągowej w miejscu

przebywania osób, u których wystąpiło
podejrzenie lub stwierdzono zachorowania
na legionellozę,

– po wykryciu w wodzie bakterii Legionella;

z częstotliwością zależną od liczby
stwierdzonych bakterii w próbce zgodnie z
Załącznikiem nr 7 do Rozporządzenia

Nowoczesne instalacje ciepłej

wody

Dezynfekcja termiczna

• Sposób prowadzenia dezynfekcji zależy od

wyposażenia instalacji:

– jeżeli instalacja jest zrównoważona statycznie

lub jest wyposażona w termostatyczne zawory
cyrkulacyjne

z

funkcją

automatycznej

–

dezynfekcji dezynfekcja może być prowadzona
w jednym czasie,

– jeżeli instalacja jest wyposażona w układ auto-

matycznej dezynfekcji sterowanej elektronicznie
z możliwością wyboru temperatury dezynfekcji
wraz z określeniem czasu dezynfekcji – może
być ona prowadzona sekwencyjnie.

Nowoczesne instalacje ciepłej

wody

Dezynfekcja termiczna

• Założenia do określenia orientacyjnej wartość

temperatury wody opuszczającej wymiennik
ciepłej wody podczas procesu dezynfekcji:

– instalacja jest zrównoważona statycznie,

strumienie wody dezynfekującej płynącej
przez poszczególne działki są równe
strumieniom wody cyrkulacyjnej przez nie
płynącej,

– współczynnik przenikania ciepła do otoczenia

dla poszczególnych działek przy dezynfekcji
jest taki sam jak przy cyrkulacji,

Nowoczesne instalacje ciepłej

wody

Dezynfekcja termiczna

– przy

obliczaniu strat ciepła zakłada się, że

temperatura wody jest stała i odpowiada
temperaturze wody wychodzącej z
wymiennika.

– temperatury otoczenia przewodów z ciepłą

wodą są takie same jak podczas cyrkulacji,

• Do obliczeń temperatury wody wychodzącej z

wymiennika c.w.u. t’

dez

zapewniającej spełnienie

warunku dezynfekcji termicznej (temperatura
dezynfekcji t

dez

 



 70

o

C) wykorzystano równanie

bilansu cieplnego o następującej postaci:

Nowoczesne instalacje ciepłej

wody

Dezynfekcja termiczna

Nowoczesne instalacje ciepłej

wody

Dezynfekcja termiczna



























n

m

i

i

o

dez

i

l

i

dez

dez

cyrk

t

t

k

l

t

t

c

v

1





W bilansie tym złożono, że pompa
cyrkulacyjna podczas dezynfekcji pracuje z
tą samą wydajnością jak w trybie
normalnej pracy.

Nowoczesne instalacje ciepłej

wody

Dezynfekcja termiczna

























n

m

i

i

l

i

cyrk

n

m

i

i

o

i

l

i

dez

cyrk

dez

k

l

c

v

t

k

l

t

c

v

t

1

1









Po przekształceniu powyższego wzoru
otrzymuje się:

• Interesujący jest, w danej instalacji ciepłej

wody, składającej się z kilku pionów, rozkład
temperatur w całej danej instalacji podczas jej
dezynfekcji. Pod tym kątem przeanalizowano tą
samą instalację którą analizowano wcześniej.

• W celu przeprowadzenia analizy pracy instalacji

ciepłej wody użytkowej z cyrkulacją
wykorzystano ten sam program obliczeniowy co
uprzednio, umożliwiający obliczenie
przepływów w poszczególnych działkach oraz
temperatur w wybranych punktach instalacji.

Nowoczesne instalacje ciepłej

wody

Dezynfekcja termiczna

• Obliczenie cieplne i hydrauliczne instalacji

ciepłej

wody

dla

procesu

dezynfekcji

przeprowadzono

przy

tych

samych

założeniach jak przy normalnej pracy instalacji
c.w.u.

• Temperaturę zasilania tak ustalano, aby w

takcie dezynfekcji w każdym punkcie instalacji
temperatura wody była nie niższa niż 70

o

C,

• Wynikiem obliczeń był rozkład temperatury w

poszczególnych działkach,

Nowoczesne instalacje ciepłej

wody

Dezynfekcja termiczna

• przeprowadzono

symulację

dezynfekcji

instalacji określając najniższą temperaturę
wody na wyjściu z układu jej przygotowania,
która

po

wychłodzeniu

wody

zapewni

temperaturę w każdym punkcie instalacji na
poziomie co najmniej 70

o

C,

• określenia minimalnych temperatur dokonano

dla pełnej i sekwencyjnej dezynfekcji instalacji,
poczynając od ostatniego pionu, dwóch
ostatnich itd.

