Teplá voda bez kompromisov

25.01.2013  |     

Mať doma tečúcu teplú vodu je samozrejmosť, ktorú si ani neuvedomujeme. Začneme si ju vážiť až vtedy, keď z nejakého dôvodu pocítime jej výpadok. Teplá voda sa používa na množstvo nevyhnutných činností – umývanie, sprchovanie, kúpanie, upratovanie, pranie... Podľa odhadov odborníkov priemerná domácnosť na jej používanie vynaloží minimálne 7 % spotrebovaného tepla, iné štúdie hovoria až o 30 % spotrebovanej energie. Ak to prerátame na financie, prídeme k číslu, ktoré sa rozhodne oplatí minimalizovať – správnym návrhom, údržbou a hospodárením s teplou vodou.

Tak ako neexistuje univerzálna domácnosť, tak neexistuje ani univerzálny návod, aký spôsob ohrevu vody v rodinnom dome zvoliť. Závisí to od spotrebiteľských nárokov, požadovanej teploty vody, rozloženia jej čerpania počas dňa, spôsobu, ktorým môžeme vodu ohrievať, aj od priestorov, ktoré máme k dispozícii. Či prietokové, alebo zásobníkové (akumulačné) ohrievače, či elektrické, alebo plynové – každý má svoje výhody či nevýhody, a preto je vhodné sa s ich návrhom obrátiť na odborníka, ktorý posúdi naše potreby.

