Luxusné sprchy s viacerými dýzami, veľkoobjemové vane a niekoľko kúpeľní v rodinnom dome - na čo by nám to všetko bolo, ak by sme nemali dostatočné množstvo ohriatej vody? Preto je najdôležitejšou úlohou inštalovaných zariadení na prípravu ohriatej vody zabezpečiť pre obyvateľov domu alebo bytu dostatok teplej vody. Tento článok poskytuje komplexný prehľad o umiestnení zásobníkového ohrievača vody v dome, od výberu správneho typu až po inštaláciu a údržbu.
Výber správneho ohrievača vody
O tom, či inštalované zariadenie bude užívateľovi v prevádzke vyhovovať, rozhodujú dva parametre - výkon, ktorým sa studená voda zohrieva, a objem zohriatej vody v zásobníku či ohrievači. Pri prietokových ohrievačoch sa potrebný výkon určuje v závislosti od požadovanej teploty vody a prietoku v litroch za jednu minútu. Do hry pri výbere vhodného ohrevu vstupujú aj ďalšie faktory - počet a vzdialenosť odberných miest od zdroja a závislosť alebo nezávislosť prípravy ohriatej pitnej vody (OPV) od vykurovacieho systému. Ohriatu vodu možno získať viacerými spôsobmi. Navrhuje sa ten, ktorý vyhovuje miestnym podmienkam, druhu stavby, kritériám na spotrebu energie, ako aj želaniu stavebníka. Všeobecne sa pri bežnej priemernej spotrebe ohriatej vody v domácnosti počíta s 50 l na osobu. Ak sa v lete voda zohrieva solárnymi kolektormi, treba počítať s objemom zásobníka približne 100 l na osobu. Potrebná veľkosť zásobníka OPV, samozrejme, závisí od reálnej spotreby vody v domácnosti.
Typy ohrevu vody
Medzi základné typy ohrevu vody patria:
- Centrálna príprava OPV: Pri centrálnej príprave sa z jedného ohrievača zásobuje ohriatou vodou celý dom.
- Skupinová príprava OPV: Pri skupinovej príprave jeden ohrievač zásobuje iba susediace odberné miesta.
- Individuálna príprava OPV: Individuálna príprava sa využíva pri menšom počte odberných miest vody alebo tam, kde je umývadlo vzdialenejšie od zásobníka teplej vody.
Prietokový ohrev vody
V domácnostiach s menším počtom odberných miest vody alebo tam, kde je umývadlo vzdialenejšie od zásobníka teplej vody, sa využíva prietokový ohrev - voda sa ohrieva veľkým tepelným výkonom počas prietoku (vypúšťania vody z batérie). Voda sa ohrieva priebežne podľa potreby a nevytvárajú sa zásoby, preto sa tento spôsob ohrevu považuje za najefektívnejší a najhygienickejší. Navyše, odpadajú aj tepelné straty počas skladovania vody. Charakteristickou črtou je minimálny objem nádrže, vysoký tepelný výkon ohrievača, a teda veľmi krátky čas ohrevu potrebný na dosiahnutie prevádzkovej teploty vody. Najčastejšie ide o prietokový výmenník tepla, kde je zdroj vykurovacia voda alebo prietokový elektrický ohrievač. Prietokový ohrev sa môže riešiť aj priamo ako súčasť kotla. Medzi základné výhody určite patrí úspora v dĺžke potrubného rozvodu. Nevýhodou sú vyššie investičné náklady a vysoká spotreba energie v dôsledku vysokého výkonu potrebného na ohrev v prietoku a znížený užívateľský komfort, pretože množstvo a teplota vody sú priamo úmerné prietoku (pri väčšom počte odberných miest sa stáva, že dochádza k prudkej zmene teploty vody). Nepríjemné je aj zdĺhavé nastavovanie správnej teploty. Niektoré prietokové ohrievače majú preto na zabezpečenie stabilnej teploty pridaný malý zásobník vody.