Nowoczesne instalacje ciepłej

wody

Dezynfekcja termiczna

Nowoczesne instalacje ciepłej

wody

Dezynfekcja termiczna

kv=0,5

68

69

70

71

72

73

74

75

76

77

78

79

80

81

82

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Liczba dezynfekowanych pionów

t [

o

C

]

tz
tp cyrk

Temperatury wody cyrkulacyjnej na wyjściu i wejściu układu
przygotowania ciepłej wody użytkowej dla pełnej i sekwencyjnej
dezynfekcji instalacji w budynku pięciokondygnacyjnym, k

v

podpionowego zaworu cyrkulacyjnego podczas dezynfekcji wynosi
0,5 [m

3

/godz]

Nowoczesne instalacje ciepłej

wody

Dezynfekcja termiczna

kv=0,5

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Liczba dezynfekowanych pionów

w

a

rt

o

ś

ć

z

re

d

u

k

o

w

a

n

a

Q/Qcyrk
m/mcyrk
P/Pcyrk

Zredukowane straty ciepła, przepływy i moc pompy dla pełnej i
sekwencyjnej dezynfekcji instalacji w budynku
pięciokondygnacyjnym, k

v

podpionowego zaworu cyrkulacyjnego

podczas dezynfekcji wynosi 0,5 [m

3

/godz]

Nowoczesne instalacje ciepłej

wody

Dezynfekcja termiczna

kv=1,5

67

68

69

70

71

72

73

74

75

76

77

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Liczba dezynfekowanych pionów

t

[

o

C

]

tz
tp cyrk

kv=1,5

0,5

0,7

0,9

1,1

1,3

1,5

1,7

1,9

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Liczba dezynfekowanych pionów

w

a

rt

o

ś

ć

z

re

d

u

k

o

w

a

n

a

Q/Qcyrk
m/mcyrk
P/Pcyrk

Temperatury wody cyrkulacyjnej na wyjściu i wejściu układu
przygotowania ciepłej wody użytkowej oraz zredukowane straty
ciepła, przepływy i moc pompy dla pełnej i sekwencyjnej
dezynfekcji instalacji w budynku pięciokondygnacyjnym, dla
podpionowego zaworu cyrkulacyjnego o k

v

=1,5 [m

3

/godz] podczas

dezynfekcji

• Z wyników obliczeń teoretycznych

przedstawionych na rysunkach wynika, że:

– najniższe temperatury na wyjściu z układu

przygotowania ciepłej wody i parametry punktu
pracy pompy podczas dezynfekcji zbliżone do
normalnej pracy podczas cyrkulacji uzyskuje się
przy dezynfekcji sekwencyjnej dla połowy pionów,

– Temperatura wody dezynfekującej na wyjściu z

układu jej przygotowania, niezbędna do procesu
dezynfekcji instalacji, osiąga minimum przy około
połowie jednocześnie dezynfekowanych pionów
(rozpoczynając od najdalszego),

Nowoczesne instalacje ciepłej

wody

Dezynfekcja termiczna

– dla dezynfekcji około połowy liczby pionów (pięciu)

temperatura osiąga wartość minimalną i następnie rośnie.

– podobny wynik uzyskano dla budynku

dziesięciopiętrowego oraz przy założeniu k

v

podpionowego

zaworu cyrkulacyjnego podczas dezynfekcji 1,0 i
1,5 [m

3

/godz]

•

Dla przyjętego rozwiązania instalacji ciepłej wody
można zauważyć, że parametry pracy przy
dezynfekcji odpowiadające parametrom pracy
pompy w czasie cyrkulacji osiąga się przy
jednoczesnej dezynfekcji połowy z całkowitej liczby
pionów w instalacji.

Nowoczesne instalacje ciepłej

wody

Dezynfekcja termiczna

Nowoczesne instalacje ciepłej

wody

Dezynfekcja termiczna

• Dla takiego sposobu prowadzenia dezynfekcji

można stwierdzić, że:

– temperatura na wyjściu z układu

przygotowania ciepłej wody jest najniższa,

– przepływ i straty ciepła w instalacji oraz

zapotrzebowanie na moc pompy zbliżone są do
występujących w trakcie cyrkulacji w
normalnym cyklu pracy

• .

• Najmniej korzystne parametry pracy

instalacji występują przy dezynfekcji
sekwencyjnej pojedynczymi pionami oraz
przy jednoczesnej dezynfekcji wszystkich
pionów w instalacji:

– wówczas niezbędna do przeprowadzenia

dezynfekcji temperatura wody na wyjściu z
układu jej przygotowania jest znacznie
wyższa od minimalnej,

– wymagana jest wyższa wysokość

podnoszenia lub wydajność pompy.

Nowoczesne instalacje ciepłej

wody

Dezynfekcja termiczna

Współczesne instalacje ciepłej

wody

Dziękuję za uwagę