Magazyn Instalatora 3/2015

Page 1

nakład 15 015

015 3. 2

miesięcznik informacyjno-techniczny

nr 3 (199), marzec 2015

l Ring „MI”: kolektory słoneczne i fotowoltaika

l Mieszanie w instalacji zawory termostatyczne c.w.u.

l Druty kontrolne l Oszczędności na gazie l Ochrona przed zalaniem l Rura w wymienniku l Powietrze w kominie l Węgiel do pieca

ISSN 1505 - 8336


R-32 - zwiększo kszona efektyw fe wność - obniżona wartośćć GWP Dlaczego Dlaczego czy czynnik nnik chłodniczy chłodniczy R32? Fir Firma ma D Daikin aikin jjest est zn znana ana ze sw swojego ojego p pionierskiego ionierskiego p podejścia odejścia do o opracowywania pracowyywa wania p produktów. roduktów. Częś Częścią cią zaa zaangażowania ngażowania fir firmy my D Daikin aikin w za zagadnienia gadnienia o ochrony chrony ążenie do p rojektowania sys temów, kktóre śr środowiska odowiska jjest est d dążenie projektowania systemów, tóre p podnoszą odnoszą ównocześnie mniejszy wpły wn poziom poziom komfortu, kko omffortu, wy w wywierając ywieraając rrównocześnie wpływ naa środowisko. środowisko. Czynnikiem kkluczowym Czynnikiem luczowym jjest est kko korzystanie orzystanie z czy czynników nników cchłodniczych, hłodniczyych, kktóre tóre ssąą o ceniane n odstawie p oniższyych kkryteriów: ryteriów : p otencjał oceniane naa p podstawie poniższych potencjał globalnego ocieplenia efektywność energetyczna ergetyczna i globalnego o cieplenia (GWP), ef feektyyw wność en efektywność ef fektywność za zasobów sobów n naturalnych. aturalnych. R32 charakteryzuje charakteryzuje wa wartość rtość GWP równa równa 675 675,, co w p porównaniu orównaniu z wartością wartością GWP d dla la R410A rrówną ówną 2088 sstanowi tanowi redukcję redukccję o 68% 68%.. U Urządzenia rządzenia sstosujące tosujące R32 m mogą ogą rrównież ównież uzys uzyskiwać kiw wać w wyższe yższe p poziomy oziomy efektywności zarówno przy częściowych, pełnych ełnych o obciążeniach, bciążeniach, ef fektywności za równo p rzy częś ciowych, jjak ak i p czynnikiem nnikiem cchłodniczym, hłodniczym, co uła ułatwia twia a R32 jjest est jjednoskładnikowym ednoskładnikowym czy jjego ego rrecykling. ecykling.

Dostępność szerokiego D ostępność szer okiego aasortymentu sortymentu czynnik jjednostek ednostek sstosujących tosujących czy nnik cchłodniczy hłodniczy R32 W 2013 rroku oku D Daikin wprowadził czynnik aikin wp rowadził czy nnik cchłodniczy hłodniczy R32 w n nowej owej ga gamie mie urządzeń U Ururu ruru Sa Sarara. rara. Od en czy czynnik nnik cchłodniczy O d 2015 rroku oku tten hłodniczy R32 zn znajdzie ajdzie się ttakże akże w urządzeni urządzeniach ach D Daikin aikin Em Emura ura i FT FTXM-K. XM-K. N Najmniejsze ajmniejsze o oddziaływanie ddziaływanie n naa śr środowisko odowisko n naturalne aturalne - SSEER EER I SC SCOP OP do A+++ Niska wartość potencjału -N iska wa rtość p otencjału gglobalnego lobalnego ocieplenia dla czynnika o cieplenia GWP d la czy nnika cchłodniczego hłodniczego R32

D Daikin aikin jjuż uż tteraz eraz o oferuje feruje urządzeni urządzeniaa n naa czy czynnik nnik

kg C CO O2 15.000

1. Urządzenia Urządzenia U Ururu ruru Sa Sarara rara FTXZ-N FTXZ-N

11.250

7.500

3. K Klimatyzator limatyzaator D Daikin aikin Em Emura ura FTXJ-L LW, FTXG-LW FTXG-L LW FTXJ-LW,

3.750

0

3. JJednostki ednostki sserii erii P Professional rofessional FTXS-K, FTXS-K, FTXM-K, FTXM-K, FT FTXLS-K,CTXS-K XLS-K,CTXS-K

oddziaływanie oddziałyywa wanie p pośrednie ośrednie oddziaływanie oddziałyywa wanie bezpośrednie bezpośrednie

www.daikin.pl


Rury z polibutylenu z systemem na wcisk

1. Najbardziej wytrzymała i bezpieczna instalacja z tworzywa 2. Uniwersalny system o zakresie średnic od 15 do 160 mm

Gwa r

Terrain va

cja – Nue n a

3. Bardzo prosty i szybki montaż bez narzędzi, również w ujemnych temperaturach 4. Łatwa modyfikacja bez utraty kształtek

więcej informacji na stronie:

www.nuevaterrain.pl

rekl nowosc v2.indd 1

04.03.2015 10:22


Treść numeru

Szanowni Czytelnicy Z wypowiedzi uczestników marcowego ringu „MI” (oraz innych sygnałów płynących z branży) wynika, że: „(...) rynek domowych inwestycji w kolektory słoneczne powoli, się kurczy, czego przyczyną może być brak programu dofinansowania (...)”. Nie oznacza to jednak zupełnego odwrotu od tych urządzeń. Jak pisze jeden z autorów: „(...) można zaobserwować wzrost zainteresowania większymi inwestycjami, tzn. więcej niż 10 kolektorów w polu”. Stąd też przed producentami, projektantami i wykonawcami stoją inne zadania niż w przypadku tzw. instalacji domowych: „Sprostanie wszystkim wymogom przetargowym to jedno, a stworzenie kolektora, który będzie można w prosty i szybki sposób zainstalować na dachu przy użyciu minimalnej ilości narzędzi, to drugie”. Jak Państwo pewnie zauważyli, ring poświęcony jest także fotowoltaice. Jeden z autorów, pisząc o tych produktach, wyprowadza w kierunku kolektorów słonecznych mocne ciosy: „Stosowanie kolektorów słonecznych jest zupełnie nieopłacalne. Kolektory słoneczne zdominowały w Polsce rynek OZE wyłącznie z powodu 40% dotacji, z których pominięto (zapewne na skutek zabiegów wielkiego lobby energetycznego) o wiele mniej skomplikowane i praktycznie bezobsługowe elektrownie fotowoltaiczne. Kolektory słoneczne sprawdzają się idealnie na dachach w postaci beczek wypełnionych wodą, obecnych na każdym dachu w krajach znanych nam z wakacyjnej turystyki, takich jak Turcja czy Egipt”. Druga strona nie pozostaje jednak dłużna: „Instalacja solarna to podstawowe rozwiązanie obniżające koszty eksploatacyjne domu. Magazynowanie energii elektrycznej jest kosztowne i krótkotrwałe, a akumulatory wymagają zwykle wymiany po kilkunastu latach pracy. Oddawanie nadwyżek energii elektrycznej wiąże się tymczasem z uzależnieniem od odbiorcy”. A może niektórym uczestnikom udało się połączyć wady i zalety jednych i drugich? Więcej za i przeciw poszczególnym technologiom znajdziecie Państwo w artykułach ringowych. Prawidłowe wykonanie zabudowy w łazience wymaga dobrania odpowiednich produktów i dopilnowania ich prawidłowego montażu. Istotna jest właściwa izolacja miejsc najbardziej narażonych na oddziaływanie wody. Ponieważ coraz częściej stosuje się systemy suchej zabudowy, należy pamiętać, że do pomieszczeń „mokrych” trzeba używać płyt gipsowo-kartonowych o odpowiednich parametrach. Jakich? Zapraszam do lektury artykułu pt. „Zielona zabudowa”. Czy jest możliwe, aby budynki podobne do siebie powierzchnią, stojące koło siebie, zbudowane w identycznej technologii oraz zamieszkałe przez „standardowe” rodziny 3-5-osobowe różniły się od siebie o 40 czy 60% uśrednionymi miesięcznymi kosztami ogrzewania? Jak przekonuje autor artykułu pt. „Oszczędzanie pod kontrolą” (s. 66-68), stosując odpowiednie rozwiązania techniczne, można tego dokonać... Sławomir Bibulski

4

Na okładce: © LUMIERES - Fotolia.com


l

Ring „MI”: OZE - kolektory słoneczne i fotowoltaika s. 6-16

l Rząd paneli (Ogniwa fotowoltaiczne - 2) s. 18 l Kasa z projektu (Dofinansowanie dla firm) s. 20 l Ważne druty (Sieci preizolowane - 3) s. 22 l Mieszać czy nie mieszać? (Zawory mieszające w instalacji c.w.u.) s. 24 l Źródła i emitery (Instalacje niskotemperaturowe) s. 27 l Bezcenne rozliczenie (Cyrkulacja ciepłej wody w budynku wielorodzinnym) s. 28 l Czuła wkładka (Zawory termostatyczne) s. 30 l Niezły węgiel (Kotły na paliwa stałe) s. 32 l Zysk na grzaniu (Powietrzne pompy ciepła - 3) s. 34 l Odzysk ciepła w galerii s. 36 l Rynek instalacyjno-grzewczy w IV kwartale 2014 r. s. 38 l Węzeł cieplny DSA WALL (strona sponsorowana firmy Danfoss) s. 40 l Wentylacja zasilana słońcem (strona sponsorowana firmy Viessmann) s. 41

l

Systemy przeciwzalaniowe s. 54

l Klej na gwint (Uszczelnienie połączeń gwintowanych) s. 42 l Wodociąg w wolnej stolicy (Jak to dawniej w Warszawie bywało...) s. 44 l Nowości w „Magazynie Instalatora” s. 46 l Woda dobrze zasysana (Pompy w domowych instalacjach) s. 48 l Rura dobrze posadowiona (Podłoża w technice kanalizacyjnej) s. 50 l Napowietrzająca rurka (Przepompownie ścieków - 3) s. 52 l Ochrona przed zalaniem s. 54 l Zielona zabudowa (Łazienka z płyt gipsowo-kartonowych) s. 56

l

Zbiorcze odprowadzanie spalin s. 62

ISSN 1505 - 8336

l Gruntowe powietrzne wymienniki ciepła s. 58 l Co tam Panie w „polityce”? s. 60 l Powietrze w kominie s. 62 l Wentylowanie i oszczędności s. 64 l Oszczędzanie pod kontrolą s. 66 015 3. 2 www.instalator.pl

Nakład: 15 015 egzemplarzy Wydawca: Wydawnictwo „TECHNIKA BUDOWLANA“ Sp. z o.o., 80-156 Gdańsk, ul. marsz. F. Focha 7/4. Redaktor naczelny Sławomir Bibulski (s.bibulski@instalator.pl) Z-ca redaktora naczelnego Sławomir Świeczkowski (redakcja-mi@instalator.pl), kom. +48 501 67 49 70. Sekretarz redakcji Adam Specht Marketing Ewa Zawada (marketing-mi@instalator.pl), tel./fax +48 58 306 29 27, 58 306 29 75, kom. +48 502 74 87 41. Kontakt skype: redakcja_magazynu_instalatora Adres redakcji: 80-156 Gdańsk, ul. marsz. F. Focha 7/5. Ilustracje: Robert Bąk. Materiałów niezamówionych nie zwracamy. Redakcja zastrzega sobie prawo do skracania i redagowania tekstów. Redakcja nie odpowiada za treść reklam i ogłoszeń.

5


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

Ring „Ma ga zy nu In sta la to ra“ to miejsce, gdzie odbywa się „walka“ fachowców na argumenty. Każdy biorący udział w starciu broni swoich doświadczeń (i przeświadczeń...), swojego chlebodawcy bądź sponsora, swojej wiedzy i wiary. Przedmiotem „sporu“ będą technologie, materiały, narzędzia, metody, produkty, teorie - słowem wszystko, co czasem różni ludzi z branży instalatorskiej. Każdy z autorów jest oczywiście świadomy, iż występuje na ringu. W kwietniu na ringu: systemy rurowe w instalacjach wewnętrznych (z.w., c.w., c.o., gaz)...

Ring „MI”: OZE - kolektory słoneczne i fotowoltaika absorber, sprawność, odnawialna, kolektor, słoneczny

Buderus Dokładnie rok temu, na łamach ringu „MI”, mogliście Państwo przeczytać o kolektorze SKS 4.0. Tego, komu się ta sztuka nie udała, zapraszam na stronę internetową MI do zakładki pod tytułem: „Poprzednie wydania”. Od tego czasu sporo się zmieniło. Wygląda na to, że rynek domowych inwestycji w kolektory słoneczne powoli, acz sukcesywnie, się kurczy, czego przyczyną może być brak programu dofinansowania lub coraz agresywniejsza ekspansja pomp ciepła do ciepłej wody. W tym samym czasie można zaobser-

ilości narzędzi, to drugie. O ile ze sprostaniem wymogom zawartym w specyfikacji przetargu jest producentom bardzo łatwo dzięki niezwykłej właściwości papieru (który przyjmie wszystko) i braku instytucji weryfikujących deklaracje zgodności, o tyle sprostanie wymaganiom ekip pracujących na dachu i instalujących kolektory słoneczne nie jest już takie proste.

Godny następca

wować wzrost zainteresowania większymi inwestycjami, tzn. więcej niż 10 kolektorów w polu. Sprostanie wszystkim wymogom przetargowym to jedno, a stworzenie kolektora, który będzie można w prosty i szybki sposób zainstalować na dachu przy użyciu minimalnej

6

Logasol SKS 5.0 to naturalny następca kolektora SKS 4.0, którego właściwości zostały idealnie skrojone pod inwestycje. Powierzchnia zewnętrzna powiększona o ponad 7% do wartości 2,55 m2 to oszczędność miejsca i wydatków na osprzęt potrzebny do łączenia kolektorów w jedno pole. Dzięki temu zabiegowi uzysk kolektora przy różnicy Pytanie do... Pod jakimi warunkami montaż odpowietrznika rzędu kolektorów nie jest wymagany?

temperatur 10 K pomiędzy temp. kolektora a temp. otoczenia wynosi aż 1767 W na każdy metr kwadratowy, co daje prawie 4 kW na płytę kolektora. Bezpośredni wpływ na wydajność kolektora ma układ miedzianych rur absorbera w postaci podwójnego meandra o długości ponad 29 m (nie pomyliłem się, dwadzieścia dziewięć metrów rurki o średnicy 8 mm) - to dużo. Dzięki temu możliwe jest jednostronne połączenie aż 5 kolektorów, co zdecydowanie skraca czas instalacji i ogranicza ilość niepożądanych otworów w dachu. Podobnie jak w przypadku poprzednika i tutaj mamy do czynienia z wypełnieniem przestrzeni pomiędzy szybą solarną a aluminiową płytą absorbera gazem szlachetnym - argonem. Dla wszystkich tych, którzy uważają, że ich pamięć jest dobra, ale krótka, przypomnę, że argon jest gazem obojętnym, często używanym podczas spawania jako atmosfera ochronna. Ponadto taka gazowa izolacja w połączeniu z 50 mm warstwą wełny szklanej ogranicza straty kolektora do otoczenia, które - przypomnijmy - są tym większe, im wyższa jest różnica temperatur pomiędzy temperaturą kolektora a temperaturą otoczenia. Tutaj nastąpi mały skok myślowy kolektory słoneczne współpracująwww.instalator.pl


miesięcznik informacyjno-techniczny

ce z grupą solarną, która nie reguluje prędkości obrotowej pompy solarnej, to pieniądze wyrzucone w błoto. Załóżmy, że materiał, z którego wykonany jest kolektor, sprawność i efektywny współczynnik przewodzenia ciepła (cokolwiek to znaczy) są zgodne z wymaganiami przetargu. Czy to znaczy, że kolektor spełnia oczekiwania wszystkich zainteresowanych stron? Otóż nie. W tym wszystkim zabrakło ludzkiego pierwiastka. Nikt, kto rozpisywał przetarg nie pomyślał o osobach, które będą instalowały kolektor na dachu szpitala czy gminnego urzędu. Nikt nie wspomina o tym, ile i jakich narzędzi należy użyć. Niestety żaden z decydentów się nad tym nie pochylił. Nie wiem, czy ktoś z Państwa instalował kiedyś kolektory słoneczne 12 metrów nad ziemią, przypięty do komina gąszczem linek i karabińczyków. Ja natomiast znam kogoś, kto zna kogoś, kto to robił. Z relacji osób, które znają osoby pracujące kiedyś w takich warunkach (jedna z nich spadając z dachu i odbijając się od rynny, złamała nogę), wynika jednoznacznie, że drugi raz już się na to nie porwą. Wolą instalować pompy ciepła do ciepłej wody użytkowej - ciepło, bezpiecznie i szybko. Bieganie po dachu z miarkami, poziomicami, instrukcjami obsługi, kompletem śrubokrętów i palnikiem to nie dla nich. Gdyby jeszcze można było za-

3 (199), marzec 2015

robić adekwatnie do ryzyka upadku z wysokości i wynikającej z tego tytułu szkody całkowitej (zgon)?

Budowa i montaż Do rzeczy. Obudowa kolektora Logasol SKS 5.0 została wykonana z jednego kawałka kompozytu. Nie znajdziemy tu ostrych krawędzi, tak jak w przypadku kolektorów wykonanych z profili z giętej blachy. Mało tego, po obu stronach kolektora przewidziano miejsca, w których można w pew-

ny sposób chwycić kolektor. Oprócz oczywistych narzędzi potrzebnych na dachu, takich jak wkrętarka, poziomica czy miarka, potrzebujemy dosłownie jednego klucza sześciokątnego. Za sprawą beznarzędziowej techniki połączeń kolektorów potrzebujemy jedynie „zapinek” unieruchamiających króćce połączeniowe. Kto nie wierzy, niech zaprzyjaźni się z YouTube‘em. Brak potrzeby instalowania odpowietrznika rzędu kolektorów, a także dedykowane w kolektorze miejsce do umieszczenia czujnika temperatury do dat ko wo skracają czas potrzebny na montaż całej instalacji. Wychodząc naprzeciw

oczekiwaniom ekip instalujących kolektory, w ofercie posiadamy systemy montażowe na dach płaski, skośny, na fasadzie, a także estetycznie - w dachu. Każda dwudrogowa grupa solarna, a jest ich dokładnie 4 (w zależności od ilości kolektorów w polu), jest w stanie sterować prędkością obrotową pompy solarnej, a ponadto wyposażona jest w separator powietrza, a także - o czym nie warto wspominać - termometry zintegrowane z zaworami odcinającymi i zwrotnymi na zasilaniu i powrocie.

Absorber - ważna rzecz! Czyżby wszystko wyglądało tak pięknie? Czy aby na pewno kreśli się nam obraz idealnego kolektora przygotowanego do rynku inwestycyjnego? Malkontenci szybko wyłapią dwa różne materiały, z których wykonany jest absorber. Płyta z aluminium, rurki z miedzi - dziękuję za czujność. Wyjaśniam: rury miedziane nie zostały bezpośrednio przyspawane do aluminiowej płyty absorbera. Połączono je w technologii (przepraszam za modne, obcojęzyczne wtrącenie) „Omega Welding”, wykorzystując dodatkowe pasy blachy aluminiowej, które przytrzymują rurki. Wyeliminowało to ryzyko korozji elektrochemicznej. Czy to zatem kolektor idealny? Na to pytanie nie odpowiem, ale zapewne znam osobę, która zna kogoś, kto mógłby tak o nim powiedzieć, instalując ten kolektor. Inżynierowie marki Buderus zatroszczyli się o to, aby instalując kolektory słoneczne Logasol nie musieli Państwo sprawdzać jakości świadczeń Narodowego Funduszu Zdrowia. Adam Kiszkiel

Wy ni ki in ter ne to wej son dy: styczeń (głosowanie na najpopularniejszy wśród internautów tekst ringowy zamieszczony w „Magazynie Instalatora“ 1/2015) Jeśli nie walczysz sam na ringu, pomóż zwyciężyć innym. Wejdź na www.instalator.pl www.instalator.pl

7


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

Ring „MI”: OZE - kolektory słoneczne i fotowoltaika kolektor, słoneczny, pompa ciepła, bufor, fotowoltaika

Daikin Daikin Altherma HPSU compact to połączenie pompy ciepła typu powietrze/woda z buforem ciepła wykorzystywanym głównie do ciepłej wody użytkowej, wyposażonym w otwarty wodny i całoroczny system kolektorów słonecznych. Odnawialne źródła energii to coraz powszechniej stosowane rozwiązania zarówno w ogrzewaniu, jak i wytwarzaniu energii elektrycznej. Jedne z nich cechuje zależna od aury efektywność czy praca, inne stanowią samodzielne źródła czy to ciepła, czy energii elektrycznej, natomiast bardzo często zdarza się, że pochodzą od różnych producentów i optymalne zintegrowanie ich staje się prawie niemożliwe. Jest jednak urządzenie, które pozwala łączyć źródła ciepła optymalnie i jednocześnie nie zamyka możliwości dołączania kolejnych, nie wykluczając współpracy z fotowoltaiką. Daikin Altherma HPSU compact to połączenie pompy ciepła typu powietrze-woda z buforem ciepła wy ko rzy sty wa nym głównie do ciepłej wody użytkowej, wyposażonym w otwarty wodny i całoroczny system kolektorów słonecznych.

8

Ale zysk! Dzięki takiej budowie zyskujemy: l Duży bufor ciepła, ale nie powiększa-

jący zładu instalacji, co powoduje, że nie tracimy korzyści związanych z modulacją wydajności sprężarki, tzw. inwerterem. Cała objętość bufora nie ma kontaktu ani z obiegiem grzewczym pompy ciepła, ani obiegami grzewczymi instalacji, gdyż odbiór ciepła odbywa się poprzez karbowane dla zintensyfikowania wymiany ciepła wężownice. Woda ta krąży tylko w obiegu kolektorów słonecznych, napełniając i opróżniając według zapotrzebowania. l Przepływowy podgrzew ciepłej wody użytkowej, zapewniający higieniczną jakość używanej wody i eliminację wszelkich zjawisk typu kamień czy namnażanie bakterii Legionella. Woda wodociągowa w celu ogrzania przepływa wewnątrz wężownicy, pobierając ciepło zgromadzone w buforze i płynie dalej bezpośrednio lub z regulacyjnym podmieszaniem wody zimnej do punktów czerpalnych, dając jednoczesny podgrzew używanej wody i eliminując jej zaleganie bieżącym zużyciem. l Otwarty wodny system kolektorów słonecznych, dający wiele korzyści dzięki temu, że nie wymaga stosowania kosztownych płynów niezamarzających, które po czasie należy wymieniać, nie wymaga armatury ciśnieniowej i bezpieczeństwa, stosowanej w instalacjach ciśnieniowych i powodującej zwiększenie nakładów inwestycyjnych.

Zastosowanie wody w kolektorach słonecznych daje gwarancję zachowania właściwości cieplnych i fizycznych praktycznie niezależnie od czasu użytkowania. Uzupełnienie odparowujących ilości nie wymaga nawet specjalnego uzdatniania, a dzięki temu, że system po osiągnięciu w buforze zadanej temperatury automatycznie się opróżnia, unika niekorzystnych zjawisk powodowanych przez nadwyżki ciepła latem lub przy małych odbiorach na potrzeby budynku. l Możliwość podłączenia dodatkowych źródeł ciepła i wykorzystanie ich energii zarówno w trybie centralnego ogrzewania, jak i ciepłej wody użytkowej. Do podłączenia zewnętrznego źródła ciepła bufor ma przewidzianą dodatkową wężownicę, poprzez którą możliwy jest zrzut ciepła z kominka lub istniejącego kotła. l Poprawę klasy energetycznej całego układu grzewczego poprzez kombinację przynajmniej dwóch odnawialnych źródeł ciepła pompy ciepła i kolektorów słonecznych. Od września wchodzą w życie przepisy unijne obligujące do oznaczania urządzeń i systemów grzewczych etykietami efektywności energetycznej, podobnymi do tych jakie możemy spotkać w wypadku lodówek, żarówek... Dzięki temu każde zastosowanie energii odnawialnej w systemie mające wpływ na ograniczenie zużycia energii pierwotnej będzie skutkowało wyższą klasą efektywności energetycznej. Zatem mając na uwadze, że ciepło słoneczne również wykorzystujemy na cele grzewcze (nie tylko ciepłej wody użytkowej), zastosowanie kolektorów słonecznych zyskuje nowe uzasadnienie w połączeniu (dotychczas średnio atrakcyjnym) z pompą ciepła. www.instalator.pl


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

l Częściowe

lub całkowite przetransferowanie prawie całej darmowej energii słonecznej na potrzeby grzewcze budynku. Ideą bufora jest gromadzenie nadprodukcji ciepła i wykorzystanie go w okresie zapotrzebowania. Aby mogło to mieć miejsce w możliwie wysokoefektywny sposób, bufor ma specjalną wężownicę wspomagania centralnego ogrzewania, przez którą przepuszczany jest powrót do kotła lub pompy ciepła z instalacji grzewczej, a wyższa temperatura daje wprost przełożenie na zużycie energii lub paliwa. Ponieważ ciepło pobierane jest z bufora, który wcześniej wygrzewają często inne źródła, również kolektor słoneczny, to jest ono praktycznie darmowe i daje spore korzyści eksploatacyjne. Pytanie do... Kiedy uzasadnione jest stosowanie kolektorów słonecznych w połączeniu z pompą ciepła?

l Możliwość wykorzystania ener-

gii elektrycznej wygenerowanej w panelach fotowoltaicznych na równoważenie konsumpcyjnych potrzeb pompy ciepła lub wprost na cele grzewcze. Funkcję tę umożliwia specjalna opcjonalna płytka RTD-LT, która daje również możliwości wpięcia naszego urządzenia w system inteligentnego budynku lub z pewnymi dodatkami umożliwia zdalne sterowanie i monitoring parametrów pracy pompy ciepła HPSU compact.

Dzięki skumulowanej w buforze energii, znacznie krótsze czasy odszraniania wymiennika zewnętrzneOptymalne sterowanie go i jednocześnie znacznie mniej inwazyjne dla instalacji, a co za tym idzie komfortu cieplnego w poDaikin Altherma HPSU compact mieszczeniach. ma jeszcze jedną nadrzędną zaletę. Każda pompa ciepła typu powie- Wszystkie te funkcje zawierają się w trze/woda od czasu do czasu musi jednym kompaktowym urządzeniu usunąć z wymiennika zewnętrznego sterowanym ze sterownika opracowanarastającą w postaci szronu wilgoć z nego do wszystkich tych funkcji przez powietrza i jest to normalna część cy- jednego producenta w celu ich optyklu pracy. Proces ten jednak generuje malnego wykorzystania. pewne straty w układzie, dlatego Erwin Szczurek Premium Armaturen + Systeme ograniczenie ich jest tak istotne. l

Auszeichnungen für „Uni SH“: Internationaler Designpreis Baden-Württemberg „light and building“ Frankfurt Nominiert für den Designpreis Bundesrepublik Deuschland Good Design Award Japan

Armatura Premium + Systemy Innowacja + Jakość

„Uni SH” Thermostat und „Multiblock T“ Anschlussarmatur: „Uni SH” z podwójnym przyłączem elegantesTermostat Design für moderne Radiatoren und Badheizkörper

grzejnikowym „Multiblock T” - armatura do grzejników dekoracyjnych

System-Darstellung Für die Anbindung an moderne Radiatoren und Badheizkörper bietet Oventrop mit der Kombination aus Thermostat „Uni SH“ und der Anschlussarmatur „Multiblock T“ für Zwei- und Einrohrheizungsanlagen die optisch und technisch ausgewogene Lösung. Die formschönen Design Abdeckungen des Thermostaten und der Anschlussarmatur schaffen einen harmonischen Übergang zum modernen Heizkörper. Ihr Nutzen: – optisch schlüssige und elegante Armaturenkombination – Design Abdeckungen in weiß, chrom, anthrazit oder im Edelstahl-Design erhältlich – Design Abdeckungen für „Multiblock T“ in Eck- oder Durchgangsform – aufgrund der glatten, geschlossenen Oberfläche ist die Armaturenkombination sehr pflegeleicht

Podwójne przyłącze grzejnikowe „Multiblock T” i termostat „Uni SH” stanowią najlepsze pod względem techniki i wyglądu zewnętrznego rozwiązanie połączenia nowoczesnych grzejników łazienkowych z instalacją c.o. Po nałożeniu maskownicy dekoracyjnej armatura komponuje się wizualnie z grzejnikiem. Zalety: - prostota i elegancja formy - maskownice dekoracyjne w kolorze białym, chromowanym, antracytowym lub inox - podejście proste lub kątowe - łatwość utrzymania czystości dzięki gładkiej, zamkniętej powierzchni Pozostałe informacje do uzyskania w: Bitte fordern Sie weitere Oventrop Sp.an:z o. o. Bronisze, ul. Świerkowa 1B 05-850 Ożarów Mazowiecki Informationen F. W. OVENTROP GmbH Tel. (22) 752 94 47 & Co. KG Paul-Oventrop-Straße 1 e-mail: info@oventrop.pl www.oventrop.pl D-59939 Olsberg Telefon (0 29 62) 82-0 Telefax (0 29 62) 82-400


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

Dziś na ringu „MI”: OZE - kolektory słoneczne i fotowoltaika odnawialne, absorber, wydajność, kolektor

Hewalex Firma Hewalex od 25 lat znana jest w Polsce i na ponad 40 rynkach zagranicznych. Pierwsze kolektory słoneczne produkowane były już w 1990 roku, trafiając przede wszystkim do Austrii i Niemiec. Do 2002 roku produkcja firmy była większa niż chłonność całego rynku kolektorów słonecznych w Polsce. Eksport stał się motorem rozwoju przedsiębiorstwa, wymuszając od początku konieczność zachowania wysokich standardów jakościowych. Pierwsze badania certyfikujące kolektor słoneczny Hewalex (typ Ökosol) były przeprowadzone już w roku 1994. W poprzednich wydaniach ringu podkreślane były takie cechy oferty Hewalex, jak:

potwierdzona w praktyce jakość i trwałość, ponieważ pierwsze instalacje solarne Hewalex mają za sobą 25 lat pracy, l wszechstronność, m.in. ze względu na produkcję absorberów typu Cu-Cu, Al-Cu, Al-Al, w układzie harfowym lub meandrowym, z pokryciem PVD i czarny chrom, l optymalne koszty inwestycji w stosunku do efektów pracy: bardzo korzystny wskaźnik „cena/wydajność” i krótkie okresy zwrotu kosztów inwestycji, l sprawdzone rozwiązania, w tym m.in. absorbery pokrywane czarnym chromem, który cechuje się niezmiennością parametrów i odpornością na korozję, l funkcjonalność, czego przykładem są Zespoły Pompowo-Sterownicze ZPS z opcją wygodnego 2-stronnego podłączenia do podgrzewacza wody, l elastyczność produkcji, ponieważ kolektory są dostosowywane do wyl

10

magań technicznych i cenowych klienta, także przy odrębnych przepisach krajowych, l dwustronna współpraca z fachowcami, ponieważ własna produkcja pozwala w szybki sposób modyfikować rozwiązania techniczne zgodnie z sugestiami instalatorów czy serwisantów, l pełnowartościowa gwarancja standardowo 10 lat na kolektory płaskie i próżniowe - w odróżnieniu do często stosowanych ograniczeń eksploatacyjnych i wykluczeń elementów podlegających gwarancji (np. rurki heat-pipe, lustra CPC). Rosnącym systematycznie trendem jest rozwój systemów wspomagających ogrzewanie budynku. Podgrzewacze Hewalex INTEGRA pozwalają w dogodny sposób połączyć w systemie kocioł gazowy, stałopalny oraz instalację solarną i pompę ciepła. Podgrzewacz jest chętnie wykorzystywany w układach z kominkami z płaszczem wodnym, gdzie spełnia rolę bufora ciepła i sprzęgła hydraulicznego. Należy sobie zdawać sprawę z możliwości oraz ograniczeń zastosowania fotowoltaiki. Największy udział (około 70÷80%) w rocznym bilansie energetycznym domu jednorodzinnego stanowi ciepło. Instalacja solarna to podstawowe rozwiązanie obniżające koszty eksploatacyjne domu. Magazynowanie energii elektrycznej jest kosztowne i krótkotrwałe, a akumulaPytanie do... Jakie są ograniczenia zastosowania fotowoltaiki?

tory wymagają zwykle wymiany po kilkunastu latach pracy. Oddawanie nadwyżek energii elektrycznej wiąże się tymczasem z uzależnieniem od odbiorcy. Zastosowanie instalacji fotowoltaicznej, także typu OFF-GRID, wiąże się z ryzykiem obciążenia w przyszłości podatkami. Takie tendencje są coraz powszechniejsze na rynku europejskim, czego przykładem są obciążenia podatkowe wprowadzone ostatnio w Niemczech, Austrii, a także w Czechach czy w Hiszpanii. Szczególnie ważny w Polsce problem niskiej emisji zanieczyszczeń może być redukowany na drodze ograniczania pracy małych źródeł cie-

pła. Pod tym względem instalacja fotowoltaiczna nie odgrywa roli dla obniżenia lokalnej emisji zanieczyszczeń. W Niemczech nie wyłączono z pracy starych elektrowni węglowych (buduje się dodatkowo nowe), a emisja CO2 w ostatnich kilku latach wzrosła (więcej informacji: solarblog.pl). Ireneusz Jeleń Fot. 1. Zestaw solarny do wspomagania c.o. i podgrzewania c.w.u. z podgrzewaczem INTEGRA 800 l. Dla budynku niskoenergetycznego 150 m2 łączne (c.o. i c.w.u.) pokrycie rocznych potrzeb ciepła = 25÷30%. Fot. 2. Zestawy pompowo-sterownicze ZPS cechują się maksymalnym poziomem wygody montażu i możliwością lewo- lub prawostronnego podłączenia. Wersja ZPS 18e-01 ECO P poza pompą elektroniczną posiada elektroniczny przepływomierz i czujnik minimalnego ciśnienia w układzie. www.instalator.pl


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

Dziś na ringu „MI”: OZE - kolektory słoneczne i fotowoltaika panel, fotowoltaika, pompa ciepła, dofinansowanie, prosument

Solar PV Prawdopodobnie moją wypowiedzią narażę się wielu osobom, ale moim zdaniem stosowanie kolektorów słonecznych jest zupełnie nieopłacalne. Zdominowały one w Polsce rynek OZE wyłącznie z powodu 40% dotacji, z których wykluczono, zapewne na skutek zabiegów wielkiego lobby energetycznego, o wiele mniej skomplikowane i praktycznie bezobsługowe elektrownie fotowoltaiczne. Kolektory słoneczne sprawdzają się idealnie na dachach w postaci beczek wypełnionych wodą, powszechnie używanych w krajach znanych nam z wakacyjnej turystyki, takich jak Turcja czy Egipt. Beczka w przeciwieństwie do kolektora nie wymaga żadnej obsługi, nie grozi wybuchem z przegrzania, gdy wyjedziemy na kilka dni z domu, nie wymaga zasilania elektrycznego, pompy wody czy glikolu, zbiorników wyrównawczych i innych urządzeń wymagających częstej obsługi serwisowej. Idealnym rozwiązaniem do ogrzewania wody jest połączenie elektrowni słonecznej z pompą ciepła powietrze-woda. W krajach, gdzie dotowana jest instalacja obu technologii, na 1 wat z kolektorów słonecznych przypada przeszło 1000 watów z elek-

trowni fotowoltaicznych. Polska to niestety dziwny kraj, w którym ważniejsze są interesy monopolistycznych firm energetycznych od interesu i dobrobytu jej obywateli. Czy proste połączenie elektrowni słonecznej, najlepiej zbudowanej z najwydajniejszych galowych paneli fotowoltaicznych, z niedrogą, a bardzo sprawną pompą ciepła Panasonic Aquarea, która ma wartość COP bliską 5, jest jedyną słuszną i ekonomicznie uzasadnioną technologią do podgrzewania wody i ogrzewania domu w celu uzyskania zeroenergetycznych rozwiązań w budownictwie nie tylko budynków jednorodzinnych? Koszt inwestycji takiego rozwiązania, dzięki wprowadzonemu obecnie programowi Prosument przez Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Go-

spodarki Wodnej, jest równy zeru. Bank Ochrony Środowiska udziela na taki zestaw kredyt preferencyjny z dotacją do 100% kosztów kwalifikowanych instalacji, który do 2015 r. jest dotowany w wysokości 40% dofinansowania, a później 30%. Wsparcie będzie się odbywało poprzez 40% dotację do instalacji fotowoltaicznych i 20% dopłatę do instalacji pompy ciepła oraz niskooprocentowany kredyt, którego oprocentowanie wyniesie 1% w skali Pytanie do... Po co instalować kolektor słoneczny, skoro przy montażu paneli fotowoltaicznych ciepłą wodę mamy gratis? roku. Czas kredytu będzie mógł wynieść do 15 lat. Koszt instalacji elektrowni słonecznej o mocy 5 kW z najwydajniejszych obecnie dostępnych na rynku galowych paneli fotowoltaicznych firmy Znshine (roczna produkcja energii przez panele z galem to ok. 1100 kWh z zainstalowanego 1 kW elek trow ni), które co najmniej przez okres 40 lat będą dostarczać energię elektryczną do zasilania pompy ciepła, oscyluje w granicach 27 tys. zł, a koszt pompy ciepła Panasonic Aquarea t-cap 9 kW to ok. 23 tys. zł. Kredyt z BOŚ w kwocie 50 tys. zł (27 tys. zł + 23 tys. zł) zostaje pomniejszony o dotację w wysokości 40% na elektrownię słoneczną i 20% na pompę ciepła. Wówczas, w okresie do 15 lat, pozostaje nam do spłaty 34,6 tys. zł, co przy oprocentowaniu preferencyjnym w wysokości 1% rocznie, da nam raty wynoszące ok. 207 zł miesięcznie i pozbycie się wszelkich innych kosztów eksploatacyjnych budynku! Krzysztof Dorynek

www.instalator.pl

11


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

Ring „MI”: OZE - kolektory słoneczne i fotowoltaika panel, fotowoltaika, kolektor, płaski, próżniowy

Viessmann Kolektory słoneczne najczęściej ogrzewają ciepłą wodę użytkową. Taka instalacja jest stosunkowo tania i łatwa do wykonania. Jednak najwięcej można zarobić, wykorzystując energię promieniowania słonecznego w całym możliwym zakresie: do zasilania urządzeń elektrycznych, do ogrzewania i chłodzenia budynku oraz do jego wentylacji. Przedstawione powyżej podejście wymaga rozwiązań systemowych, gdzie każda instalacja aktywnie ze sobą współpracuje i maksymalnie wykorzystuje nawet najmniejsze promieniowanie słoneczne.