Zásobníkový ohrev vody
Stabilnú teplotu vody a jednorazové pokrytie aj väčšej spotreby ohriatej vody z viacerých odberných miest ponúka zásobníkový ohrev vody. Zásobníkové ohrievače môžu byť priamo alebo nepriamo ohrevné. V prvom prípade je výhrevné teleso priamo súčasťou zásobníka. To znamená, že príprava ohriatej pitnej vody je nezávislá od vykurovania. Ohrev zabezpečuje plynový horák alebo elektrická špirála. Pri elektrických akumulačných ohrievačoch je výhodné využívať lacnejší nočný prúd. Nepriamo ohrevné zásobníky sa napájajú na vykurovacie teleso. Počas vykurovacej sezóny je táto možnosť zmysluplná a zvyčajne aj úsporná, ale používať kotol v lete len na prípravu OPV je neefektívne - kotol sa často zapína a vypína, čím sa rýchlejšie opotrebúva. Z praktického hľadiska sa preto používajú tzv. bivalentné zásobníky, ktoré umožňujú ohrievať vodu dvoma spôsobmi. Najčastejšie ide o kombináciu ohrevu pomocou vykurovacieho kotla a pomocou elektrickej špirály.
Prečítajte si tiež: Funkcia a špecifikácie palivového čerpadla
Dôležitým parametrom zásobníka je prestup tepla zo zásobníka v pohotovostnom režime - množstvo energie, ktoré sa stráca za 24 hodín vplyvom tepelných strát, ak je celý objem zásobníka ohriaty na požadovanú teplotu a voda sa z neho počas tohto obdobia neodoberá. K najmodernejším a technologicky najvyspelejším zariadeniam na prípravu teplej vody patria vrstvené zásobníky. Od klasických zásobníkových ohrievačov sa líšia tým, že teplá voda sa v nich ukladá postupne zhora nadol, bez premiešavania jednotlivých vrstiev. Vďaka tomu dokážu pripraviť dostatočné množstvo teplej vody veľmi rýchlo po zapnutí spotrebiča a aj keď sa celá zásoba minie, spotrebič dodáva teplú vodu pripravenú prietokovým ohrevom aj naďalej. Akumulačné ohrievače sú v porovnaní s prietokovými menej investične náročné. Navyše, ponúkajú možnosť kombinácie s obnoviteľnými zdrojmi energie, či už so slnečnými kolektormi, alebo tepelnými čerpadlami. Zaujímavým prvkom je centrálna regulácia výstupnej teploty. K nevýhodám zasobníkových ohrievačov patria vyššie tepelné straty, najmä pri dlhých rozvodoch alebo vtedy, ak sú ohrievače umiestnené v chladných miestnostiach, ale aj väčšie nároky na priestor a spôsob inštalácie.
Zmiešaný ohrev vody
Zásobníkový ohrev sa postupne nahrádza zmiešaným ohrevom. Ide o kombináciu prietokového a zásobníkového systému alebo prietokový ohrev s jedným či s viacerými vykurovacími zdrojmi. Ohrev pitnej vody môže byť podľa počtu primárnych zdrojov energie riešený ako jednoduchý alebo kombinovaný. Jednoduchý sa používa tam, kde je zabezpečená nepretržitá dodávka energie. Ak je vykurovanie riešené formou centrálnej dodávky tepla, napríklad z miestnej teplárne, môže sa ohriata pitná voda pripravovať v sústave centrálneho zásobovania teplom (SCZT). Takáto sústava môže byť riešená ako prietokový alebo zásobníkový ohrievač alebo ako kombinácia týchto systémov. Súčasťou zariadenia môžu byť zásobníkové nádrže na dočasnú akumuláciu ohriatej vody. Sústava centrálneho zásobovania teplom s prípravou ohriatej pitnej vody sa využíva najmä na zásobovanie väčšieho počtu odberateľov. Musí mať cirkulačné potrubie, v ktorom neustále cirkuluje ohriata voda. Straty spôsobené cirkuláciou ohriatej vody sú tým vyššie, čím je nižšia spotreba ohriatej vody. To je jedna z hlavných nevýhod takéhoto spôsobu prípravy a dodávky ohriatej vody.