Akumulačné ohrievače ohrievajú vodu do zásoby. Pri nastavení optimálnej teploty by obsah bojlera mal vydržať počas celého dňa až do ďalšieho odberu. Akumulačný ohrievač dokáže poskytnúť vodu so stabilnou teplotou a vo veľkom množstve za krátky čas, čiže je vhodnejší, ak chceme využívať hydromasážnu sprchu alebo veľkú vaňu. Ak je akumulačný ohrievač správne umiestnený, nastavený a udržiavaný, je tento spôsob ohrevu veľmi ekonomický. Energia sa však míňa nielen na ohrievanie neskôr spotrebovanej vody, ale spotrebuje sa aj pri tepelných stratách, ktoré vznikajú únikom tepla cez bojler. Dôležitým parametrom pri výbere akumulačného ohrievača vody je preto hodnota koeficientu merných tepelných strát. Tento koeficient ukazuje, koľko tepla sa stratí na 1 liter vody, ak voda v bojleri stojí 24 hodín po ohriatí. Koeficient by mal uverejňovať výrobca na štítku bojlera. Najúspornejšie sú, samozrejme, spotrebiče zaradené do triedy A. Tie bývajú zvyčajne zaizolované polyuretánovou penou a ich tepelné straty môžu byť až trikrát menšie ako pri bojleroch vyrábaných pred rokom 1983. V každom prípade je lepšie, ak je bojler umiestnený vo vykurovaných (alebo temperovaných) miestnostiach, ako by mal byť v chladných priestoroch (napríklad v pivnici). Ďalšie teplo uniká státím a postupným ochladzovaním vody v potrubí medzi bojlerom a miestom spotreby. Preto je veľmi dôležité, aby sa čo najbližšie k ohrievaču nachádzal najpoužívanejší spotrebič (obyčajne umývadlo). Prípustná vzdialenosť je do 2 m, nevhodná nad 3 m – vtedy je vhodné pouvažovať o doplnkovom ohrievači vody v mieste tejto vzdialenejšej spotreby. Pri dlhších rozvodoch tepla treba zabezpečiť dobrú cirkuláciu vody v potrubí (aby sme mali hneď po otočení kohútika na výtoku teplú vodu), a najmä kvalitnú tepelnú izoláciu potrubí. 
Akumulačný ohrievač má väčšie priestorové nároky ako prietokový. Pri jeho výbere treba vybrať optimálnu veľkosť – priveľký objem vedie k zbytočnému zvyšovaniu nákladov, príliš malý objem zasa znižuje užívateľský komfort. Normová spotreba teplej vody je 60 l na osobu a deň, avšak podľa individuálnych zvyklostí sa ráta od 40 do 85 l na osobu a deň. Pre jednu až dve osoby by mal postačiť objem zásobníka 80 l, pre tri až štyri osoby 120 l, pre štyri až päť osôb 150 l a pre päť až šesť osôb je najvhodnejší objem 180 l. Ak však máme výrazne iné hygienické zvyklosti ako priemerný človek, môže byť objem aj menší alebo väčší. Pri teplote teplej vody 40 °C (60 °C) sa ráta na jedno umývanie rúk 1,5 (1) l, na jedno sprchovanie 30 (18) litrov, na kúpeľ vo vani 130 (78) l vody a na umývanie riadu alebo upratovanie minimálne 3 (1,8) l vody. Zásobníkové ohrievače sa dajú veľmi dobre kombinovať s obnoviteľnými zdrojmi energie (solárnymi kolektormi, tepelnými čerpadlami). Vtedy sa môže rozvod teplej vody napojiť aj na niektoré druhy práčok a umývačiek riadu. Keď je k dispozícii teplá voda „z prírody“, je škoda nevyužiť túto možnosť, ktorú výrobcovia bielej techniky ponúkajú.
Elektrické zásobníkové ohrievače ohrievajú vodu v akumulačnej nádrži zvyčajne medzi 22. hodinou večer a 6. hodinou ráno, teda v čase nízkeho zaťaženia, keď je cena elektrickej energie nižšia (elektrárne však môžu poskytnúť nízku tarifu aj v dlhšom časovom rozpätí). V prípade nárazovej vyššej spotreby vody dokážu vodu rýchlo ohriať, keď uvedú do činnosti prídavné vyhrievacie teleso. Teplota vody na umývanie riadu by mala byť aspoň 50 °C, na sprchovanie a umývanie rúk 38 °C. Ak sa bezdôvodné nastaví ohrev na viac ako 60 °C, treba rátať s tým, že sa na vyhrievacích telesách bude vo väčšej miere tvoriť vodný kameň (najmä ak používame tvrdú vodu), ktorý bude viesť k vyššej spotrebe, pomalšiemu ohrevu a v konečnom dôsledku k možnému pokazeniu ohrevnej špirály. Optimálna teplota nastavená v elektrickom ohrievači vody je teda 55 až 60 °C, pred odchodom napríklad na dovolenku postačí nastaviť teplotu na 10 °C. Energia spotrebovaná na prípravu teplej vody sa dá ušetriť aj správnymi spotrebiteľskými návykmi, napríklad používaním sprchy, a nie vaňovým kúpeľom, včasnou opravou kvapkajúcich vodovodných kohútikov a používaním pákových batérií a úsporných sprchových hlavíc, ktoré ušetria až 30 % teplej vody. Zároveň elektrickému zásobníkovému ohrievaču vody treba zabezpečiť dostatočný servis – v miestach s tvrdou vodou je nevyhnutné zabezpečiť odstraňovanie nánosov vodného kameňa na vykurovacom telese aj termostate a pravidelné vymieňanie horčíkovej tyče ochraňujúcej vnútro nádrže pred koróziou. Ak je už usadeného vodného kameňa veľa, oplatí sa vymeniť ohrievacie teleso zanesené vodným kameňom čo najskôr. Vtedy je vhodné pouvažovať o inštalácii magnetickej, elektromagnetickej, elektrostatickej alebo ultrazvukovej fyzikálnej úpravy vody na prívode vody pred bojlerom.
 
Priamovýhrevné plynové zásobníkové ohrievače sú samostatné telesá ohrievajúce vodu pomocou plynového horáka. Sú nezávislé od plynového kotla. Spaliny odchádzajú najčastejšie do komína, je možné napojiť aj cirkuláciu teplej vody. Nepriamovýhrevné plynové zásobníkové ohrievače sa používajú v spojení s plynovým kotlom a obyčajne sa nachádzajú v jeho blízkosti. Plynový kotol zohrieva vodu využívanú vo vykurovacom systéme (ústrednom kúrení), táto horúca voda prechádza aj zásobníkom na teplú vodu pomocou výmenníka tepla – vyhrievacej špirály, ktorá odovzdáva teplo vode v nádrži. Výkon výmenníka závisí od veľkosti výmenníkovej plochy. Počas vykurovacieho obdobia je tento spôsob odovzdávania tepla ideálny, v lete však môže byť neefektívny, lebo kotol sa častejšie automaticky vypína a zapína, a teda sa môže rýchlejšie opotrebovať.
 