Energia słoneczna do wszystkiego Viessmann oferuje innowacyjną koncepcję instalacji fotowoltaicznej z pompami ciepła, która pozwala maksymalnie wykorzystać bezpłatny prąd solarny i ciepło z gruntu, wody lub powietrza. Gdy instalacja fotowoltaiczna Vitovolt dostarcza więcej prądu, niż wykorzystują domowe urządzenia elektryczne (oświetlenie, RTV i AGD), automatycznie załącza się pompa ciepła, która ogrzewa dom, c.w.u. lub chłodzi pomieszczenia. Jeśli w danym momencie dom nie potrzebuje ogrzewania, ciepło może być magazynowane w zbiorniku buforowym. W ten sposób zmagazynowane w ciągu dnia ciepło możne zostać wykorzystane do ogrzewania również w nocy. Ilość prądu solarnego, którego nie zużyły domowe urządzenia elektryczne, mierzona jest przez licznik energii i zgłaszana do regulatora Vitotronic 200 typ WO1C, zabudowanego w pompie ciepła. Na tej podstawie pompa ciepła wie, ile prądu solarnego ma do dyspozycji w danej chwili. Uwzględnia przy tym stan naładowania zbiornika c.w.u., zasobnika bufo-

12

rowego. W oparciu o dane pomiarowe i adaptacyjną logikę uwzględnia również sposób korzystania z ogrzewania i chłodzenia domu, jak również instalacji wentylacyjnej. Dla aktywnej współpracy z pompą ciepła i dla maksymalnego wykorzystania darmowego prądu słonecznego Viessmann proponuje nowy rekuperator Vitovent 300-F. Ustawiony obok pompy ciepła nie tylko wykorzystuje prąd słoneczny do jego zasi-

lania, ale również może wykorzystywać ciepło dostarczane przez pompę ciepła - do ogrzewania powietrza nawiewanego do pomieszczeń.

System Vitovolt Vitovolt to kompletny system fotowoltaiczny, z mono- lub polikrystalicznymi ogniwami krzemowymi, które spełniają najwyższe standardy

jakości i efektywności. Instalację można w dowolnej chwili rozbudować o dodatkowe moduły, zwiększając w ten sposób ilość produkowanej energii elektrycznej. W każdych warunkach nasłonecznienia instalacja pracuje z możliwie maksymalną mocą. Moduły fotowoltaiczne Vitovolt wyposażone są w diody obejściowe dla ochrony przed skutkami zacienienia przez komin, antenę TV, itp. (zabezpieczenie przed tzw. efektem Hot-Spot). Falownik dba o maksymalne wykorzystanie energii słonecznej, steruje bowiem punktem mocy maksymalnej (MPP). Vitovolt to również atrakcyjne cenowo zestawy pakietowe do wykonania kompletnej instalacji fotowoltaicznej o mocy nominalnej 2 lub 4 kWp. Pakiety zawierają moduły Vitovolt 300 typ 255 PSEB1: o mocy znamionowej 255 Wp, z gwarancją efektywności do 25 lat, dużą odpornością na obciążenia mechaniczne - na skutek obciążenia śniegiem (6000 Pa) i wiatrem/zasysanie wiatru (2400 Pa). Sprawdzona odporność na działanie mgły solnej i amoniaku umożliwia zastosowanie w rejonach nadmorskich oraz w gospodarstwach rolnych. Pakiety spełniają też wymagania operatorów energetycznych w zakresie integracji z lokalną siecią elektroenergetyczną. Dzięki zwiększeniu zużycia prądu solarnego na potrzeby własne wyraźnie wzrasta opłacalność inwestycji w instalację fotowoltaiczną. Dodatkowo, dzięki wykorzystaniu darmowej energii elektrycznej, rośnie opłacalność stosowania pomp ciepła oraz wentylacji z odzyskiem ciepła. Pytanie do... Dlaczego opłaca się instalować zestaw pompy ciepła z panelami fotowoltaicznymi? www.instalator.pl


miesięcznik informacyjno-techniczny

Kolektory słoneczne Kolektory płaskie i próżniowe Vitosol są odpowiednim rozwiązaniem dla każdego zastosowania, niezależnie od przeznaczenia instalacji solarnej i możliwości montażu. To również dopracowana w szczegółach konstrukcja kolektorów i rozwiązania kompletnych systemów solarnych dla efektywnego i maksymalnie długiego okresu niezawodnej ich eksploatacji. l Vitosol-F W kolektorach płaskich Vitosol-F absorber pokryty jest czarnym chromem lub powłoką Sol-Titan. Oba charakteryzują się wysokimi współczynnikami pochłaniania promieniowania słonecznego i dużą odpornością na tzw. starzenie. Rury miedziane pod absorberem uformowane są w kształcie wężownicy (meander). Taki układ przepływowy kolektora gwarantuje równomierny przepływ czynnika solarnego przez każdy kolektor pracujący w baterii oraz równomierny odbiór ciepła z całej powietrzni wszystkich kolektorów, co jest szczególnie istotne w większych instalacjach solarnych. Obudowa kolektorów Vitosol wykonana jest z jednego fragmentu materiału - gięta jest z jednego profilu aluminiowego. Dzięki temu jest trwała i stabilna, odporna na działanie dużych obciążeń, np. zalegającego śniegu. Specjalne listwy ochronne oraz system uszczelnień skutecznie zapobiegają dostawaniu się wody do wnętrza kolektora, np. podczas opadów deszczu czy topnienia śniegu, a wyjątkowo skuteczna wentylacja kolektora szybko usuwa wilgoć, która dostała się do jego wnętrza z powietrzem. l Vitosol-T Kolektory próżniowe Vitosol-T działają na zasadzie rurki cieplnej (heatpipe). Ograniczono w ten sposób do minimum negatywne skutki występowania stagnacji. Dodatkowo Vitosol 300T wyposażony jest w system odcięcia termicznego, który w jeszcze większym stopniu chroni instalację solarną przed przegrzewami. Co jeszcze wyróżnia kolektory próżniowe firmy Viessmann? Rury o pojedynczym przeszkleniu, głęboka i www.instalator.pl

3 (199), marzec 2015

trwała próżnia, niezawodna praca rurek cieplnych, możliwość wyjmowania i obracania rur próżniowych przy napełnionej i pracującej instalacji, a także montaż kolektorów w dowolnym położeniu i pod dowolnym kątem nachylenia do płaszczyzny poziomej. Rurki cieplne (heatpipe), wykonane są ze stopu miedzi o podwyższonej wytrzymałości i zakończone są w specjalny sposób. Od wewnątrz uformowane są w kształcie stożka, co zapewnia równomierny rozkład naprężeń i zapobiega pękaniu rury, np. podczas zamarzania czynnika roboczego w rurce cieplnej. Pojedyncze przeszklenie rur próżniowych gwarantuje maksymalny dostęp promieni słonecznych do absorbera kolektora. Minimalne straty ciepła zapewnia próżnia panująca w rurach szklanych. Dla ochrony przed wnikaniem cząsteczek gazów atmosferycznych przez szkło do wnętrza rury próżniowej (dyfuzja) stosowane są podwójne ilości tzw. getterów. Bo im więcej, tym trwałość głębokiej próżni zostanie zachowana przez dłuższy czas eksploatacji kolektora. Obserwując kolor gettera, nawet po 20 latach można łatwo sprawdzić stan próżni w każdej rurze kolektora. Kolektory Vitosol 200-T przeznaczone są do montażu w dowolnym położeniu. Rury próżniowe mogą być ustawione pionowo lub poziomo. Cały ko-

lektor może być pochylony do powierzchni poziomej pod dowolnym kątem w zakresie od 0 do 90°. Poszczególne rury próżniowe kolektora można obracać, nawet o 45°, ustawiając w ten sposób absorber w optymalny sposób. Maksymalna temperatura osiągana w kolektorze Vitosol 300-T wynosi zaledwie 160°C (w typowych kolektorach próżniowych do ok. 300°C). Po osiągnięciu temperatury 160°C czyn-

nik roboczy znajdujący się w rurach heatpipe przestaje przekazywać ciepło do płynu w instalacji solarnej. Czynnik całkowicie odparowuje i nie następuje jego kondensacja, czyli brak przekazywania ciepła. Powoduje to, iż przy standardowych ciśnieniach roboczych panujących w układzie solarnym (2-3 bary) i w przypadku braku odbioru ciepła odparowanie płynu solarnego będzie zachodziło dużo wolniej niż w przypadku standardowych kolektorów płaskich i próżniowych. Również ilość odparowanego płynu solarnego będzie mniejsza dzięki niższej temperaturze i niewielkiej pojemności cieczowej kolektora.

Program Prosument Instalacja kolektorów słonecznych, fotowoltaika, pompy ciepła, rekuperacja - to się opłaca. Zwłaszcza gdy na inwestycje uzyskamy dotację, np. program Prosument. Jeszcze większą opłacalność inwestycji można uzyskać dzięki aktualnej promocji firmy Viessmann, np: dopłata Viessmann do pompy ciepła czy atrakcyjne cenowo zestawy pakietowe kompletnych instalacji fotowoltaicznych i kolektorów słonecznych. Oferta urządzeń firmy Viessmann obejmuje prawie cały zakres przedsięwzięć, których program Prosument dotyczy: kotły na biomasę, kolektory słoneczne, pompy ciepła i kompletne systemy fotowoltaiczne. Technologie biogazowe również leżą w zakresie oferty firmy. Oferta zawiera wszystko, co potrzebne, żeby uniezależnić się od tradycyjnych paliw i energii wszystko dostarczane z jednej ręki. Krzysztof Gnyra

13


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

Dziś na ringu „MI”: OZE - kolektory słoneczne i fotowoltaika płaskie, kolektory, fotowoltaika, hybrydowa

Viteco Marka Viteco zaprojektowana została dla osób poszukujących wysokiej jakości, przyjaznych środowisku rozwiązań, które zapewniałyby ekonomiczną efektywność cieplną. Produkty Viteco to gwarancja dobrego wykonania i parametrów technicznych oraz skuteczność i pewność rozwiązań na wiele lat. Rozwój marki Viteco od początku ukierunkowany został na stworzenie kompletnej i uniwersalnej oferty systemów solarnych, która dawałaby duże możliwości nie tylko na etapie doboru instalacji, ale także jej rozbudowy. Dzięki zastosowaniu zarówno techniki solarnej, jak i fotowoltaiki udało się stworzyć asortyment stanowiący odpowiedź nawet dla najbardziej wymagających klientów.

Kolektory płaskie Kolektory słoneczne płaskie Viteco oferowane są w kilku modelach: o powierzchni 2,02 m2 lub 2,65 m2, w wersji pionowej lub poziomej, z układem hydraulicznym meandrycznym lub w postaci podwójnej harfy, z ramą kolektora w kolorze naturalnego aluminium lub anodowaną w kolorze brązowym (z pełną gwarancją na kolor, równą gwarancji na kolektor słoneczny). Rama kolektora słonecznego Viteco wykonana jest z jednego giętego opatentowanego profilu aluminiowego, co zapewnia maksymalną sztywność i szczelność konstrukcji. Wentylacja kolektorów słonecznych Viteco umieszczona zoPytanie do... W jaki sposób inni producenci zapewniają chłodzenie modułów fotowoltaicznych celem osiągania przez nie wysokiej generowanej mocy elektrycznej?

14

stała w specjalnej kieszeni profilu głównego ramy kolektorowej, co zapewnia dobrą wentylację przy jednoczesnym całkowitym zabezpieczeniu wnętrza kolektora przed dostawaniem się opadów atmosferycznych. Na zapewnienie najwyższej możliwej i rzeczywistej sprawności instalacji solarnej oraz wysokich średniorocznych uzysków energetycznych systemu solarnego Viteco wpływ ma fakt, iż wszystkie modele kolektorów słonecznych Viteco charakteryzują się wysoką optyczną sprawnością teore-

tyczną h0 oraz niskimi współczynnikami strat a1 i a2. Wielowariantowość oferty zapewnia jej idealne dostosowanie do potrzeb i wymogów klienta oraz właściwe dopasowanie do warunków technicznych wynikających z doboru wielkości pola kolektorowego, a także warunków związanych z możliwością zabudowy kolektorów słonecznych w określonej lokalizacji. Systemy solarne Viteco mogą wspomagać systemy grzewcze

obiektów w realizacji takich celów jak: przygotowanie ciepłej wody użytkowej, ogrzewanie, podgrzew wody w basenie itp. Wszystkie modele kolektorów słonecznych Viteco posiadają szybę solarną o grubości 4 mm, wykonaną ze specjalnego pryzmatycznego szkła solarnego odpornego na obciążenia i uderzenia, oraz absorber pokryty wysoce selektywną powłoką Blue Tec eta plus. Odporność kolektorów Viteco potwierdza m.in. test z wykorzystaniem samochodu osobowego, którego ciężar nie naruszył konstrukcji kolektora w żaden sposób (fot. 1). Kolektory słoneczne Viteco zostały przebadane w laboratorium TÜV Rheinland oraz posiadają certyfikaty Solar Keymark. W ofercie Viteco znajdują się także wszystkie niezbędne elementy instalacji solarnej (komplety przyłączeniowe, zestawy montażowe, wymienniki solarne, solarne naczynia wzbiorcze, solarne grupy pompowe, sterowniki solarne itd.) - ich jakość oraz prawidłowy dobór mają bardzo duży wpływ na sprawność i uzyski energetyczne systemu solarnego. Kolektory Viteco są oferowane również w kompletach z pompami ciepła Viteco, a także kotłami kondensacyjnymi Vaillant VC ecoTEC pro 226. Na stronie internetowej marki Viteco jest dostępny specjalny arkusz kalkulacyjny, dzięki któremu firmy instalacyjne mogą szybko i sprawnie oferować zestawy solarne klientom indywidualnym z kilkuset dostępnych w cenniku zestawów, według konkretnych wytycznych, z uwzględnieniem wymaganych systemów montażowych. www.instalator.pl


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

Technologia hybrydowa Viteco Hybrydowy kolektor słoneczny Viteco E-PVT 2,0 jest połączeniem kolektora słonecznego płaskiego, przetwarzającego energię słoneczną w energię cieplną, z modułem fotowoltaicznym o polikrystalicznych ogniwach krzemu o mocy 300 W, który przetwarza promieniowanie słoneczne w prąd elektryczny. Wzrost temperatury modułu fotowoltaicznego zmniejsza jego generowaną moc elektryczną (moc spada o około 0,5% na każdy jeden stopień wzrostu temperatury). W konstrukcji kolektora hybrydowego Viteco E-PVT 2,0 zastosowano bioniczny wymiennik ciepła charakteryzujący się bardzo gęstym ułożeniem kanałów, przez które przepływa płyn chłodzący, oraz pełnopowierzchniowym stykiem z tylną powierzchnią modułu fotowoltaicznego. Tak innowacyjna konstrukcja pozwoliła na uzyskanie optymalnego bilansu cieplnego (transferu ciepła z ogniwa do absorbera odbierającego ciepło), co prowadzi do uzyskania dużej wydajności cieplnej. Potwierdzona badaniami sprawność termiczna kolektora hybrydowego Viteco E-PVT 2,0 kształtuje się na poziomie 55%. Dostępne dotychczas kolektory hybrydowe charakteryzowały się niską sprawnością termiczną ze względu na stosowanie standardowych absorberów, wykonywanych w technologii połączenia laserowego lub ultradźwiękowego układu hydraulicznego z blachą absorbera. Ze względu na znaczne sfalowanie blachy chłodzenie modułu było nierównomierne, a sprawność termiczna wynosiła maksymalnie 40-45%. Zalety instalacji z hybrydowymi ko lek to ra mi sło necz ny mi Vi te co E-PVT 2,0: l Pierwszą zaletą jest chłodzenie ogniw, w wyniku którego pracują one z wyższą sprawnością oraz zwiększa się ich żywotność. Wraz ze wzrostem temperatury sprawność ogniw spada, dlatego ich chłodzenie z punktu wi-

dzenia efektywności pracy instalacji fotowoltaicznej jest bardzo korzystne, a średnioroczny uzysk elektryczny wzrasta o minimum 15%. l Drugą korzyścią jest wykorzystanie odpadowego ciepła. Za pomocą jednej instalacji możliwe jest dostarczenie do budynku zarówno ciepła, jak i elektryczności. Zamiast dwóch osobnych instalacji - fotowoltaicznej do produkcji energii elektrycznej i solarnej do produkcji energii cieplnej - na dachu obiektu montowana jest jedna instalacja. l Trzecią zaletą jest możliwość zaoszczędzenia powierzchni, jaką zająć ma instalacja, zwłaszcza w przypadku ograniczonego miejsca przeznaczone-

go na montaż instalacji solarnej. Ponadto dzięki zastosowaniu kolektorów hybrydowych zostają obniżone koszty instalacji solarnej. W miejsce dwóch instalacji (solarnej i PV) wyko-

nana zostaje jedna wspólna- takie rozwiązanie pozwala obniżyć koszty prac instalacyjnych nawet o około 30%. Oferta hybrydowa Viteco jest ofertą uniwersalną i kompletną - świadczy o tym fakt, iż instalacja klienta posiadającego większe zapotrzebowanie na energię cieplną może zostać rozbudowana z wykorzystaniem kolektorów słonecznych płaskich Viteco VSC 20 EMVAL, natomiast większą produkcję energii elektrycznej (przy ograniczonym zapotrzebowaniu na energię cieplną) zapewniają polikrystaliczne moduły fotowoltaiczne Viteco E-PV 300 W. Uniwersalne systemy montażowe i przyłączeniowe oraz identyczne gabaryty urządzeń (obudowy wykonane z opatentowanych profili aluminiowych, zabezpieczone szybą solarną o grubości 4 mm, wyprodukowaną ze specjalnego pryzmatycznego szkła solarnego) to gwarancja nie tylko łatwości montażu, ale także spełnienia oczekiwań estetycznych klienta. Gwarancja jakości - wszystkie opisane wyżej urządzenia Viteco zostały przebadane w laboratorium TÜV Rheinland i uzyskały certyfikaty tego instytutu badawczego, jednego z najbardziej uznanych w Europie. Jerzy Perges

pa t s Otrzymałeś „Magazyn Instalatora”? Prosimy wyślij e-mail o treści tr o r z „Otrzymałem” na adres: info@instalator.pl (*) 17 na ! (*) Tylko „Gwarantowana dostawa” zapewni comięsięczny dostęp do "Magazynu Instalatora". Szczegóły na www.instalator.pl www.instalator.pl

15


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

Ring „MI”: OZE - kolektory słoneczne i fotowoltaika kolektor, solarny, absorber, rurka, nakłady

ECO ENERGY Oferta naszej firmy obejmuje kolektory słoneczne i zestawy solarne skonfigurowane tak, by przy zachowaniu kluczowych parametrów jakościowych koszty instalacji były możliwie jak najniższe, a czas zwrotu nakładów poniesionych na instalację jak najkrótszy. Zastosowanie innowacji oraz nowych technologii produkcji kolektorów słonecznych ECO ENERGY pozwala na znaczne obniżenie ceny samych kolektorów przy zachowaniu ich parametrów jakościowych. W naszej ofercie możemy wyróżnić kilka typów kolektorów, które spełniają wymagania jakościowe przy zachowaniu optymalnej ceny. Do takich rozwiązań niewątpliwie należy zaliczyć kolektor słoneczny płaski typ: SPFP-Alanod/0.6-AL/AL-80. Zastosowanie absorbera aluminiowego produkcji niemieckiej firmy Alanod oraz rurek aluminiowych w tym kolektorze pozwoliło na zmniejszenie kosztów materiałowych samego kolektora i co za tym idzie - ceny końcowej, przy jednoczesnym zachowaniu wysokich parametrów kolektora. Dużą zaletą tego kolektora jest jego niewielka waga - dzięki zastosowaniu lekkiego materiału, jakim jest aluminium, waga kolektora wynosi zaledwie 21 kg netto, co znacznie ułatwia montaż, zwłaszcza na dachach pochyłych. Rurki kolektora spawane są z absorberem laserowo w technologii Bluetec (skok 4 mm), co zapewnia maksymalną wymianę ciepła pomiędzy absorberem a glikolem płynącym w rurkach. Kolektor ma wymiary 960 x 1960 x 80 mm i zabezpieczony jest szybą transparentną ze szkła hartowanego o grubości 3,6 mm. Innym kolektorem płaskim z absorberem aluminiowym w tym typoszeregu jest kolektor

16

SPFP-Alanod/0.6-AL/Cu-80. Kolektor ten posiada taki sam absorber Alanod jak kolektor płaski powyżej opisany, różni się jednak tym, że zastosowano w nim rurki wykonane z miedzi, co pozwala na lepszą przewodność cieplną. Kolektor ten został przetestowany na zgodność z normami EN12975-1:2011 oraz EN12975-2:2006 i uzyskał certyfikat Solar Keymark. Sprawność optyczna kolektora w odniesieniu do powierzchni apertury wynosi 71,4%. Nieco droższym już rozwiązaniem spośród oferowanych przez nas kolektorów płaskich, jednak charakteryzującym się bardzo wysoką wydajnością, jest kolektor płaski SPFP-Cu/Cu-1. Kolektor ten posiada zarówno absorber, jak i rurki wykonane z miedzi, co wpływa na jego wysoką wydajność. Sprawność optyczna tego kolektora w odniesieniu do powierzchni apertury wynosi 79%, moc szczytowa 1398 W, współczynniki strat: liniowy a1a = 3,74 [W/(m2 * K)] oraz kwadratowy a2a = 0,016 [W/(m2 * K2)] (Solar Keymark nr 092BN/0). Wszystkie powyżej opisane typy kolektorów płaskich posiadają izolaPytanie do... Co wpływa na prawidłowe zabezpieczenie przed rozszczelnianiem się rurek ciepła w kolektorze próżniowym?

cję cieplną wykonaną z wełny mineralnej o gęstości 43 kg/m3, która szczególnie dobrze sprawdza się w obszarach chłodnego klimatu. Oprócz kolektorów płaskich stosowanych głównie do instalacji podgrzewania wody użytkowej posiadamy w ofercie także kolektory próżniowe typu heat pipe SPA-H58/1800, które są szeroko stosowane zarówno w układach podgrzewania wody, jak i w układach wspomagania ogrzewania niskotemperaturowego c.o. W przypadku kolektorów próżniowych jedną z kluczowych kwestii jest prawidłowe wykonanie rurek ciepła (heat pipe), tak by uniknąć ich rozszczelniania się, np. podczas mrozów. Ciecz zastosowana w kolektorach próżniowych SPA-H58/1800 nie zawiera wody, a jej skład dobrany jest tak, że nie zamarza nawet przy temperaturze -35°C. Zapewnia to wysoką odporność na uszkodzenia powstałe wskutek mrozów oraz długą żywotność kolektorów słonecznych - powyżej 15 lat. Do budowy kolektorów próżniowych zastosowano miedź beztlenową, co zapewnia bardzo wysoką odporność na korozję oraz dobre parametry termiczne. W zimie, nawet przy bardzo niskich temperaturach -30°C, współczynnik absorpcji ciepła wynosi 50%. Oprócz tego kolektory cechuje szybki start pracy z uwagi na bardzo małą pojemność cieplną cieczy zawartej w rurkach ciepła. Dzięki temu ciepło produkowane przez rury próżniowe przekazywane jest do układu bardzo szybko, co przy zmiennych warunkach nasłonecznienia znacząco zwiększa produkcję energii cieplnej. Piotr Jurgaś www.instalator.pl


Gwarantowana, comiesięczna dostawa „Magazynu Instalatora”: uprzejmie prosimy o wpłatę 11 PLN/miesiąc (lub - 33 na kwartał, 66 na pół roku, 121 na cały rok)

„Magazyn Instalatora” - dobra, polska firma!

$

2. 2015 # "

!

" ! !

&

% #

$

! "

"

"

! #

1. 2015 " ! ! ! $

%

$ !

#

"

"

%

4 12. 201 $ #

"

# " ! # &

%

4 11 . 2 0 1 $ #

"

!

# " !

Uwaga - ważne! W celu łatwiejszej identyfikacji osoby/firmy wpłacającej prosimy o podanie w treści przelewu numeru identyfikacyjnego znajdującego się z lewej strony etykiety adresowej albo adresu, na który wysyłamy „Magazyn Instalatora”.

Jeśli chcieliby Państwo otrzymać fakturę VAT prosimy o dołączenie Państwa adresu e-mail w treści przelewu. Na wskazany adres e-mail zostanie przesłana faktura w formie pliku pdf.

W przypadku pytań prosimy o kontakt: tel. 58 306 29 75 e-mail: baza-mi@instalator.pl

$

#

!

! "


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

Ogniwa fotowoltaiczne (2)

Rząd paneli Kolektory słoneczne pozyskują energię cieplną z promieniowania słonecznego, natomiast ogniwa fotowoltaiczne docierającą do ich powierzchni energię promieniowania słonecznego przekształcają w energię elektryczną. Obecnie na rynku spotykamy kilka odmian ogniw fotowoltaicznych. Producenci, aby zminimalizować negatywny efekt częściowego zacieniania panelu fotowoltaicznego, łączą cele za pośrednictwem specjalnych diod obejściowych. Od tego, ile tych diod jest zastosowanych, zależy podatność modułu na zjawisko spadku mocy spowodowanej zacienieniem. Montując moduły w miejscach, gdzie zacienienie jest nieuniknione, należy dobrać takie ułożenie modułu, aby diody obejścia prawidłowo spełniały swoją rolę. Najczęściej diody obejścia dzielą panel fotowoltaiczny na pionowe części, jeśli jest więc ryzyko zacienienia panelu z dołu lub z góry, zaleca się montaż paneli w orientacji poziomej, a jeśli ryzyko zacieniania występuje z lewej lub prawej strony - panele należy montować w ustawieniu pionowym. Stałe zacienie fragmentów ogniwa fotowoltaicznego może doprowadzić do nieodwracalnego uszkodzenia modułu, a tym samym stałego spadku wydajności.

Inwerter Sercem instalacji fotowoltaicznej jest urządzenie nazywane inwerterem, które przede wszystkim przekształca otrzymywany z paneli prąd stały w akceptowalny przez odbiorniki prąd przemienny. Instalacje fotowoltaiczne dzielimy na pracujące w systemie wyspowym (autonomiczne), czyli niezależnie od sieci elektrycznej z ang. off grid, nie podłączone do sieci i nie oddające nadwy-

18

żek energii elektrycznej do sieci elektrycznej. Drugi rodzaj instalacji jest podłączony do sieci elektrycznej z ang. on grid. Energia niespożytkowana na własne potrzeby jest więc sprzedawana do sieci elektrycznej lub też cała dostępna energia elektryczna jest odprowadzana do sieci. Wybór sposobu pracy instalacji należy do inwestora. Ze względów bezpieczeństwa inwertery dedykowane do pracy z siecią elektryczną wyłączają dopływ prądu z instalacji fotowoltaicznej w przypadku zaniku prądu w sieci elektrycznej. Nie można bowiem dopuścić do pojawienia się napięcia w sieci elektrycznej z instalacji fotowoltaicznej w momencie, gdy np. pracownik zakładu energetycznego wyłączył zasilanie w celu dokonania naprawy instalacji. Natomiast inwertery typu „off grid” dostarczają energię elektryczną z instalacji zawsze, kiedy jest ona dostępna. Uniezależniają nas więc od dostaw prądu z sieci. Aby magazynować energię elektryczną, instalacje uzupełnia się o zestaw akumulatorów. Nadwyżki energii niewykorzystane w ciągu dnia mogą być więc zużyte po zachodzie słońca. Możliwa jest również instalacja kombinowana, tzn. taka, która pracuje w połączeniu z siecią elektryczną i w przypadku nadwyżki energii umożliwia jej sprzedaż, ale w momencie zaniku energii elektrycznej w sieci poprzez dodatkowe urządzenie odłącza instalację fotowoltaiczną od sieci

zewnętrznej i zasila tylko odbiorniki użytkownika instalacji. Systematyzując informacje o sposobie łączenia modułów fotowoltaicznych, trzeba dodać, iż łącząc panele szeregowo, moc instalacji stanowi sumę mocy poszczególnych ogniw fotowoltaicznych (a dokładniej jest to iloczyn mocy „najsłabszego” panelu i ilości paneli), podobnie napięcie na przewodach wyjściowych pola modułów jest iloczynem ilości modułów i napięcia na zaciskach pojedynczego modułu, natomiast natężenie prądu jest takie, jak dla pojedynczego modułu. Panele połączone równolegle charakteryzują się mocą wynikającą z sumy mocy pojedynczego ogniwa (jak przy łączeniu szeregowym). Napięcie jest równe napięciu z pojedynczego ogniwa, a natężenie prądu jest sumą natężeń z poszczególnych ogniw. W większych instalacjach ogniwa łączone są w pola, tzw. stringi, a te z kolei łączone są z inwerterami. Zależnie od potrzeb i wielkości instalacji fotowoltaicznej możemy stosować inwertery prądu jednofazowego lub trójfazowego.

Montaż „Domowe” instalacje fotowoltaiczne najlepiej montować na dostępnej połaci dachowej. Ograniczeniem z pewnością będzie ustawienie budynku względem stron świata. Podobnie jak instalacje solarne - panele fotowoltaiczne powinny być ustawione jak najbliżej kierunku południowego. Dodatkowo dostępna przestrzeń montażowa może zostać zmniejszona przez fragmenty czasowo zacieniane. Jak wiemy z wcześniejszych akapitów, zacienianie ogniw fotowoltaicznych jest bardziej szkodliwe niż w przypadku kolektorów słonecznych. Ze względu na stabilność konstrukcji kąt pochylenia dachu determinuje kąt montażu, gdyż nie ma sensu stowww.instalator.pl


miesięcznik informacyjno-techniczny

sować na dachach pochyłych uchwytów zmieniających pochylenie paneli w stosunku do połaci dachowej. Znacznie łatwiej jest zatem rozplanować instalacje fotowoltaiczne posadowione na gruncie (lub dachu płaskim). Na rynku znajdziemy oferty gotowych systemów montażowych dedykowanych pod montaż na dachu oraz w wariancie wolnostojącym z możliwością wyboru optymalnego kąta montażu. Jeśli zdecydujemy się na taki system, znacząco skrócimy czas wykonania inwestycji i mamy pewność, że wszystko będzie do siebie pasować. Bardzo istotne jest, aby przy rozmieszczaniu paneli wolnostojących nie dopuścić do wzajemnego zacieniania się rzędów instalacji. Należy określić, jakie są minimalne odległości między rzędami instalacji. Przedstawiony poniżej wzór [1] służy do wyznaczenia minimalnej odległości między rzędami posadowionych na płaskiej powierzchni instalacji. Do wyznaczenia odległości z musimy znać:

3 (199), marzec 2015

a - kąt padania promieni słonecznych 21 grudnia, gdy słońce jest w zenicie, l h2 - przewyższenie górnej krawędzi modułu ponad dolną krawędź [m], l φ - szerokość geograficzną punktu montażu instalacji, x = h2/tgφ a = 90° - φ° - 23°27’. Przykładowo dla Bydgoszczy położonej na szerokości geograficznej ok. φ = 53º kąt padania promieni słonecznych wynosi ok. z = 13,5º. Jest to kąt padania promieni słonecznych w najbardziej niekorzystnym dniu, czyli 21 grudnia, kiedy dzień jest najkrótszy i promienie słoneczne padają pod najostrzejszym kątem. W obliczeniach zakłada się pozycje słońca w zenicie, toteż w ciągu dnia zacienianie modułów może wystąpić. Ze względu na zajętość miejsca instalacji powyższe założenie jest niezbędne. W przydomowych instalacjach wolnostojących, jeśli jest dostępne miejsce, warto więc rozważyć montaż paneli fotowoltaicznych w jednym rzędzie. l

Zakończenie Energia słoneczna stanowi doskonałą alternatywę dla energii pozyskiwanej z tzw. paliw kopalnych. Obecnie oferowane systemy fotowoltaiczne są dopracowanymi instalacjami mogącymi pokryć zapotrzebowanie użytkowników indywidualnych, jak i obiektów przemysłowych. Przeszkodą w jeszcze efektywniejszej eksploatacji energii słonecznej jest magazynowanie otrzymywanej energii elektrycznej. Dostępne na rynku akumulatory ze względu na straty energii nadają się do stosunkowo krótkotrwałego magazynowania energii, np. do wykorzystania w nocy energii otrzymanej w ciągu poprzedniego dnia. Problematyczne jest także przekazywanie energii na duże odległości, czyli z obszarów mocno nasłonecznionych, jak np. Afryka, do obszarów o dużym zapotrzebowaniu na energię (np. Europa). Mimo to energia słoneczna jest przyszłością energetyki. Paweł Kowalski


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

Program dofinansowania - również dla firm instalacyjnych

Kasa z projektu Założeniem realizacji Programu Inteligentny Rozwój 2014-2020, który jest następcą Programu Innowacyjna Gospodarka, jest pobudzenie m.in. firm z naszej branży instalacyjnej poprzez zwiększenie nakładów na sektor badawczo-rozwojowy. Sektor badawczo-rozwojowy (B+R) jest tworzony przez instytucje i osoby zajmujące się działaniami na rzecz zwiększenia zasobów wiedzy, jak również znalezienia nowych zastosowań. Rezultatem są różnego rodzaju innowacje - produktowe, procesowe czy technologiczne, kluczowe dla szybkiego rozwoju. Dofinansowanie projektu dla instalatora musi zbiegać się z jej działaniem na rzecz firm oraz instytucji. Rzetelność będzie wynikała przede wszystkim z obowiązku instytucji polegającego na dogłębnej i zgodnej z ustanowionymi regułami ocenie każdego projektu. Niezbędną przesłanką ubiegania się o dofinansowanie będzie złożenie przez firmy instalacyjne wniosku o dofinansowanie projektu, przy czym za wnioskodawcę uznaje się podmiot ubiegający się o dofinansowanie projektu, który złożył wniosek.

Instalator i ocena jego projektu

podmiotów w szczegółowym opisie priorytetów programu operacyjnego. l Charakter projektu, w którym zawarto regulację stanowiącą, że w trybie pozakonkursowym mogą być wybierane do dofinansowania wyłącznie projekty strategiczne lub polegające na wykonywaniu zadań publicznych.

Konkurs i poza konkursem Stosowanie trybu konkursowego jest warunkowane organizacją konkursu tworzącego ramy wyboru projektów do dofinansowania. Minimalny dopuszczalny okres między terminem ogłoszenia naboru a terminem jego rozpoczęcia wynosi 30 dni. Umożliwia to udział w konkursie wszystkim firmom instalacyjnym oraz pozwala na odpowiednie przygotowanie dokumentacji aplikacyjnej przez nich. Z wyborem wiążą się obowiązki informacyjne, polegające na upublicznieniu listy projektów wybranych do dofinansowania przez instytucje przepro-

wadzające konkurs oraz obowiązek instytucji do przekazywania pisemnej informacji wraz z uzasadnieniem i podaniem punktacji otrzymanej przez projekt lub informacji o spełnieniu albo niespełnieniu kryteriów wyboru projektów. Przekazanie ww. informacji ma kluczowe znaczenie dla realizacji prawa do odwołania się od oceny projektu. Właściwa instytucja, do czasu zawarcia z wnioskodawcami wszystkich umów o dofinansowanie projektu, będzie związana treścią opublikowanej dokumentacji konkursowej w taki sposób, że jej ewentualne zmiany nie będą mogły pogarszać sytuacji wnioskodawców, nakładać na nich nowych obowiązków ani zmieniać warunków realizacji projektu. Przepis ten umożliwi zakończenie konkursu w zmieniających się warunkach, a zachodzące zmiany nie będą powodować konieczności unieważnienia rozpoczętej procedury i jej powtórzenia. W celu umożliwienia właściwego przygotowania się instalatora i zaplanowania własnych działań, właściwe instytucje są zobowiązane do publikacji do 30 listopada każdego roku harmonogramów konkursów planowanych w kolejnym roku oraz na bieżąco ewentualnych zmian w harmonogramach.

Wybór projektów składanych przez firmę z naszej branży będzie następował w jednym z dwóch trybów, tj. w trybie konkursowym albo w trybie pozakonkursowym. Kryteria decydujące o zastosowaniu pozakonkursowego trybu wyboru projektów to: l Możliwość zidentyfikowania, przed złożeniem wniosku o dofinansowanie, wnioskodawcy, który mógłby ubiegać się o dofinansowanie projektu. Zidentyfikowanie to polegać ma na określeniu przez instytucję zarządzającą konkretnego podmiotu lub podmiotów odpowiedzialnych za wykonanie danego projektu lub projektów oraz skutkować wskazaniem właściwego podmiotu lub

20

www.instalator.pl


miesięcznik informacyjno-techniczny

Dla zastosowania trybu pozakonkursowego kluczowa jest identyfikacja projektów wybieranych w tym trybie zanim organizacje zostaną wezwane do złożenia wniosków o dofinansowanie. Celem PO IR jest skierowanie środków finansowych na rzecz wzmacniania zdolności i potencjału do prowadzenia wysokiej jakości badań naukowych i ich komercjalizacji zarówno w jednostkach naukowych, jak i w przedsiębiorstwach, w szczególności poprzez wsparcie projektów realizowanych we współpracy pomiędzy podmiotami reprezentującymi sektor nauki i gospodarki. Będą one skierowane m.in. na: wsparcie internacjonalizacji przedsiębiorstw, przygotowanie polskich podmiotów do ubiegania się o wsparcie z programów międzynarodowych, podniesienie jakości usług świadczonych przez instytucje otoczenia biznesu oraz kształtowanie postaw proinnowacyjnych w społeczeństwie. Zgodnie z Założeniami Umowy Partnerstwa celem głównym PO IR jest znaczące pobudzenie innowacyjności i konkurencyjności polskiej gospodarki, wyrażające się głównie zwiększeniem nakładów prywatnych na B+R. Cel ten zostanie osiągnięty poprzez: l wsparcie w obszarach innowacyjności i działalności badawczo-rozwojowej, l zwiększenie stopnia komercjalizacji badań naukowych poprzez budowę powiązań pomiędzy instalatorem a instytucjami naukowymi i gospodarką, l podniesienie jakości i interdyscyplinarności oraz umiędzynarodowienia badań naukowych.

3 (199), marzec 2015

lujące kwestie szczegółowe dla danego krajowego albo regionalnego programu operacyjnego oraz inne dokumenty. Treść dokumentów przygotowywanych przez instytucję zarządzającą nie może stać w sprzeczności z zapisami dokumentów o charakterze horyzontalnym, takich jak wytyczne horyzontalne (które regulują kwestie dotyczące różnych aspektów wdrażania, obowiązujące w całym systemie realizacji programów Polityki Spójności, i są wydawane przez ministra właściwego ds. rozwoju regionalnego). Poza funkcjami związanymi z zarządzaniem i kontrolą instytucjom zarządzającym powierzone zostały zadania związane z certyfikacją wydatków do Komisji Europejskiej. Warunkiem niezbędnym dla pełnienia przez instytucję zarządzającą zadań związanych z certyfikacją w ramach danego programu operacyjnego jest zapewnienie rozdzielenia realizacji zadań zarządczo-kontrolnych od certyfikacji.