Alternatívne zdroje energie pre ohrev vody
V snahe po úspornej príprave teplej úžitkovej vody sa zvyšuje požiadavka na použitie alternatívnych zdrojov energie, a to najmä solárnych systémov a tepelných čerpadiel.
Solárny ohrev vody
V súčasnosti sa ohrev pitnej vody dá riešiť aj formou využitia solárneho tepla. Pomocou slnečných kolektorov si môže pripravovať teplú vodu každý sám, čím sa v podstate stane nezávislým od dodávok, a najmä cien teplárenských podnikov. Aj v takých oblastiach, ako sú na severe Európy, sú kolektory schopné pokryť energetické nároky na ohriatu vodu na 50 až 70 %. Väčšie pokrytie možno získať využitím tzv. sezónneho skladovania ohriatej vody. V južnej Európe sú kolektory schopné pokryť 70 až 90 % energetických potrieb na ohrev vody. Hoci slnečná energia nedokáže úplne pokryť celoročné nároky na prípravu teplej vody, kolektory v kombinácii s inými obnoviteľnými zdrojmi, napríklad s drevom, štiepkami alebo peletami spaľovanými v kotloch na biomasu, sú schopné pokryť takúto potrebu počas roka bez nárokov na fosílne palivá. Kolektory zabezpečujú priamy ohrev pracovnej látky v čase dostatočného slnečného žiarenia, tá potom odovzdá získané teplo prostredníctvom solárneho výmenníka vode, ktorá sa skladuje v bojleri, respektíve v zásobníku (preto by mali mať dostatočný objem, aby nedošlo k nedostatku teplej vody počas zamračených dní). Pri zvažovaní výberu druhu kolektorov si môžete vybrať kvapalinové kolektory štandardné alebo vákuové. Vďaka svojmu konštrukčnému riešeniu dosahujú vákuové lepšie tepelné zisky, a teda aj vyššiu účinnosť, sú však oproti klasickým drahšie. Doba návratnosti investície do solárneho systému je do značnej miery závislá od správneho navrhnutia a montáže. Vo všeobecnosti platí, že čím je potreba ohriatej vody v domácnosti väčšia a časovo vyrovnanejšia, tým je čas návratnosti kratší. Takisto sa treba vyvarovať predimenzovania systému a chýb vzniknutých pri montáži (tienenie kolektorov, zlé uchytenie na strechu, pokrytie snehom v zime, nekvalitné konštrukčné a izolačné materiály atď.). Kvalitný solárny systém sa skladá zo solárnych kolektorov, zásobníkov na ohrev pitnej vody a z dopravných staníc na prenos solárnej energie. Ďalej musí obsahovať prvky na inštaláciu a montáž a kvalitnú regulačnú i riadiacu techniku. Medzi najjednoduchšie solárne systémy určite patrí zariadenie na ohrev vody samotiažou, čiže gravitačný systém, ktorý nepotrebuje čerpadlá ani reguláciu - voda sa ohrieva priamo v kolektore a putuje hore, do hornej časti izolovanej nádrže. Tým vytlačí studenú vodu zo spodnej časti nádrže späť do kolektora. Za slnečného počasia ohreje tento systém 50 litrov vody na 70 °C za 3 až 4 hodiny. Dôležitou súčasťou systému musí byť kvalitný zásobník teplej úžitkovej vody. Voľba typu zásobníka závisí od spôsobu použitia, či ide o ohrev teplej vody, podporu vykurovania, alebo ohrev vody v bazéne, ako aj od veľkosti jeho objemu vzhľadom na počet inštalovaných kolektorov. Výrobcovia ponúkajú veľa druhov solárnych zásobníkových ohrievačov - od bivalentných cez termosifónové a akumulačné až po kombinované, ktoré sa dajú použiť nielen na prípravu teplej vody, ale aj na podporu vykurovania. Bivalentné zásobníky premiešavajú pri ohreve pitnej vody solárnym výmenníkom celý objem vody.
Tepelné čerpadlá pre ohrev vody
Aj kachľové pece alebo kozuby sa dajú využiť na prípravu ohriatej pitnej vody. Na prípravu ohriatej vody sa dajú použiť aj tepelné čerpadlá v kombinácií s akumulačnými zásobníkmi, ktoré sú vybavené elektrickými priamovykurovacími tyčami (ich úlohou je dohrievať vodu na požadovanú teplotu alebo, ak by nastala porucha tepelného čerpadla, mali by zabezpečiť požadovaný ohrev vody). Výstupné teploty z tepelného čerpadla sú limitované a v sústave prenosu tepla z chladiva do zásobníka teplej úžitkovej vody sú potrebné dva výmenníky tepla. Jeden v tepelnom čerpadle a druhý v zásobníku vody. To má za následok zníženie účinnosti a vzhľadom na nižšie teploty nutnosť použiť zásobník s väčším objemom ohriatej pitnej vody. Aj teplosmenná plocha rúrkového výmenníka v zásobníku OPV musí byť pre malé teplotné spády značne väčšia ako pri štandardných aplikáciách. Z toho vyplýva, že celková investícia do prípravy OPV pomocou tepelného čerpadla a bivalentného bojlera môže byť pomerne finančne náročná. Vhodnejším riešením ohrevu vody je bojler s integrovaným tepelným čerpadlom, ktorý svojou konštrukciu dokáže eliminovať uvedené nedostatky.
Prečítajte si tiež: Tipy pre inštaláciu splitovej klimatizácie
Umiestnenie zásobníkového ohrievača vody
Pri väčšej spotrebe teplej vody v domácnosti, je na zabezpečenie jej potrebného množstva, vhodné využiť zásobníkové ohrievače vody. Nielenže sú schopné rovnomerne pokryť vysokú spotrebu vody aj na viacerých odberných miestach, ale udržujú aj jej stabilnú teplotu. Čo sa veľkosti zásobníkového ohrievača týka, mala by jeho zásoba pokryť priemernú dennú spotrebu každého člena domácnosti.
Faktory ovplyvňujúce umiestnenie ohrievača
Blízkosť k odberným miestam: Aby nedochádzalo k tepelným stratám, zásobníkový ohrievač vody sa má nachádzať v blízkosti spotreby. Voda totiž v potrubí chladne a čím je väčšia vzdialenosť bojlera od miesta používania, tým dlhšie ju treba nechať odtiecť. Optimálna je vzdialenosť do dvoch metrov. Ak je väčšia, treba uvažovať o umiestnení prietokového ohrievača.
Teplota miestnosti: Najvhodnejším miestom na umiestnenie zásobníkového ohrievača je temperovaná miestnosť, aby sa pôsobením chladného vzduchu voda zbytočne rýchlo neochladzovala. Aj preto musí mať zásobník vhodnú izoláciu. Najlepším miestom pre umiestnenie zásobníka je vykurovaný priestor, tak aby boli straty čo najmenšie. Je nevhodné umiestňovať zásobníky do chladných miestností, napr.
Nosnosť steny: Už pri projektovaní domu musí byť jasné, kde bude ohrievač namontovaný. V prípade dodatočnej montáže ohrievač pripevnite na stenu, ktorá má hrúbku aspoň 15 cm. Ideálne je namontovať ho na nosnú stenu, nie na priečku.
Prístupnosť: Umiestnenie by malo umožňovať ľahký prístup pre údržbu a opravy.
Prečítajte si tiež: Inštalácia čerpadla na kardan Zetor
Bezpečnosť: Uistite sa, že miesto je suché a chránené pred mrazom.
Inštalácia zásobníkového ohrievača vody krok za krokom
Vybalenie ohrievača: Zabalený ohrievač postavte na vhodné miesto tak, aby bol v správnej polohe (podľa ikonky s kvapkami nad dáždnikom) a odlamovacím nožíkom prerežte baliace popruhy. Režte opatrne, aby ste neporezali aj obsah balenia. Celý kartón nadvihnite a odkryte ohrievač postavený na prepravnom podstavci z polystyrénu. Prekontrolujte dodané príslušenstvo podľa návodu.
Príprava steny: Už pri projektovaní domu musí byť jasné, kde bude ohrievač namontovaný. V prípade dodatočnej montáže ohrievač pripevnite na stenu, ktorá má hrúbku aspoň 15 cm. Ideálne je namontovať ho na nosnú stenu, nie na priečku. Pred montážou najprv preneste na stenu vzdialenosti závesov pomocou metra a vodováhy.