W celu zapewnienia sprawnego wdrażania programu operacyjnego instytucja pośrednicząca może delegować część zadań związanych z realizacją programu (na poziomie działania albo pod działania) jednej albo większej liczbie instytucji wdrażających. Rolę instytucji wdrażającej w ramach krajowego lub regionalnego programu operacyjnego może pełnić podmiot publiczny albo prywatny. Powierzenie części kompetencji odbywa się w drodze porozumienia kontrolą realizacji projektów, weryfikacją wniosków o płatność beneficjentów. Przemysław Gogojewicz Podstawa prawna: Projekt z dnia 04 grudnia 2013 r. o zasadach realizacji programów operacyjnych polityki spójności finansowanych w perspektywie finansowej lat 2014-2020. https://www.mir.gov.pl/fundusze/Fundusze_Europejskie_2014_2020/Programowanie_2014_2020/Umowa_partnerstwa/Documents/UP_23_10.pdf

Instytucje Instytucja zarządzająca w ramach krajowego lub regionalnego programu operacyjnego odpowiada za całokształt zagadnień związanych z zarządzaniem programem. W celu zapewnienia prawidłowej realizacji zadań związanych z wdrażaniem programu instytucja zarządzająca przygotowuje i wydaje między innymi dokumenty - szczegółowy opis priorytetów programu operacyjnego i opis systemu zarządzania i kontroli. Regulują one szczegółowo zasady wdrażania programu, a także określają kompetencje instytucji zaangażowanych w realizację programu oraz wzajemne relacje między nimi. Instytucja zarządzająca może też wydawać wytyczne programowe reguwww.instalator.pl

Sterowanie pompami HE

VFD

Hala 9.1 / Stoisko A96

21


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

Sieci preizolowane - od projektu po odbiór (3)

Ważne druty W artykule omówię poszczególne etapy powstawania sieci ciepłowniczej preizolowanej pod kątem systemu nadzoru, aby przyszłych problemów z budową i odbiorem było jak najmniej. Rury preizolowane już od lat królują na polskim rynku ciepłowniczym. Co roku powstaje mnóstwo nowych sieci. Budują je różne firmy, najczęściej wyłaniane poprzez przetargi, gdzie głównym kryterium jest cena. Nierzadko wygrywają firmy bez doświadczenia lub takie, które tylko czasami mają kontakt z preizolacją. Skupię się na tych wykonawcach, ponieważ często mają problem ze sprzedażą wykonanych przez siebie rurociągów. Główną przyczyną wstrzymania odbioru są złe wskazania systemu alarmowego. Omówię poszczególne etapy powstawania sieci ciepłowniczej preizolowanej pod kątem systemu nadzoru, aby przyszłych problemów z budową i odbiorem było jak najmniej.

Początek Mamy gotowy projekt, pora więc przystąpić do budowy sieci ciepłowniczej preizolowanej. Zanim nasza firma X zacznie realizację, potrzebuje oczywiście materiałów do budowy. Czasami inwestor jest dostawcą, ale zazwyczaj to wykonawca sam sobie organizuje dostawę elementów preizolowanych. Przed przystąpieniem do montażu wykonawca musi wykonać następującą czynność: „Przed przystąpieniem do montażu rurociągu należy spraw-

22

dzić wszystkie rury i kształtki preizolowane, gdyż przewody sygnalizacji alarmowej mogły ulec uszkodzeniu w czasie transportu lub przeładunku. Należy sprawdzić czy nie są zerwane, nie mają pęknięć oraz czy nie mają kontaktu z rurą przewodową (stalową)”. Jest to wycinek pochodzący z opisu instalacji alarmowej firmy ZPU Międzyrzecz. To tylko przykład jednego z producentów, natomiast każdy inny wytwórca ma w swoich materiałach niemal identycznie sformułowane zalecenie. Czytając je, dowiadujemy się, co należy zrobić, oraz dlaczego konieczne jest wykonania pomiaru „…gdyż przewody sygnalizacji alarmowej mogły ulec uszkodzeniu…”. Jest jeszcze jeden argument przemawiający za sprawdzeniem materiału przed zabudowaniem. Należy zdawać sobie sprawę, że w sezonie budowlanym, kiedy powstają kilometry nowych sieci, fabryki pracują pełną mocą. Seryjna produkcja, w pośpiechu, powoduje, że zdarzają się wadliwe produkty. Patrząc pod kątem systemu alarmowego, wady dotyczą pojedynczych elementów, najczęściej są to zwarcia, względnie przerwy, drutów alarmowych, a to przy pomiarze jesteśmy w stanie wychwycić. Unikniemy w ten sposób sytuacji, gdy np. zmuszeni jesteśmy wycinać już zespawany element, bo mamy zwarcie drutu do rury przewodowej. Dlatego nie tylko nale-

ży, ale koniecznie trzeba sprawdzić materiał po dostawie.

Pomiar Przejdźmy w takim razie do pomiaru. Naszym zadaniem jest sprawdzenie ciągłości drutów i tego, czy element nie jest zawilgocony (pomiar rezystancji izolacji). Rys. 1 przedstawia procedurę sprawdzenia, czy nie ma przerwy na drutach. Z jednej strony podłączamy przyrząd, a na pozostałych końcach robimy odpowiednio zapętlenia w zależności od tego, jaki element sprawdzamy. Przy pomiarze powinniśmy uzyskać pętlę, a wartość rezystancji drutów powinna się zawierać w granicach 0,012-0,015 W/m. Przy tak małej oporności do pomiaru powinien być wykorzystany miliomomierz, ale większość wykorzystuje multimetry, co jest dopuszczalne. Nieco inaczej sprawa wygląda przy pomiarze rezystancji izolacji. Zacznijmy od tego, czym mierzyć. Niektórzy producenci podają, że taki pomiar możemy wykonać omomierzem (rys. 2). Nie jest to jednak odpowiedni przyrząd do tego celu, ponieważ pomiar rezystancji izolacji, mimo iż wynik otrzymujemy w omach, opiera się na innej wielkości elektrycznej. Dlatego aby uzyskać wiarygodny pomiar, powinno się wykorzystywać mierniki dedykowane do pomiaru rezystancji izolacji. Pomiar pojedynczego elementu, np. kolana, możemy wykonać napięciem do 1000 V. W dalszej części wyjaśnię, dlaczego 1000 V, a nie np. 2500 V. Urządzeń dających takie napięcie pomiarowe jest

www.instalator.pl


miesięcznik informacyjno-techniczny

wiele, część z nich łączy w sobie opcję pomiaru rezystancji izolacji i pomiaru oporności drutów, co znacząco przyśpiesza całą czynność. Możemy także spotkać testery dedykowane do preizolacji oferowane przez niektórych producentów rur, a także przez firmy niezależne. Najpopularniejszym jest tester LX9024, dlatego nim posłużę się do przedstawienia procedury pomiarowej. Na rys. 3 jest przedstawiony pierwszy pomiar, jaki należy wykonać. Z jednej strony zapętlamy druty alarmowe, z drugiej podłączamy tester: czarne przewody do rury (masa), czerwony zacisk (pomiarowy) do jednego drutu, niebieski zacisk (zamknięcie obwodu) do drugiego drutu. Prezentowany miernik mierzy jednocześnie oporność po drutach i rezystancję izolacji. Wg większości producentów izolacja pojedynczego elementu powinna mieć rezystancję nie mniejszą niż 10 MW. Z reguły fabrycznie nowe produkty są suche i w zależności od zastosowanego napięcia pomiarowego wyniki pomiaru otrzymamy w GW (giga omach). Dla LX-a maksymalnym wskazaniem jest komunikat „R > 200 MW”. Tak samo sprawdzamy trójniki, z tą różnicą, że musimy zapętlić druty na dwóch końcach, a pomiar wykonać np. od strony odejścia. Schemat zapętleń jest identyczny jak na rys. 1. Drugi pomiar wykonuje się pomiędzy drutami alarmowymi. Schemat podłączenia testera jest pokazany na rys. 4. Rozwieramy wszystkie druty i podłączamy tester: czarne przewody zwieramy ze sobą i podłączamy do jednego drutu, a do drugiego drutu podłączamy zacisk czerwony, niebieski zacisk pozostaje wolny. W ten sposób sprawdzamy rezystancję izolacji pomiędzy drutami oraz sprawdzamy, czy druty nie zwierają się ze sobą gdzieś wewnątrz badanego elementu. Uzyskany wynik powinien być, jak wyżej wspomniano, w GW lub MW. Ponieważ masę

www.instalator.pl

3 (199), marzec 2015

dla przyrządu bierzemy z jednego drutu, pomiar ma sens wtedy, gdy druty biegną równolegle do siebie. Ponieważ w trójnikach jeden drut jest „rozcięty” i odchodzi do odejścia, pomiar musimy wykonać kolejno z każdego końca kształtki, tak jak jest to pokazane na rys. 5.

Montaż właściwy Po sprawdzeniu całej dostawy możemy przystąpić do właściwego montażu. Rury w wykopie (rys. 6) należy układać tak, aby druty alarmowe znajdowały się u góry, na godzinie za dziesięć druga. Ponadto drut biały (ocynowany) powinien być po prawej stronie, jeśli źródło ciepła mamy za plecami. Następnie, gdy mamy zespawane rurociągi, łączymy ze sobą druty wg schematu alarmowego z projektu. Samo połączenie przewodów alarmowych przedstawia rys. 7. Dodam, że przed połączeniem druty czyścimy, np. papierem ściernym, i naciągamy kombinerkami energicznym szarpnięciem. Wielu monterów tego nie robi, tłumacząc, że wtedy drut się zrywa. Sporadycznie tak się dzieje, ale oznacza to, że przewód był fizycznie uszkodzony. W zasadzie na nowych ciepłociągach przerwa drutów alarmowych występuje w miejscu połączenia - na tulejce zaciskowej, ale oprócz tego najczęściej na skraju mufy. Dlaczego tam? Bo np. sztanga była przycinana i od czoła rury na drucie powstał karb wskutek cięcia. Monter nie naciągał drutów, bo…, a w dniu odbioru przy pomiarze była pętla. Gdy sieć zaczyna pracować, wydłuża się i wtedy drut się zrywa. Wiadomo, ponowne wejście w odtworzony teren niesie dużo większy koszt niż przedłużenie zerwanego drutu w czasie łączenia. Zaciskamy za pomocą szczypiec zaciskowych, a po lutowaniu druty umieszczamy na wspornikach, popularnie nazywanych podtrzymkami. Zanim przejdziemy dalej, wspomnę o pewnym micie, jaki panuje wśród niedoświadczonych monterów. Są oni przekonani, że druty należy zawsze łączyć kolorami, czyli biały z białym, a czerwony z czerwonym. Później spotyka się budowy, gdzie jest kilkanaście krzyżówek drutów, żeby zachować wspomnianą ciągłość kolorów. Otóż w systemie impulsowym nie ma sztywnej zasady, że druty należy łączyć we-

dług ich kolorów. Mają one takie same właściwości fizyczne, a jeden jest pobielany cyną, po to żeby się nie pogubić w trakcie montażu. Zaleca się układać sztangi w wykopie, tak aby druty trafiały na siebie kolorami, żeby zachować pewien porządek. Nic się jednak nie stanie, jeśli połączymy drut miedziany z ocynowanym, bowiem np. przy trójnikach po prostu nie mamy innej możliwości. Spójrzmy teraz, jak należy sprawdzać poprawność wykonanych połączeń w mufach. Podstawą zawsze jest pomiar. Należy zapętlić druty na początku montowanego odcinka, a później po dołączeniu każdego kolejnego elementu mierzymy ciągłość pętli i rezystancję izolacji. Jak powinien wyglądać prawidłowy montaż, pokazuje rys. 8. Przy okazji pomiaru zmontowanej pętli należy wspomnieć o normie PN-EN 14419-2009. Reguluje ona sprawy systemu alarmowego w rurach preizolowanych, w tym również pomiarów. Wg tej normy pojedynczy element możemy sprawdzać napięciem pomiarowym do 1000 V, o czym wspomniano przy okazji kontroli dostawy. Natomiast zmontowaną już pętlę możemy mierzyć napięciem do 24 V. Przytaczam normę, ponieważ inwestor może sobie zażyczyć, aby wykonawca przestrzegał jej podczas budowy. Wtedy pomiary przedstawione na rys. 8 możemy wykonywać napięciem stałym, nie większym niż 24 V. Tester, którym się posłużyłem w przykładzie, spełnia ten wymóg, podobnie jak multimetry, ale te już wcześniej wykluczyliśmy jako nienadające się do diagnostyki izolacji. Przypomnę, że rezystancję izolacji mierzymy przyrządami do tego przeznaczonymi. Jak można zauważyć, podstawą przy powstawaniu systemu alarmowego jest pomiar. Co prawda wymaga to większego nakładu pracy i czasu, ale pomaga uniknąć w dużym stopniu nieprzewidzianych problemów i komplikacji. Już na etapie budowy wykonawca jest w stanie wychwycić potencjalne usterki i usunąć je małym kosztem. Do omówienia pozostało łączenie drutów alarmowych w trójnikach. Postaram się zająć tym zagadnieniem w najbliższej przyszłości. Piotr Pacek Przy opracowywaniu artykułu wykorzystano materiały firm: Finpol Rohr oraz ZPU Międzyrzecz Górczyński.

23


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

Zawór mieszający w instalacji ciepłej wody użytkowej

Mieszać czy nie mieszać? C.w.u., wykorzystywana bezpośrednio do osobistych i domowych potrzeb, powinna mieć temperaturę w zakresie 38-41°C. Aby spełnić te warunki, należy zastosować odpowiednie urządzenia redukujące jej temperaturę w instalacjach c.w.u. Odbywa się to przez zastosowanie trójdrogowych zaworów mieszających. W jakich instalacjach należy je stosować i jak je odpowiednio dobierać? W zasobnikach ciepłej wody użytkowej (c.w.u.) temperatura wody może osiągać nawet 95°C. W instalacjach domowych do punktów poboru (wanna, prysznic, umywalka) powinna być dostarczana ciepła woda o temperaturze w zakresie 55-60°C, według odnośnych przepisów obowiązujących w kraju [1]. Ciepła woda użytkowa, wykorzystywana bezpośrednio do osobistych i domowych potrzeb, powinna mieć temperaturę w zakresie 38-41°C. Aby spełnić te warunki, należy zastosować odpowiednie urządzenia redukujące temperaturę ciepłej wody w instalacjach c.w.u. Odbywa się to przez zastosowanie trójdrogowych zaworów mieszających. W jakich instalacjach należy je stosować i jak je odpowiednio dobierać?

Kryteria niebezpieczeństwa W zależności od źródła ciepła wykorzystywanego do przygotowywania ciepłej wody (kocioł gazowy, kocioł stałopalny, instalacja solarna, pompa ciepła) i potrzeb indywidualnych użytkownika - temperatury c.w.u. w zasobnikach będą występować w szerokim zakresie, zwykle nie są niższe niż 45°C i nie wyższe niż 95°C. Dla potrzeb tego artykułu przyjmijmy następujące założenia dotyczące kryteriów niebezpieczeństwa, jakie może wynikać z kontaktu człowieka z wodą o zbyt wysokiej temperaturze. W oparciu o doświadczenie życiowe przyjmijmy, że woda o temperaturze powyżej 55°C jest już niebezpieczna. Powoduje ona oparzenie pierwszego stopnia, bolesne zaczerwienienie ciała. Woda o

24

temperaturze powyżej 70°C powoduje oparzenie drugiego stopnia, powstają pęcherze oparzeniowe. W przypadku rozległych oparzeń drugiego stopnia konieczna jest pomoc lekarska. Tak więc za graniczną temperaturę, od której zaczyna się niebezpieczeństwo, przyjmijmy temperaturę 55°C. Powyższe założenia są zgodne z odnośnymi informacjami zawartymi w artykule Moniki Majewskiej: „Do oparzenia skóry może dojść już pod wpływem temperatury 42°C. Przy tej temperaturze naskórek ulega martwicy już po 6 godzinach. Przy temperaturze 55°C do oparzenia dochodzi po 3 minutach, a przy 70°C zaledwie po 1 sekundzie. Temperaturą graniczną, powyżej której nieodwracalnemu uszkodzeniu ulega białko tkankowe, jest 55°C. Każda wyższa temperatura, która działa na powierzchnię ciała, powoduje uszkodzenie skóry i tkanek głębszych, czyli martwicę. Tego typu uszkodzenia zazwyczaj są nieodwracalne” [2].

Zasobnik z pompą... Niskie temperatury wody w zasobnikach (ok. 45°C) stosowane są najczęściej (jak wynika z relacji z terenu) w instalacjach wodnych z pompą ciepła. O takich warunkach pracy pomp ciepła decydują parametry techniczne pomp i względy ekonomiczne ich eksploatacji. Jest to akurat taka temperatura wody, jaka może być wykorzystywana bezpośrednio, bez żadnych urządzeń redukujących temperaturę. W punktach poboru będzie niższa temperatura wody ze względu na straty ciepła i obniżenie

temperatury na przepływie z zasobnika do punktów poboru. Zaletami takiej temperatury wody w zasobniku (45°C) są niskie straty postojowe i niewielki spadek temperatury wody w ciągu doby. Wadą jest jednak pewne niebezpieczeństwo w postaci ciepłolubnych bakterii Legionella, które w tej temperaturze wody intensywnie namnażają się i zakażają wodę użytkową. Warunki zakażenia ludzi bakteriami Legionella i skutki chorobowe zostały już wcześniej opisane na łamach „Magazynu Instalatora” przez kilku autorów. Istnieje obszerna literatura na ten temat w internecie.

Pod kontrolą zaworu Konieczna jest więc częsta dezynfekcja termiczna wody (co najmniej raz na tydzień), polegająca na podgrzewaniu wody do temperatury 70°C w zasobniku i w całej instalacji c.w.u. W czasie dezynfekcji należy uruchomić instalację cyrkulacji wody. Dezynfekcja termiczna realizowana jest dodatkowo przy pomocy grzałki elektrycznej, w które zwykle wyposażone są pompy ciepła. Zgodnie z przyjętym wyżej kryterium i prawnymi wymaganiami, aby zapobiec poparzeniom użytkowników, w instalacjach ciepłej wody podgrzewanej pompą ciepła konieczne jest zastosowanie urządzenia obniżającego temperaturę wody w punktach poboru po każdej dezynfekcji termicznej. Tym urządzeniem jest zwykle termostatyczny zawór mieszający, który doprowadza zimną wodę w odpowiedniej ilości do przewodu wody gorącej (rys. 1). Zawór umożliwia ustawienie żądanej temperatury wody po zmieszaniu. Działa samoczynnie, bez dodatkowego zasilania elektrycznego. Zakres temperatury wynosi najczęściej 35-60°C, a typowe i zalecane ustawienie to 50°C. Dalsze obniżenie temperatury, w zależności od potrzeb, następuje w baterii mieszającej nad www.instalator.pl


miesięcznik informacyjno-techniczny

Rys. 1. Schemat (fragment) instalacji c.w.u. z termostatycznym, samoczynnym zaworem trójdrogowym (archiwum firmy Afriso). wanną, umywalką, zlewozmywakiem czy w kabinie prysznicowej. W przypadku podgrzewania wody kotłem gazowym lub olejowym zalecana jest temperatura wody w zasobniku ok. 55-60°C. Ta wartość temperatury wody jest optymalna ze względów użytkowych. Zapewnia większą ilość wody do dyspozycji użytkowników i nie powoduje jeszcze intensywnego odkładania się kamienia kotłowego na nagrzewnicy (wymienniku ciepła) zasobnika. Kamień kotłowy na nagrzewnicy wpływa na sprawność wymiany ciepła; obniża ją i wydłuża czas nagrzewania wody. Tym samym zwiększa koszty jej podgrzewania. Straty postojowe są tu też niezbyt

3 (199), marzec 2015

wysokie, zwłaszcza gdy zasobnik znajduje się w ciepłym pomieszczeniu. Temperatura wody 60°C nie eliminuje jednak całkowicie rozwoju bakterii Legionella. Tu również zalecana jest okresowa dezynfekcja termiczna. Występują takie same wymagania jak w przypadku podgrzewania wody do temperatury 45°C.

końcowy rezultat jak podgrzewanie wody przy użyciu instalacji solarnej, gdzie w sposób zamierzony dążymy do podgrzewania wody użytkowej do jak najwyższej temperatury, nawet rzędu 95°C. W obu powyższych przypadkach instalacje powinny być wyposażone obowiązkowo w termostatyczne zawory mieszające.

W układzie z kotłem stałopalnym

Wyposażenie obowiązkowe

Podgrzewanie wody w zasobniku kotłem stałopalnym ma nieco inny przebieg i końcowy rezultat. W kotle stałopalnym trudniej jest zaplanować i zrealizować potrzebny wydatek energetyczny do ogrzania wody, zwłaszcza gdy kocioł nie jest wyposażony w podajnik paliwa i w automatyczne, sprawne sterowanie. Stąd podgrzewanie wody w zasobniku może kończyć się często wysoką temperaturą, znacznie powyżej 60°C. Można uznać z niewielkim błędem, że podgrzewanie wody kotłem stałopalnym ma taki sam charakter i

Zastosowanie termostatycznych zaworów mieszających w instalacjach c.w.u. można uznać za obowiązkowe, nawet jeśli odnośne przepisy i normy jasno tego nie wymagają. Niezależnie od prawnych wymogów nie jesteśmy zwolnieni z działania zgodnego ze zdrowym rozsądkiem, zwłaszcza tam gdzie chodzi o bezpieczeństwo. Instalacja ciepłej wody użytkowej, która nie została wyposażona w odpowiednie urządzenia zabezpieczające przed poparzeniem użytkownika i spowodowała takie poparzenie, może być uznana w procesie dochodzeniowym za


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

Rys. 2. Przekrój termostatycznych zaworów trójdrogowych do c.w.u. - z regulacją przepływu wody ciepłej (z lewej strony) i regulacją przepływu wody ciepłej i zimnej (z prawej strony) - archiwum firmy ESBE. błędnie wykonaną. Może też doprowadzić do odpowiedzialności finansowej instalatora/projektanta na rzecz użytkownika z tytułu zadośćuczynienia za jego straty i cierpienia. Mieszające zawory termostatyczne w instalacjach ciepłej wody użytkowej, jak widać, zapewniają bezpieczeństwo zarówno użytkownikom, jak i instalatorom/projektantom. Na rynku występuje wielu producentów i wiele typów termostatycznych zaworów mieszających przeznaczonych do regulacji temperatury c.w.u. W kartach katalogowych zamieszczone są charakterystyki techniczne zaworów, w tym m.in. szkic konstrukcyjny, przeznaczenie, zastosowanie, uwagi montażowe i te dotyczące bezpieczeństwa, dane techniczne w formie tabeli, a także wiele innych informacji. Na rys. 2 podano przykładowe szkice konstrukcyjne trójdrogowych zaworów termostatycznych, stosowanych w domowych instalacjach ciepłej wody użytkowej. Na uwagę zasługuje sposób regulacji temperatury wody zmieszanej w obu przypadkach. Zawór po lewej stronie umożliwia stały przepływ zimnej wody i zmienny wody ciepłej, podczas gdy zawór po prawej stronie zmienia przepływ zarówno wody ciepłej, jak i zimnej. Sposób działania zaworu termostatycznego będzie miał wpływ na jego temperaturową bezwładność i stabilność. Cechy konstrukcyjne i zasady działania zaworów termostatycznych mają ważne znaczenie praktyczne. Dobrze działający zawór powinien bezzwłocznie zapewniać ustawioną temperaturę wody po zmieszaniu. Niesprawny zawór może działać z opóźnieniem, dawać za niską lub za wysoką temperaturę wody po zmieszaniu, może też re-

26

agować na zmiany ciśnień wody ciepłej i zimnej, co w efekcie będzie się odbijać na końcowej temperaturze wody po zmieszaniu. Dobrze funkcjonujący zawór może się też okazać niewłaściwym, jeśli zostanie dobrany zbyt mały lub zbyt duży do potrzeb instalacji.

Dobór Dobór zaworu mieszającego może być świadomie przeprowadzony na kilka sposobów. Producenci i dystrybutorzy oferują specjalne, komputerowe programy doboru dla swoich zaworów. Oferują też bardziej praktyczną metodę w postaci diagramów doboru, które zwykle zamieszczone są w karcie katalogowej wyrobu. Doświadczonemu instalatorowi zwykle wystarcza znajomość jednego parametru technicznego zaworu mieszającego. Po nim będzie mógł się zorientować zarówno w przydatności zaworu do danego zastosowania, jak i o jego właściwej wielkości. Jest nim współczynnik Kv lub dokładniej Kvs, podawany w danych technicznych zaworu, czasami też na samym zaworze. Co to takiego? Stawiam to pytanie nie bez powodu. Niewielu praktyków z branży grzewczej potrafiło mi wyjaśnić, co to za parametr. Jest to taki przepływ przez dany element hydrauliczny (zawór, filtr, sprzęgło hydrauliczne itp.), który powoduje spadek ciśnienia równy 1 b (100 kPa). Wartość współczynnika Kvs jest obliczana bardzo skomplikowanymi wzorami, wiele czynników ma wpływ na jego wartość. Najprostszy wzór na Kvs dla wody, po licznych uproszczeniach ma postać: Kvs = Q * (1/DP)1/2, gdzie:

Q - przepływ przez zawór w [m3/h], [dm3/min] lub [dm3/s], DP - różnica ciśnień przed i za zaworem dla danego przepływu Q w [bar] lub [kPa], Jeśli przekształcimy ten wzór do postaci: DP= (1/Kvs)2 * Q2, zauważymy, że jest on typu y = ax2. Jest to funkcja drugiego stopnia, której wykresem jest parabola. Wielkość (1/Kvs)2 jest wartością stałą. Czego można dowiedzieć się z tej zależności? Tego mianowicie, że jeśli np. zmniejszymy 2-krotnie przepływ Q, to spadek ciśnienie na zaworze (opory hydrauliczne) zmniejszy się 4-krotnie. Więcej przykładowych wartości tej funkcji dla zaworu o współczynniku Kvs = 1 [m3/h] zawiera tabela i wykres. W przypadku termostatycznego zaworu mieszającego dla ciepłej wody spadek ciśnienia, jaki on powoduje, ma relatywnie niższą rangę - jak dla przepływów w instalacji centralnego ogrzewania, gdzie kwestia spadków ciśnienia na elementach hydraulicznych jest podstawowej wagi. W instalacji wody użytkowej w punkcie połączenia z wodociągiem, zgodnie z odnośnymi przepisami, powinno panować ciśnienie od 0,5 do 6,0 barów. W praktyce wynosi ono, na poziomie zerowym, ok. 4 bary. Strata ciśnienia dla przepływu Kvs może okazać się w wielu przypadkach bez większego znaczenia. Jednak tam, gdzie ciśnienie wodociągowe jest niskie lub instalacja ciepłej wody użytkowej ma znaczną wysokość albo z wiekiem została mocno „przewężona” kamieniem kotłowym, strata ciśnienia w wysokości 1 bara może okazać się krytyczna. Z tych względów lepiej jest dobierać tak zawór mieszający, aby przepływ powodował możliwie jak najniższe opory hydrauliczne. Należy jednak uwzględnić fakt, że niektóre termostatyczne zawory mieszające „nie lubią” zbyt niskiego ciśnienia wody i wykazują w takim przypadku anomalie działania. dr inż. Jan Siedlaczek Literatura: [1] § 120. ust. 1. Rozp. Min. Infrastruktury z dn. 12.04.2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (Dz. U. 75/2002, poz.690). [2] Monika Majewska, „Oparzenia: rodzaje, stopnie oparzeń i ich charakterystyka. Kiedy oparzenie zagraża życiu?”, http://www.poradnikzdrowie.pl www.instalator.pl


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

Instalacje niskotemperaturowe

Źródła i emitery Ostatnie lata przyniosły dynamiczny rozwój nowych technologii. Na tym polu również technika grzewcza nie pozostaje w tyle. Rozwój i popularyzacja nowych rozwiązań zwykle wpływają na redukcję cen tych dóbr i - co jeszcze bardziej zwraca uwagę - potencjalnych inwestorów. Do źródeł ciepła, które weszły już do kanonów nowoczesnych instalacji grzewczych, możemy zaliczyć kotły kondensacyjne, a coraz śmielej swoje miejsce zdobywają na rynku pompy ciepła. W obu przypadkach instalacje zasilane tymi źródłami możemy uznać za niskotemperaturowe.

Skąd ta korzyść? Niska temperatura wody instalacyjnej to niewątpliwe korzyści dla użytkowników. Począwszy od kosztów eksploatacji aż po podniesienie komfortu użytkowania pomieszczeń, co również jest niebagatelnym argumentem przemawiającym za tymi rozwiązaniami. Do niedawna uważano, że kotły kondensacyjne dzięki szerokiemu zakresowi regulacji i możliwości pracy z kondensacją lub bez niej są predysponowane do współpracy z instalacjami wyposażonymi w grzejniki, natomiast pompy ciepła z racji niższych maksymalnych temperatur, które można z ich pomocą uzyskać, powinny współpracować z systemami ogrzewań płaszczyznowych. Jak zwykle okazuje się w takich sytuacjach, cały ustrój należy traktować kompleksowo, a nie skupiać się wyłącznie na poszczególnych elementach układu. Niskotemperaturowe źródła ciepła święcą triumfy dzięki lepszej izolacyjności przegród zewww.instalator.pl

wnętrznych nieprzeźroczystych, ale także i dużo lepszej niż jeszcze kilka, kilkanaście lat temu izolacyjności okien. Poprawa parametrów technicznych tych elementów wpłynęła bezpośrednio na wartość obciążenia cieplnego pomieszczeń, redukując je znacznie, i obecnie największą „stratą ciepła” jest moc niezbędna do ogrzania powietrza wentylacyjnego. Biorąc pod uwagę, że powietrze jest nam niezbędne do życia, a świeże powietrze do zachowania zdrowia, dobrej kondycji i samopoczucia, to trudno ten parametr nazywać stratą.

Niskie obciążenie Znaczna redukcja wartości obciążenia cieplnego spowodowała, że konwencjonalne grzejniki płyto-

we czy kolumnowe mogą być podstawowymi emiterami ciepła w pomiesz-

czeniach. Zredukowana temperatura powierzchni grzejnika wyraźnie poprawia komfort użytkowania. Osoby przebywające w pobliżu nie identyfikują kierunku, z którego ciepło do nich dociera, i nie można wyróżnić miejsc wyraźnie cieplejszych niż inne. Co istotne, grzejniki w instalacjach niskotemperaturowych są zwykle większe niż w tradycyjnych, o wyższych parametrach zasilania, ale nie dramatycznie większe. Nie ma w efekcie konieczności stosowania dużych gabarytowo grzejników i stawiania przed wyzwaniami natury estetycznej. Emiterami ciepła, które nie są co prawda nowością rynkową, ale właśnie w powiązaniu z niskotemperaturowymi źródłami ciepła zyskują duże zainteresowanie potencjalnych użytkowników, są klimakonwektory. Obecnie urządzenia te nie kojarzą się już z hałaśliwymi wentylatorami oraz mało estetycznymi, ciężkimi w wyglądzie obudowami, raczej z nowoczesnymi, często przypominającymi tradycyjne grzejniki dekoracyjne z ultracichymi wentylatorami i zaawansowanymi regulatorami, dzięki którym praca klimakonwektora może zostać zoptymalizowana pod kątem stylu życia użytkownika. To rozwiązanie w połączeniu z pompą ciepła pozwala uzyskać także efekt niedostępny dla innych, czyli oprócz ogrzewania w okresie zimowym również chłodzenie latem. Warunkiem niezbędnym do uzyskania tej funkcjonalności jest pompa ciepła z możliwością pracy rewersyjnej, ale jest to obecnie standard lub dodatkowa opcja w większości dostępnych na rynku pomp. Robert Skomorowski

27


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

Cyrkulacja ciepłej wody w budynku wielorodzinnym

Bezcenne rozliczenie Dla budynku wielorodzinnego (na wynajem) o zastosowaniu cyrkulacji bądź jej braku i wyborze zdecentralizowanego systemu ogrzewania, a także przygotowania ciepłej wody decydują koszty inwestycji i obsługi. Łatwość, z którą dokonuje się rozliczania za zużytą przez najemcę energię w systemie z indywidualnymi kotłami dwufunkcyjnymi, jest dla wynajmującego i najemcy nie do przecenienia. Jest wiele rodzajów budynków wielorodzinnych. W myśl definicji każdy budynek mieszkalny z przynajmniej dwoma wydzielonymi lokalami będzie wielorodzinny. Jednakże wśród takowych budynków można wyróżnić liczne grupy i podgrupy, więc skupię się na jednym konkretnym przypadku, którego popularność, jak wiele na to wskazuje, będzie rosnąć. Rozważanie zaczniemy co najmniej nietypowo, ale i prowokacyjnie, bo od definicji pieniądza. Konkretnie to pieniądza fiducjarnego, czyli takiego, którego ilość na rynku nie jest związana z żadnym konkretnym dobrem, np. złotem czy srebrem. Można wprost powiedzieć, że to taki fikcyjny pieniądz, oparty nie na kruszcu, a na naszym zaufaniu do państwa i państwowej mennicy. Dlaczego o tym mówię? Otóż Europejski Bank Centralny w styczniu 2015 r. ogłosił, że wyemituje dodatkowe 1,6 biliona euro, a nie dalej jak w 2008 roku to samo zrobił Amerykański FED. Zabawa pieniądzem jest jak widać popularna, co w efekcie redukuje nasze osobiste oszczędności. Trik z drukowaniem pieniądza stosują banki centralne, żeby osłabić walutę i na krótką metę, poprzez wypuszczenie dodatkowych miliardów bez pokrycia, ożywić konsumpcję, a dokładniej potanić kredyty. Wynalazek z drukowaniem pustego pieniądza nie jest wcale nowy, testowały go ongiś już Niemcy, które tak właśnie „stymulowały” swoją gospodarkę na początku ubiegłego wieku. W roku 1914 jeden amerykański dolar wart był u nich 0,25 marki, aby po niespeł-

28

na dekadzie w 1923 r. kosztować 4,2 biliona (!) marek [1]. Zabawa w magiczną drukarnię zakończyła się hiperinflacją i upadkiem niemieckiej waluty oraz gospodarki. Dzisiaj jeszcze łatwiej dokonać tego triku, bo nie trzeba nawet drukować. Bank centralny ogłasza emisję pieniądza elektronicznego i rozmnożenie gotowe. Czemu o tym w ogóle mówię? Otóż kiedy banki drukują pieniądze, to ich wartość spada. W ślad za tym rosną ceny dóbr i usług na rynku. Rosnące ceny powodują, że ludzie uciekają od tracących wartość pieniędzy i kupują coś, np. mieszkania. I tak doszliśmy do sedna sprawy. Załóżmy więc, że jako fachowiec z branży chcesz doradzić komuś albo sam lokujesz pieniądze w budynku wielorodzinnym na wynajem. To poważna inwestycja, więc zobowiązuje do rzetelnego przemyślenia sytuacji. Posiadana nieruchomość plus dochody z wynajmu będą dobrym sposobem na czerpanie zysków i jednoczesne zabezpieczenie środków przed inflacją.

Zyskowne cechy Najistotniejsza jest oczywiście dobra lokalizacja i wszystko to, co pomoże zminimalizować ryzyko pustostanów. Tym czynnikiem, na który akurat instalatorzy mają wpływ, będą stałe koszty, które mieszkańcy będą później co miesiąc ponosili. Szukając bowiem mieszkania na wynajem, interesujące dla najemcy są łączne koszty, które za mieszkanie w nim będzie musiał zapłacić. W tym przypadku niższa cena będzie premiowana mniejszą ilością

pustostanów, które nie przyniosą żadnego dochodu wynajmującemu. Instalacja cyrkulacji będzie jednym z kosztotwórczych elementów.

Ile ciepła potrzeba? Nie popełniając jakiegoś znacznego błędu, można przyjąć, że podgrzanie ciepłej wody (40 litrów wody 55ºC na osobę) dla czteroosobowej rodziny w ciągu roku będzie wymagało około 2750 kWh energii. Jest to zaledwie część energii, którą będziemy potrzebować, ponieważ doprowadzenie wody, na przykład z centralnej kotłowni, do wszystkich mieszkań będzie powodować stratę, związaną z ucieczką ciepła z gorących przewodów do budynku. W okresie sezonu grzewczego, czyli od września do kwietnia, strata ta zostanie „utopiona” w bilansie grzewczym obiektu, jednak poza nim ucieczka ciepła z przewodów ciepłej wody nie jest już niczym kompensowana i stanowi czystą, żywą stratę. Nie ulega wątpliwości, że strata na cyrkulacji stanowić będzie cenę, którą zapłacimy w imię wyższego komfortu. W opublikowanych badaniach Bednarczyk i Kulesza („COW” 5/2011) [2] określili, że dla budynku z niewielką ilością punktów odbioru ciepłej wody strata na cyrkulacji wyniosła około 50% ciepła dostarczonego. Do podobnych wniosków doszedł zresztą nasz ustawodawca, umieszczając w rozporządzeniu w sprawie metodologii obliczania charakterystyki energetycznej [3] współczynnik średniorocznej sprawności wynoszący od 0,4 do 0,6 (tabela 12 ustawy [3]). Samo pompowanie wody, aby wymusić cyrkulację w przewodzie z ciepłą wodą, nie odbywa się przecież za darmo. Płacić będziemy nie tylko za straty ciepła na przewodach, ale również za prąd dla pompy czy okresową dezynfekcję termiczną przewodów. Przepisy określają bowiem dosyć szczegółowo, w www.instalator.pl


miesięcznik informacyjno-techniczny

jaki sposób powinno obchodzić się z instalacją ciepłej wody, aby nie popaść w kłopoty wynikające z możliwego mnożenia się bakterii Legionella (Legionella pneumophila) w podgrzewaczu ciepłej wody albo we wspomnianych uprzednio przewodach. To wszystko generuje konkretne koszty. Podsumujmy więc główne zalety cyrkulacji: l obniża ogólne zużycie wody, zapobiegając długiemu jej odpuszczaniu, l zapewnia wyższy komfort ciepłej wody, bez czekania. Natomiast do jej głównych mankamentów będą należały: l inwestycja w podgrzewacze, pompy i orurowanie, l wysokie koszty utrzymania (energia cieplna i elektryczna), l konieczność prowadzenia okresowych dezynfekcji i napraw.

Systemy do wyboru Krótki przegląd możliwych do wyboru systemów przygotowania ciepłej wody i konieczność zastosowania przy nich cyrkulacji dadzą nam pogląd na temat racjonalności ewentualnego wyboru. Przygotowanie ciepłej wody w podgrzewaczu jest popularnie stosowane w dużych obiektach wyposażonych w kotłownię albo stację wymienników ciepła, dostarczających energię np. z miejskiego systemu ciepłowniczego. Centralny podgrzewacz wymusza zastosowanie cyrkulacji w obiekcie. Satelity grzewcze to rozwiązanie, które oparto, podobnie jak wyżej opisane, na centralnej kotłowni bądź stacji wymienników. Jednak instalacja w budynku została zredukowana o rury prowadzące ciepłą wodę i cyrkulację. Zamiast tego w mieszkaniach montuje się układy z pomiarem ciepła oraz mniejszymi wymiennikami, które podgrzewają ciepłą wodę lokalnie, w mieszkaniu. Rozwiązanie z satelitą grzewczą eliminuje konieczność stosowania cyrkulacji, żeby jednak nie było tak kolorowo, to wymaga ono okresowych zabiegów konserwacyjnych, związanych na przykład z zarastaniem wymienników przeprowadzanych w lokalach mieszkańców, oraz wysokiej temperatury czynnika podawanej przez cały rok do satelitów. Indywidualne piece dwufunkcyjne montowane w mieszkaniach także eliminują konieczność prowadzenia instalacji cyrkulacji po budynku. Wławww.instalator.pl

3 (199), marzec 2015

ściwie to redukują możliwe instalacje hydrauliczne do minimum, ponieważ po budynku prowadzimy tylko zimną wodę i gaz, z którego w ramach konkretnego mieszkania „robimy” ciepłą wodę i ogrzewanie.

Kluczowa decyzja Wybór sposobu rozliczania najemców za zużytą energię cieplną z uwzględnieniem strat, które generuje cyrkulacja, może stać się dosyć skomplikowany. Pakiet możliwych rozwiązań jest zdecydowanie bogaty. Najistotniejsze pytanie na etapie projektowym dotyczy najkorzystniejszego sposobu rozliczania poszczególnych lokali w projektowanym budynku. Jest to kluczowa decyzja, która zaważy nie tylko na stratach ciepła związanych z cyrkulacją i komforcie mieszkańców, ale w dalszej kolejności na spokoju właściciela czy administratora najmującego lokale poszczególnym użytkownikom. Dla naszego obiektu rozwiązanie najprostsze, a więc z indywidualnymi kotłami dwufunkcyjnymi, ma zaletę w postaci prostego systemu rozliczania. Każdy lokal ma swój kocioł, a co się z tym wiąże - indywidualnie rozliczany gazomierz. Kocioł jest zlokalizowany w pobliżu punktów poboru ciepłej wody, co skutecznie eliminuje cyrkulację ciepłej wody. Proste rozwiązanie, z którego korzyść w postaci jasnych zasad rozliczania kosztu mediów, otrzymają obie strony wynajmu.

Rozsądny wybór Rozważając wady i zalety konkretnych systemów, nie sposób oderwać się od ekonomii i pragmatycznego myślenia. Budynek z lokalami pod wynajem ma swoją specyfikę. Należy do nich nieprzewidywalność najemców, a co za tym idzie - opłacalne będzie stosowanie rozwiązań, które w maksymalnym stopniu uniezależnią funkcjonowanie budynku jako takiego od widzimisię konkretnego najemcy. Nie od wczoraj wiadomo, że co wspólne, to niczyje, dlatego możliwość indywidualnego rozliczenia w prosty, niewymagający dużych nakładów sposób jest w tym przypadku nie do przecenienia. Popularność stosowania kotłów dwufunkcyjnych w lokalach mieszkalnych pokazuje wyraźnie to, czego mogliśmy się już domyślać - że inwesto-

rzy prywatni nie są głupcami i z powodów, o których była wcześniej mowa, wolą zrezygnować ze skomplikowanego w tym wypadku systemu podgrzewania i cyrkulowania ciepłej wody po budynku, skłaniając się ku rozwiązaniom zdecentralizowanym, eliminującym kłopotliwe rozliczanie.

Bezpieczeństwo Argumentem na rzecz ograniczenia stosowania indywidualnych piecyków do ciepłej wody było zagrożenie bezpieczeństwa związane z montowaniem urządzeń gazowych w pomieszczeniach z niewystarczającą wentylacją i odprowadzeniem spalin. To faktycznie było ryzykowne i doprowadziło do niejednej tragedii, jednak postęp w dziedzinie techniki grzewczej i zastąpienie urządzeń z otwartą komorą spalania przez zamkniętą oraz wentylatorowe wymuszenie ciągu spalin doprowadziły do radykalnej zmiany sytuacji. Czasy i urządzenia się zmieniły, i to na lepsze.

Podsumowanie Dla budynku wielorodzinnego na wynajem o zastosowaniu cyrkulacji bądź jej braku i wyborze zdecentralizowanego systemu ogrzewania, a także przygotowania ciepłej wody decydują koszty inwestycji i obsługi. Łatwość, z którą dokonuje się rozliczania za zużytą przez najemcę energię w systemie z indywidualnym z kotłami dwufunkcyjnymi, jest dla wynajmującego i najemcy nie do przecenienia. Lokale, których koszty eksploatacji zawierają dodatkowe obciążenia z tytułu skomplikowanego systemu rozliczenia energii cieplnej, osiągną niższe ceny wynajmu na rynku. Te czynniki skłaniają do zastanowienia się, czy instalator nie powinien doradzić swojemu klientowi wyboru takiego systemu przygotowania ciepłej wody i ogrzewania poszczególnych lokali. Marcin Piekarski Literatura: [1] Murray N. Rothbard, „Tajniki bankowości”, 2007. [2] Aleksandra Bednarczyk, Leszek Kulesza, „Badanie sprawności dystrybucji ciepłej wody w budynku dydaktycznym w układzie z cyrkulacją i bez cyrkulacji”, COW 42/5 (2011). [3] Rozporządzenie Ministra Infrastruktury i Rozwoju z dnia 3 czerwca 2014 r. w sprawie metodologii obliczania charakterystyki energetycznej budynku i lokalu mieszkalnego.

29


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

Co należy wiedzieć o zaworach termostatycznych

Czuła wkładka Zawory termostatyczne cieszą się dużą popularnością w zastosowaniach w instalacjach ciepłej wody użytkowej, jak i w instalacjach ogrzewczych. Ich stosunkowo niska cena, łatwa instalacja oraz obsługa sprawiają, że są one postrzegane jako alternatywa dla zaworów z siłownikiem. Co należy wiedzieć o zaworach termostatycznych, decydując się na ich zakup? Aby zrozumieć działanie zaworu, przyjrzyjmy się jego budowie. Zawór składa się z korpusu, mktóry zawiera elementy wewnętrzne. W ich skład wchodzą: element mieszający (zawieradło zaworu), termostat, sprężyna lub sprężyny pozycjonujące element mieszający, uszczelki. Na jakość i dokładność działania zaworu wpływa sposób wykonania wnętrza korpusu, kształt zawieradła zaworu, termostat oraz rodzaj uszczelek. Kształt zawieradła oraz wykonanie wnętrza zaworu wpływa na dokładność regulacji i wielkość przepływu (opisywana jako kvs). Termostat odpowiada za utrzymanie odpowiedniej temperatury, a także szybkość reakcji na jej zmiany. Natomiast uszczelki wpływają na szczelność zaworu, np. możliwość szczelnego odcięcia wody gorącej. Dwa identyczne z zewnątrz zawory, poprzez odpowiednie wykonanie i dobranie elementów wewnętrznych, mogą znacząco różnić się w dokładności działania. Można na przykład spotkać zawory o dokładności regulacji +/-1ºC, o szybkości

30

reakcji 1-2 s, bez wewnętrznego przecieku (szczelne w 100%) oraz równoważące spadki ciśnienia i zawory mniej dokładne, wolniejsze, z przeciekiem wewnętrznym, jak i nieradzące sobie ze skokami ciśnienia.

Działanie Sercem zaworu jest termostat. Zgromadzona w nim substancja reaguje na zmiany temperatury, zmieniając swoją objętość. Termostat posiada trzpień, który jest wypychany przez ową substancję, a to wpływa na położenie zawieradła.Natomiast położenie zawieradła wpływa na odpowiednie zmieszanie i temperaturę wody. Całość jest „korygowana” przez sprężyny. Dbają one, aby zawieradło poruszało się w odpowiednim zakresie.

Dokładność, temperatura... Znając budowę i zasadę działania, przyjrzyjmy się zagadnieniom. l Dokładność regulacji - w zależności od punktu montażu zaworu oraz osobistych preferencji można wybrać zawory o dokładności +/-1ºC lub mniejszej. Dokładność związana jest z konstrukcją elementów wewnętrznych, jak i samego termostatu, ma też wpływ na wydajność samego zaworu (wartość kvs). Oznacza to, że im wyższa dokładność regulacji zaworu tym mniejsza wareość kvs. Dlatego zawory o wysokiej regulacji są stosowane w punkcie poboru lub instalacjach o małej wydajności (regulacja jednej wy-

lewki lub prysznica). Decydując się na wysokie przepływy (wysoka wartość kvs), należy liczyć się z mniejszą dokładnością pracy zaworu. Jeśli wymagana jest wysoka regulacja temperatury w punkcie poboru, to w takim przypadku należy zastosować kolejne urządzenie, które zadba o poprawną temperaturę. l Zakres temperatury - wszystkie zawory termostatyczne posiadają zakres temperatury. Zakres ten definiowany jest jako możliwa do nastawienia temperatura wody zmieszanej. W praktyce jednak należy wystrzegać się skrajnych nastaw temperatury. Wybierając zawór, należy zwrócić uwagę na zakres temperatury i wybrać taki, aby nastawiona temperatura wypadała w środkowym zakresie. Poniżej przykład - jeśli do wyboru są zakresy 25-45ºC oraz 30-70ºC, a docelowa nastawa temperatury wynosi 35ºC, to należy wybrać zawór o zakresie 25-45ºC. Jeśli postąpimy zgodnie z przykładem, uzyskamy najlepsze parametry pracy zaworu. Ma to związek z konstrukcją zaworu oraz charakterystyką termostatu. Skrajne nastawy mogą powodować złą pracę zaworu, a dla użytkownika oznacza to problemy ze stabilnością temperatury. Należy również zauważyć, że im większy zakres temperatur, tym większe nieprawidłowości mogą pojawić się na skrajnych nastawach. l Niestabilne ciśnienie - jeśli posiadamy instalację, w której ciśnienie nie jest stabilne, należy wybierać zawory o konstrukcji pozwalającej je zrównoważyć. Takie zawory są przeznaczone do instalacji, w których osobno prowadzona jest woda zimna i gorąca, często z dużą różnicą dyspozycyjnego ciśnienia (nawet do 2 barów). Jeśli konstrukcja zaworu połączona zostanie z szybkim termostatem, zawór będzie działał poprawnie i utrzymywał stabilną temperaturę wody. W przypadku problemów z www.instalator.pl


miesięcznik informacyjno-techniczny

temperaturą wody (np. za zimna woda, jeśli nastawa temperatury jest niska oraz za gorąca woda, gdy nastawa temperatury jest wyższa - brak możliwości nastawy poprawnej temperatury w dostępnym zakresie), zaleca się wymianę zaworu na zawór o konstrukcji pozwalającej zrównoważyć ciśnienie. l Wysoka temperatura wody gorącej - jeśli zastosujemy w instalacji zawór o niskim zakresie temperatury, a woda gorąca będzie miała wysoką temperaturę, skracamy żywotność zaworu. Jest to często spotykana sytuacja w instalacjach c.w.u. Zamontowany zawór bezpośrednio na wypływie wody gorącej z podgrzewacza wystawiony jest na ciągłe działanie wysokich temperatur (zwłaszcza w układach wykorzystujących instalacje słoneczne do przygotowanie c.w.u.). Zawór chłodzony jest tylko podczas poboru wody użytkowej, a z c.w.u. nie korzysta się często. Ostatecznie dochodzi do uszkodzenia termostatu, a w zasadzie przyspieszone zużycie płynu, co przekłada się na niestabilną temperaturę i niepoprawne działanie zaworu. Przykładem takiej instalacji może być zawór o maksymalnej nastawie temperatury 40ºC i ze zbiornikiem solarnym o temperaturze zgromadzonej wody 80ºC. Rozwiązaniem tego problemu może być zastosowanie zaworów o wyższym zakresie pracy, wyższej odporności na temperatury lub wykonanie pułapki cieplnej, mówiąc inaczej instalacji - zaworu poniżej króćca wypływu wody gorącej z zasobnika. l Mała różnica temperatury między wodą gorącą a zmieszaną - zbyt mała różnica temperatury wpływa na niepoprawną pracę zaworu. Oznacza to problemem z uzyskaniem odpowiedniej temperatury wody zmieszanej. Aby uniknąć tego problemu lub go rozwiązać należy utrzymać różnicę temperatur powyżej 10ºC. l Wzrost temperatury wody zimnej - wzrost temperatury wody zimnej wpływa na temperaturę wody zmieszanej. Im wyższa temperatura wody zimnej, tym trudniej o poprawną regulację zaworu. Wraz ze wzrostem temperatury wody zimnej pojawią się kłopoty z utrzymaniem poprawnej temperatury wody zmieszanej. W takiej sytuacji może dojść również do jej wzrostu powyżej wartości nastawy. l Zanieczyszczenia i twarda woda - zanieczyszczenia oraz osadzanie się kamienia to spory problem dla zaworów termostatycznych. Zanieczyszczenia mogą doprowadzić do zatrzymania zawieradła w jednej pozycji, co skutkować będzie utratą regulacji. Uszkodzeniu mogą ulec również elementy uszczelniające, efektem czego może być dostęp do wody gorącej w przypadku, gdy powinna ona być w 100% zamknięta. Przeważnie istnieje możliwość wyciągnięcia całego wkładu zaworu. Jeśli instalacja jest stara lub woda ma wysoki stopień twardości, warto raz w roku przeczyścić zawór.

Podsumowanie Zawory termostatyczne mogą sprawdzić się znakomicie w instalacjach ogrzewczych, jak i w instalacjach ciepłej wody użytkowej. Są to urządzenie łatwe w montażu i obsłudze. Dokonując odpowiedego dobór i znając ich dzałanie, można się cieszyć długim i bezawaryjnym czasem eksploatacji. Krzysztof Kamycki www.instalator.pl

EFEKTYWNOŚĆ ENERGETYCZNA


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

Kotły opalane paliwami stałymi - uregulowania europejskie od 2020 r.

Niezły węgiel To nie paliwa stałe jako źródło energii są przyczyną tak złej jakości powietrza w Polsce, ale ich techniki spalania. W dziedzinie technologii spalania paliw stałych nastąpił bardzo duży postęp skutkujący wysoką sprawnością energetyczną oraz małym ładunkiem emitowanych zanieczyszczeń. Urzą dze nia grzew cze opa la ne paliwami stałymi, węglem i biomasą uwa ża ne są za głów ne źró dło emisji toksycznych zanieczyszczeń wpro wa dza nych do at mos fe ry w for mie ae ro zo lu py ło wo -pa ro wo -ga zo we go, bę dą ce go przy czy ną po wsta wa nia smo gu, zwłasz cza w nie sprzy ja ją cych uwa run ko wa niach atmosferycznych. Wielokrotnie już podkreślano, że to nie paliwa sta łe ja ko źró dło ener gii są przy czy ną tak złej ja ko ści po wie trza w Polsce, ale ich techniki spala nia. W dzie dzi nie tech no lo gii spalania paliw stałych, zwłaszcza w kotłach mocy z rusztową techniką or ga ni za cji pro ce su, na stą pił bar dzo duży postęp skutkujący wysoką sprawnością energetyczną oraz ma łym ła dun kiem emi to wa nych za nie czysz czeń. Na ryn ku kra jo wym i eu ro pej skim do stęp ne są urządzenia grzewcze jako produkty oferowane konsumentom, o różnych konstrukcjach i różnych parame trach ener ge tycz no -emi syj nych. Dlatego też od ponad siedmiu lat w KE trwa ły pra ce nad przy go to wa niem od po wied nich roz po rzą dzeń Dy rek ty wy Par la men tu Eu ro pej skie go i Ra dy 2009/125/WE z dnia 21 październi ka 2009 r., za wie ra ją cej ogól ne za sa dy usta la nia wy mo gów do ty czą cych eko pro jek tu dla pro duk tów związanych z energią (Directi ve Ener gy re la ted Pro ducts), zwanej często dyrektywą ekoprojek tu w od nie sie niu do urzą dzeń grzew czych opa la nych pa li wa mi stałymi.

32

Wymagania dyrektywy W wyniku prac Komitetu Regulacyjnego Komisji Europejskiej ds. ustalenia wymogów tej Dyrektywy w odniesieniu do urządzeń grzewczych na paliwa stałe w dniu 13 i 14 października 2014 r. w Brukseli przegłosowano treść dwóch rozporządzeń [1]: l Rozporządzenie Komisji (UE) w sprawie wykonania dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady 2009/125/WE w odniesieniu do wymogów dotyczących ekoprojektu dla kotłów na paliwo stałe (http://ec.europa.eu). Ustanawia ono wymogi dotyczące ekoprojektu odnośnie wprowadzania do obrotu i użytku kotłów na paliwo stałe o znamionowej mocy cieplnej 500 kW lub mniejszej, w tym kotłów

wchodzących w skład zestawów zawierających kocioł na paliwo stałe. Rozporządzenie nie ma zastosowania do: kotłów wytwarzających energię cieplną wyłącznie na potrzeby zapewnienia ciepłej wody użytkowej, kotłów przeznaczonych do ogrzewania i rozprowadzania gazowych nośników ciepła, takich jak para lub powietrze, kotłów kogeneracyjnych na paliwo stałe o maksymalnej mocy elektrycznej 50 kW lub większej oraz kotłów na biomasę niedrzewną.

Rozporządzenie Komisji (UE) w sprawie wykonania dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady 2009/125/WE w odniesieniu do wymogów dotyczących ekoprojektu dla miejscowych ogrzewaczy po-

l

www.instalator.pl


miesięcznik informacyjno-techniczny

na paliwo stałe mieszczeń (http://ec.europa.eu). Ustanawia wymogi dotyczące ekoprojektu odnośnie wprowadzania do obrotu i użytku miejscowych ogrzewaczy pomieszczeń na paliwo stałe o nominalnej mocy cieplnej 50 kW lub mniejszej. Nie ma ono zastosowania do: - lokalnych ogrzewaczy pomieszczeń na paliwo stałe przeznaczonych do spalania wyłącznie biomasy niedrzewnej, - lokalnych ogrzewaczy pomieszczeń na paliwo stałe przeznaczonych wyłącznie do użytku na zewnątrz, - lokalnych ogrzewaczy pomieszczeń na paliwo stałe, których bezpośrednia moc cieplna wynosi mniej niż 6% łącznej bezpośredniej i pośredniej mocy cieplnej przy nominalnej mocy cieplnej, - lokalnych ogrzewaczy pomieszczeń na paliwo stałe, które nie są zmontowane fabrycznie, ani nie są dostarczane jako prefabrykowane komponenty lub części przez jednego producenta i muszą być zmontowane na miejscu, produktów do ogrzewania powietrznego oraz pieców do saun. W tabelach 1 i 2 zaprezentowano wymagania kryteriów ww. rozporządzeń dyrektywy ekoprojektu, odpowiednio dla kotłów i ogrzewaczy pomieszczeń na paliwa stałe.

3 (199), marzec 2015

Parametry określone Wymagania techniczne zawarte w ww. rozporządzeniu dla kotłów obejmują następujące parametry energetyczno-emisyjne: l se zo no wą efek tyw ność ener ge tyczną ogrzewania pomieszczeń dla trybu aktywnego; l se zo no we gra nicz ne war to ści emisji następujących zanieczyszczeń (GWE): tlenku węgla (CO), węgla organicznie związanego zawartego w spalinach w formie gazowej (OGC), pyłu całkowitego (TSP) oraz tlenków azotu (NOx, jako sumy NO, N2O, NO2 w przeliczeniu na NO2). Emisja wyrażona w mg/m3, odniesiona do spalin suchych, 0°C, 1013 mbarów, o zawartości 10%O2 (zgodnie z normą EN 303-5:2012/PNEN 303-5:2012). Sezonowa efektywność energetyczna, %, hson = 0,85 * hp + 0,15 * hn Sezonowa wartość emisji: Es = 0,85 * Es,p + 0,15 * Es,n, gdzie: hn - sprawność energetyczna wyznaczona dla mocy nominalnej kotła, hp - sprawność energetyczna wyznaczona dla mocy cząstkowej kotła. Es,n - emisja zanieczyszczenia wyznaczona dla mocy nominalnej kotła, Es,p - emisja zanieczyszczenia wyznaczona dla mocy cząstkowej kotła. Moc cząstkowa dla kotłów:

l automatycznie zasilanych paliwem: 30% mocy nominalnej; l ręcznie zasilanych paliwem: 50% mocy nominalnej, dla kotłów, które nie mogą być eksploatowane przy cząstkowym obciążeniu mocy nominalnej na poziomie 50% lub poniżej hson = hn oraz Es = Es,n. Należy w tym miejscu podkreślić, że wartości kryteriów wymagań emisyjnych dyrektywy Ekoprojektu, w odniesieniu do kotłów na paliwa stałe, są tożsame ze standardami najwyższej klasy, tj. klasy 5 normy produktowej PNEN 3035:2012 Kotły grzewcze Część 5: Kotły grzewcze na paliwa stałe z ręcznym i automatycznym zasypem paliwa o mocy nominalnej do 500 kW. Projekty rozporządzeń dyrektywy ekoprojektu aktualnie znajdują się w trakcie procedury przyjmowania przez Komisję Europejską i zostaną opublikowane w Dzienniku Urzędowym Unii Europejskiej. Rozporządzenia dotyczą urządzeń grzewczych o znamionowej mocy cieplnej 500 kW i mniejszej. Projekt rozporządzenia nie obejmuje instalacji o mocy od 0,5 do 1 MW z uwagi na brak normy europejskiej określającej metodykę prowadzenia badań energetyczno-emisyjnych kotłów o takiej mocy. Rozporządzenie zawiera zapis określający włączenie kotłów na paliwo stałe o znamionowej mocy cieplnej nie większej niż 1000 kW w zaplanowaną procedurę przeglądową. Dlatego też konieczne jest monitorowanie jakości tych instalacji, których populacja w naszym kraju jest duża, pod kątem zgodności ich parametrów z wymaganiami dyrektywy. Zdecydowanie korzystniejsze byłoby objęcie dyrektywą ekoprojektu kotłów o mocy od 0,5 do 1 MW, a nie Dyrektywą Parlamentu Europejskiego i Rady w sprawie ograniczenia emisji niektórych zanieczyszczeń do powietrza ze średnich obiektów energetycznego spalania (Dyrektywa MCP), która ma zdecydowanie ostrzejsze kryteria emisyjne, zwłaszcza w odniesieniu do pyłu (TSP). W następnym odcinku omówione zostaną uregulowania krajowe.

dr inż. Krystyna Kubica

www.instalator.pl

33


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

Rzeczywiste koszty eksploatacji powietrznej pompy ciepła (3)

Zysk na grzaniu Jesteśmy coraz bardziej świadomi, jakie korzyści niesie zastosowanie pomp ciepła, wciąż jednak czujemy niedosyt informacji dotyczących coraz bardziej popularnych pomp typu powietrze/woda, w tym doboru mocy grzewczej tych pomp ciepła, zbiornika buforowego, szczytowego źródła grzewczego, opłacalności itp. W poprzednich dwóch artykułach z tego cyklu („Magazyn Instalatora” 12/2014 i 2/2015 - przyp. red.) przedstawiłam zasadę działania powietrznej pompy ciepła, dobór mocy grzewczej tego rodzaju urządzeń, przeprowadziłam analizę ekonomiczną i omówiłam aspekty praktyczne jej zastosowania. Poniżej postaram się m.in. odpowiedzieć na pytanie, czy warto instalować zbiornik buforowy.

Konieczność czy zbytek? Dlaczego warto instalować zbiornik buforowy akurat w układzie z powietrzną pompą ciepła? Z powodu małej pojemności wodnej skraplacza pompa ciepła wymaga stałego przepływu wody grzewczej. Ponieważ po stronie odbioru ciepła mogą występować różne wielkości przepływu, np. przy zamknięciu zaworów regulacyjnych, obieg pompy ciepła i obieg grzewczy powinno się oddzielić. Zakłada się, że na 1 kW mocy grzewczej pompy ciepła powinno być ok. 15-20 l wody w instalacji grzewczej. Można to zrealizować, instalując zbiornik buforowy. W instalacji grzewczej grzejnikowej z indywidualną regulacją temperatury pomieszczeń (zawory termostatyczne), z wieloma obiegami grzewczymi taki zbiornik jest wręcz koniecznością. Dzięki zasobnikowi buforowemu wydłuża się okres pracy sprężarki, czyli zmniejsza ilość załączeń, a przez to wydłuża się jej żywotność. Czy warto jednak, aby miał on pojemność tak dużą, żeby magazynował ciepło wyprodukowane przez pompę ciepła w ciągu dnia na potrze-

34

by ogrzewania domu nocą, gdy warunki pracy - ze względu na niskie temperatury powietrza - są mniej korzystne dla pompy powietrznej? W odpowiedzi na to pytanie pomogły mi obliczenia wykonane przy wykorzystaniu arkuszy kalkulacyjnych. Okazuje się, że dla budynku o powierzchni 160 m2, przy temperaturze 10°C w ciągu dnia i 5°C w nocy musielibyśmy zastosować bufor o pojemności 750 litrów, który wystarczy na 15,5 h ogrzewania domu w nocy, a czas jego ładowania w ciągu dnia wynosiłby 2:31 godzin. Przy niższych temperaturach bufor musiałby być 2, 3-krotnie większy, co w praktyce może okazać się niemożliwe do wykonania. Biorąc pod uwagę nieznaczną różnicę COP powietrznych pomp ciepła w analizowanym przedziale temperaturowym oraz możliwość stosowania taryfy dwustrefowej i tańszej energii elektrycznej w nocy, na postawione pytanie, odpowiedziałabym: „nie warto”. W przypadku pomp ciepła powietrze-woda z odwróceniem obiegu grzewczego zasobnik buforowy warto zastosować, ponieważ energia potrzebna do rozmrażania parownika pobierana jest w większości z obiegu

grzewczego. Pompy ciepła powietrze/woda z jednostopniową sprężarką wymagają każdorazowo montażu nawet małej pojemności bufora. Jest on konieczny, ponieważ moc pompy ciepła rośnie wraz ze wzrostem temperatury zewnętrznej, a dokładnie odwrotnie dzieje się z zapotrzebowaniem na ciepło - nadmiar ciepła powinien być magazynowany, aby zapewnić możliwie długie czasy pracy urządzenia.

Pierwsze uruchomienie... Okres uruchomienia pompy ciepła ma wpływ na pracę urządzenia oraz koszty eksploatacji w pierwszym sezonie grzewczym. Aby działało ono bezawaryjnie, koszty były jak najmniejsze, a praca optymalna - warto pamiętać o kilku zasadach. Uruchomienie pompy powinno odbyć się nie prędzej niż 21-28 dni po wylaniu posadzek (ogrzewanie podłogowe) w okresie letnim. Jesienią, zimą i wiosną, oprócz zachowania okresu 21-28 dni, należy wstępnie dogrzać dom alternatywnym źródłem ciepła, np. dmuchawą czy kominkiem. Pozwoli to na częściowe pozbycie się nadmiaru wilgoci i uchroni nas przed wydłużoną pracą pompy ciepła, a co za tym idzie - dużymi rachunkami, nadmierną eksploatacją urządzenia. Pompy typu powietrze/woda pracujące w funkcji c.o. muszą cyklicznie wykonać procedurę odszraniania parownika. Wiąże się to z faktem, iż pomiędzy układem chłodniczym pompy ciepła a zasysanym powietrzem na parowniku powstaje różnica temperatur, która powoduje skroplenie się wody. W ujemnych temperaturach powoduje to oszronienie lameli parownika, a wraz z nim - mniejszy przepływ powietrza przez parownik i mniejszą wydajność urządzenia. O ile w normalnym trybie pracy operacja ta przebiega w sposób niezauważalny, o tyle przy pracy pompy ciepła w niewygrzanym www.instalator.pl


miesięcznik informacyjno-techniczny

budynku, gdzie temperatury w instalacji grzewczej są poniżej 20°C, proces odszraniania nie może przebiegać prawidłowo i urządzenie przejdzie w stan awaryjny. Najlepiej jest więc wstępnie wygrzać instalację innym generatorem ciepła, a następnie po kolei wygrzewać pojedyncze pętle ogrzewania podłogowego lub sekcje grzejników już za pomocą pompy ciepła. Równie ważna jest regulacja automatyki pompy ciepła. Optymalizacja pracy systemu z pompą ciepła powinna być wykonywana na bieżąco, podczas pierwszego, ewentualnie również drugiego sezonu grzewczego. Żywotność pompy ciepła zależy od poprawnej instalacji urządzenia, zgodnej z zaleceniami producenta oraz jego optymalnej regulacji. Czynniki te do minimum ograniczają liczbę włączeń/wyłączeń sprężarki, odpowiednio wydłużając okresy pracy, co ma znaczący wpływ na okres jej bezawaryjnego działania. Równie ważnym czynnikiem jest właściwa, zgodna z wytycznymi producenta konserwacja

3 (199), marzec 2015

oraz serwisowanie urządzenia. Powietrzne pompy ciepła montowane na zewnątrz budynku wymagają pewnych czynności konserwacyjnych, a mianowicie należy regularnie sprawdzać, czy wlot powietrza nie jest zablokowany przez liście, śnieg itp. Ponadto należy zapewnić odpływ skroplin. W przypadku pomp ciepła typu monoblok, przy długotrwałym braku zasilania w energię elektryczną należy opróżnić instalację zewnętrzną z wody instalacyjnej, żeby nie dopuścić do jej zamarznięcia w rurach.

Analiza przypadku W domu mieszkalnym jednorodzinnym o powierzchni użytkowej 120 m2, położonym w okolicach Ozorkowa, została zamontowana w listopadzie 2010 r. powietrzna pompa ciepła typu split o mocy grzewczej 3,5-12 kW. Pompa ciepła zapewnia ogrzewanie i przygotowanie ciepłej wody użytkowej. Mimo iż system grzewczy budynku stanowią wyłącznie grzejniki, praca urzą-

dzenia jest wydajna i ekonomiczna, gdyż zainstalowana pompa ciepła może pracować w zakresie temperatur od -20°C (temp. zewnętrzna) do + 58°C (temp. na zasilaniu systemu grzewczego). Roczne zużycie energii elektrycznej przez pompę ciepła (od początku pracy urządzenia) wynosi ok. 6400 kWh, co daje roczny koszt eksploatacji na poziomie 3800 zł, czyli jedynie 320 zł miesięcznie. dr inż. Małgorzata Smuczyńska

Viega Profipress

Nr 1 wśród profesjonalistów

viega.pl

Połączenia zaprasowywane – ekonomiczne i bezpieczne Profipress to uniwersalny system kształtek zaprasowywanych z miedzi. Może być stosowany niemal do każdego rodzaju instalacji. Nowoczesna technologia gwarantuje krótszy czas montażu, a profil SC-Contur – maksimum bezpieczeństwa. Wszechstronność, profesjonalizm i ochrona – dzięki temu Profipress to zawsze doskonały wybór. Viega. Liczy się pomysł!


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

Pompy ciepła w obiektach komercyjnych i przemysłowych

Odzysk w galerii Z moich doświadczeń wynika, że inwestorzy prawie za każdym razem pytają o możliwość zastosowania pompy ciepła. W budownictwie jednorodzinnym bardzo łatwo zastąpić je innymi urządzeniami, jednak w budownictwie komercyjnym/przemysłowym nie ma już takiego wachlarza możliwości. Stosuje się głównie pompy ciepła z wodnym lub geotermalnym źródłem ciepła. Aktualnie w Polsce buduje się bardzo dużo galerii handlowych, a ludzie robiący w nich zakupy nie mają pojęcia, że to ta mała „skrzynka” podwieszona do sufitu zapewnia im komfort podczas zakupów. Pierwszym wyzwaniem dla producentów pomp ciepła jest ich miniaturyzacja, ponieważ w gąszczu instalacji, które prowadzone są pod stropem, jest mało miejsca. Konstruktorzy pomp ciepła przygotowali dla nas kilka kombinacji: modele prawe lub lewe, poziome lub pionowe. W galeriach handlowych każdy lokal ma swojego najemcę, a każdy z najemców wolałby nie mieć u siebie „obcych” instalacji. Przy zastosowaniu pomp ciepła problem ten rozwiązuje się sam, ponieważ pompa w każdym lokalu zasilana jest z tej samej instalacji. Instalacja pozbawiona jest izolacji i cechuje się prostotą montażu. Urządzenia pracują w układzie zdecentralizowanym, dzięki czemu układ tylko

minimalnie jest narażony na utratę funkcjonalności w przypadku awarii. W przypadku, gdy nadmiar ciepła z układu klimatyzacji nie może być wykorzystany do innych celów, stosuje się wieżę chłodniczą lub suchą chłodnicę, która ten nadmiar usuwa. Wieże chłodnicze są jednak bardzo kosztowne i stosuje się je tylko w dużych układach chłodniczych. Wydajność pomp ciepła, z którymi miałem okazję pracować, waha się od 4 do 18 kW. Taki zakres mocy jest wystarczający. W przypadku, gdy potrzebna jest większa moc, należy zastosować dwa lub więcej urządzeń. Pompy ciepła używają do pracy czynnika chłodniczego HFC-410A. Kolejnym wyzwaniem, które zostało postawione przed producentami pomp ciepła, jest akustyka pracy urządzenia. W przypadku siłowni czy sklepu nie jest to tak istotne, ponieważ często odtwarzana jest tam muzyka czy reklamy, natomiast w poko-

ju czy hotelowej sali konferencyjnej wymogi akustyczne są większe. Z tego powodu zaprojektowano urządzenia o lepszym wygłuszeniu dzięki zastosowaniu podwójnej izolacji z włókna szklanego oraz gumowych uszczelek. Atutem pomp ciepła dla hoteli czy innych budynków mających możliwość korzystania z gruntowego wymiennika ciepła jest możliwość zasilania: grzejników, ciepłej wody użytkowej czy klimakonwektorów. Sterowanie w zakresie temperatury i siły nawiewu powietrza realizowane jest poprzez prosty w obsłudze panel sterowniczy montowany na ścianie. Większość producentów zapewnia, że ich urządzenia są kompatybilne ze sterowaniem Modbus, BACnet czy LonWorks. Pompy ciepła mają wiele zalet, które Państwu przybliżyłem. Jednak mają też wady. Podobnie jak w przypadku tradycyjnych klimakonwektorów musimy odprowadzić skropliny do kanalizacji. Największą jednak wadą omawianych urządzeń jest ich cena, zwłaszcza jeśli chodzi o produkty pochodzące ze Stanów Zjednoczonych. Duży wpływ na cenę urządzeń mają też... kursy walut. Duże grupy inwestycyjne mogą sobie pozwolić na zakup takich urządzeń, jednak przeciętny przedsiębiorca musi liczyć się z tym, że to duży koszt i nie każdego stać na tak spory wydatek. Dziedzina alternatywnych źródeł energii rozwija się bardzo szybko i dynamicznie, dzięki czemu ceny urządzeń będą spadać. Obecność naszego kraju w Unii Europejskiej także zobowiązuje nas do korzystania z alternatywnych źródeł energii. Dogonienie takich państw jak Niemcy, Francja czy Dania jest w tej dziedzinie raczej niemożliwe, ale im szybciej będziemy zbliżać się do ich poziomu, tym lepiej. Adrian Witek

36

www.instalator.pl


Najwyższa jakość w najlepszej cenie na rynku polskim

Dokonaj trafnego wyboru, skorzystaj z nowych pakietów z kotłem Vaillant

Teraz w pakiecie za 1 zł netto narzędzie wielofunkcyjne 12 w 1

już od 7 399 zł netto Najwyższa jakość w najlepszej cenie na rynku polskim

Najwyższa jakość w najlepszej cenie na rynku polskim

Dokonaj trafnego wyboru,

Dokonaj trafnego wyboru,

skorzystaj z nowych pakietów z kotłem Vaillant

skorzystaj z nowych pakietów z kotłem Vaillant

Promocja obowiązuje do wyczerpania zapasów promocyjnych.

Pakiety Pakiet ety specjalne specj cjalne

Nowość 2014

Pakiety Pakiet ety specjalne specj cjalne

Specjalnie Specj cjalnie dla Państ Państwa stwa przygotowaliśmy prz rzygoto towaliśm śmy 3 wyjątkowe wyj yjąt ątko kowe pakiety paki k ety ty z gazowym ga m kotłem ko m ko kondensacyjnym kondensacyj yjnym Vaillant VC ecoTE ecoTEC Viteco przygotowania ygotowania c.w.u. TEC pro ro i wymiennikami w c.w.u. Biawar lub pompą ciepła Vite teco do przyg najwyższej jakości produktów, gwarantowanej liderów ów w branży Zestawyy te ssą połączeniem najwyżs Ze ższej ej jjako kości produktó tów, gwaranto towanej ej pprzez lider znakomitej niedostępnej żadnej techniki te ki grzewczej ggrz rzewczej oraz znako komi mite tejj cceny, niedost stępnej ejj w żża ej iinnej ej ofercie. oofe fercie.

Specj Specjalnie cjalnie dla Państwa prz przygotowaliśmy rzygotowaliśmy 2 wyj wyjątkowe yjątk tkowe we pakiety pa paki k ety ty z gazowym ga kotłem m ko kondensacyjnym kondensacy cyjnym Vaillant VC eco ecoTEC przygotowania coTE TEC pro i zestawami solarnymi Viteco co ddo wspomagania prz rzygotowaniaa c.w.u. c. c w.u. Pakiety najwyższej jakości gwarantowanej Paki k etyy te są s połączeniem połącz czeniem najwyżs ższej jako kości cii produktów, ppr produkt któw, gwaranto towanej ej przez pprz rzez liderów w branży ży techniki tech te chniki ki ggrzewczej grzewcz czej ej oraz oora raz znakomitej znako komite tejj ceny, ce niedostępnej ejj w żadnej ża ż innej ej ofercie. oofe ferc rcie.