Vŕtanie otvorov: Ak máte na stene vyznačenú polohu umiestnenia nosných skrutiek, môžete začať do steny vŕtať otvory. Diery vŕtajte ideálne vrtákom, ktorý má priemer 14 mm. Upevňovací materiál (rozperky, skrutky a pod.) si vyberte podľa pevnosti steny. Do rozperiek s priemerom 14 mm sú najvhodnejšie skrutky s priemerom 12 mm.
Inštalácia poistného ventilu: Na rúrky naskrutkujte spojky a na vstup studenej vody (označený modrou) naskrutkujte poistný ventil. Keďže v ohrievači je horúca voda, ventil umožňuje, aby sa príliš vysoký tlak v nádobe bezpečne uvoľnil a voda sa odviedla von z ohrievača. Medzi ohrievač a poistný ventil sa nesmie inštalovať žiadna uzatváracia armatúra.
Zavesenie zariadenia: Zaveste zariadenie na stenu na skrutky, čapy alebo kotvy zo závitových tyčí. Hmotnosť prázdneho zariadenia nie je nízka, takže je vhodné, ak si na tento krok zaobstaráte pomocníka, ktorý pomôže pri transporte a pridrží bojler, kým ho bezpečne nepriskrutkujete na stenu.
Pripojenie k vodovodu: Pripojte vstup studenej vody a výstup teplej vody. Inštalatérske kliešte a vhodný montážny kľúč sú nevyhnutným náradím na správnu montáž. Dbajte aj na použitie vhodných materiálov, ktoré sú uvedené v návode na inštaláciu. Musia byť skonštruované tak, aby bezpečne vydržali prevádzkovú teplotu 100 °C.
Elektrické pripojenie: Pripojenie elektrického zásobníkového ohrievača vody je možné formou elektrickej zásuvky alebo trvalo zapojenej prípojky. Ak nie ste oprávnenou osobou, ktorá môže vykonávať montážne zásahy do elektrických zariadení, musí to vykonať odborný remeselník s príslušným oprávnením.
Naplnenie prístroja: Pred zapnutím ohrievača treba zabezpečiť, aby v ňom bola voda. Otvorte uzatvárací ventil v prívodnom vedení aj ventil teplej vody na armatúre (napríklad vaňový kohútik) a nechajte ich otvorené, kým sa zariadenie nenaplní a neodvzdušní. Nikdy nezapínajte prázdny ohrievač.
Prvé zapnutie: Nastavte teplotu na maximum a zapnite sieťové napájanie. Počkajte na zohriatie zariadenia a vypnutie regulátora teploty. Ohrievač je teraz pripravený dodať teplú vodu, keď ju budete potrebovať. Keď prístroj zohrieva vodu, z poistného ventilu kvapká expanzná voda. Nejde o chybu, ale vlastnosť prístroja. K zásobníku namontujte vypúšťacie potrubie poistného ventilu s trvalým sklonom nadol v nezamŕzajúcej miestnosti.
Údržba zásobníkového ohrievača vody
Pravidelná kontrola poistného ventilu: Pravidelne otáčajte hlavičkou poistného ventilu, aby ste predišli zadreniu, zapríčinenému napríklad vápenatými usadeninami.
Nastavenie teploty: Pri nízkej spotrebe teplej vody alebo pri vode s vysokým obsahom vápnika sa odporúča nastavenie nižšej teploty, pretože pri teplote vody nad cca 55 °C sa zvyšuje tvorba vodného kameňa.
Ochrana pred mrazom: Keď zariadenie dlhší čas nepoužívate, nastavte z dôvodu úspory energie požadovanú teplotu na 7 °C (protimrazová ochrana) alebo ho odpojte od elektrickej siete. Zásobník je chránený pred mrazom, avšak nie poistný ventil a vodovodné vedenia v byte alebo v dome. Ak je zariadenie odpojené od elektrickej energie, ochrana proti mrazu je nefunkčná.
tags: #umiestnenie #zasobnikovy #ohrievac