Zaletyy kotł kotła k t a kondensacyjnego kondensacyjne yjnego VCC ecoTEC ecoTE e TEC pro ro 226/5–3 • Wysoka sprawność przy 30% obciąż obciążeniu ąże żeniuu kotła ko kotłta - 108% kotłów porównaniu nowymi kotłami mii ko • Oszczędność gazu w stosunku ku do d innychh ko kotłtów – ok. k. 115% 5% w pporó równaniu z nowym niekondensacyjnymi nieko kondensacyj yjnymi i do 30% w stosunku ku do d starszych starsz szych konstrukcji konstrtrukc kcjji kotłów • Szeroki ki zzakres zakr krees modulacji modulacj cji palnika, od 30% do 100% Maksymalna sprawność zakresie modulacji • Maks ksymalna spra rawność w całym zakr kresie modulacj cji palnika ka System Informacja podświetlany wyświetlacz wyświetlaniem • Syste tem diagnostyczny DIA (Diagnoza Info forma rmacj cja Analiza) – podświetl t any wyświetl t acz z wyświetl t aniem m sy symboli Funkcja Kondens Syste System wykorzystać proces kondensacji również nież w przygotowaniu • Funkc kcjja Aqua ua Ko tem m (A (AKS) pozwala wyko korzystać pro rocess ko kondensacj cji rów ciepłej przy współczynniku ej wody, wo prz rzy imponującym wsp spółczynniku ku sprawności sspra rawnościi sissięgającym ęgając ącym do 104% Automatyczna automatyka • Auto tomatyczna regulacja spalania – nowa pneumatyczna auto tomaty tyka ka ga gazowa • Przezbrojenie poprzez kotła Przezbro rojenie na inny rodzaj gazu – poprz rzez przeregulowanie przere regulowaniee ko Przyłącze • Przyłąc ącze układu ukł k adu powietrzno-spalinowego powietrtrzno-sp spalinowegoo ko kotła Ø 60/100 mm elektroniki kotła, wzbiorcze, aczynie wzbiorc • Kocioł Ko zawiera raa 2-stopniową 22 st stopniową pompęę sterowaną st z elekt ktrtroniki kii kko kotłta, odpowietrznik, odpowietrz rznik, k, nnaczynie rcze, zawór kondensatu,, trójdrogowy przełączający bezpieczeństwa, odpływ w ko trtróójdro rogowy zawór przełąc ączający

Zalety kotła ko kondensacyjne kondensacyjnego kond yjnego VC ecoTEC ecoT oTEC pro 226/5–3 226/ 6/5–3 • Wysoka przy ka sprawność sspra rawność prz rzy 30% obciążeniu obciąż ąże żeniuu kotła ko - 108% • Oszczędność gazuu w stosunku do innych kotłów – ok. st k. 15% 1 w porównaniu z nowymii kotłami ko kotłtami niekondensacyjnymi stosunku konstrukcji kotłów nieko kondensacyj yjnymi i do 30% w sto tosunku ku do d starszych sta tarszychh ko konstrtrukc kcjji ko Szeroki palnika, • Szero roki ki zzakres zakr kres modulacji modulacj cji palnika ka, od 30% do 100% • Maksymalna sprawność zakresie modulacji Maks ksymalna spra rawność w całym zakr kresie modulacj cji palnika diagnostyczny Informacja podświetlany • System diagnosty tyczny DIAA (Diagnoza (D Info forma rmacj cja Analiza) – podświetl t any wyświetlacz z wyświetlaniem m ssymboli • Funkcja Kondens System (AKS) pozwala wyko wykorzystać kondensacjii również przygotowaniu Funkc kcjja Aqua ua Ko korz rzysta tać process ko ró w prz rzygoto towaniu ciepłej wody, przy imponując imponującym sięgającym ącym współczynniku ku sprawności s sięgając ącym do 104% Automatyczna automatyka • Automaty tycznaa regulacja re regulacj cja spalania – nowa pneumatyczna auto tomatyka ka ga gazowa • Przezbrojenie poprzez kotła Przezbro rojenie na innyy rodzaj ro gazu – poprze zez przeregulowanie prz rzeregulowaniee ko • Przyłącze ukł układu powietrzno-spalinowego k adu powietr trzno-spalinowegoo kotła ko kotłta Ø 60/100 60/1 /100 mm • Kocioł sterowaną elektroniki kotła, odpowietr odpowietrznik, wzbiorcze, awór Ko zawieraa 2-stopniową 22 sto topniową pompę ste tero rowaną z elekt ktro ronikii ko trznik, naczynie wzbiorc rcze, zzawór bezpieczeństwa, przełączający bezpieczeń zeństwa, odpływ w kondensatu, ko kondensatu tu,, trójdrogowy trtrój ójdrogowy zawór prz rzełąc ączając ący

Nowość 2014

D Dystrybucja: ystrybucja: Hur Hurtownie townie IInstal-Konsorcjum nstal-Konsorcjum

hurtownieinstalacyjne.pl/vaillant hurtownieinstalacyjne.pl/vaillant


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

Rynek instalacyjno-grzewczy w IV kwartale 2014 r.

Niespełnione oczekiwania Ostatni kwartał, jak i cały rok 2014, wyszedł poniżej oczekiwań branży instalacyjno-grzewczej. Rok temu zakładany był niewielki, 5% wzrost dla całej branży. W rezultacie możemy mówić o stagnacji lub wzroście na poziomie 2-3%, przy czym w wielu grupach produktowych zanotowano czasami nawet dosyć znaczne spadki. Nadzieje budzi rozwój budownictwa mieszkaniowego w zakresie rozpoczynanych nowych budów, jak i wydawanych pozwoleń na budowę. Jednak, szczególnie w wypadku inwestycji w budownictwie wielorodzinnym i publicznym, producenci indywidualnych urządzeń grzewczych mogą tych wzrostów nie zdyskontować, jeżeli w dalszym ciągu lokalne wydziały architektury będą dyskryminować instalacje ciepła rozproszonego. IV kwartał 2014 r. był w ocenie praktycznie wszystkich respondentów daleki od oczekiwań. Warto zwrócić uwagę, że przełom III i IV kwartału oraz IV kwartał w każdym roku był okresem, kiedy dostawcy urządzeń grzewczych osiągali szczyt sezonu sprzedaży i sporą cześć swoich całorocznych obrotów. Tymczasem w 2014 roku, po w miarę dobrej końcówce września i pierwszej połowie października, zapanowała stagnacja w porównaniu do zwykłej w tym okresie sprzedaży. Nie oznacza to, że instalacje przestały się wykonywać. Prace instalacyjne szły dalej, ale głównie w oparciu o zapasy magazynowe w hurtowniach specjalistycznych. W tym wypadku dała się zauważyć duża ostrożność przy składaniu nowych zamówień do końca roku, żeby nie pozostać z dużymi zapasami magazynowymi. Instalatorzy oceniali stagnację lub nawet kilkuprocentowy spadek obrotów w IV kwartale 2014 roku w porównaniu do analogicznego okresu w 2013 roku – głównie w zakresie kotłów gazowych i grzejników. Tradycyjnie już widać było większe zainteresowanie kotłami kondensacyjnymi i kotłami na biomasę. Tego typu oceny wynikały z dość wysokiej bazy odniesienia w 2013 roku i słabszym rynku w 2014

38

roku. Inną przyczyną może być także lekka zima, która nie wymuszała, w takim stopniu jak to zwykle bywa, modernizacji kotłowni i stymulacji rynku wymian. Dodatnie temperatury i dobra pogoda miały niewątpliwie wpływ na mniejszą niż zwykle liczbę awarii kotłów gazowych wymuszających ich wymianę na nowe. W całym 2014 roku, jak się ocenia, nastąpiła stagnacja rynku instalacyjno-grzewczego. Należy odnotować, że stosunkowo dużo było opinii mówiących o spadkach tego rynku, ale raczej jednocyfrowych - do 5%, ale z drugiej strony także było kilka opinii mówiących o bardzo niewielkim wzroście. Dlatego, uśredniając, można przyjąć, że rok 2014 był raczej stabilny dla całej branży instalacyjno-grzewczej w odniesieniu do roku poprzedniego. W trakcie roku można było zauważyć przetasowania w kanałach dystrybucji. Całkiem nieźle w 2014 roku wyszedł rynek inwestycji, słabiej rynek redystrybucji i sprzedaż poprzez tzw. drobnych instalatorów. Dlatego można zakładać, że w 2014 roku lepsze wyniki osiągnęły marki zorientowane na rynek inwestycyjny. Dała się zaznaczyć także dalsza erozja cenowa, ale w mniejszym stopniu, jak miało to miejsce w 2013 roku. Ogólnie, według większości zebranych opinii, rynek instalacyjno-grzewczy przechodził w 2014 roku przez dwie różne fazy. W pierwszym i drugim kwartale (do kwietnia-maja) notowano duże przyrosty sprzedaży w porównaniu do bardzo słabego analogicznego okresu w 2013 roku, które osiągały nawet kilkanaście procent. Następnie nastąpiło wyhamowanie rozwoju rynku, które trwało do końca II kwartału i w III kwartale. Pewne ożywienie nastąpiło na przełomie III

i IV kwartału, ale poziom obrotów w IV kwartale był daleki od oczekiwań. Można było zaobserwować dalsze przesycenie rynku jako całości w kierunku produktów o niższych cenach. Walka cenowa powodowała w hurtowniach problemy z utrzymaniem marży na różnych grupach produktowych i popularnych markach. Podobne działania można było zaobserwować u niektórych producentów, co może być świadectwem polityki firmy dającej priorytet utrzymaniu bądź zwiększaniu swojego udziału w rynku nad zyskownością. Wahania rynku powodują, że coraz trudniej jest planować sprzedaż i budżet w oparciu o wskaźniki makroekonomiczne, które z jednej strony wydają się być korzystne, ale z drugiej nie odzwierciedla się to w sytuacji rynku instalacyjno-grzewczego. Dodatkowo na szeregu inwestycjach widać było negatywny efekt lobbingu ciepła systemowego na rzecz blokowania pozwoleń na budowę i modernizację indywidualnych źródeł ciepła o mocy powyżej 50 kW. Pomimo że zapisy w Ustawie o Efektywności Energetycznej, Prawie Budowlanym i Prawie Energetycznym są tak sformułowane, że to z nich nie wynika, należy pamiętać, że dystrybutorzy ciepła systemowego są w większości spółkami z udziałem władz lokalnych lub przynajmniej powiązani z tymi władzami personalnie, stąd naciski na Wydziały Architektury o taką, a nie inną interpretację obowiązującego prawa. W efekcie wielu projektantów, którzy byli zmuszani do zmiany projektu z ogrzewania indywidualnego na węzeł cieplny, niejako z automatu zaczęło powielać to rozwiązanie w następnych projektach, aby uniknąć potencjalnych problemów. Skutkiem tego może być zmniejszone zapotrzebowanie na kotły gazowe i tzw. kaskady na realizowanych, np. przez deweloperów, inwestycjach. Jak kształtowała się sytuacja w wybranych grupach produktowych? l Pompy ciepła - stabilny wzrost, aczkolwiek może nie tak spektakularny jak w www.instalator.pl


miesięcznik informacyjno-techniczny

poprzednich latach z uwagi na wcześniejsze dynamiczne wzrosty, czego skutkiem jest wyższa baza odniesienia. W IV kwartale wzrost pomp do c.w.u. rzędu ok. 10-15%. Inne pompy ciepła – wzrost na poziomie 10%. W całym roku można przyjąć wzrost rynku pomp ciepła na poziomie kilkunastu procent, z większym udziałem pomp do c.w.u. i pomp powietrznych. Warto odnotować, że pompy ciepła pojawiły się w przetargach publicznych do wyposażenia obiektów użyteczności publicznej. Także można było wyczuć pewne oczekiwanie potencjalnych inwestorów na program Prosument firmowany przez NFOŚIGW. Jednak zmiany w zasadach programu, wymuszające na inwestorze instalacje urządzeń do produkcji energii elektrycznej i wykluczające samodzielną instalację źródeł ciepła z OZE, spowodowały, ze rozbudzone apetyty na program Prosument, jako system wsparcia dla pomp ciepła, zakończyły się rozczarowaniem. Największe wzrosty można zauważyć w grupie pomp do przygotowania ciepłej wody użytkowej, które zdaniem części instalatorów są tańszym rozwiązaniem niż instalacja kolektorów słonecznych. Coraz bardziej widoczne jest postępujące rozdrobnienie rynku i oferowanie pomp ciepła np. pod markami własnymi sieci hurtowych. l Kolektory słoneczne. W tej grupie w IV kwartale nastąpił znaczny spadek sprzedaży - o ok. 25-30% (lub nawet według niektórych opinii więcej) w grupie skierowanej do klienta ostatecznego. Było to wynikiem praktycznego wygaszenia programu wsparcia dla kolektorów słonecznych realizowanego przez NFOŚiGW. Z drugiej strony zanotowano wzrosty w sprzedaży kolektorów słonecznych na projekty inwestycyjne, co skompensowało straty w sprzedaży detalicznej na tyle, że wbrew powszechnym na rynku opiniom o spadkach rynku można mówić o pewnym wzroście, który w skali roku może być nawet dwucyfrowy. Takie zmiany w strukturze rynku pociągnęły za sobą większą presję cenową na dostawców kolektorów. Brakuje dynamiki rozszerzania zastosowania kolektorów słonecznych w celu zwiększenia potencjału rynku. Tradycyjne zaszufladkowanie kolektorów jako instalacji przeznaczonej w ogromnej części do wytwarzania c.w.u. wywołuje ostrą walkę cenową, która prowadzi do problemów niektórych producentów. Osłabienie rynku detalicznego doprowadziło także www.instalator.pl

3 (199), marzec 2015

do problemów drobnych i większych importerów tych urządzeń z Chin - co było pewnym zjawiskiem, budzącym emocje w ostatnich latach, natomiast wzrost znaczenia większych inwestycji w sektorze publicznym, finansowanych z różnych funduszy UE czy Funduszu Szwajcarskiego, pociągnął za sobą wzrost udziału w rynku urządzeń markowych o wyższej jakości z uwagi na wymogi tego typu dużych projektów. Można zaryzykować stwierdzenie, że w skali roku, dzięki realizacji dużych projektów, cały rynek kolektorów słonecznych uległ wzrostowi nawet o ok. 20%. Niestety nie można zagwarantować, że taka tendencja utrzyma się w dalszym ciągu bez form wsparcia na rzecz stosowania kolektorów słonecznych w bardziej złożonych instalacjach wykraczających poza przygotowanie c.w.u. l Kotły gazowe wiszące. W tej grupie towarowej zauważono spore spadki (rzędu 15-20%), szczególnie w grupie kotłów konwencjonalnych, chociaż należy odnotować kilka opinii mówiących o stagnacji lub nawet niewielkich wzrostach. W przypadku kotłów kondensacyjnych mówiło się raczej o stagnacji w niewielkich wzrostach na poziomie 5-10%. Dobra pogoda i stosunkowo wysokie temperatury spowodowały dużo mniejszą liczbę awarii wymuszających wymianę starych kotłów na nowe. Do tego, w przypadku inwestycji przetargowych, docierają informacje o przeprojektowywaniu indywidualnych źródeł ciepła, czyli kotłów, m.in. gazowych czy kaskad kotłów o mocach pow. 50 kW. Ten fakt z pewnością miał wpływ na osłabienie potencjału sprzedaży kotłów gazowych. Można też zaobserwować obniżanie cen zakupu w grupie kotłów standardowych przez oferowanie tzw. kotłów quasi-kondensacyjnych. Problem walki cenowej jest znany już od przynajmniej roku. W ciągu roku można było zauważyć także pewne obawy klientów ostatecznych co do rozwoju konfliktu na wschodzie Ukrainy w kontekście dostaw gazu z Rosji i szukanie z tego powodu alternatywnych sposobów ogrzewania. Podsumowując cały rok, można przyjąć, że rynek gazowych wiszących kotłów konwencjonalnych spadł o ok. 15-20% przy stagnacji lub lekkich przyrostach rzędu 5-10% dla kotłów kondensacyjnych, co nie skompensowało spadków dla całej grupy gazowych kotłów wiszących. l Przepływowe podgrzewacze do wody. W grupie gazowych przepływowych

podgrzewaczy do ciepłej wody użytkowej konsekwentnie od wielu lat następuje stopniowy spadek potencjału rynku. Można to powiedzieć zarówno w skali IV kwartału, jak i całego 2014 roku. W całym 2014 roku ten spadek mógł wynieść od kilkunastu do nawet 20%, co jest spowodowane kurczeniem się rynku wymian tych urządzeń, przy równoczesnym praktycznym braku ich nowych instalacji. l Gazowe kotły stojące. Następny segment produktów, które od kilku lat notują stagnację lub spadki rok do roku. Zmienia się struktura rynku, stopniowo coraz większy udział w tej grupie mają kotły kondensacyjne. Ogólnie można założyć spadek rzędu 5-10% w grupie gazowych kotłów stojących przy stagnacji bądź lekki do 5% spadek w podgrupie stojących gazowych kotłów kondensacyjnych. l Grzejniki. W wypadku grzejników stalowych IV kwartał można ocenić jako lekko spadający, podobnie jak w całym 2014 roku. Spadek można oszacować na poziomie 2-5%. W przypadku grzejnika aluminiowego sporo było opinii dotyczących wzrostów w tej grupie towarowej. Po zebraniu opinii można założyć 5% wzrost w tej grupie produktów. l Inne produkty. W tej grupie także sygnalizowane są spadki, na poziomie 1015%. Warto zwrócić uwagę na tendencję, że spadki dotyczą coraz częściej urządzeń węglowych i na ekogroszek, natomiast coraz większe jest zainteresowanie kotłami na biomasę. Widać to po ofercie największych producentów kotłów na paliwa stałe w Polsce, gdzie kotły na biomasę zdobywają coraz bardziej znaczącą pozycję. Dlatego na tej podstawie można zakładać wzrosty potencjału rynku dla urządzeń na biomasę. Z innych elementów instalacyjnych coraz większe zastosowanie obserwuje się dla przewodów powietrzno-spalinowych z PP. Hurtownicy i instalatorzy oceniają także wzrost potencjału rynku dla tzw. pozostałych elementów instalacyjnych na poziomie kilku procent. Tak więc najbliższy rok nie będzie łatwy dla branży instalacyjno-grzewczej, ale jest duża szansa, że będzie nieco lepszy niż to było w 2014 roku, o czym może świadczyć liczba rozpoczętych w 2014 roku budów w segmencie mieszkaniowym i wzrost wydanych pozwoleń na budowę nowych mieszkań. Janusz Starościk, SPIUG

39


strony sponsorowane miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

Nowa jakość węzłów cieplnych do montażu ściennego Danfoss

Przemyślana konstrukcja węzła Danfoss, jako lider na rynku z kilkudziesięcioletnim doświadczeniem w dostarczaniu użytkownikom na całym świecie szerokiej oferty wszelkich komponentów regulacyjnych, od pojedynczych urządzeń do kompletnych systemów ciepłowniczych, systematycznie wdraża innowacyjne rozwiązania wyprzedzające niejednokrotnie oczekiwania klientów. Najnowszym dziełem myśli technicznej inżynierów Danfoss jest wyjątkowo przemyślana konstrukcja węzła cieplnego do montażu ściennego - DSA WALL. Rozwiązania techniczne zastosowane w DSA WALL gwarantują dużą wydajność i zapewniają maksimum korzyści. Są efektem dogłębnej analizy potrzeb rynkowych oraz rozwiązywania często pojawiających się, rzeczywistych problemów eksploatacyjnych. DSA WALL jest węzłem wymiennikowym, pośredniczącym w przesyle ciepła z miejskiej sieci ciepłowniczej do wewnętrznej instalacji ogrzewania grzejnikowego, podłogowego, ściennego, przygotowania ciepłej wody użytkowej czy zasilania w ciepło układów klimatyzacji w obiekcie. Wydajność sięgająca do 120 kW pozwala na stosowanie tego typu węzła do ogrzewania domów jedno- i wielorodzinnych, a także budynków komercyjnych i przemysłowych. Konfigurowalna struktura umożliwia zróżnicowanie wyposażenia DSA WALL według wymagań klienta, przy zachowaniu stałych, maksymalnych wymiarów gabarytowych - 1200 x 800 x 560 mm. Zwarta i lekka konstrukcja sprawia, że węzeł jest wygodny w transporcie, przechowywaniu, a po zamontowaniu nie zajmuje dużo miejsca w pomieszczeniu. DSA WALL to urządzenie z automatyką i regulacją, które pozwala obniżać zapotrzebowanie na energię. Straty ogranicza nowoczesna i estetyczna izolacja termiczna. W wymianie ciepła pośredniczy wymiennik nowej generacji -

40

MPHE z opatentowaną technologią płyt MicroPlate (XB37), charakteryzujący się zwiększonym transferem strumienia cieplnego i niższym spadkiem ciśnienia. W rezultacie wzrasta sprawność procesu i obniża się zużycie energii elektrycznej, na co wpływ mają również pompy firmy Grundfos lub Wilo. Sprawną obsługę i konserwację umożliwia unifikacja i przemyślane rozplanowanie położenia kluczowych komponentów, a pomoc techniczna i serwis świadczone są przez jednego odpowiedzialnego partnera.

Sterowanie i kontrolę pracy węzła DSA WALL sprawuje najnowszej generacji regulator ECL Comfort 310, osiągający najwyższy, możliwy poziom efektywności energetycznej i bezpieczeństwa z utrzymaniem jednocześnie wysokiej jakości komfortu cieplnego. ECL Comfort 310 integruje się z ciepłomierzami i systemami SCADA. Zarządzać nim można w wyjątkowo przejrzysty sposób - przy użyciu zwykłej przeglądarki internetowej komputera czy smartfona. DSA WALL jest funkcjonalnym zamiennikiem węzła poprzedniej generacji - PKL. Zaprojektowana modułowość DSA WALL zapewnia możliwość łączenia pojedynczych elementów w zespół wielofunkcyjny. Węzeł może „rosnąć” razem z budynkiem (etapowość budowy) lub zmianą przeznaczenia czy zagospodarowania pomieszczeń. Ścienny węzeł cieplny DSA WALL to genialne i innowacyjne rozwiązanie. Pomysłowość konstruktorów, zastosowane rozwiązania, nowoczesne, zaawansowane, energooszczędne urządzenia i wysoka jakość potwierdzana licznymi certyfikatami (ISO 9001/14001 i ISO/TS16949) dają ogromny pakiet korzyści. Stosowanie gotowego rozwiązania w projektach i obiektach to oszczędność czasu, energii, gwarancja bezpieczeństwa, wygoda i estetyka. Krzysztof Petykiewicz Kierownik Wsparcia Sprzedaży w Danfoss Poland l

www.danfoss.heating.pl

strony sponsorowane


strony sponsorowane miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

Systemowe rozwiązania Viessmann

Wentylacja słońcem zasilana Wentylacja mechaniczna z odzyskiem ciepła obniża koszty ogrzewania budynku, a jej eksploatacja może być wyjątkowo tania, łatwa i wygodna. Viessmann proponuje kompletne rozwiązana systemowe, gdzie rekuperator aktywnie współpracuje z pompą ciepła, wykorzystując ciepło z gruntu, wody lub powierza atmosferycznego. A pompa ciepła i rekuperator zasilane są darmowym prądem produkowanym przez własną elektrownię słoneczną. W proponowanym rozwiązaniu za wentylację odpowiada rekuperator Vitovent 300-F, który zasilany i obsługiwany jest przez regulator Vitotronic 200 typ WO1C, zabudowany w pompie ciepła. Oprócz programów roboczych i czasowych dla ogrzewania/chłodzenia budynku ustawia się na nim również parametry pracy centrali wentylacyjnej - programy czasowe do automatycznego sterowania wydajnością wentylacji - oraz przeprowadza się jej diagnostykę. Układ regulacji można również wyposażyć w zdalne sterowanie, które pozwala kontrolować i obsługiwać całą instalację z innych pomieszczeń lub z dowolnego miejsca za pomocą aplikacji mobilnych. Aby skutecznie usuwać wilgoć i zużyte powietrze z pomieszczeń w budynku, wentylacja powinna pracować ciągle. Podczas zimnych dni Vitovent 300-F może korzystać z ciepła dostarczanego przez pompę ciepła. Wystarczy w rekuperatorze zamontować układ hydrauliczny dogrzewu powietrza nawiewanego do pomieszczeń. Jako niezależny obieg grzewczy - niezależnie sterowany i bezpośrednio zasilany (bez zaworu mieszającego) jest on zasilany wodą grzewczą dostarczaną przez pompę ciepła. Można w ten sposób tanio dogrzewać świeże strony sponsorowane

powietrze do temperatury nawet 50°C i bez konieczności stosowania grzałki elektrycznej. Jeśli w instalacji pompy ciepła nie przewidziano zastosowania zasobnika buforowego wody grzewczej, dla zwiększenia objętości wody można zamontować w centrali wentylacyjnej mały zasobnik buforowy o pojemności 25 litrów. Tak więc cały potrzebny osprzęt hydrauliczny można zabudować w rekuperatorze, który ustawiony jest obok pompy ciepła. Kiedy wyposażymy dom w instalację fotowoltaiczną Vitovolt, darmowy prąd słoneczny wykorzystamy do za-

silania urządzeń i odbiorników elektrycznych, ale i do zasilania pompy ciepła - czyli do ogrzewania i chłodzenia domu, jak również do zasilania rekuperatora. Vitovent 300-F jest odpowiednim rozwiązaniem dla nowych i modernizowanych domów jednorodzinnych i mieszkań. Wydajność powietrza do 280 m3/h pozwala skutecznie wentylować powierzchnię mieszkalną do ok. 200 m2. Świeże powietrze jest najpierw oczyszczane przez dokładny filtr przeciwpyłkowy, a następnie ogrzewane w wymienniku ciepła przez cie-

płe powietrze usuwane z budynku. Odzyskujemy w ten sposób do 98% ciepła (wg Niemieckiego Instytutu Techniki Budowlanej). W zależności od temperatury powietrza zewnętrznego i w pomieszczeniach - regulator może automatycznie wyłączyć funkcję odzysku ciepła w centrali. Pozwala to chłodzić pomieszczenia powietrzem zewnętrznym, np. podczas chłodniejszych letnich nocy. Vitovent 300-F posiada funkcję aktywnego nadzoru zamontowanych w centrali filtrów powietrza. Dzięki temu regulator pompy ciepła informuje użytkownika o konieczności wymiany filtra. Co to daje? Tylko tyle, że filtry wymieniane są w zależności od potrzeby, co sprzyja obniżaniu kosztów eksploatacji instalacji. Rekuperator wyposażony jest w energooszczędne silniki, a regulacja stałego strumienia powietrza zapewnia ściśle określony i stały przepływ powietrza nawiewanego i usuwanego. Dla większego komfortu i bezpieczeństwa instalację można wyposażyć w: czujnik CO2/wilgoci - do regulacji przepływu objętościowego powietrza w zależności od stężenia CO2 i wilgotności powietrza; czujnik ciśnienia powietrza - jako zabezpieczenie przed wystąpieniem podciśnienia, np. w pomieszczeniu z kominkiem. Vitovent 300-F spełnia wymogi dotyczące zastosowania w budynku pasywnym zarówno pod względem samej wentylacji, jak i podgrzewania powietrza nawiewanego do pomieszczeń w połączeniu z pompą ciepła. Krzysztof Gnyra www.viessmann.pl l

41


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

Uszczelnianie połączeń gwintowych w instalacjach

Klej na gwint Instalacje łączone za pomocą gwintów stanowią coraz mniejszy procent (ok. 20 %) w całym systemie połączeń hydraulicznych. Pomimo tego są one bardzo ważnym elementem tych instalacji, a wymagania dotyczące szczelności połączenia, które muszą spełniać, są coraz większe. Dlatego też, oprócz tradycyjnych konopi, past, teflonu, stosuje się obecnie bardzo nowoczesne materiały wytwarzane przy pomocy najnowszych technologii. Jednym z coraz bardziej popularnych materiałów uszczelniających jest specjalna nić uszczelniająca do połączeń gwintowanych. Są to mikrowłókna poliamidowe nasączone neutralną silikonową pastą uszczelniającą w opakowaniu o zawartości 50 metrów lub 150 metrów. Nie wymaga ona nasączania żadnym materiałem impregnacyjnym, zajmuje mało miejsca w torbie narzędziowej i jest bardzo poręczna podczas nakładania na gwintowane powierzchnie. Pojemnik na nić wyposażony jest w otwór dozujący, z którego wysuwa się nitka podczas nanoszenia. Pokrywa zasobnika wyposażona jest w specjalny nożyk umożliwiający odcięcie nici na żądaną długość po naniesieniu na gwint. Nić w przeciwieństwie do innych materiałów uszczelniających nie utwardza się. Uszczelnienie łączonych metalowych powierzchni jest natychmiastowe pod pełnym ciśnieniem. Produkt ten umożliwia także cofnięcie złącza o 3/4 obrotu. Ta cecha szczególna doskonale sprawdza się podczas ustawiania rozstawu i poziomu krzywek do baterii ściennych. Nić jest bardzo wydajna. Z jednego opakowania można uszczelnić ok. 400 gwintów 1/2''. Sam koszt jednego uszczelnianego połączenia to kilka groszy. Nić posiada dopuszczenia do wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi oraz do wody gorącej (do 150°C). Produkt posiada również dopuszczenia do gazu ziemnego i pozwala na uszczelnienia instalacji przewodzącej gaz propan-butan. Miałem okazję testować nić o symbolu LT 55 w laboratorium hy-

42

draulicznym na uczelni podczas badań na złączkach mosiężnych do rur PE-X. Próby kilkukrotnego nakręcania i odkręcania złączki na raz naniesiony materiał uszczelniający wypadły pozytywnie, zaś siła użyta do demontażu była niewielka. Jedno opakowanie zawierające około 150 metrów nici zastępuje około 20 rolek taśmy PTFE (12 mm x 0,1 mm x 12 m). Produkty te używane są w instalacjach wody czystej, użytkowej, zimnej, ciepłej, co., instalacjach technicznych. Nić można stosować do 140°C i do maksymalnego ciśnienia do 16 barów, prawie we wszystkich instalacjach oprócz instalacji z glikolem czy ciekłym tlenem. W przypadkach wątpliwych należy się zwrócić do przedstawiciela dostawcy. Podczas używania LT 55 należy pamiętać, aby: l nawijać zwoje na przemian, na długości połączenia po przekątnej - w celu jak najmniejszego ich zużycia (ilość nawinięć zgodnie z zaleceniami producenta podanymi na opakowaniu w tabeli), l w przypadku gładkiego gwintu należy pamiętać o zszorstkowaniu gwintu np. brzeszczotem, l powierzchnia łączonych elementów była czysta, najlepiej przetarta drucianą szczotką.

Kleje anaerobowe Do instalacji gwintowych stosowane są również profesjonalne produkty z grupy klejów anaerobowych. Kleje anaerobowe są to jednoskładnikowe płynne tworzywa sztuczne, które po odcię-

ciu dopływu tlenu i kontakcie z metalem utwardzają się, trwale tworząc wytrzymałą i odporną cieplnie masę. Płynne tworzywo anaerobowe przylega do chropowatych powierzchni zewnętrznych łączonych elementów. Powstaje w ten sposób kształtowe połączenie odporne na uderzenia i wibracje, chroniące przed wodą, olejem, paliwami płynnymi, gazami, jak też i innymi substancjami chemicznymi. W połączeniach rozłącznych kołnierzowych możliwe jest wypełnienie szczeliny do 0,5 mm. Gwinty hydrauliczne (stożkowo-cylindryczne) można uszczelnić w zakresie luzów na gwincie, jednak maksymalnie do 0,3 mm. Czas pełnego utwardzenia kleju anaerobowego jest uzależniony od właściwości materiału, rozmiaru szczeliny i temperatury otoczenia. Przedział czasowy może wahać się od kilku minut do jednej godziny. Trwałe, w pełni wytrzymałe połączenie powstaje najczęściej po upływie od 1 do 2 godzin. Odporność na temperaturę większości produktów oferowanych na rynku mieści się w przedziale od -50 do +150°C. Produkowane są również kleje anaerobowe do „zadań specjalnych”, które wykazują odporność nawet do 230°C. Kleje te są w chwili obecnej najbardziej nowoczesnym sposobem na pewne uszczelnienie, zamocowanie lub zabezpieczenie metalowych przewodów rurowych, części maszyn i podzespołów. Kleje utwardzane poprzez reakcję anaerobową posiadają na ogół następujące cechy: l bardzo wysoka wytrzymałość na ścinanie, l dobra odporność na temperaturę (od -55 do maks. +230°C), l szybkie utwardzanie, l łatwo je dozować dozownikami automatycznymi, ponieważ kleje te są jednoskładnikowe, l brak konieczności precyzyjnej obróbka części - dopuszczalna chropowatość powierzchni wynosi 8 do 40 µm (Rz), l równoczesne działanie uszczelniające przy doskonałej odporności chemicznej, www.instalator.pl


miesięcznik informacyjno-techniczny

l dobra odporność na wibracje, l dobra odporność na obciążenia

3 (199), marzec 2015

dy-

namiczne. Producenci oferują kleje o różnych parametrach wytrzymałościowych. Mogą one być: l łatwe do demontażu l średnio demontowane l trudne do demontażu. Dozowanie klejów na powierzchnię złączy odbywa się za pomocą cienkiej końcówki wchodzącej w skład opakowania lub też za pomocą specjalnych systemów dozujących. Wszystkie kleje anaerobowe posiadają międzynarodowe i polskie atesty oraz dopuszczenia. Uwaga! Kupując opakowanie kleju anaerobowego, nabywca otrzymuje opakowanie wypełnione klejem do połowy. Nie jest to oszustwo ze strony producenta. Klej wewnątrz musi mieć dostęp do dużej objętości powietrza - w przeciwnym wypadku uległby związaniu i utwardzeniu. Jako pierwszy na świecie opracował i opatentował ponad 60 lat temu kleje i uszczelniacze anaerobowe Loctite. Dzisiaj jest wiele odmian tych produktów o różnych charakterystykach, przeznaczonych dla klientów ze wszystkich dziedzin przemysłu, począwszy od rynku sanitarno-instalacyjnego, przez przemysł motoryzacyjny, elektroniczny, medyczny, lotniczy i kosmiczny. Żywice anaerobowe polimeryzują dopiero po odcięciu dostępu powietrza (tlenu) i mając kontakt z metalem. Dlatego tę cechę można doskonale wykorzystać we wszelkiego rodzaju pracach przygotowawczych i przedmontażowych, np. przez wcześniejsze naniesienie produktu i końcowy montaż zgodnie z dokumentacją technologiczną. Możliwe jest to właśnie dzięki polimeryzacji następującej po zmontowaniu połączenia. Na rynku dostępna jest cała gama tych produktów do bardzo różnych zastosowań, charakteryzująca się zróżnicowanym czasem pełnego wiązania. W celu dobrania odpowiedniego kleju instalator (konstruktor) powinien skontaktować się z producentem i skonsultować z nim dobór optymalnego produktu do konkretnego zastosowania.

Popularne i specjalistyczne Najbardziej popularnymi produktami na rynku do połączeń rurowo-gwintowanych są kleje LT 542 - zastosowanie do www.instalator.pl

3/4'' oraz LT 577 do średnicy 3''. Są to produkty do instalacji metalowych (stalowych, nierdzewnych oraz z metali kolorowych). Klej LT 542 (w postaci płynnej) nadaje się do gwintów drobnozwojowych, natomiast LT 577 (w postaci żelu) jest uszczelniaczem stosowanym do wszystkich metalowych gwintów grubozwojowych. Ten drugi jest produktem tiksotropowym (zjawisko pamięci cieczy), ponadto daje natychmiastową szczelność połączenia (według tabeli doboru produktów producenta). Do instalacji solarnych, pomp ciepła oraz tam, gdzie występują związki glikolu, zalecany jest LT 278, który ma odporność do 200°C i nadaje się do połączeń do 2'', gdzie występują elementy z: miedzi, mosiądzu, stali czarnej, stali cynkowanej oraz ze stali szlachetnej (nierdzewnej). Zastosowanie produktów anaerobowych zaleca się tam, gdzie nie zachodzi konieczność częstego demontażu instalacji. Powinno się je wykonywać w temperaturach dodatnich, powyżej +5°C. W warunkach zimowych wykonywanie połączeń nie jest wskazane. W sytuacjach wyjątkowych można ewentualnie wspomóc się specjalnym aktywatorem (jego zadaniem jest szybkie i pełne utwardzenie), którym należy pokryć powierzchnie łączone jeszcze przed naniesieniem kleju. Stosowanie uszczelniaczy anaerobowych wymaga większej czystości i dokładności. Wszystkie łączone powierzchnie powinny być bezwzględnie odtłuszczone (LT 7063) i suche. W standardowych połączeniach gwintowanych aplikacja uszczelniaczy anaerobowych polega na nałożeniu na całym obwodzie wystarczającej ilości produktu, z pozostawieniem pierwszego i drugiego zwoju gwintu wolnego (zależnie od wielkości gwintu). Gwint w czasie montażu można pozycjonować, ale nie dłużej niż ok. 1-2 min. Jeśli w miejscu, gdzie temperatura będzie powyżej 25°C, czas rozpoczęcia polimeryzacji będzie dużo krótszy (ok. 1 minuty). Po skręceniu elementów połączenia nie powinniśmy ruszać, ponieważ zerwalibyśmy tworzące się sieci polimerowe i wytrzymałość złącza byłaby niewystarczająca. Jeśli zdarzy się sytuacja, że klejone elementy zostaną poruszone, a tym samym zerwie się połączenie w czasie polimeryzacji, to gwinty w tym połączeniu należy ponownie wyczy-

ścić i nanieść materiał wiążący od nowa. Oczyszczenie powierzchni ze starego produktu najlepiej wykonać za pomocą szczotki drucianej. Po wykonaniu szczotkowania powierzchnię należy ponownie odtłuścić. Po wykonaniu powyższych czynności należy nałożyć nowy klej na złącze gwintowe. Nadmiar kleju na zewnątrz połączenia usuwamy głównie ze względów estetycznych (pozostawione resztki kleju nie zwiążą z uwagi na dopływ tlenu). Producenci zalecają, aby nie stosować zbyt dużej ilości preparatu, ponieważ jest to nie tylko nieekonomiczne, ale przede wszystkim bezcelowe. Po kilku aplikacjach instalator sam nabiera wprawy i wie już z doświadczenia, jaką ilość w danym połączeniu musi zastosować. Uszczelniacze anaerobowe mogą związać (polimerować) już po ok. 15 min. Tak działa LT 577. W podwyższonej temperaturze wiąże on nawet szybciej. Producenci klejów zalecają zapoznanie się z kartami technicznymi, w których podane są czasy pełnej polimeryzacji. Czas wiązania zależy od temperatury otoczenia oraz od szczeliny między zwojami gwintu. Im szczelina mniejsza, tym czas krótszy, odwrotnie niż przy temperaturze - im wyższa temperatura, tym czas sieciowania jest krótszy. Instalacje gwintowe uszczelnione produktami anaerobowymi można demontować. Jeżeli połączenie posiada dużą powierzchnię, czyli jest duży gwint i połączenie jest długie, to powinniśmy skorzystać z możliwości podgrzania (palnik lub opalarka) i podgrzać połączenie do ok. 180-250°C (produkt LT 620, LT 572) przez kilka minut. Żywica w tym czasie zmięknie i połączenie będzie demontowane bez większych problemów. Uwaga! Produkty anaerobowe nie nadają się do instalacji z tworzyw sztucznych. Klejem zalecanym do kontaktu tworzywo sztuczne-tworzywo sztuczne lub tworzywo sztuczne-metal jest LT 5331. Nadaje się on do instalacji z wodą zimną lub gorącą. Przeznaczony jest on do gwintów o średnicy maksymalnej do 3”. Zakres temperatury pracy mieści się w przedziale od -50 do +150°C. Produkt ten jest łatwy w demontażu oraz odporny na glikol. Bolesław Bąk

43


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

Jak to dawniej w Warszawie bywało...

Wodociągi w wolnej stolicy Rozbudowa wodociągów lindleyowskich trwała bez przerwy od momentu oddania ich do użytku. Prace te zahamował wybuch I wojny światowej. W 1915 r. Rosjanie opuszczający Warszawę wysadzili most Kierbedzia, pod którym biegł przewód wodociągu zaopatrującego w wodę Pragę.

miasta zajęły się już w 1919 r. Na potrzeby jej przebudowy wykonano wówczas bardzo rozległe i do dziś aktualne studium geologiczne obejmujące większość Równiny Praskiej. Na jego podstawie powstał ambitny projekt zaopatrzenia praskiej sieci w wodę z koryta pra-Wisły, zasilanego wodą Jedyną - pośrednią - ofiarą wybu- kańców, a planowane były na obsługę z obecnego koryta, a przykrytego gruchu był inspektor wodociągowy Sta- około 500 tysięcy osób. Po włączeniu bym pokładem czwartorzędowych nisław Bukowski, który otrzymał po- w 1916 r. w obręb tzw. Wielkiej War- piasków (naturalny filtr). Niestety, lecenie zabezpieczenia praskiej czę- szawy dotychczasowych przedmieść choć badania wskazywały na bardzo ści sieci i zamknięcia zaworów na liczba ludności gwałtownie się zwięk- wysoką jakość wody, nie udało się przyczółku praskim przed detonacją szyła. Jednocześnie, problemy po- opracować wystarczająco wydajnego ładunków. Zadanie wykonał, złożył wstałe po zniszczeniu w 1915 połą- systemu jej poboru i projekt na pemeldunek przełożonym i zmarł na czenia sieci warszawskiej i praskiej wien czas zarzucono. atak serca, będąc na posterunku. wskazywały na konieczność uniezaReformy domagał się także system Przez ponad miesiąc praska sieć była leżnienia prawobrzeżnej części mia- zarządzania wodociągami. Te kwezaopatrywana w wodę za pomocą pro- sta od stacji pomp na Czerniakowie. stie rozwiązano, powołując Przedsięwizorycznie podłączonych pomp znaj- Praską siecią wodociągową władze biorstwo Miejskie Wodociągów i Kadujących się w zakładach Monalizacji, autonomiczne w nopolu Spirytusowego na Ząbstrukturze zarządzania miakowskiej. Pod koniec 1915 r. stem i mające większą elawraz z przygotowaniami do odstyczność w podejmowaniu budowy mostu wzdłuż zerwadecyzji inwestycyjnych. Przenych przęseł poprowadzono jęło ono także egzekwowanie prowizoryczny przewód łącząopłat za korzystanie z sieci. cy praską sieć na powrót ze Przedsiębiorstwo zaczęło dziaStacją Pomp Rzecznych. Aż do łać w 1924 r. Pierwszym po1918 r. nie prowadzono już ważnym realizowanym tam zażadnych prac przy wodociądaniem było przygotowanie gach i kanalizacji, pomijając ich projektu kanalizacji Wielkiej bieżącą konserwację i naprawy. Warszawy, zatwierdzonego w Po odzyskaniu niepodległo1927 r., znanego jako tzw. prości, jeszcze pod koniec 1918 r., jekt Pomianowskiego. Projekt przystąpiono do planowania zakładał rozbudowę sieci, którozbudowy sieci wodociągów i ra winna docelowo obsłużyć miasto o powierzchni 12 tysiękanalizacji. Paląca stawała się cy hektarów, zamieszkane zwłaszcza budowa nowoczeprzez 1,5 miliona ludzi - zakłasnej oczyszczalni ścieków, a dano, że taką liczbę mieszkańtakże podniesienie wydajności ców Warszawa osiągnie na posieci wodociągowej - w lecie czątku lat 50. XX wieku. 1919 r. trzeba było wprowadzić Jako że kanały ściekowe prokary za nieoszczędzanie wody, jektu Lindleya zbierały zarówktóre były nakładane na włano nieczystości miejskie, jak i ścicieli nieruchomości. Wodowody opadowe, podstawowym ciągi lindleyowskie, choć na problemem była ich drożność. swój czas nowoczesne, powstaOpracowano więc odrębną sieć ły w czasie, gdy Warszawa li- Fot. 1. Relikty XVII-wiecznego drewnianego wodokanalizacji burzowej, zbierajączyła około 300 tysięcy miesz- ciągu odkryte w latach 50. XX w. na ul. Długiej.

44

www.instalator.pl


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

cej i odprowadzającej wyna początku lat 20. przyłącznie wody opadowe, stąpiono do szeroko zakrorozłączną z kanalizacją sajonych poszukiwań najbarnitarną. Integralną częścią dziej efektywnych rozwiąprojektu była oczyszczalzań przyspieszających pronia ścieków, którą - zgodces oczyszczania wody. Za nie z niezrealizowaną konnajskuteczniejsze i najcepcją Lindleya - planotańsze uznano testowane wano ulokować w północwówczas w Niemczech nej części miasta, u wylochlorowanie wody kierotu kolektora bielańskiego. wanej do osadników. PrzeOczyszczalnia miała przyjprowadzono je w 1925 i mować do 300 tysięcy m3 1926 r., uzyskując nienościeków dziennie. Ścieki towaną wcześniej wydajmiały wpływać do tzw. ność filtrów. Nie zaspokapiaskownika, a następnie jało to jednak rosnących być rozprowadzane do wastale potrzeb, tak więc Fot. 2. Budowa wodociągów lindleyowskich. chlarzowo ustawionych ostatecznie Przedsiębiorosadników. Jednak błyskastwo Wodociągów i Kanawiczna rozbudowa Żolibolizacji podjęło decyzję o rza nakazała korektę plabudowie tzw. filtrów ponowanej budowy. Ostaspiesznych, zapewniajątecznie na miejsce budocych wstępną filtrację wowy oczyszczalni obsługujądy bez długotrwałego klacej lewobrzeżną część rowania jej w osadnikach. miasta wybrano okolice Zakład Filtrów PospieszBurakowa, Pragę miała obnych ostatecznie uruchosługiwać oczyszczalnia na miono w 1933 r. Była to Żeraniu. Do wybuchu II najnowocześniejsza inwojny światowej nie udało westycja w warszawskich się jednak ukończyć prac wodociągach w okresie projektowych. międzywojennym. DzięRozbudowa wodociągów ki niej udało się podnieść Fot. 3. Budowa hali filtrów powolnych przy ul. Filtrowej. polegała przede wszystkim średnią roczną wydajność na sukcesywnym poszerza1 m2 powierzchni filtrów niu ich zasięgu, w oparciu o z 30 m3 w 1932 r. do 298 osnowę sieci lindleyowm3 w 1935 r. Jednoczeskiej. Główne inwestycje śnie, ze względów higiemające poprawić ich wydajnicznych, w 1931 r. wproność dotyczyły przede wadzono systematyczne wszystkim stacji pomp podezynfekowanie wody za łożonej na Czerniakowie. pomocą chloru. JednoPoczątkowo wodę z Wisły cześnie w zespole filtrów pobierano za pomocą tzw. pomieszczono pracownie smoków umieszczonych zajmujące się stałym mobezpośrednio w nurcie rzenitorowaniem cech cheki. Efektem tego było stale micznych i biologicznych zapiaszczanie się ich wlowody trafiającej do sieci tów latem i zatykanie ich wodociągowej. lodem w zimie. Jeszcze Dzięki tym inwestyprzed 1914 r. rozpoczęto Fot. 4. Wnętrze hali filtrów pośpiesznych w latach 30. XX w. cjom międzywojenna budowę zatoczek przyWarszawa zyskała jeden brzeżnych, do których doprowadzono skich „Filtrów”. W zaprojektowanych z najnowocześniejszych w Europie bezpośrednio przewody. W latach 20. przez Lindleya filtrach, tzw. powol- systemów poboru i uzdatniania woten system uzupełniono, budując od- nych, woda poddawana była proceso- dy. Dalszą rozbudowę sieci - przede kryty osadnik i halę pomp. Początkowo wi oczyszczania w znacznej mierze wszystkim realizację oczyszczalni wykorzystywano parowe urządzenia naturalnego, a przebieg tego procesu ścieków - przerwała wojna. tłoczące, do 1933 r. wymieniono je na znakomicie uzasadniał ich nazwę. Aleksandra Trzeciecka wysokowydajne pompy elektryczne. Przy rosnącym zapotrzebowaniu na Kolejną ważną dla działania sieci wodę filtry na Koszykowej stawały się Ilustracje: „Wodociągi i kanalizacja m. st. inwestycją była rozbudowa warszaw- przysłowiowym wąskim gardłem. Już Warszawy 1886 - 1936” www.instalator.pl

45


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

zaciskarka, grzejnik, pompa ciepła, przepływomierz magnetyczny, szlifierki kątowe

Nowości w „Magazynie Instalatora” Mały może więcej! Pressgun Picco to doskonały przykład, że nawet urządzenia o najmniejszych gabarytach mogą oferować zaawansowane rozwiązania techniczne i wysoki komfort pracy, jeśli zostały odpowiednio zaprojektowane. Chociaż ze względu na wagę (zaledwie 2,5 kg) nowa zaciskarka firmy Viega jest „zawodnikiem kategorii lekkiej”, w większości przypadków z powodzeniem zastępuje zdecydowanie cięższe modele konkurencji. Jako efektywny i poręczny towarzysz instalatora model Pressgun Picco od lat sprawdza się w codziennej pracy przy wykonywaniu instalacji sanitarnych i grzewczych, zarówno w budownictwie mieszkaniowym, jak i w małych obiektach przemysłowych. Mimo tego firma Viega postanowiła uczynić swoją zaciskarkę jeszcze lepszą, odświeżając jej design i wprowadzając dalsze udogodnienia, ważne z punktu widzenia fachowców. Design Pressgun Picco został ujednolicony z najnowszą generacją standardowego modelu Pressgun 5. Oprócz poprawionej ergonomii kompaktowa zaciskarka odziedziczyła także kilka innych zalet charakterystycznych dla swojej większej koleżanki. Zintegrowana lampka LED zapewnia wystarczająco dużo światła, by instalator mógł komfortowo wykonywać połączenia,

46

nawet w mocno zaciemnionych szachtach. Również przycisk startu został odpowiednio zmodyfikowany, stając się jeszcze bardziej poręczny. Ulepszona zaciskarka Presgun Picco oferuje jeszcze jedno praktyczne rozwiązanie. Jest ona dostarczana zależnie od wyboru albo z bardzo wytrzymałym akumulatorem litowo-jonowym, który wyróżnia się doskonałą charakterystyką przy włączaniu w niskiej temperaturze, albo z zasilaczem. Dla obu elementów przeznaczono oczywiście odpowiednie miejsce w wygodnej walizce służącej do przechowywania i transportu narzędzi.

Eleganckie konwektory Nowoczesna linia grzejników konwektorowych Purmo Aura to odpowiedź na potrzeby wymagających klientów. Wykorzystując proces ogrzewania konwekcyjnego - unoszenia się ciepłego, ogrzanego powietrza na zasadzie cyrkulacji - grzejniki z serii Aura szybko nagrzewają wysokie, otwarte i przeszklone pomieszczenia. Elementem grzejnym jest miedziano-aluminiowy wymiennik ciepła, ukryty w estetycznej obudowie stalowej, od góry osłonięty perforowaną kratką

wykonaną z tego samego materiału. Co ważne - obudowa grzejników Aura nie nagrzewa się bezpośrednio od czynnika grzewczego, co zapobiega utracie energii poprzez promieniowanie do powierzchni szklanych, obniżając tym samym koszty eksploatacyjne. Grzejnik Purmo Aura Basic mocuje się do podłogi przy użyciu estetycznych konsol montażowych. Wykonana ze stali górna kratka modelu Basic jest dostępna w kilku wariantach perforacji do wyboru. Aura Comfort, podobnie jak w przypadku modelu Basic, jest grzejnikiem montowanym do podłogi. Od poprzednika różni go natomiast wykonana z aluminium, ozdobna ażurowa kratka, przez którą na zasadzie konwekcji wydobywa się ciepłe powietrze. Uzupełnieniem standardowej serii grzejników stojących Aura Basic oraz Aura Comfort są ich naścienne odpowiedniki - Aura Slim Basic i Aura Slim Comfort. Gładkie grzejniki spełniają - pozornie wykluczające się - wymagania dotyczące minimalizacji wymiarów do osiągania maksymalnej mocy cieplnej przy jednoczesnym zachowaniu eleganckiego, nowoczesnego wyglądu.

Magnetyczny przepływomierz W ofercie firmy Finish-A, producenta wyrobów mosiężnych i artyku-

www.instalator.pl


miesięcznik informacyjno-techniczny

łów instalacyjnych, pojawił się nowy produkt - przepływomierz magnetyczny. Przepływomierz, inaczej nazywany ,,rotametrem”, jest bardzo ważnym elementem rozdzielaczy mosiężnych w układach ogrzewania podłogowego, służy on do precyzyjnego wyregulowania przepływów w pętlach grzewczych, oraz do zrównoważenia oporów w całym układzie podłogowym. Ogrzewania podłogowe wyposażone w przepływomierz magnetyczny mogą być bez obaw napełniane mieszankami glikolowymi, gdzie w innego typu przepływomierzach jest to ograniczone stężeniem tych płynów, nie ma też obawy, że wziernik się zabrudzi, lub zaparuj. Rozdzielenie wskaźnika za pomocą sił magnetycznych sprawia, że wziernik jest całkowicie odizolowany od wszelkich płynów i zawsze pozostanie czysty. Przy uszkodzeniu mechanicznym szkiełka nie ma obawy, że spadnie nam ciśnienie w układzie, a co za tym idzie - nie dojdzie do zalania pomieszczenia. Przepływomierz magnetyczny może pracować nawet w temperaturze powyżej 90ºC. Rozdzielacz wyposażony w tego typu przepływomierze magnetyczne nie zadziała, gdy instalator obróci go o 180º, ale trwają już intensywne prace nad rozwiązaniem, które zadowoli nawet tak ,,wymagających” instalatorów. Rozwiązania te chronione są w Urzędzie Patentowym.

Ciepło zimą i chłód latem Nowa pompa ciepła Buderus Logatherm WPL AR to innowacyjne urządzenie, które do produkcji ciepła wykorzystuje całkowicie darmowe źródło energii - powietrze. Dzięki temu pozwala zaoszczędzić do 50% kosztów ogrzewania budynku, a w lecie pompę Logatherm WPL AR można wykorzystać do chłodzenia pomieszczeń! Pompa ciepła składa się z dwóch modułów: wewnętrznego i zewnętrznego. Moc jednostki zewnętrznej można dostosować w zależności od

3 (199), marzec 2015

indywidualnego zapotrzebowania użytkowników budynku na ciepło i ciepłą wodę. Dostępne są urządzenia o mocy: 6, 8, 11 i 14 kW. Do indywidualnych potrzeb dostosować można także moduł wewnętrzny, oferowany w czterech opcjach: do montażu naściennego lub w kompaktowej wersji stojącej „Tower” z zasobnikiem wody użytkowej. Wybrane moduły wewnętrzne mogą być integrowane z kotłem grzewczym lub instalacją solarną, co umożliwia ustalenie bardzo indywidualnej konfiguracji całego systemu odpowiadającej potrzebom użytkownika. Logatherm WPL AR to niezwykle wydajne rozwiązanie: współczynnik COP (opisujący efektywność pracy urządzenia) przy temperaturze powietrza zewnętrznego +7ºC wynosi nawet 5*. Oznacza to, że z jednej jednostki energii elektrycznej pompa może wytworzyć aż 5 jednostek ciepła, które ogrzeją dom. Urządzenie zostało przygotowane do funkcjonowania w klimacie skandynawskim, dlatego pracuje efektywnie w całym zakresie temperatur pracy, tj. aż do -20°C. Dzięki rewersyjnej pracy układu chłodniczego latem pompę ciepła można wykorzystać do chłodzenia pomieszczeń. Kolejnym atutem urządzenia jest niski poziom hałasu, co jest szczególnie istotne z punktu widzenia komfortu użytkowania. Okresowo poziom ten można jeszcze bardziej obniżyć w trybie „Silent mode”. Pompa ciepła posiada też w standardzie wbudowany moduł do komunikacji przez internet, co umożliwia jej zdalne sterowanie przy użyciu smartfona czy tabletu. Moduł wewnętrzny pompy ciepła wyposażony jest też w jednostkę sterującą HMC 300. To najnowszy regulator do pomp ciepła, który można rozbudowywać o inne moduły automatyki EMS Plus Buderus. Dzięki nim pompa ciepła może obsługiwać do 4 obiegów grzewczych, sterować instalacją basenową i solarną.

ją się także o ok. 50% dłuższą żywotnością szczotek węglowych i wysokim standardem ochrony użytkownika. Są też przystosowane do użytkowania w miejscach, w których obowiązują wysokie standardy bezpieczeństwa. Bosch wprowadził na rynek 11 małych szlifierek kątowych, wyróżniających się wyraźnie wyższą mocą, komfortem obsługi i wysokim standardem ochrony użytkownika. Nowe modele zapewniają znacznie szybsze tempo pracy od modeli poprzedniej generacji. Nowe szlifierki posiadają szereg zoptymalizowanych funkcji i cechują się dłuższą żywotnością konstrukcja szczelin wentylacyjnych została zmodyfikowana w taki sposób, aby pomimo bardziej kompaktowych wymiarów zapewnić optymalne chłodzenie. Wentylacja chroni silnik przed pyłem i gwarantuje skuteczne jego chłodzenie. Testy przeprowadzone przez organizację SLG Prüf- und Zertifizierungs GmbH potwierdzają dłuższą - o prawie 50% żywotność szczotek węglowych w porównaniu do konkurencyjnych modeli. W związku z tym szczotki węglowe wymagają rzadszej wymiany, co pozwala użytkownikom profesjonalnym oszczędzić czas i pieniądze. Małe szlifierki kątowe Bosch spełniają też wysokie wymagania w zakresie bezpieczeństwa i higieny pracy. Są wyposażone w szereg opcji bezpieczeństwa - system Vibration Control, blokadę Kick Back Stop, łagodny rozruch i zabezpieczenie przed ponownym uruchomieniem. Dostępne są także modele z inteligentnym systemem hamowania (Intelligent Brake System). Aby użytkownicy mogli w komfortowy sposób wykonać każdą pracę, nowe szlifierki kątowe oferują sprawdzone funkcje, m.in. przestawianą beznarzędziowo osłonę tarczy, ergonomiczną rękojeść o małym obwodzie i duży przycisk blokady wrzeciona, dzięki której wymiana osprzętu jest łatwa i szybka.

Wydajne i bezpieczne Nowa generacja małych szlifierek kątowych Bosch dla profesjonalistów umożliwia znacznie szybsze tempo pracy dzięki wyższej mocy - 1300 W lub 1700 W. Nowe modele wyróżniawww.instalator.pl

47


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

Pompy w domowych instalacjach

Woda dobrze zasysana Jednym ze sposobów pozyskiwania wody na potrzeby gospodarstw domowych jest pobór wody z własnej studni. Studnia może być jedynym źródłem zaopatrzenia w wodę zarówno domu, jak i ogrodu. Dlatego warto zastanowić się, jakie mamy metody pozyskiwania wody ze studni w aspekcie zastosowania odpowiedniej pompy. W praktyce stajemy przed wyborem pompy głębinowej lub powierzchniowej. Zastosowanie pompy głębinowej uniezależnia nas od głębokości lustra wody. Jedynym ograniczeniem są maksymalne osiągi pompy. Wymagają one jednak studni o określonej, często kosztownej konstrukcji. Dlatego w wypadku poboru wody z niezbyt głębokich studni zarówno kopanych, jak i wierconych warto zastanowić się nad wyborem pompy powierzchniowej. W tym wypadku wskazane jest zastosowanie pomp samozasysających. Dzięki specyficznej konstrukcji pompy te posiadają zdolność zasysania powietrza w przewodzie ssawnym. Wytworzone w ten sposób podciśnienie w przewodzie ssawnym umożliwia podniesienie lustra wody w studni dzięki działaniu ciśnienia barometrycznego. Teoretycznie maksymalna wysokość ssania określona jest wielkością ciśnienia barometrycznego i wynosi ok. 10,3 m. Zależność wysokości ssania od ciśnienia barometrycznego sprawia, że w różnych miejscach naszego globu maksymalna wysokość ssania może być inna. Na przykład w terenach wysokogórskich możemy podnieść wodę z głębokości prawie o połowę mniejszej niż nad morzem. Rzeczywista maksymalna wysokość ssania H (rysunek) jest ograniczona poprzez straty ciśnienia w przewodzie ssawnym oraz konieczność zabezpieczenia pompy przed kawitacją. Przy założeniu ciśnienia barometrycznego na poziomie 10,3 m maksymalna wysokość ssania wynosi około 7 do 8 m. Pod względem konstrukcji, a co za tym idzie - sposobu zasysania powietrza, popularne pompy samozasysają-

48

ce dzielą się na dwa typy. Jednakże w obu wypadkach niezbędnym elementem procesu samozasysania jest obecność wody w korpusie.

Zawór sprężynowy Pierwsze rozwiązanie charakteryzuje się zastosowaniem zaworu sprężynowego łączącego część tłoczną i ssawną pompy. Obracający się wirnik pompy przetłacza wodę z części ssawnej do tłocznej, wytwarzając podciśnienie w przewodzie ssawnym. Dzięki zaworowi woda nie zostaje wtłoczona do przewodu tłocz-

sprężynowy zamyka się pod wpływem wzrostu ciśnienia w komorze tłocznej. Kończy się etap zasysania i pompa rozpoczyna normalną pracę.

Dyfuzor Drugie rozwiązanie wykorzystuje dyfuzor jako element zasysający powietrze. Woda w korpusie pompy przepływa przez dyszę dyfuzora, wytwarzając podciśnienie w przewodzie tłocznym. Podobnie jak w poprzednim rozwiązaniu powietrze jako lżejsze uchodzi do przewodu tłocznego, woda natomiast pozostaje w korpusie, krążąc poprzez dyszę dyfuzora. W momencie pojawienia się wody pompa podejmuje normalną pracę. Pompy wykorzystujące dyfuzor są wyposażone w ręczny zawór pozwalający „wyłączyć” dyfuzor, gdy pompa rozpocznie pracę normalną. Pozwala to na zwiększenia parametrów pracy pompy.

Zalety

nego, lecz wraca do komory ssawnej i może być „ponownie” wykorzystana. Zassane powietrze natomiast jako lżejsze uchodzi do przewodu tłocznego. W momencie pojawienia się w pompie wody ze studni zawór

Istotną zaletą pomp samozasysających w stosunku do pomp tzw. normalnie ssących są właściwości eksploatacyjne. W wypadku pomp normalnie ssących uruchomienie pompy do pracy ze ssaniem jest możliwe jedynie po całkowitym zalaniu pompy i przewodu ssawnego. Ponadto każda nieszczelność przewodu ssawnego, która prowadzi do zassania powietrza, powoduje przerwanie strumienia wody i przerwanie tłoczenia wody. Wad tych nie posiadają pompy samozasysające. Do uruchomienia pompy wystarczy zalanie samej pompy bez konieczności zalewania przewodu tłocznego. Żeby zapewnić optymalną pracę pompy samozasysającej, dobrze jest przy montażu stosować kilka poniższych zasad. Przewód ssawny powinien być ułożony ze stałym wzniosem w kierunku pompy. Wszelkie załamania i www.instalator.pl


miesięcznik informacyjno-techniczny

obniżenia przewodu mogą powodować powstawanie kieszeni powietrznych, co utrudnia przepływ wody w przewodzie ssawnym. Aby zmniejszyć opory przepływu w przewodzie ssawnym, pompa powinna być montowana możliwie blisko studni, ograniczając tym samym długość przewodu.

3 (199), marzec 2015

Średnica przewodu ssawnego powinna być możliwie duża w celu zmniejszenia oporów hydraulicznych. Warto zmontować zawór stopowy, który pozwoli na utrzymanie zassanego wcześniej słupa wody. Kolejne uruchomienie pompy będzie łatwiejsze, bez konieczności ponownego odsysania powietrza.

Przewód ssawny powinien być wykonany szczególnie starannie, eliminując nieszczelności umożliwiające zasysanie powietrza. Zasysane powietrze może utrudniać uruchomienie pompy lub w skrajnych wypadkach uniemożliwić wytworzenie wymaganego podciśnienia. Wskazane jest zainstalowanie sterownika pompy posiadającego funkcję zabezpieczenia przed suchobiegiem (o ile pompa nie posiada zintegrowanego sterownika z tą funkcją). Funkcja ta chroni pompę nie tylko przed skutkami obniżenia zwierciadła wody w studni, stanowi również zabezpieczenie przed przekroczeniem dopuszczalnego czasu zasysania. Przedstawione cechy pomp samozasysających w połączeniu z niewysokimi kosztami instalacji sprawiają, że są one chętnie wykorzystywane w gospodarstwach domowych i stanowią alternatywę dla instalacji z pompami głębinowymi. Ryszard Gawronek


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

Poznanie podłoża budowlanego w technice kanalizacyjnej

Rura dobrze posadowiona Sieci uzbrojenia terenu, w tym zwłaszcza kanalizacyjne, przy swoich długościach, średnicach oraz zagłębieniach są szczególnie narażone na wpływ warunków posadowienia. Praktycznie niemal zawsze jedną z głównych przyczyn awarii budowlanych są konsekwencje błędnego rozpoznania podłoża i w efekcie nieodpowiedniego rozwiązania posadowienia obiektów. Wprowadzony Rozporządzeniem Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej [1] obowiązek sporządzania dokumentacji geotechnicznej posadowienia w przypadku obiektów zaliczanych do kategorii geotechnicznej jest konsekwencją przyjęcia (w 2010 roku) przez Polskę deklaracji do stosowania norm europejskich (EUROKOD 7 - projektowanie geotechniczne) [2]. O znaczeniu zagadnienia świadczy przygotowanie specjalnej prenormy [3] odnoszącej się wprawdzie do tworzyw sztucznych, ale zalecanej do stosowania przy wszystkich materiałach. Sieci uzbrojenia terenu, w tym zwłaszcza kanalizacyjne, przy swoich długościach, średnicach oraz zagłębieniach są szczególnie narażone na wpływ warunków posadowienia. Praktycznie niemal zawsze jedną z głównych przyczyn awarii (a w krańcowych przypadkach katastrof) budowlanych są konsekwencje błędnego rozpoznania podłoża i w efekcie nieodpowiedniego rozwiązania posadowienia obiektów. Nawet w okresie wyraźnego obniżenia jakości materiałów i robót budowlanych błędy posadowienia pozostawały istotną przyczyną awarii budowlanych. Poza tym szczególnie ważne pozostaje to, że warunki posadowienia nie mogą być traktowane jako niezmienne w czasie. Stąd ważne jest nie tylko określenie stanu wyjściowego, ale również sporządzenie prognozy przyszłego rozwoju sytuacji. Oczywiście to ostatnie musi być zawsze jakimś przybliżeniem, a dodatkowym zabezpieczeniem przed przyszłymi

50

awariami pozostaje jakość użytych materiałów oraz wykonywanych robót. W tym aspekcie bardzo ważne może okazać się blokowanie złączy. Problem warunków posadowienia, w tym identyfikacja gruntu oraz określenie kategorii podłoża, występują już w rozporządzeniu z 1998 r. [4], aczkolwiek regulacje były dość powszechnie ignorowane. Konsekwencją stały się częste awarie - już ujawnione, względnie utajone - w tym szczególnie odkształcenia przewodów niemieszczące się w dopuszczalnych standardach, w tym nadmierna owalizacja rur elastycznych. W tej sytuacji dość częste narzekania, że ostatnie rozporządzenie jest przejawem biurokracji, pozostaje grubą przesadą. Trzeba podkreślić, że nawet najlepsze cechy współczesnych wyrobów materiałowych nie są w stanie zrekompensować błędów posadowienia. Nie jest więc przypadkiem, że ci najlepsi spośród producentów wyrobów stosowanych do budowy (szczególnie) kanalizacji bardzo silnie akcentują znaczenie właściwego postępowania na placu budowy, w tym w szczególności posadowienia.

Warunki gruntowe W obydwóch rozporządzeniach dotyczących posadowienia [1, 4] wyróżnia się warunki gruntowe: l proste, l złożone, l skomplikowane, przy czym ze względu na specyfikę większość sieci uzbrojenia (w tym szczególnie kanalizacyjnych) będzie mieścić się w dwóch ostatnich kategoriach.

Trzy kategorie techniczne Wyróżnia się ponadto trzy kategorie techniczne obiektu budowlanego: l I: obejmującą posadawianie niewielkich obiektów budowlanych, o statycznie wyznaczalnym schemacie obliczeniowym w prostych warunkach gruntowych, w przypadku których możliwe zapewnienie minimalnych wymagań na podstawie doświadczeń i jakościowych badań geotechnicznych, l II: obejmującą obiekty budowlane posadawiane w prostych i złożonych warunkach gruntowych, wymagające ilościowej i jakościowej oceny danych geotechnicznych i ich analiz, l III: obejmującą obiekty budowlane posadawiane w skomplikowanych warunkach gruntowych, względnie nietypowe obiekty budowlane (niezależnie od stopnia skomplikowania warunków gruntowych, których wykonanie lub użytkowanie może stwarzać poważne zagrożenie dla użytkowników. Sieci uzbrojenia terenu mieszczą się w drugiej lub trzeciej kategorii technicznej. Generalnie: l dla wszystkich obiektów budowlanych wszystkich kategorii geotechnicznych opracowuje się opinię geotechniczną, l zakres badań w przypadku obiektów zaliczanych do drugiej i trzeciej kategorii powinien być dostosowany do przewidywanego stopnia skomplikowania warunków gruntowych oraz specyfiki i charakteru obiektu budowlanego.Dla obiektów zaliczanych do drugiej i trzeciej kategorii geotechnicznej opracowuje się dodatkowo dokumentację badań podłoża gruntowego i projekt geotechniczny. Dla obiektów zaliczonych do trzeciej kategorii oraz w złożonych warunkach gruntowych przy drugiej kategorii wykonuje się dodatkowo dokumentację geologiczno-inżynierską zgodną z przepisami Ustawy „Prawo geologiczne i górnicze” [5]. www.instalator.pl


miesięcznik informacyjno-techniczny

Zaliczenie obiektu budowlanego do określonej kategorii geotechnicznej skutkuje koniecznością przygotowania odpowiedniej dokumentacji. Jednak nierzadko zdarzają się sytuacje, gdy określona w projekcie sytuacja geotechniczna jest zasadniczo różna od występującej w rzeczywistości. Należy wówczas dokonać powtórnej oceny podłoża i przeprowadzić odpowiednie przekwalifikowanie (wraz z wynikającymi stąd konsekwencjami). Zgodnie z obowiązującym prawem - obowiązkiem kierownika budowy w tej sytuacji jest: wstrzymanie robót, powiadomienie inspektora nadzoru inwestorskiego (potwierdzone wpisem do dziennika budowy), powiadomienie projektanta (potwierdzone wpisem do dziennika budowy) i wystąpienie do projektanta o kwalifikację konieczności odstępstwa od zatwierdzonego projektu budowlanego i wykonanie aktualizacji dokumentacji (dokumentacji zamiennej). Z kolei obowiązkiem projektanta jest w tej sytuacji zapoznanie się z rzeczywistymi warunkami posadowienia, a dalej dokonanie odpowiedniej kwalifikacji podłoża. Jeśli z jakichś przyczyn projektant będzie trwale niedostępny, należy wystąpić do właściwego Powiatowego Inspektora Nadzoru Budowlanego o wyznaczenie zastępczego projektanta. Wykazem osób uprawnionych do sporządzania odpowiednich opinii dysponują właściwe Okręgowe Izby Inżynierów Budownictwa. Ze względu na brak formalnych uprawnień potwierdzeniem kompetencji eksperta w zakresie geotechniki może być Certyfikat Polskiego Komitetu Geotechniki.

www.instalator.pl

3 (199), marzec 2015

Logiczna konsekwencja... Podsumowując, niezależnie od wszystkich zmian obserwowanych w ostatnich latach nadal do szczególnych problemów należą (i raczej na pewno nadal będą należeć) kłopoty związane z posadowieniem obiektów liniowych. Jest to konsekwencją zarówno stosunków gruntowo-wodnych panujących na znacznej części powierzchni kraju (ostatecznie co najmniej na wybranych terenach istotne problemy pojawiają się przy głębokościach na poziomie 1 m, a nawet płycej.), jak też konieczności realizacji inwestycji w mniej korzystnych warunkach. Dość istotną przyczyną sprzyjającą podejmowaniu nieracjonalnych decyzji są braki w zakresie organizacji zagospodarowania przestrzeni, w tym zwłaszcza: l powszechny brak aktualnych miejscowych planów zagospodarowania przestrzennego; l nadmiernie rozciągnięte obszary „aglomeracji”, w tym również (a może szczególnie) na obszarach poza dużymi miastami; l zbyt wiele terenów zaliczonych do obszarów „Natura 2000”. Wstąpienie do UE wiąże się również z przyjęciem na siebie szeregu zobowiązań. Może źle się stało, iż Polska przystąpiła do CEN z dość dużym opóźnieniem? Ostatecznie jednak pierwsze regulacje w zakresie ustalania warunków geotechnicznych posadowienia zostały przyjęte znacznie wcześniej, a przyjęcie eurokodów stanowi w jakimś stopniu konsekwencje rozwoju sytuacji. Ostatecznie trzeba sobie postawić pytanie, w jak wielu przypadkach brak odpowiedniego rozpoznania warunków lokalnych doprowadził do awarii, zbędnych

kosztów ich usuwania czy też obniżenia okresu żywotności infrastruktury. Rozporządzenie Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 25 kwietnia 2012 r. w sprawie ustalania geotechnicznych warunków posadawiania obiektów budowlanych jest logiczną konsekwencją istniejącej sytuacji prawnej oraz technicznej. Równocześnie istnieje realna groźba, że na skutek nieodpowiedniej jakości realizacji obiektów liniowych (usterki, brak trwałego efektu, niezgodność procesu inwestycyjnego z prawem krajowym) stracimy istotną część przyznanych środków unijnych. Stąd traktowanie go w kategorii „dopustu bożego”, względnie „piątego koła u wozu” jest daleko idącym nieporozumieniem. Jest to po prostu odpowiedź na istniejącą sytuację. prof. dr hab. inż. Ziemowit Suligowski Literatura: 1. Rozporządzenie Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 25 kwietnia 2012 r. w sprawie ustalania geotechnicznych warunków posadawiania obiektów budowlanych Dz. U. 2012 r. poz. 463 (w mocy od 29 kwietnia 2012). 2. PN-EN 1997 - 1 Eurokod 7:2008: Projektowanie geotechniczne. Część 1: Zasady ogólne oraz PN-EN 1997 - 2 Eurokod 7:2009: Projektowanie geotechniczne. Część 2: Rozpoznanie i badanie podłoża gruntowego. 3. PN-ENV1046: Systemy z tworzyw sztucznych. Systemy do przesyłania wody i ścieków na zewnątrz konstrukcji budowli. Praktyczne zalecenia układania przewodów pod ziemią i nad ziemią. 4. Rozporządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z dnia 24 czerwca 1998 r. w sprawie ustalania geotechnicznych warunków posadawiania obiektów budowlanych Dz. U 126/1998 (w mocy od 24 września 1998). 5. Ustawa z dnia 9 czerwca 2011 r. „Prawo geologiczne i górnicze”, Dziennik Ustaw 163/2011.

51


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

Przepompownie ścieków - dobór, materiały, wyposażenie (3)

Napowietrzająca rurka Podstawowym elementem systemów kanalizacji ciśnieniowej są przepompownie ścieków. Zabudowane w nich pompy mają na celu przetłoczyć napływające ścieki do oczyszczalni. Systemy kanalizacji ciśnieniowej są alternatywą dla tradycyjnej kanalizacji grawitacyjnej i znajdują zastosowanie w przypadku rozłożystych terenów mieszkalnych o niekorzystnej topografii lub ukształtowaniu. W systemach tych ścieki w rurociągach tłocznych są za pomocą pomp transportowane w określonym czasie do kanału grawitacyjnego lub bezpośrednio na oczyszczalnie ścieków. Ponieważ ścieki w rurociągu nie mają kontaktu z powietrzem lub kontakt ten jest ograniczony, zawarty w nich tlen jest bardzo szybko zużywany w wyniku procesów mikrobiologicznych i chemicznych. Im dłużej ścieki przebywają w rurociągu, tym szybciej przebiegają te procesy. Z podobnymi procesami mamy do czynienia w zbiorniku przepompowni, w którym ścieki przebywają określony czas, a kożuch ściekowy uniemożliwia bezpośredni kontakt ścieków z powietrzem. Właściwe podejście do procesu projektowania zapobiegnie powstawaniu nieprzyjemnych zapachów. W procesie projektowania systemu kanalizacji ciśnieniowej należy zatem uwzględnić jak najszybsze przetransportowanie ścieku na oczyszczalnie. Oznacza to, że należy jak najczęściej wypompowywać ścieki z przepompowni, uwzględniając ilości możliwych załączeń pompy w jednostce czasu, oraz dobierać średnice rurociągów tak, by osiągnąć prędkość pompowanego ścieku minimum 0,7 m/s. Trzeba też dobrać odpowiednią objętość rurociągu, aby zapobiec procesowi powstawania bakterii beztlenowych w czasie przebywania w nim ścieków.

ne wewnątrz systemu dłużej niż 8 godzin. Doświadczenia w eksploatacji systemów kanalizacji ciśnieniowej w ostatnich latach wyraźnie wskazują na konieczność lub wręcz wymóg zachowania tego parametru, a w niektórych przypadkach jego obniżenia do 6 lub 4 godzin. Jak wykazano w wcześniejszym artykule, dla rurociągu tłocznego DN 50 o długości 100 metrów i podłączonych do niego 10 mieszkańców, czas przebywania ścieków wynosi 3,3 godziny w przypadku zużycia 150 l/dobę wody przez mieszkańca. Dla tego samego rurociągu - przy zużyciu wody na poziomie 100 l/dobę przez mieszkańca - czas ten wynosi już 4,9 godziny. Widzimy więc, że spadek zużycia wody przez mieszkańców o 30% powoduje zwiększenie czasu przebywania ścieku w rurociągu o 25%. Takie same negatywne efekty ma zwiększenie średnicy rurociągu. Również duża sezonowa zmiana liczby mieszkańców rodzi bardzo duże problemy z prawidłowym doborem parametrów stosowanych urządzeń i średnic zabudowanych rurociągów. W konsekwen-

cji mamy do czynienia z powstawaniem w instalacji siarkowodoru, który powoduje korozje elementów systemu, powstawanie nieprzyjemnych zapachów i problemy technologiczne z dostarczonym na oczyszczalnie ściekiem. Nieprzyjemne zapachy powstają w elementach składowych systemu, takich jak: przepompownie oraz rurociągi tłoczne. Są one konsekwencją zbyt długich czasów przebywania ścieków w elementach składowych systemu. Negatywne doznania związane z tymi procesami mają miejsce w rejonie zabudowy studni rozprężnej i przepompowni, z których wydobywają się nieprzyjemne zapachy.

Zagniwanie ścieków Prawidłowo zaprojektowana przepompownia powinna charakteryzować się możliwie małą retencją, posiadać system wentylacji nawiewno-wywiewnej, poprzez który ciągle będzie dostarczane do przepompowni świeże powietrze. W skrajnych przypadkach, kiedy czas przebywania ścieku w zbiorniku przepompowni przekracza osiem godzin, należy zastosować stację napowietrzania ścieków. Na dnie zbiornika przepompowni może znajdować się wąż z dyszami, przez które do ścieków

Rys. Przepompownia z DRS.

Projektowanie a zapachy Norma PN-EN 1671 w punkcie 5.4.3 zaleca, by ścieki nie były przetrzymywa-

52

www.instalator.pl


miesięcznik informacyjno-techniczny

podawane jest świeże powietrze za pomocą kompresora zabudowanego w stacji do napowietrzania. Proces ten zapobiega powstawaniu bakterii beztlenowych lub zmniejsza ich ilość. Natomiast gdy mamy do czynienia ze ściekami z tendencją do tworzenia kożucha ściekowego (ścieki zatłuszczone), dobrym rozwiązaniem jest stosowanie pomp z rurką do napowietrzania ścieków i rozbijania kożucha ściekowego. Pompy są zaopatrzone w tzw. rurkę płuczącą. W trakcie pracy pompy ok. 5% jej wydajności jest ponownie transportowane przez nią do przepompowni w formie strumienia uderzającego z dużą prędkością w lustro ścieku, powodując rozbicie kożucha ściekowego i napowietrzenie ścieku. Brak zaś kożucha ściekowego w przepompowni w znaczny sposób poprawia kontakt ścieków z powietrzem atmosferycznym i przyczynia się do spowolnienia procesu powstawania bakterii beztlenowych.

Rurociągi tłoczne Objętość rurociągu tłocznego - będąca funkcją jego średnicy i długości - powinna być tak dobrana, aby tłoczony ściek nie przebywał w nim dłużej niż osiem godzin. Określony punkt pracy pompy w danym układzie tłocznym pozwala z parametru wydajności pracy pompy określić średnice rurociągu, przy której prędkość przepływu ścieków wynosi min. 0,7 m/s (mówi o tym norma PN-EN 1671). Znając średnice rurociągu tłocznego oraz objętość pompowanego ścieku w jednostce czasu, można określić maksymalną długość rurociągu, dla której czas przebywania w nim ścieku nie będzie większy niż 8 godzin. Wydostające się ze studni rozprężnej i ewentualnie z kolektorów tłocznych nieprzyjemne zapachy są już tylko konsekwencją zbyt długiego czasu przebywania ścieków w rurociągach tłocznych. Jeśli czas przebywania ścieków w rurociągu tłocznym jest dłuższy niż zakłada norma, należy wówczas instalacje wyposażyć w stację do napowietrzania ścieków w rurociągach tłocznych lub do przepłukania rurociągów sprężonym powietrzem.

Napowietrzanie w rurociągach tłocznych Konstrukcja stacji do napowietrzania ścieków w rurociągach tłocznych nie www.instalator.pl

3 (199), marzec 2015

odbiega w zasadniczy sposób od stacji omówionej powyżej. Stację tę stosuje się w rurociągach tłocznych, które na całej swej długości wznoszą się lub w miejscach zagłębienia rurociągu, np. w wyniku zabudowy pod ciekiem wodnym, rowem itp. Podawane powietrze przemieszcza się do najwyższego punktu rurociągu i wprowadza tlen do ścieku znajdującego się w rurociągu.

Przepłukiwanie sprężonym powietrzem Na rysunku przedstawiono schemat przepompowni z zabudowaną stacją do przepłukania rurociągów tłocznych sprężonym powietrzem. Zastosowanie jej umożliwia regulację w zależności od potrzeb czasu przebywania ścieku w rurociągu tłocznym oraz wprowadzenie do niego tlenu. Stacja ta składa się z obudowy, wewnątrz której jest zabudowany kompresor, sterowanie oraz układ zaworowy. Ze stacji wychodzi elastyczny wąż, który poprzez przepusty jest wprowadzony do komory przepompowni. W przepompowni natomiast jest on podłączony poprzez układ zaworów w orurowanie technologiczne do tłoczenia ścieków. Optymalny czas płukania, czyli czas pracy kompresora, który wystarczy na podanie takiej ilości powietrza do rurociągu tłocznego, by go opróżnić ze ścieków, jest wyliczany za pomocą specjalnego programu komputerowego. Zwykle również po osiągnięciu nominalnych parametrów pracy układu tłocznego (przepompownia, rurociąg tłoczny, studnia rozprężna) przeprowadza się praktyczną kontrolę prawidłowo obliczonego czasu pracy stacji do przepłukiwania. W tym celu w trybie pracy ręcznej uruchamia się stację do przepłukiwania, rozpoczyna pomiar czasu, a także obserwuje zjawiska zachodzące na studni rozprężnej i ciśnienie tłoczonego powietrza. Gwałtowne wyrzuty ścieku z rurociągu na studni rozprężnej oraz wzrost ciśnienia tłoczonego powietrza świadczą o rozpoczętym czasie płukania rurociągu. Zakończenie wyrzutu ścieku na studni rozprężnej i spadek ciśnienia tłoczonego powietrza świadczą natomiast o zakończeniu procesu płukania. W tym momencie należy skończyć pomiar czasu, porównać z czasem wcześniej obliczonym i dokonać ewentualnej korekty czasu przepłukiwania na nastawach sterownika. Stacja ta może być zaprogra-

mowana na z góry określony moment załączenia (praca półautomatyczna) lub załączać się w zależności od objętości pompowanego ścieku w jednostce czasu do rurociągu tłocznego (praca automatyczna). W pracy półautomatycznej zwykle moment załączenia się stacji jest ustalony raz na dobę i ma to miejsce w większości przypadków w godzinach nocnych. W pracy automatycznej wprowadza się do sterownika stacji średnicę i długość rurociągu tłocznego, średnicę zbiornika przepompowni oraz rzędne załączenia i wyłączenia pompy. Na tej podstawie sterownik oblicza objętość rurociągu tłocznego oraz objętość pompowanego ścieku w jednym cyklu załączenia pompy. Znając ilość załączeń pompy w określonym czasie, program w sterowniku oblicza objętość ścieku wpompowanego do rurociągu i porównuje z objętością rurociągu tłocznego. Na tej podstawie sterownik stacji na bieżąco monitoruje czas przebywania ścieku w rurociągu tłocznym i decyduje o konieczności jej załączenia. Ponadto za sprawą dużych prędkości przemieszczania się ścieku w procesie przepłukiwania nie dochodzi w rurociągach tłocznych do odkładania się substancji stałych.

Podsumowanie Przedstawione w kolejnych trzech artykułach („Magazyn Instalatora” nr 12/2014, 01/2015 i obecny) zagadnienia związane z kanalizacją ciśnieniową i zaproponowane w nich rozwiązania są podstawowymi warunkami, które należy brać pod uwagę przy projektowaniu lub wykonywaniu systemu kanalizacji ciśnieniowej. Ścieki dostarczone do oczyszczalni przez systemy kanalizacji ciśnieniowej, zgodne z przedstawionymi wytycznymi, będą w dużym stopniu spełniały oczekiwania zakładów komunalnych. W szczególności chodzi o następujące parametry: l mała objętość resztkowa ścieków w przepompowniach, l zabudowane rurociągi o małych średnicach, począwszy od DN32, l stacje do płukania rurociągów sprężonym powietrzem na odcinkach tłocznych, gdzie nie są możliwe do osiągnięcia czasy przebywania ścieku w rurociągu poniżej 8 godzin. Arkadiusz Wolnik

53


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

Przezorny zawsze zabezpieczony

Ochrona przed zalaniem Zalanie to jedna z najczęstszych przyczyn poważnych szkód w mieszkaniach. Aby zapobiec tego typu sytuacjom na rynku pojawiają się różnego rodzaju systemy zabezpieczające nasz dom lub mieszkanie przed zalaniem, a nawet przed pożarem. Jednym z rozwiązań jest montaż specjalnych czujników, które poinformują mieszkańców o grożącym zalaniu. Zbliża się wiosna, a wraz z nią czas powrotu do naszych domków letniskowych na działkach rekreacyjnych. Pierwsza wiosenna wizyta po ciężkiej zimie może dla właściciela domku okazać się mało przyjemna. To właśnie zimą, podczas naszej nieobecności, dochodzi do największej ilości awarii nieodpowiednio zabezpieczonych instalacji wodociągowych. Pękają rury, wodomierze, kurki kulowe oraz porcelanowe zbiorniki wypełnione wodą w miskach kompaktowych. Widok wnętrza budynku zalanego wodą nie pozwoli domownikom przez dłuższy okres czasu delektować się wypoczynkiem na działce. Straty materialne mogą być ogromne, a rachunek za zużytą wodę może nas słono kosztować. O konieczności zamknięcia zaworu głównego w domku letniskowym na czas nieobecności domowników wiemy doskonale, lecz zdarza się dość często, że o tym po prostu zapominamy. Zdarza się również, że planujemy następny przyjazd późną jesienią i nie odcinamy dopływu wody, licząc, że zdążymy zamknąć instalację przed zimą. Potem okazuje się, że nie zdążyliśmy tego zrobić, a nagły spadek temperatury wraz z opadami śniegu pokrzyżował nam plany. Zamarznięta woda w przewodach może skutkować pęknięciem rur stalowych, wykonanych z PCV lub z polipropylenu. Najbardziej odpornym materiałem na pęknięcie w niskich temperaturach jest polietylen sieciowany i polibutylen. Innym miejscem, w którym może dojść do awarii, są podzespoły podłączonej do instalacji armatury (np. wę-

54

żyki, baterie, spłuczki) lub sprzętu AGD. Do awarii wodociągowych dochodzi również w naszych domkach jednorodzinnych lub mieszkaniach usytuowanych w blokach. Największe straty powstałe na skutek awarii wodociągowych powstają pod nieobecność mieszkańców lokalu lub w czasie snu domowników. W porach nocnych z powodu zmniejszonego rozbioru wody wzrasta ciśnienie w sieci wodociągowej. To z kolei powoduje, że pękają najsłabsze punkty w instalacji (wężyki przyłączeniowe, termy, bojlery…). Bardzo niebezpieczne dla instalacji są

uderzenia hydrauliczne generowane gwałtownym zamknięciem przepływu (elektrozawory, baterie jednouchwytowe, zestawy hydroforowe itp.). Na czas planowanego urlopu prawie zawsze zamykamy zawór odcinający do mieszkania, natomiast z reguły nie czynimy tego, kładąc się spać lub wychodząc do pracy. Nagły telefon od sąsiadów z dołu lub z boku naszego lokalu w czasie, gdy przebywamy w pracy lub na wczasach, często oznacza przykrą wiadomość i konieczność szybkiego powrotu do mieszkania.

Czujny czujnik Zalanie to jedna z najczęstszych przyczyn poważnych szkód w mieszkaniach. Aby zapobiec tego typu sytuacjom, na rynku pojawiają się różnego rodzaju systemy zabezpieczające nasz dom lub mieszkanie przed zalaniem, a nawet przed pożarem. Jednym z roz-

www.instalator.pl


miesięcznik informacyjno-techniczny

wiązań jest montaż specjalnych czujników, które poinformują mieszkańców o grożącym zalaniu. Urządzenia te działają całkowicie bezobsługowo i nie wymagają skomplikowanego i specjalistycznego montażu. Moduły systemu mogą być zainstalowane w najtrudniej dostępnym miejscu. Może to być zabudowany brodzik lub wanna, szafka pod zlewozmywakiem, podłoga pod pralką lub zmywarką. Czujniki odporne są na działanie niskich i wysokich temperatur, a specjalna obudowa zapewnia wodoszczelność pozwalającą na kontakt z cieczą oraz wyporność zapobiegającą utonięciu. Większość czujników jest niewrażliwa na wilgoć, a nawet na spryskanie jego powierzchni wodą, co ma niebagatelne znaczenie w przypadku standardowego sprzątania pomieszczenia. Najbardziej zaawansowane systemy doskonale współpracują z systemem ,,inteligentnego budynku”. Wykrycie przez czujnik zalania obiektu spowoduje automatyczne odcięcie wody. System poprzez telefon powiadomi właściciela domu o powstałym zagrożeniu. Zalanie z powodu awarii instalacji wodnej, niedokręconych zaworów czy pękniętych rur kanalizacyjnych zdarza się bardzo często i powoduje bardzo duże straty materialne. Firmy ubezpieczeniowe oceniają, że straty z powodu zalań są czterokrotnie wyższe niż z powodu włamań do mieszkań. Zniszczonych cennych przedmiotów, dokumentów lub starodruków nie zwróci żadna finansowa rekompensata.

Przepis przwidział... W myśl nowych przepisów budowlanych pomieszczenia narażone na wilgoć muszą być zaprojektowane i wykonane w taki sposób, aby elementy ich wyposażenia, materiały oraz konstrukcja nie mogły ulec uszkodzeniu wskutek kondensacji pary, rozbryzgiwania się lub wycieku wody. Jednocześnie wszelkie urządzenia podłączone do instalacji wodnej, takie jak: zmywarki, kostkarki do lodu czy większe ekspresy do kawy, muszą posiadać ochronę przed wyciekiem. Jeśli nie posiadają one zabezpieczenia przelewowego, instalacja musi być wyposażona w czujnik wilgoci oraz zawór automatycznie odcinający dopływ wody w razie powstania nieszczelności. www.instalator.pl

3 (199), marzec 2015

Szkody wodne w budynkach zwykle powstają wraz z upływem czasu przeciekające rury i armatura, wilgoć powodująca rozwój grzybów, pleśni i innych mikroorganizmów. Jeśli rozwój ten trwa niepostrzeżenie przez jakiś czas, dochodzi do uszkodzeń konstrukcyjnych w budynkach. Szczególnie wrażliwe na takie uszkodzenia są obiekty zabytkowe i wykonane z drewna. Szkody te są często niewidoczne przez użytkowników.

Dwa systemy Systemy przeciwzalaniowe to zespoły wielu elementów mających na celu wykrycie nagłego wycieku wody w obiekcie, jego zasygnalizowanie i odcięcie dopływu do domu. Rozróżnia się zasadniczo dwa podstawowe systemy przeciwzalaniowe. Pierwszy z systemów jedynie informuje lokatora o istniejącym zagrożeniu (np. poprzez uruchomienie sygnału dźwiękowego). System sprawdza się w budynkach o całodobowym nadzorze (np. archiwa, urzędy, szkoły, szpitale itp.). Sygnał dźwiękowy pozwala zaalarmować służby dozoru o grożącym niebezpieczeństwie. Nie są to jednak systemy przystosowane do domków letniskowych lub obiektów bez stałego dozoru. Drugą grupą systemów przeciwzalaniowych są zintegrowane zespoły systemu sterowania z czujnikami wraz z elementami wykonawczymi. Są to głównie zawory automatyczne (elektrozawory), zasuwy itp., które samodzielnie i automatycznie odcinają dopływ wody tuż za głównym zaworem ręcznym zainstalowanym w instalacji. Elektrozawory posiadające funkcję przeciwzalaniową nie mogą być traktowane jako zawory główne.

Powinny być one zainstalowane zawsze zaraz za głównym zaworem odcinającym wodę do domu. W obiektach rekreacyjnych wskazane jest zainstalowanie jednego elektrozaworu na pionie wodociągowym i poprowadzenie przewodów z czujnikami do pomieszczeń, które pragniemy zabezpieczyć. Kable powinny być zabezpieczone przed możliwością przetarcia, w przeciwnym przypadku może dojść do zwarcia. Jeżeli w obiekcie nie ma możliwości rozprowadzenia przewodów, to należy zainstalować po jednym zaworze w każdym zagrożonym zalaniem pomieszczeniu. Systemy przeciwzalaniowe spełniają bardzo ważną funkcję szczególnie w obiektach, w których nie ma osób przebywających na stałe. Czujniki wykryją wodę nie tylko w przypadku uszkodzenia instalacji wodociągowej, ale również w przypadku pojawienia się wody gruntowej w piwnicy lub powstania cofki w przykanaliku na sieci kanalizacyjnej. Dla przykładu w Norwegii, dzięki zamontowaniu zaworu odcinającego w instalacji, właściciele nieruchomości mogą liczyć na obniżki składek ubezpieczeniowych nawet do 20%, a w Polsce większość właścicieli, nie myśląc o negatywnych konsekwencjach awarii, jakie mogą powstać w ich mieniu, rzadko ubezpiecza swój dobytek, narażając się na poważne straty finansowe. Pół biedy, jeżeli straty dotyczą tylko ich własności. Problem jest większy, kiedy straty - w wyniku naszej nieostrożności - ponoszą nasi sąsiedzi. Wówczas możemy - w przypadku braku ubezpieczenia - narazić się nawet na proces odszkodowawczy przed sądem. Andrzej Świerszcz Fot. z arch. Goldtherm.

55


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

Łazienka z płyt gipsowo-kartonowych

Zielona zabudowa Łazienka jest jednym z najbardziej wymagających pomieszczeń (pod względem wykonania) w budynku ze względu na warunki wilgotnościowe. Podwyższona wilgotność względna powietrza negatywnie oddziałuje na materiały budowlane. Do właściwego wykonania zabudowy w łazience należy dobrać odpowiednie produkty i dopilnować prawidłowego montażu. Bardzo ważne jest odpowiednie zaizolowanie miejsc najbardziej narażonych na oddziaływanie wody. Coraz częściej wykorzystuje się systemy suchej zabudowy, które pozwalają na szybką zabudowę o dowolnych aranżacjach. Decydując się na zabudowy z płyt gipsowo-kartonowych, należy pamiętać, że do pomieszczeń „mokrych” trzeba używać płyt gipsowo-kartonowych impregnowanych (zielonych).

Ściany działowe Przy prowadzeniu w ścianach działowych instalacji hydraulicznych należy pamiętać, że przez profile można prowadzić jedynie cienkie rurki o średnicy nie większej niż połowa szerokości profilu. W przypadku prowadzenia rur kanalizacyjnych należy zastosować specjalną konstrukcję, tzw. ściankę instalacyjną. Do montażu takiej ściany zwykle używa się profili CW 50, dzięki czemu minimalizuje się niezbędną grubość ściany. Dla zapewnienia odpowiedniej stabilności profile słupkowe z obydwu stron łączone są poprzecz-

nie za pomocą pasków płyty gipsowo-kartonowej o długości 30 cm, rozstawionych co 1/3 wysokości ściany. Zasadniczo stosowane jest płytowanie dwuwarstwowe, jedynie ściany, które nie muszą przenosić obciążeń z urządzeń sanitarnych i nie będą wykańczane płytkami ceramicznymi, mogą mieć płytowanie jednowarstwowe. W tym przypadku sztywność ściany będzie znacznie mniejsza. Od strony pomieszczeń o podwyższonej wilgotności powietrza należy stosować płyty g-k impregnowane typ H2 w obydwu warstwach. Ze względu na izolacyjność akustyczną ścian zaleca się mocowanie rur do stelaży za pomocą obejm i uchwytów z podkładkami z gumy, która zmniejsza przenoszenie dźwięków od armatury. Rury z zimną wodą muszą być zaizolowane dla uniknięcia roszenia. Stosowanie izolacji z wełny mineralnej zalecane jest też na całej powierzchni wewnętrznej, po obu stronach ściany instalacyjnej. Przy montażu urządzeń sanitarnych należy stosować specjalne stelaże montażowe, które przejmują dużą część obciążeń, zmniejszając odkształcenia ściany. Stelaże montuje się do konstrukcji nośnej ściany, a po zapłytowaniu jednej strony (od armatury) można przystąpić do montażu instalacji sanitarnych.

Montaż w ścianach Do montażu instalacji sanitarnych najlepiej nadają się ściany o podwójnej konstrukcji nośnej (rys. 1), ponieważ przestrzeń pomiędzy obydwoma

56

konstrukcjami można bezproblemowo dopasować do średnicy przeprowadzanych rur instalacyjnych. Armaturę sanitarną (umywalki, pisuary, sedesy) należy mocować do specjalnych stelaży wsporczych. Stelaże montuje się do profili słupkowych CW lub ościeżnicowych UA, każdorazowo sposób montażu stelaży należy przeprowadzić zgodnie z wytycznymi producentów. Decyzja o zastosowaniu profili słupkowych CW lub ościeżnicowych UA powinna być każdorazowo podjęta indywidualnie, w zależności od ilości armatury i jej ciężaru. Usytuowane przeciwlegle umywalki należy zamocować na osobnych stelażach nośnych, co likwiduje bezpośrednie przenoszenie hałasów od instalacji na sąsiednie pomieszczenia. W celu wytłumienia hałasów przepływu wody zamocowania rur należy oddzielić od konstrukcji nośnej ściany przekładkami gumowymi, filcowymi itp. Rury zimnej wody należy obłożyć otuliną w celu zapobieżenia roszeniu.

Sufit podwieszany Okładziny na stropie wykonać można, stosując profile sufitowe CD 60 lub tzw. kapeluszowe. Sufity obniżone podwiesza się na ruszcie z profili CD 60 w konstrukcji krzyżowej, z użyciem wieszaków i łączników stalowych. Wykonuje się je w celu obniżenia pomieszczenia, wykonania dekoracyjnego sufitu o różnych poziomach lub zakrycia instalacji biegnących pod stropem konstrukcyjnym. Sufity podwieszane w połączeniu z wełną mineralną lub szklaną poprawiają odporność ogniową stropów. Mogą także stanowić dodatkową termoizolację oraz poprawić akustykę w pomieszczeniach. Odpowiednio wyprofilowaną konstrukcję zapłytowuje się płytami gipsowo-kartonowymi impregnowanymi typu H2. Wszystwww.instalator.pl


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

kie połączenia należy zaszpachlować z użyciem siatki zbrojącej.

linę o szerokości 10 mm, aby nie nastąpiło uszkodzenie płyt przez wodę. Powierzchnię płyty należy zabezpieczyć folią w płynie. W narożu między ścianą i podłogą oraz w narożach ścian uszczelnienie należy wykonać szczególnie starannie, z zastosowaniem specjalnych taśm uszczelniających.

Zabudowy dekoracyjne W celu wykonania półek należy odpowiednio zaplanować rozmieszczenie profili. Do wykonania konstrukcji mamy do dyspozycji profile CW i UW z blachy o grubości nominalnej 0,55 mm oraz profile wzmocnione UA z blachy o gr. 2 mm. W celu prawidłowego zaprojektowania zabudowy należy zastanowić się, jakie obciążenia będą narażone. Od tego będzie zależny dobór profili i opłytowania. Po wykonaniu konstrukcji należy ją opłytować jedno- lub dwukrotnie. Dzięki płytom g-k możliwe jest wykonanie zabudów łukowych lub łączonych.

Zabudowa widocznych instalacji W przypadku instalacji hydraulicznych prowadzonych po wierzchu ścian konstrukcyjnych można wykonać ściankę osłonową kryjącą rury, bazując na konstrukcji okładzin ściennych dla rur o średnicy nie większej niż 90 mm lub ścianki instalacyjnej dla dowolnych średnic. Wysokość takiej ścianki może być równa wysokości pomieszczenia lub mniejsza. W drugim przypadku zwieńczeniem od góry będzie półka. Pokryciem takiej konstrukcji powinna być podwójna warstwa płyty zielonej H2.

Dodatkowe uszczelnienia przeciwwodne Planując wykończenie powierzchni ściany poprzez ułożenie płytek ceramicznych, należy ograniczyć szpachlowanie do styków płyt. Przy układaniu płytek należy stosować się do wytycznych producenta kleju. Wy-

Przygotowanie podłoża pod... Rys. 1. 1. Opłytowanie z płyt k-g. 2. Profil poziomy UW. 3. Profil słupkowy CW. 4. Wypełnienie z wełny mineralnej lub szklanej. 5. Stelaz do mocowania w.c. 6. Stelaż do mocowania umywalki. 7. Przewiązki z płyt k-g. tyczne te zawierają m.in. informacje o ewentualnej konieczności gruntowania i o materiałach odpowiednich do gruntowania. Przepusty, a także wszystkie naroża, należy dodatkowo uszczelniać trwale elastycznym wodoszczelnym kitem spoinowym o właściwościach grzybobójczych. W przypadku powierzchni narażonych na bezpośrednie działanie wody (rys. 2) w obszarze natrysków i wanien kąpielowych należy przestrzegać poniższych zasad: między krawędzią wanny i dolną krawędzią płyty poszycia, od strony pomieszczenia, zostawić szczelinę o szerokości około 5 mm, przeznaczoną do ułożenia trwale elastycznego kitu o właściwościach grzybobójczych. Układanie trwale elastycznej masy spoinowej należy wykonywać w 2 cyklach: l po opłytowaniu, l po ułożeniu płytek ceramicznych. Między krawędzią wanny i pierwszą warstwą opłytowania należy zastosować taśmę uszczelniającą. Między podłogą i dolną krawędzią płyty zostawić szcze-

Rys. 2. 1. Opłytowanie z płyt k-g typ H2 lub DFH2. 2. Klej do płytek ceramicznych. 3. Trwale elastyczne masy spoinowe. 4. Samoprzylepne paski taśmy uszczelniającej. 5. Taśma uszczelniająca do izolacji bezspoinowych. www.instalator.pl

Z powierzchni płyt należy usunąć wszelkie zanieczyszczenia, a miejsca szpachlowania przeszlifować. Przy malowaniu wymagającym dużej gładkości podłoża zaleca się zaszpachlowanie całej powierzchni masą szpachlową wykończeniową. Na zaszpachlowaną powierzchnię płyt nanosi się warstwę materiału gruntującego. Poprzez gruntowanie wyrównuje się zróżnicowaną nasiąkliwość kartonu i masy szpachlowej. Przed dalszą obróbką powierzchni materiał gruntujący musi być suchy. Miejsca bezpośrednio narażone na działanie wody (np. kabina natryskowa) przed położeniem glazury izoluje się tzw. folią w płynie.

Wykańczanie powierzchni l Malowanie - stosowane są ogólnodostępne farby dyspersyjne. Nie należy stosować farb zawierających wapno i szkło wodne. Do malowania używamy pędzla, wałka lub pistoletu natryskowego. l Tapetowanie - do tapetowania płyt stosować można wszystkie ogólnodostępne tapety i kleje do tapet. l Układanie glazury - przed przyklejaniem glazury płyty muszą zostać zagruntowane. Powierzchnia pod płytki nie wymaga specjalnych zabiegów, takich jak szpachlowanie całopowierzchniowe. Decydując się na wykonanie łazienki w technologii suchej zabudowy, uzyskujemy: l przegrody o bardzo dobrej izolacyjności akustycznej RA1, l wyeliminowanie procesów mokrych oraz dużą szybkość montażu, l łatwy sposób prowadzenia instalacji wewnątrz ściany, l estetyka oraz komfort i bezpieczeństwo użytkowania, l moż li wość ela stycz nej aran ża cji pomieszczeń.

Tomasz Jaroszuk

57


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

Gruntowe powietrzne wymienniki ciepła

Materiał na rurę GPWC jest instalacją zapewniającą stały dopływ świeżego, higienicznego i przefiltrowanego powietrza do centrali wentylacyjnej, która wstępnie podgrzewa lub schładza powietrze wentylacyjne. Wśród dostępnych na rynku rozwiązań wymienić można wymienniki powietrzne: rurowe (przeponowe), płytowe oraz żwirowe (bezprzeponowe), gdzie bezpośrednio powietrze pełni rolę medium, lub wymienniki glikolowe (takie same jak stosuje się do pomp ciepła), gdzie ciepło z gruntu przekazywane jest najpierw do zamkniętego układu glikolowego, a potem do powietrza. Ze względu na wyższą skuteczność działania skupię się wyłącznie na wymiennikach powietrznych, a konkretnie na typie rurowym. Jednym z najważniejszych aspektów przy wyborze GWC jest przewodność cieplna materiału, z którego wykonany jest rurowy GWC. Podwyższona przewodność cieplna rur polipropylenowych umożliwia optymalną wymianę ciepła między zasysanym powietrzem a gruntem, co przekłada się na bardzo wysoką sprawność systemu.

stalacji - już niekoniecznie. Koszty związane z wykonawstwem również wzrosną. Do tego może się okazać, że nie wystarczy nam przestrzeni na działce, żeby ułożyć tak długą instalację. Ponadto większy spadek ciśnienia przy dłuższych instala-

Z PVC

cjach wymaga zastosowania mocniejszych wentylatorów lub dodatkowych wentylatorów kanałowych, co również należy uwzględnić przy doborze centrali wentylacyjnej i co, niestety, zwiększa koszty eksploatacyjne systemu.

Przewodność cieplna w przypadku zwykłych rur kanalizacyjnych z PVC jest kilkukrotnie mniejsza, co znajduje swoje potwierdzenie w wykonanych przez niezależny instytut SKZ Wurzburg badaniach (wykres 1). Dodatkowo ze względu na działanie izolacyjne zamkniętego powietrza nie należy stosować rur kanalizacyjnych z rdzeniem spienionym lub rur dwuściennych strukturalnych. Jeżeli wybralibyśmy zwykłe rury kanalizacyjne z PVC, to de facto powinniśmy ułożyć ich zdecydowanie więcej aniżeli w systemie z rur PP. Owszem koszt samego materiału na 1 mb będzie mniejszy, ale licząc go dla całej zwiększonej in-

58

Rys. Schemat układu wentylacji mechanicznej z GWC w domu jednorodzinnym.

Fot. Specjalna konstrukcja mufy z pierścieniem zabezpieczającym Safety-Lock.

Z PE Innym rozwiązaniem możliwym do stosowania są ciśnieniowe rury polietylenowe. Wprawdzie odznaczają się one wyższym współczynnikiem przewodzenia ciepła, ale ze względu na swoją bardzo wysoką elastyczność nie nadają się do instalacji rurowych GWC. Rury polietylenowe w klasycznym typoszeregu SDR 26 mają sztywność obwodową SN4 lub mniejszą. Stosowanie rur w klasie SN4 pod obciążeniem statycznym w postaci chodników, ścieżek ogrodowych, parkingów, dróg dojazdowych lub wręcz pod budynkiem jest zdecydowanie niewskazane. Takie rury najzwyczajniej ulegną owalizacji lub wręcz pęknięciu. Dodatkowo rury polietylenowe odznaczają się bardzo niską sztywnością wzdłużną, co sprawia, że uginają się pod ciężarem i w ten sposób tworzą się niecki w rurach GWC. W tych nieckach zbiera się woda kondensacyjna, która po czasie zaczyna brzydko pachnieć i zmniejsza powierzchnię przepływu powietrza lub wręcz zablokuje ten przepływ.

Higiena wewnątrz rur Kontynuując powyższy wątek rur kanalizacyjnych z PVC lub ciśnieniowych PE wykorzystywanych do GPWC, zwracam uwagę, że żadne tego typu rozwiązanie nie ma dopuszczenia do stosowania w układach wentylacyjnych. Stanowią o tym względy higieniczne. W takich rurach nie ma najmniejszego zabezpieczenia przed rozwojem drobnoustrojów, bakterii lub pleśni na ściankach wewnętrznych rur. Dlatego do systemów GPWC należy stosować wyłącznie produkty do tego przeznaczone i dopuszczone przez Państwowy Zakład Higieny oraz Instytut Techniki Budowlanej. Na rynku są dostępne wymienniki posiadawww.instalator.pl


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

zapewniona jest lepsza i szybsza jące opatentowaną antybakteryjregeneracja cieplna gruntu. ną warstwę wewnętrzną, która W przypadku typowych rur kazapewnia higieniczne i czyste nalizacyjnych PVC szczelność jest powietrze doprowadzane do bugwarantowana do poziomu 0,5 badynku. Podczas specjalnego prora, bo taka jest wymagana przez cesu wewnętrzna warstwa rury normy kanalizacyjne. Jednak w wzbogacana jest cząstkami srezwiązku z tym, że takim systemem bra, które są całkowicie bezrur ma przepływać powietrze wenpieczne pod względem fizjolotylacyjne, należy lepiej zabezpiegicznym. Dodatki te stosowane czyć je przed naporem wód grunsą m.in. w medycynie i urządzetowych. Zaleca się, aby system runiach gospodarstwa domowego rowego GPWC posiadał szczelność w celu zapobiegania rozwojowi nawet pod ciśnieniem do 2,5 badrobnoustrojów. Skuteczność rów. Szczelność systemu może zodziałania warstwy antybakteryjstać osiągnięta m.in. dzięki spenej została przebadana przez Wykres 1. Współczynnik przewodzenia cjalnej konstrukcji mufy z pierścieniezależny instytut Fresenius ciepła różnych materiałów. niem zabezpieczającym (fot.), któ(wykres 2) w oparciu o metodę ASTM E2180 (Amerykańskie Sto- temperaturę gruntu, co przekłada ry mocuje uszczelkę na stałe w mufie i się na wyższą efektywność i wydaj- zabezpiecza ją przed wypięciem. Jak warzyszenie Badań i Materiałów). Należy podkreślić tutaj fakt, że sa- ność takich instalacji. Dodatkowo każdy parametr, zostało to również pomo występowanie cząstek sretwierdzone badaniem szczelbra w warstwie wewnętrznej ności Instytutu Inżynierii Marur GWC jest niewystarczająteriałów Polimerowych i Barwce. Musi zostać osiągnięta odników zgodnie z normą PNpowiednia koncentracja tych -EN 1277:2005. Układanie wycząstek, o czym mówi norma miennika w wodzie gruntowej JIS Z 2801 (Japanese Indujest związane z koniecznością strial Standard) lub umiędzytymczasowego osuszenia grunnarodowiona jej wersja ISO tu, starannego zagęszczenia gruntu wokół rur wymiennika i 22196. W przypadku antybakczasami wymiany tego gruntu. teryjnych rur zawartość cząPrzysparza to oczywiście dostek srebra w warstwie antydatkowych problemów firmie bakteryjnej musi sięgać poziowykonawczej, która często z mu ok. 1000 mg/kg. Daje to tego względu odradza montonam wskaźnik koncentracji na wanie GPWC. Nie dajmy się poziomie ok. 0,1%, który jest zwieść takim poglądom! gwarantem skuteczności działania antybakteryjnego i antyJakub Koczorowski Wykres 2. Wynik Instytutu Freseniusa. Porównanie grzybicznego. standardowego PP z PP z warstwą antybakteryjną. Ilustracje z archiwum REHAU.

Szczelność wymagana

Chciałbym w tym miejscu obalić mit, jakoby nie jest wskazane układanie GPWC w przypadku wysokiego poziomu wód gruntowych. Problem ten dotyczy na pewno wymienników powietrznych typu płytowy lub żwirowy, gdzie powierzchnie wymiany ciepła mają bezpośredni kontakt z gruntem. W tych przypadkach wody gruntowe najzwyczajniej zaleją wymiennik i uniemożliwią przepływ powietrza. Natomiast w momencie stosowania rurowego wymiennika powietrznego takiego zagrożenia nie ma. Bliskość wód gruntowych wpływa korzystnie na działanie tych wymienników ciepła, ponieważ gwarantuje stałą i wyższą www.instalator.pl

59


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

Świeże, świeższe i najświeższe (a także prosto z... konserwy) informacje z instalacyjnego rynku

Co tam Panie w „polityce“? Perła Kaszub Danfoss Poland oddział w Tuchomiu został uhonorowany nagrodą starosty kartuskiego - Perła Kaszub. Już od 14 lat starosta powiatu kartuskiego - pani Janina Kwiecień - nagradza najlepszych przedsiębiorców, społeczników, ludzi wielkiego serca, których działania przyczyniają się do rozwoju i promocji powiatu. Danfoss Poland znalazł się w tym zaszczytnym gronie i został wyróżniony za profesjonalizm działania, utrzymanie wysokiej marki produktów rozpoznawalnych w kraju i za granicą oraz niesienie pomocy dzieciom z lokalnej społeczności. To wyjątkowe wyróżnienie odebrał Sławomir Garwacki dyrektor zarządzający fabryką Danfoss Poland w Tuchomiu, która produkuje węzły cieplne, systemy ciepłej wody użytkowej, wymienniki ciepła oraz rozwiązania z zakresu automatyki ciepłowniczej. Jak powiedział Sławomir Garwacki nagroda ta jest dla firmy dużym zaszczytem, ale i mobilizacją do jeszcze cięższej pracy na rzecz poprawiania komfortu życia najbliższego otoczenia. Firma Danfoss może pochwalić się wieloletnią tradycją na polu odpowiedzialności społecznej. Produkty Danfoss odpowiadają na wiele globalnych wyzwań klimatycznych i energetycznych. Poprzez dostarczane rozwiązania firma stara się wpływać na zwiększenie komfortu życia. Podejmuje też szereg inicjatyw na rzecz polepszenia funk-

60

cjonowania lokalnej społeczności. Od wielu lat wspiera dzieci w zakresie zdrowia, edukacji oraz sportu. Gala wręczenia nagród odbyła się 20 lutego w Kartuskim Centrum Kultury w Kartuzach. Laureatów wyłoniła Kapituła Nagrody, składająca się z działaczy powiatu kartuskiego. Wręczono dwie Superperły, 12 Pereł, 14 wyróżnień i jedną Nagrodę Specjalną.

Bal karnawałowy Grupy PSB 7 lutego 2015 r. odbył się Bal Karnawałowy Grupy PSB dla najlepszych klientów programu lojalnościowego „Buduj z PSB”. Na Balu bawili się przedstawiciele 20 dostawców Grupy, 20 partnerów sieci PSB i ich 20 klientów (wykonawców), którzy w 2014 roku dokonali największych zakupów produktów dostawcy - partnera programu lojalnościowego „Buduj z PSB”. Łącznie ponad 120 osób bawiło się na Balu, który odbył się w hotelu Słoneczny Zdrój Medical Spa & Wellnes w Busku-Zdroju. Goście świetnie bawili się przy muzyce zespołu Sweet Combo oraz pokazie iluzjonisty Pawła Kluza.

Przed balem odbyła się konferencja dla mediów branżowych oraz laureatów konkursu, podczas której zarząd Grupy PSB podziękował partnerom i klientom programu za dotychczasową współpracę. Przedstawił również podsumowanie roku 2014, sytuację w budownictwie mieszkaniowym oraz zarys prognozy rozwoju rynku na rok 2015. Po konferencji odbyła się uroczystość wręczania statuetek 20 najlepszym klientom - wykonawcom - programu sprzedaży premiowej „Buduj z PSB”. Program lojalnościowy sprzedaży premiowej „Buduj z PSB” działa od kilku lat, a jego partnerami jest ponad 40 największych dostawców Grupy PSB. W ramach programu klienci otrzymują kartę w placówce handlowej PSB, na którą zbierają punkty i wymieniają je na nagrody dostępne w katalogu. Po raz pierwszy w 2014 r., w ramach programu, nagrodą za największe zakupy było 20 podwójnych zaproszeń na „Bal Karnawałowy Grupy PSB”. W 2015 r. program oraz konkurs na „Najlepszego Klienta Grupy PSB” będzie nadal kontynuowany. l Więcej na www.instalator.pl

www.instalator.pl


miesięcznik informacyjno-techniczny

Beretta z nową gwarancją RUG Riello Urządzenia Grzewcze S.A. producent kotłów gazowych oraz innych urządzeń grzewczych marki Beretta, sprawdzonych i docenianych przez Polaków ze względu na swoją jakość i niezawodność, z dniem 1 marca 2015 roku wprowadziła na wybrane urządzenia 5-letnią gwarancję*. Okresy „Nowej Gwarancji” poszczególnych grup urządzeń są następujące: l kotły gazowe - gwarancja 5 lat, l podgrzewacze c.w.u. - gwarancja 3 lata, l pompy ciepła - gwarancja 2 lata. Warunki gwarancji znajdują się na stronie głównej internetowej marki w kolumnie „Aktualności” oraz w zakładce „Cennik”. Jednocześnie uruchomiony został nowy serwis internetowy poświęcony gwarancyjnej rejestracji urządzeń zakupionych po 1 marca 2015 roku.

Pompy w górę! PORT PC przeprowadziła badanie rynku pomp ciepła. W 2014 roku polski rynek pomp ciepła wzrósł o 7% w stosunku do wyników z roku poprzedniego. Potwierdziło to ubiegłoroczne prognozy co do harmonijnego rozwoju tej branży w Polsce. Prawie wszystkie typy urządzeń odnotowały wzrost. Jedynym wyjątkiem, który odnotował niewielki spadek w 2014 roku, są pompy ciepła z bezpośrednim odparowaniem w gruncie. W wynikach badania można zauważyć, że trend z poprzednich lat

3 (199), marzec 2015

utrzymał się również w 2014 roku - mocno rozwijają się pompy ciepła korzystające z powietrza jako źródła ciepła. Szczególnie wysoka jest sprzedaż urządzeń do podgrzewu ciepłej wody, które z roku na rok zyskują na popularności dzięki stosunkowo niskim kosztom i łatwości instalacji. Co ważne, gruntowe pompy ciepła w dalszym ciągu stanowią bardzo istotną część rynku pomp ciepła w Polsce. Ich sprzedaż w 2014 roku utrzymała się na wysokim poziomie ponad czterech i pół tysiąca urządzeń, co dało wynik 1% wzrostu w stosunku do sprzedaży w 2013. Na polskim rynku pomp ciepła sprzedaje się różne typy tych urządzeń, wśród nich można wymienić te najbardziej znaczące: pompy ciepła typu powietrze/woda do ogrzewania pomieszczeń, powietrze/woda tylko do c.w.u. oraz urządzenia typu solanka/woda. Nową kategorią, która pojawiła się w tegorocznym badaniu PORT PC, są korzystające z powietrza jako dolnego źródła ciepła urządzenia typu VRF (ang. Variable Refrigerant Flow). Jak się okazuje, systemy VRF, posiadające możliwość zarówno ogrzewania, jak i chłodzenia budynków, nie pozostają bez znaczenia dla końcowego wyniku rynku pomp ciepła w Polsce. W przygotowaniu jest szczegółowy raport z rynku pomp ciepła w Polsce, obejmujący wyniki z podziałem na moce i kategorie urządzeń (grzewcze, rewersyjne). W opracowaniu zawarta będzie również analiza ilości „ciepła z OZE” przekazanego przez pompy ciepła w naszym kraju.

Klasy energetyczne dla budynków 9 marca 2015 r. weszło w życie wiele zmian wprowadzonych zeszłoroczną Ustawą o charakterystyce energetycznej budynków*. Niestety brakuje wśród nich przejrzystego określenia klasy energetycznej. Zlikwidowano też obowiązek sporządzania świadectwa dla domów budowanych na własny użytek. Nowe przepisy przewidują natomiast prezentację większej liczby danych, wprowadzają okresowe kontrole systemów ogrzewania i klimatyzacji oraz określają powołanie centralnego rejestru świadectw. Zgodnie z nowymi przepisami, właściciel, najemca, zarządca lub osoba posiadająca spółdzielcze własnościowe lub lokatorskie prawo do lokalu zapewnia sporządzenie świadectwa energetycznego dla budynku lub jego części tylko w przypadku jego sprzedaży, zbycia lub najmu. Obowiązek ten nie będzie dotyczył już osób budujących nowy dom na własny użytek. Świadectwa nie są wymagane także dla budynków przeznaczonych do mieszkania nie dłużej niż 4 miesiące w roku oraz domów wolnostojących o powierzchni użytkowej poniżej 50 m2. Wystawione świadectwa pozostaną ważne przez dekadę. Wcześniejsze odnowienie będzie konieczne, jeżeli przeprowadzone zostaną roboty budowlano-instalacyjne mające wpływ na zmianę charakterystyki energetycznej budynku. Tak jak to było do tej pory, do uzyskania pozwolenia na budowę lub rozbudowę nadal wymagana jest projektowana charakterystyka energetyczna informująca o potencjalnym zużyciu energii przez dom. Dzięki temu właściciel nadal będzie miał możliwość prawie bezkosztowego naniesienia zmian poprawiających parametry energetyczne domu, jeszcze na etapie jego projektowania. * Ustawa o charakterystyce energetycznej budynków została uchwalona przez Sejm 29 sierpnia 2014 r. (Dz. U. z 2014 r., poz. 1200). 23 września 2014 r. weszły w życie przepisy dot. opracowania projektu krajowego planu działań dotyczącego zwiększenia liczby budynków o niskim zużyciu energii. Pozostałe przepisy ustawy wchodzą w życie 9 marca 2015 roku. Nowe wymagania wynikają też z rozporządzenia Ministra Infrastruktury i Rozwoju w sprawie metodologii obliczania charakterystyki energetycznej budynków (Dz. U. z 2014 r. poz. 888).

www.instalator.pl

61


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

Zbiorcze odprowadzanie spalin

Powietrze w kominie Dzisiejszy artykuł chcielibyśmy poświęcić kominom zbiorczym, które umożliwiają odprowadzanie spalin z kilku, a nawet kilkunastu kotłów jednym wspólnym kanałem spalinowym. Przepisy w większości przypadków zabraniają co prawda stosowania zbiorczych przewodów spalinowych i dymowych, wyjątek zostawiają jednak dla zbiorczych przewodów powietrzno-spalinowych przeznaczonych do pracy z urządzeniami z zamkniętą komorą spalania i wyposażonymi w zabezpieczenia przed zanikiem ciągu [1]. Zgodnie z tym wiemy już, że nie każdy komin może być wykorzystany do odprowadzania spalin z kilku/kilkunastu kotłów jednocześnie. Również źródło ciepła musi posiadać odpowiednią konstrukcję, bo pamiętajmy, że kocioł i komin to dwa elementy układanki, które muszą ze sobą współpracować. Kominy powietrzno-spalinowe z wieloma podłączeniami znajdują zastosowanie w budownictwie wielorodzinnym. Dzięki temu, że wszystkie kotły mogą być podłączone do jednego przewodu kominowego, oszczędzamy miejsce, nieporównywalnie niższy jest też koszt zakupu i montażu jednego komina niż np. kilku indywidualnych przewodów. A to nie jedyne zalety takiego rozwiązania. Kotły z zamkniętą komorą spalania są całkowicie niezależne od powietrza w pomieszczeniu, w którym są zainstalowane, gdyż jest ono pobierane ze środowiska zewnętrznego. Przepływ powietrza do komory spalania jest z reguły zapewniany przez kanał powietrzny w kominie, choć zdarzają się również rozwiązania, gdy powietrze jest do kotła transportowane osobnym przewodem. Pobieranie powietrza z zewnątrz to całkowite bezpieczeństwo dla użytkownika, wyeliminowano w ten sposób zagrożenie związane z pojawieniem się czadu w pomieszczeniu, w którym kocioł się znajduje. Ponadto prawidłowa praca

62

urządzenia grzewczego z zamkniętą komorą spalania, w odróżnieniu od tzw. kotłów atmosferycznych, nie będzie w żadnym przypadku zakłócona przez zbyt szczelne okna.

Kluczowe informacje Zaprojektowanie takiego komina wymaga fachowej wiedzy i obliczeniowego wykazania, że proponowana średnica przewodu będzie odpowiednia i pozwoli na efektywne usuwanie spalin. Kluczową kwestią jest informacja, jakie modele kotłów będą podłączone do komina, a każda zmiana w tym zakresie może, choć nie musi, powodować zmiany w obszarze samego komina. Już na etapie projektu warto wiedzieć, czy komin będzie pracował w trybie nadciśnienia czy podciśnienia. Tryb pracy warunkuje istnienie (lub nie) tzw. otworu wyrównującego ciśnienie (otworu recyrkulacyjnego), a powierzchnia jego przekroju powinna odpowiadać wymaganiom normowym (w przypadku ceramicznych przewodów powietrzno-spalinowych zgodnych z PN-EN 13063-3 powierzchnia przekroju otworu recyrkulacyjnego powinna stanowić co najmniej 15% przekroju kanału wewnętrznego). Z otworami wyrównawczymi mamy do czynienia w przypadku kominów pracujących w podciśnieniu, a jest to zdecydowana większość projektowanych rozwiązań. Sam otwór zlokalizowany jest na dole komina (z reguły w trójniku wyczystkowym), a możliwość wykonania pierwszego podłączenia jest najczęściej wskazywana na wysokość ok. 1,5-2,5 m powyżej tego otworu. Jeśli taki komin zostanie posadowiony na tym samym poziomie, na którym pla-

nuje się podłączenie pierwszego z kotłów, to może się okazać, że przyłączenie kotła zgodnie z wytycznymi musi „wypaść” w stropie lub nawet na wyższej kondygnacji, co jest oczywiście funkcjonalnie nieakceptowalne. Dlatego problemy te należy rozważać już na etapie projektowania. Przykładowy błąd w tym zakresie jest widoczny na zdjęciu nr 1. Trudno określić, kto w tej sytuacji zawinił, widać jednak wyraźnie, że można było umieścić trójnik kominowy z otworem wyrównawczym (zdjęcie nr 2) u podstawy komina, a kocioł podłączyć do komina znacznie bliżej sufitu. Prawdopodobnie brak wyobraźni lub nieznajomość problematyki wpłynęła na znaczące skrócenie odległości między otworem recyrkulacyjnym a przyłączem spalin, co w efekcie było przyczyną bardzo częstego wyłączania się kotła i zgłoszenia awarii do służb technicznych jego producenta. W przypadku braku podpiwniczenia budynku lub gdy z innych powodów nie ma możliwości zapewnienia minimalnej odległości między wspomnianym otworem a podłączeniem najniżej zainstalowanego kotła, warto wziąć pod uwagę tryb nadciśnieniowy pracy komina. Dzięki temu komin nie musi być wyposażony we wspomniany już otwór, którego zadaniem jest zrównoważenie ciśnienia panującego w kanałach (spalinowym oraz powietrznym), a wysokość podłączenia urządzenia grzewczego nie jest ograniczona restrykcjami. Decyzje o zastosowaniu takiego rozwiązania należy warunkować możliwością pracy komina w trybie nadciśnieniowym, co znajdziemy we fragmencie klasyfikacji normowej systemu kominowego w postaci oznakowania „P1”.

Miejsce dla przyłączenia Zbiorcze systemy powietrzno-spalinowe umożliwiają bardzo www.instalator.pl


miesięcznik informacyjno-techniczny

swobodne rozmieszczenie wysokości przyłączeń poszczególnych kotłów. Bardzo częstą praktyką jest projektowanie kominów zbiorczych przy ścianie dzielącej dwa sąsiednie mieszkania w taki sposób, aby możliwe było przyłączenie obu kotłów. Jedynym ograniczeniem, o którym należy pamiętać, jest konieczność zachowania co najmniej 30 cm różnicy poziomów podłączeń między kotłami zlokalizowanymi na tej samej kondygnacji. Wszystkie te informacje mają ogromne znaczenie na etapie doboru komina. Dodatkowo w celu poprawnego wymiarowania komina należy uwzględnić ilość urządzeń grzewczych, parametry ich pracy oraz wysokość samego komina. Jeśli projektant zdecyduje się na system kominowy pracujący w nadciśnieniu, musi też brać pod uwagę konieczność zastosowania kotłów, których producenci deklarują możliwość ich stosowania w układach zbiorczych powietrzno-spalinowych nadciśnieniowych. Kotły takie muszą bowiem posiadać specjalne wyposażenie zapobiegające wstecznym przepływom spalin, bez względu na to, czy kocioł w danym momencie pracuje czy też nie. Kotły mogą być fabrycznie wyposażone w te urządzenia, jednak w większości przypadków montaż takiego zabezpieczenia producent wykonuje na życzenie klienta. Możliwe jest też, w nielicznych przypadkach, że mimo braku fabrycznego wyposażenia kotła, serwis producenta oferuje zainstalowanie takich urządzeń na elementach łączących kotły z kominem. Zastosowanie systemu kominowego nadciśnieniowego umożliwia zastosowanie komina o znacznie mniejszej średnicy niż w przypadku komina

3 (199), marzec 2015

w układzie podciśnieniowym, co nawet przy konieczności zastosowania nieco droższych kotłów (ze względu na dodatkowe wyposażenie) nie musi oznaczać wyższych kosztów całego układu kotły-komin.

Kanał powietrzny W zbiorczych systemach powietrzno-spalinowych dostarczenie powietrza do spalania jest zapewnione przez kanał powietrzny w kominie lub od-

rębny przewód prowadzący do każdego z kotłów. Jeżeli nie ma przeciwwskazań, to oczywiście pobór powietrza do spalania z wykorzystaniem komina jest zdecydowanie wygodniejszy i efektywniejszy, gdyż odbywa się z wykorzystaniem przestrzeni między przewodem spalinowym w kominie a jego obudową. Powietrze to do komina dostaje się najczęściej od spodu specjalnie ukształtowanej płyty przykrywającej (zdjęcie 3) lub, gdy nie jest to możliwe, za pośrednictwem kratek nawiewnych montowanych w ostatnim pustaku kominowym. Systemy kominowe zbiorcze w budownictwie wielorodzinnym pozwalają na indywidualne rozliczanie kosztów gazu przez każde gospodarstwo domowe - w zależności od jego faktycznego zużycia. Decyzję o zastosowaniu zbiorczego systemu powietrzno-spalinowego warto rozważać już na etapie wstępnego projektowania budynku, ponieważ jego konstrukcja i wymagania projektowe bardzo często uniemożliwiają adaptację warunków projektowych na późniejszym etapie, jeżeli wcześniej zaplanowano kominy indywidualne dla każdego z mieszkań. Nawet jeśli zaplanowano zbiorczy system kominowy, to należy z odpowiednim wyprzedzeniem podjąć decyzję o zaplanowanych kotłach i trybie pracy komina. Pominięcie tej kolejności może skutkować sporymi problemami przy wyborze kotłów grzewczych lub późniejszymi problemami eksploatacyjnymi. Łukasz Chęciński Mariusz Kiedos Literatura: [1] Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (z późniejszymi zmianami), §141.1.

Zamawiasz „Gwarantowaną dostawę” i jesteś pewien, że co miesiąc listonosz przyniesie Ci „Magazyn Instalatora”. Szczegóły na www.instalator.pl www.instalator.pl

pa s tr tr z o 17 na ! 63


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

Centrale wentylacyjne z pompą ciepła

Wentylowanie i… oszczędzanie! Jak utrzymać w pomieszczeniach mieszkalnych zapewniające dobre samopoczucie parametry powietrza, jego optymalną wilgotność i stałą temperaturę niezależnie od zmieniających się warunków pogodowych? Jak obniżyć koszty zużycia energii potrzebnej do pokrycia zapotrzebowania na ciepło budynku lub pomieszczeń innych niż mieszkalne? O tym w poniżej... Zła wentylacja budynków to jeden z najcięższych grzechów popełnianych przez inwestorów, który doprowadza do powstawania grzybów i pleśni, a tym samym wpływa na pogorszenie stanu technicznego obiektu. Niemało na sumieniu mają też mieszkańcy budynków, którzy chcąc przewietrzyć pomieszczenia otwierają okna i wpuszczają gorące powietrze latem, a zimą zimne. Jest to szczególnie niekorzystne w sezonie grzewczym, ponieważ ciepło „ucieka” na zewnątrz, a wraz z nim… pieniądze z portfela, bo rośnie zużycie drogiej energii grzewczej. Co zrobić, aby zachować komfort osób, które przebywają wewnątrz pomieszczeń, ale bez wymienionych wyżej skutków ubocznych? Jak utrzymać zapewniające dobre samopoczucie parametry powietrza, jego optymalną wilgotność i stałą temperaturę niezależnie od zmieniających się warunków pogodowych? Jak wreszcie obniżyć koszty zużycia energii potrzebnej do pokrycia zapotrzebowania na ciepło budynku lub pomieszczeń innych niż mieszkalne? Na rynku są dostępne urządzenia wentylacyjne, które, jak zapewniają producenci, pozwalają na odzysk ciepła nawet powyżej 90%. Co istotne - w przypadku ich zastosowania niepotrzebne są dodatkowe urządzenia wytwarzające w okresie zimowym chłód (np. klimatyzatory). System oparty o centralę z pompą ciepła oraz płytowy bezprzeponowy gruntowy wymiennik ciepła pozwalają na spełnienie najsurowszych wymagań dotyczących współczynnika rocznego zapotrzebowania budynku na energię pierwotną EP do ogrzewania, chłodze-

64

nia, wentylacji i przygotowania ciepłej wody użytkowej. Przykładem takiego urządzenia może być centrala wentylacyjna z pompą ciepła, opracowana z myślą o budynkach niskoenergetycznych i pasywnych, czyli tych, gdzie wymagania dotyczące parametrów powietrza są najwyższe. Jakie są korzyści z zastosowania tego typu rozwiązania? Przede wszyst-

Fot. 1. Centrala wentylacyjna zamontowana w budynku jednorodzinnym (z arch. Pro-Vent). kim obiekty są wentylowane z odzyskiem ciepła (czyli bez jego strat!) oraz ogrzewane i chłodzone nadmuchowo dzięki wbudowanej pompie ciepła. Harmonijne połączenie wszystkich tych funkcji sprawia, że wewnątrz budynków - niezależnie, czy na dworze jest plus czy minus 20°C - zachowywane są najkorzystniejsze dla zdrowia i dobrego samopoczucia człowieka parametry. Jednak odpowiednia temperatura to nie wszystko. Równie ważna dla

komfortu osób przebywających w pomieszczeniach jest też wilgotność powietrza, która również może być regulowana poprzez system. Jest to możliwe dzięki zastosowaniu wydajnego, bezprzeponowego gruntowego wymiennika ciepła (GWC), który utrzymuje optymalną wilgotność zimą (dowilżanie) i latem (osuszanie).

Jak to działa? Wbudowana pompa ciepła pozwala na realizowanie z najwyższą efektywnością funkcji ogrzewania i chłodzenia. W przypadku funkcji grzania - w zależności od tego, czy korzystamy z gruntowego wymiennika ciepła, czy też zewnętrzny strumień powietrza trafia bezpośrednio do centrali - zostaje on wstępnie ogrzany (GWC lub nagrzewnica wstępna). Tak przygotowane powietrze przechodzi przez wymiennik przeciwprądowy, gdzie przejmuje dodatkowo część ciepła z powietrza usuwanego. Następnie strumień trafia na skraplacz, gdzie następuje jego ogrzanie do temperatury umożliwiającej zastosowanie centrali wentylacyjnej jako źródła ogrzewania budynku. Natomiast powietrze wywiewane, stanowiące dolne źródło ciepła dla powietrznej pompy ciepła, trafia z kolei na parowacz, gdzie oddaje część energii cieplnej. Nieco inaczej wygląda funkcjonowanie systemu, gdy na zewnątrz jest ciepło. W okresie letnim powietrze napływa do centrali bezpośrednio z otoczenia lub z GWC. Kierowany by-passem strumień omija wymiennik ciepła i trafia bezpośrednio na parowacz. Tu następuje odebranie porcji ciepła poprzez odparowanie czynnika obiegowego w wymienniku pompy ciepła.

www.instalator.pl


miesięcznik informacyjno-techniczny

Powietrze, „omywając” parowacz, najpierw jest ochładzane, a następnie kierowane do instalacji nawiewnej.

Ile można zyskać? Aby lepiej wyobrazić sobie, na ile korzystny jest montaż sprawdzonej centrali wentylacyjnej, najlepiej policzyć zyski. A te - jak się okaże - mogą być imponujące. Wyobraźmy sobie standardowy dom jednorodzinny o powierzchni 150 m², w którym działa ogrzewanie konwencjonalne (tj. bez centrali wentylacyjnej), ze standardowym źródłem ciepła w postaci kotła grzewczego do c.o. i c.w.u. Wyobraźmy też sobie drugi taki dom, w którym działa wspomniana wyżej centrala wraz z gruntowym wymiennikiem ciepła. Strumień powietrza dla budynku to ok. 465 m³/h. W okresie zimowym parametry budynku kształtować się tak jak pokazano w tabeli. Różnica w stratach ciepła między wentylacją grawitacyjną a rekuperacją w zapotrzebowaniu na moc cieplną jest znaczna - wynosi nawet 10 949 kWh.

3 (199), marzec 2015

Stosując wentylację mechaniczną opartą o wybrane centrale wentylacyjne, możemy więc znaczne zredukować straty ciepła. Przy zastosowaniu opisywanego urządzenia z pompą ciepła w systemie z GWC możemy zmniejszyć moc grzewczą konwencjonalnej kotłowni o 9,3 kW. Pompa ciepła w okresie grzewczym dostarczy nam 6875 kWh. Jeśli wyrazić te dane w konkretnych sumach pieniędzy, to przy tym systemie w sezonie zimowym inwestor może zaoszczędzić nawet 3 256 zł!

Postaw na OZE! Co jeszcze, oprócz ekonomii i korzystnego mikroklimatu wewnątrz pomieszczeń, przekonuje do zastosowania systemu centrali z gruntowym wymiennikiem płytowym? Na przykład fakt, że tam, gdzie nie ma możliwości podłączenia się do sieci zasilającej, urządzenia grzewcze (np. gaz ziemny) można zastąpić źródłami odnawialnymi. Dodatkową zaletą takiego rozwiązania jest też możliwość uzależnienia się od zewnętrznych dostaw-

Wymiennik gruntowy współpracujący z centralą wentylacyjną (z arch. Pro-Vent). ców i ryzyka niespodziewanego, gwałtownego wzrostu cen. Nie zapominajmy jednak, że aby cały system sprawnie działał, budynek musi być dobrze zaizolowany, a straty ciepła spowodowane przez konwencjonalną wentylację grawitacyjną zminimalizowane. Właśnie w takich obiektach można najszybciej się przekonać, że inwestycja w nowoczesne urządzenia do ekonomicznej produkcji ciepła i chłodu błyskawicznie się amortyzuje, a dodatkowym bonusem jest doskonałe samopoczucie wszystkich lokatorów. Mateusz Gołąbek


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

Różnice w zużyciu gazu ziemnego w bliźniaczych budynkach jednorodzinnych

Oszczędzanie pod kontrolą Czy jest możliwe, aby budynki podobne do siebie powierzchnią, stojące koło siebie, zbudowane w identycznej technologii oraz zamieszkałe przez „standardowe” rodziny 3-5-osobowe, różniły się od siebie o 40% czy 60% uśrednionymi miesięcznymi kosztami ogrzewania? Co należy zrobić, aby osiągnąć sukces w oszczędzaniu w stosunku do sąsiadów i jakim kosztem możemy tego dokonać? Aby odpowiedzieć na takie pytania, przyjrzyjmy się realnie istniejącym i użytkowanym budynkom.

Charakterystyka budynków Opisany kompleks mieszkalny to 4 budynki jednorodzinne zgrupowane w zabudowie bliźniaczej po dwa, stojące na osiedlu domów jednorodzinnych w Poznaniu. Dla lepszej orientacji czytelnika zamieszczono rzut sytuacyjny ze szkicem działek i oznaczeniem budynków (rys. 1). Budynki zbudowane na przełomie lat 2010/2011, były następnie kolejno zasiedlane i dalej normalnie użytkowane w następującej kolejności: l budynek nr 2: 09.2011 r., pow. ogrzewana 155 m2 - rodzina 5-osobowa, l budynek nr 4: 05.2012 r., pow. ogrzewana 202 m2, w tym budynek mieszkalny 170 m2 + garaż 32 m2 - rodzina 3-osobowa, l budynek nr 3: 08.2012 r., pow. ogrzewana 170 m2 - rodzina 5-osobowa, l budynek nr 1: 09.2014 r., pow. ogrzewana 155 m2 - rodzina 3-osobowa. Budynki bliźniacze są wybudowane w taki sposób, że stykają się ze sobą poprzez dylatację zarówno częścią użytkową, jak i nieogrzewanym garażem (wyjątek stanowi budynek nr 4, w którym garaż pełni funkcję ogrzewanego biura - jest on jednak izolowany identyczne jak pozostałe garaże styropianem EPS 040 o grubości 5 cm). Wszystkie domy są dwukondygnacyjne - parter i pełne piętro, dodatkowo z niskim poddaszem nieużytkowym w postaci stropodachu przełazo-

66

wego zbudowanego na drewnianej kratownicy. Dach o niewielkim spadku pokryty papą dopełnia całość bryły. Zbudowane z pustaków ceramicznych ściany zewnętrzne o grubości 25 cm zaizolowano styropianem EPS 040 o grubości 15 cm. Ścianę od strony garażu oddziela od części użytkowej styropian o grubości 5 cm. Izolacja stropodachu to 30 cm wełny mineralnej na poziomej powierzchni stropodachu ponad piętrem. Okna to produkt renomowanej firmy z pakietem dwuszybowym. W tym względzie wyjątkowy jest budynek nr 2, w którym właściciel dodatkowo zainwestował w energooszczędność poprzez: l pakiet okien trzyszybowych wypełnionych argonem, l zaizolowanie skosów dachowych wełną o grubości 10 cm (głównie dla ochrony przed letnim słońcem) oraz położenie na powierzchni poziomej kolejnych 10 cm wełny mineralnej przykrywającej znajdujące się tam i zaizolowane własną izolacją o grubości 5 cm kanały stalowe wentylacji mechanicznej, l wentylację mechaniczną z rekuperacją o wydajności 350 m3/h, l instalację stabilizacji temperatury nawiewu typu GPWC, położoną w ogrodzie na głębokości średniej 1,5 m i wykonaną w układzie Tichelmanna

z dedykowanych do tego typu rozwiązań rur kanalizacyjnych DN200 o długości kolektora 4 x 18 m (razem ze wspólnym dolotem to łącznie 82 m). l zmiany w segmencie instalacji grzewczych, o których piszemy poniżej.

Instalacja grzewcza W badanym „wzorcowym” budynku nr 2 o powierzchni ogrzewanej 155 m2 zainstalowano ogrzewanie w układzie mieszanym. Co to znaczy? Powierzchnia ogrzewania podłogowego to 40 m2 w kuchni, wiatrołapie, łazience górnej i dolnej. W pomieszczeniach mieszkalnych zainstalowano zaś grzejniki stalowe panelowe o maksymalnie zwiększonej powierzchni dla uzyskania efektu jak najniższej temperatury ogrzewania - wszystkie grzejniki są typu 33 x 600 i zmiennej długości od 1,4 do 2,0 m - zależnie od długości okna lub wolnej ściany. Parametry zasilania dla warunków obliczeniowych i doboru grzejników przyjęto na poziomie tz/tp = 55/45°C. W pozostałych trzech budynkach nr 1, 3 i 4 ogrzewanie wykonano wyłącznie jako grzejnikowe, wyposażone w typowe dla obecnych rozwiązań grzejniki 22 x 600 o długościach wynikających z obliczeń OZC. Kosztem tak poczynionych oszczędności parametr zasilania w warunkach obliczeniowych jest wyższy i wynosi tz/tp = 70/55°C. Sercem układów grzewczych w kotłowniach są kotły wiszące na gaz ziemny GZ-50. W trzech budynkach nr 1, 3 i 4 są to standardowe kotły kondensacyjne z regulatorem pokojowym, o modulacji w zakresie 25-100% (moc 6-24 kW) i mocy maksymalnej na centralne ogrzewanie 24 kW. Kotły współpracują ze zbiornikami ciepłej wody o pojemności 150 l. W budynku „wzorcowym” nr 2 zastosowano inny kocioł kondensacyjny tego samego producenta, jednak o www.instalator.pl


miesięcznik informacyjno-techniczny

niższej mocy startowej rzędu 3,8 kW i pracujący z mocą maksymalną 9,75 kW na potrzeby ogrzewania (ograniczenie wprowadzone w kodowaniu automatyki kotła). Moc maksymalną 16 kW kocioł osiąga tylko i wyłącznie na potrzeby przygotowania c.w.u. Jednostka pracuje w układzie ze zwiększonym zbiornikiem c.w.u. o pojemności 300 l, podgrzewając górną wężownicę (zład ok. 150 l). W przyszłości inwestor planuje rozbudowę instalacji o kolektory słoneczne. Wszystkie cztery budynki są wyposażone w kominki powietrzne zabudowane w salonie, wykorzystywane okazjonalnie zimą (ok. 2 x w tygodniu). Według zebranych informacji zużycie drewna zimą dla budynków nr 1, 2 i 3 to koszt ok. 150 PLN/sezon, dla budynku nr 4 to ok. 300 PLN/sezon. Dla uproszczenia naszej analizy koszty te pominiemy. Należy dodać, że żaden z domów nie jest wyposażony w kuchenkę gazową, a jedynie w elektryczną płytę grzejną.

Analiza zużycia gazu Na przestrzeni lat 2011-2015, a więc w ciągu 4 sezonów grzewczych, wszystkie budynki w miarę ich zasiedlania były okresowo monitorowane na ilość zużycia gazu ziemnego. Analiza zużycia paliwa została przedstawiona na poszczególnych wykresach i w tabeli porównawczej. A. Zużycie gazu na osi czasu rzeczywistego Na wykresie 1 przedstawiono narastająco ilość gazu ziemnego zużytego w poszczególnych budynkach na potrzeby centralnego ogrzewania i przygotowania ciepłej wody użytkowej. Wykres przedstawia pobór gazu od momentu rozpoczęcia eksploatacji pierwszego budynku www.instalator.pl

3 (199), marzec 2015

„wzorcowego” nr 2, czyli od 01.09.2011r. aż do dnia 15.02.2015 r., w ujęciu czasu rzeczywistego, tzn. że pokazano na nim przesunięcia związane z procesem budowy kolejnych budynków i późniejszym ich wygrzewaniem jeszcze w trakcie trwania prac wykończeniowych. B. Tendencja zużycia gazu Aby uchwycić tendencję kształtowania się kosztów ogrzewania, warto spojrzeć na kolejny wykres - nr 2. Zestawmy wszystkie krzywe zużycia gazu dla poszczególnych budynków w jeden wspólny punkt startowy dla zobrazowania różnic w przyrostach ilości gazu pomiędzy budynkami. Wyraźnie widzimy, że już po pierwszym okresie rozruchu, zaledwie po ośmiu miesiącach, budynek nr 3 oraz (praktycznie od razu z dniem rozruchu) największy budynek nr 4 zużywają wyraźnie więcej gazu niż analizowany budynek wzorcowy nr 2. Wpływ na taką tendencję mają zarówno większe powierzchnie budynków, brak rekuperacji i GWC, a także mniejsza grubość izolacji stropodachu, jak i - w przypadku budynku nr 4, czyli największego z omawianych - duże straty przez dodatkowo ogrzewany, słabo izolowany garaż. Przy powierzchni ogrzewanej o +30% większej od budynku wzorcowego ma on aż o 60% większe całkowite zużycie gazu w czasie 39 miesięcy. To tylko 3 miesiące krótsza eksploatacja od budynku wzorcowego! Już na początku wykresu, tj. w okresie wygrzewania budynku nr 4 który pokazuje nam żółta krzywa - widać zwiększone zużycie gazu spowodowane najprawdopodobniej mokrymi pracami wykończeniowymi prowadzonymi w okresie zimowym i suszeniem budynku. Warto zauważyć także, że budynek nr 1, użytkowany najkrócej, już po 29 miesiącach (niepełne 3 lata) osiągnął poziom zużycia jak budynek wzorcowy 2. Ponieważ te dwa domy są iden-

tyczne powierzchniowo, warto obserwować dalej, jak te różnice między budynkami 1 i 2 będą się kształtować za kolejne 4 lata.

Analiza kosztów użytkowania Dla zainteresowanych porównaniem do zużycia gazu we własnym domu zamieszczono wykres słupkowy nr 3, pokazujący wysokość comiesięcznego zużycia gazu ziemnego w badanym okresie 09.2011-02.2015 r. dla budynku nr 2, który stanowi nasz wzorzec ze względu na zastosowane energooszczędne rozwiązania techniczne. W tabeli 1 to co najciekawsze - podajemy odczytane z liczników gazu sumaryczne zużycie paliwa oraz pozostałe dane charakterystyczne. Suma wszystkich zapłaconych rachunków dla budynku wzorcowego nr 2 to do dnia 04.02.2015 r. kwota 9769,01 PLN brutto. Koszty dla pozostałych budynków 1, 3 i 4 wyliczono na podstawie średniej ceny brutto PLN/m3 gazu. Warto zauważyć, że decydujący wpływ na koszty ma nie wielkość samego budynku, a sposób podejścia do budowania energooszczędnego - przykładowo: o 10% większa od wzorca (155 m2) powierzchnia ogrzewana rzędu 170 m2 nie generuje równego procentowo wzrostu kosztów ogrzewania. Mówi nam o tym uśrednione miesięczne zużycie gazu i odchyłka od wzorca (ostatnia pozycja z tabeli), która dla budynku nr 3 jest o ponad 43% większa. Realnie, w przeliczeniu na złotówki, to co miesiąc kwota średnio 100 PLN brutto więcej na rachunku, w skali roku to już 1200 PLN brutto, a po 10 latach przy rosnących cenach gazu różnica może wynieść nawet 15 000 PLN brutto. Graficznie fakt ten obrazują krzywe zużycia gazu szybko wznoszące się i przecinające na wykresie nr 2 krzywą zużycia gazu dla budynku wzorcowego nr 2 - kolor czerwony.

Wnioski Oszczędność kosztuje. Oszczędność jest jak religia - trzeba w nią wierzyć i widzieć perspektywę. Jeśli nasz wzrok wbity jest w horyzont, a ojcowska ręka pokazuje dziecku dokąd iść, kiedy nas już

67


miesięcznik informacyjno-techniczny

zabraknie, to właśnie to nazwać można oszczędnością. Dosłownie i w przenośni. W naszym przypadku właściciel domu nr 2 dodatkowo wydał na modyfikacje kwotę 60 000 PLN brutto w stosunku do kosztów standardowych wyliczonych przez firmę budowlaną, głównie na zmiany w instalacjach grzewczych i wentylacyjnych. Tak poniesione nakłady będą zwracały się nawet 30 lat, w międzyczasie część urządzeń będzie wymagało remontu lub wymiany, a więc czas ten prawdopodobnie wydłuży się. Dlaczego więc ludzie wydają coraz to większe kwoty na domy pasywne i energooszczędne skoro czas zwrotu jest tak długi? Trudno odpowiedzieć inaczej jak wskazaniem na wizję i dalekowzroczność, tak jak trudno wyobrazić sobie, po co i jak wielkim wysiłkiem tysięcy ludzi budowano piramidy w Egipcie czy Meksyku. Jedno jest pewne - skutki tych wysiłków są i będą widoczne przez setki lat. Kiedy budowany jest dom, warto zastanowić się, które z opisanych powyżej technik mieszczą się w zakładanym budżecie inwestycji, które muszą być wykonane natychmiast, a które można byłoby przesunąć w czasie. Okien zapewne nie chciałbyś wykuwać, lecz warto budować tak, aby przewidzieć możliwość rozbudowy budynku i zmian w instalacjach, np.: przygotować przepusty i przestrzenie dla przyszłego GWC czy wentylacji, zbudować wyłaz na nieogrzewane poddasze, aby mieć możliwość dołożenia w przyszłości kolejnej warstwy izolacji itp. Zabawa w oszczędzanie jest jak chęć schudnięcia. Inwestycja wymaga wyrzeczeń na starcie oraz trzymania dyscypliny przez bardzo długi czas. Tym, co motywuje pozytywnie i utwierdza w dobrym wyborze - jak mówi właściciel budynku wzorcowego - jest uśmiech na twarzy, kiedy przychodzi kolejny rachunek z gazowni!

Jak oszczędzać ? Nic nowego. Te prawdy trzeba znać: budujesz, skup się na możliwie grubej izolacji cieplnej! Ściany za-

l Kiedy

68

3 (199), marzec 2015

izolowane grubością 15 cm to dziś standard, nierzadko domy niskoenergetyczne mają 30 cm i więcej. Jeśli możesz, nieogrzewany garaż zaizoluj taką grubością jak dom i nie zapomnij o izolacji pomiędzy. l Pamiętaj o stropodachu! Jest dużą powierzchnią, a więc generuje dużą

część strat cieplnych twojego domu. Dzisiaj z rozmów z inwestorami wynika, że wielu z nich myśli już o izolacji grubości 50 cm jako rozsądnej, zapewniającej ochronę cieplną zarówno zimą, jak i w upalne letnie dni. Warto dodać uwagę o konieczności wentylowania takiego poddasza. l Zrób możliwie niskotemperaturową instalację grzewczą! Najlepiej ogrze-

wanie podłogowe i ścienne. Jeśli budżet inwestycji na to nie pozwala, to taniej od podłogówki wykonasz grzejniki panelowe o możliwie dużych powierzchniach grzewczych. Twoi goście będą zdziwieni, kiedy w domu będzie przyjemnie ciepło, a grzejniki w dotyku będą jedynie lekko ciepłe. l Jeśli możesz, szukaj kotła gazowego, pompy ciepła, hybrydy lub ogniwa paliwowego (tak, tak - takie rozwiązania już wchodzą do techniki grzewczej w Europie) o możliwie jak najniższej startowej mocy grzewczej! Tu najlepsze są porównania do eko-jazdy samochodem. Budynki coraz

cieplejsze, nierzadko już o maksymalnych stratach cieplnych rzędu 3-5 kW, wszystko zależnie od pogody. Kocioł czy ogniwo o mocy startowej 1,9 kW zapewnią stałą pracę palnikowi i niskie straty paliwa z tytułu częstych uruchomień. Przemyślany i odpowiednio duży zbiornik c.w.u. zabezpieczy też komfort mycia całej rodzinie. Unikajmy gwałtownych przyspieszeń - czy naprawdę warto przewozić przez miasto i to w szczycie komunikacyjnym przesyłkę kurierską TIR-em? l Zainwestuj w wentylację mechaniczną z rekuperatorem! Być może zdecydujesz, że GWC powietrzne lub glikolowe to zbyt duży koszt, ale przy obecnych wymogach energetycznych oraz dużej szczelności budynków wentylacja wymuszona to absolutne minimum tego, co musisz mieć. Oszczędność połączona z usuwaniem nadmiaru wilgoci i zużytego powietrza. Kiedy instalacja będzie wykonana z zachowaniem właściwych zasad, docenisz świeże powietrze. l Czy zimą rozsądnie jest chodzić w domu w T-shircie? W sezonie grzewczym utrzymuj w budynku 20°C. Każdy dodatkowy +1°C powyżej tej temperatury wewnętrznej to ok. 6% większego zużycia paliwa. Kto utrzymuje 23°C w budynku, płaci więc o 18% więcej niż oszczędny sąsiad. W utrzymaniu właściwej temperatury pomogą termostaty pokojowe sterujące pętlą podłogową lub grzejnikiem w danym pomieszczeniu. l Dbaj o utrzymywanie w zbiorniku ciepłej wody rozsądnej temperatury! Wielu użytkowników twierdzi, że 45°C to woda idealna do kąpieli. Wyższa temperatura rzędu 50°C była potrzebna w czasach, kiedy w kuchni nie używaliśmy zmywarek. l Oszczędzaj, gdy nie ma cię w domu! Kiedy wyjeżdżasz z domu zimą, obniż temperaturę o kilka stopni, ale nie przesadzaj. Wyziębiony budynek zużyje na ponowne wygrzanie więcej energii, a kocioł, pracując agresywniej z wyższą temperaturą, ma niższą sprawność. Szymon Czarkowski www.instalator.pl


l DODATEK OGŁOSZENIOWY „MAGAZYNU INSTAL ATORA“

01 5 3. 2

miesięcznik informacyjno-techniczny 3 (199), marzec 2015

69

I


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

l DODATEK OGŁOSZENIOWY MAGAZYNU INSTALATORA tel. 58 306 29 75; e-mail: ogloszenia@instalator.pl

II

70


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

l DODATEK OGŁOSZENIOWY MAGAZYNU INSTALATORA tel. 58 306 29 75; e-mail: ogloszenia@instalator.pl

71

III


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

l DODATEK OGŁOSZENIOWY MAGAZYNU INSTALATORA tel. 58 306 29 75; e-mail: ogloszenia@instalator.pl

IV

72


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

l DODATEK OGŁOSZENIOWY MAGAZYNU INSTALATORA tel. 58 306 29 75; e-mail: ogloszenia@instalator.pl

73

V


miesięcznik informacyjno-techniczny

3 (199), marzec 2015

l DODATEK OGŁOSZENIOWY MAGAZYNU INSTALATORA tel. 58 306 29 75; e-mail: ogloszenia@instalator.pl

VI

74




Turn static files into dynamic content formats.

Create a flipbook
Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.