Kombinované (bivalentné) zásobníkové ohrievače, ľudovo aj obojživelníky, majú v sebe okrem priameho vykurovacieho telesa (najčastejšie odporového elektrického) aj vykurovaciu špirálu, v ktorej sa nachádza voda z vykurovacieho systému (zohrievaná kotlom na zemný plyn). Vo vykurovacom období sa zohrieva voda v zásobníku pomocou vykurovacej špirály. Mimo vykurovacieho obdobia sa obyčajne využíva elektrický ohrev.
Prietokové ohrievače tvoria druhú veľkú skupinu ohrievačov vody. Na rozdiel od akumulačných (zásobníkových) pripravujú vodu na okamžitú spotrebu a nezohrievajú žiadnu vodu navyše. Keďže sú priestorovo nenáročné, môže sa nachádzať v tesnej blízkosti miest spotreby. Vďaka tomu sa minimalizujú tepelné straty. Voda sa zohrieva ihneď po otvorení kohútika. Vo všeobecnosti sa považujú za hygienickejšie, lebo zohriata teplá voda sa ihneď spotrebuje, neskladuje sa v zásobníku, takže sa v nej nemôžu množiť baktérie. Prietokové ohrievače sú menšie, preto ich možno použiť aj ako doplnkový zdroj teplej vody, ak je miesto odberu vzdialené od hlavného zásobníkového ohrievača viac ako dva až tri metre. Zväčša však vyžadujú vyššie investičné náklady, najmä ak sa ich výkon riadi elektronicky. Zároveň ohrejú menšie množstvo vody, ktoré využijeme jednorazovo, a preto si ich použitie treba overiť napríklad vtedy, ak máme radi kúpeľ vo vani. Ak by sme napríklad chceli napustiť 200-litrovú vaňu za 10 minút a ohriať pri tom vodu z 10 na 38 °C, okamžitý tepelný výkon ohrievača by musel byť 40 kW. Pri elektrickom ohreve s rozložením výkonu do troch fáz by musel byť elektrický prúd 58A na jednu fázu, čo je na rodinný dom privysoké zaťaženie. Veľmi výkonný plynový kotol by tento výkon síce mohol dosiahnuť, ale bolo by pomerne zbytočné si ho zaobstarať, lebo inokedy by sa naplno nevyužil.
Elektrické prietokové ohrievače zvyčajne vedia okamžite poskytnúť také množstvo vody s teplotou 38 °C (l/min), ktoré sa rovná polovici elektrického príkonu prietokového ohrievača (KW). Napríklad malý prietokový ohrievač s príkonom 5,5kW ohreje za minútu zhruba 2,7 l vody na teplotu približne 38 °C. Podľa množstva vody, ktorú potrebujeme, si teda musíme vybrať ohrievač so zodpovedajúcim príkonom. Na umývanie alebo obyčajné sprchovanie bežný príkon prietokových ohrievačov vody postačí, ak však chceme hydromasážnu sprchu, ktorá vyžaduje naraz veľké množstvo pritekajúcej teplej vody, zaobstarajme si radšej zásobníkový ohrievač vody.
 
Aj plynové prietokové ohrievače sú vhodné na prípravu teplej vody v menších množstvách a v nepravidelných časoch odberu. Pracujú iba vtedy, keď ich potrebujeme, a vďaka ich veľkosti ich môžeme umiestniť tam, kam chceme. Prietokový ohrev sa dá riešiť ako súčasť plynového kotla alebo ako samostatné zariadenie. Ak je odber ohriatej vody vyšší, je potrebný ohrievač s vyšším výkonom kotla a väčšou amperickou hodnotou ističa. 
 
Solárne systémy na prípravu teplej vody sú veľmi perspektívnym spôsobom ohrevu vody. V našich zemepisných šírkach ich, žiaľ, nemožno použiť ako jediný zdroj ohrevu vody, avšak pri dobrom návrhu by mohli pokryť až dve tretiny spotreby vody (prakticky všetku teplú vodu od mája do septembra). Hoci najmodernejšie kolektory dokážu dodávať isté množstvo teplej vody aj počas zamračených či zimných dní, je nevyhnutné zaistiť jej dodávku aj z iných zdrojov – či už ohrevom vykurovacou vodou z plynového kotla, alebo priamym ohrevom elektrickým vykurovacím telesom, prípadne tepelným čerpadlom.
Celý solárny systém pozostáva z kolektorov (slnečné kolektory so selektívnou konverznou vrstvou), zo zásobníka (bojlera) s výmenníkom tepla, z čerpadla s obehovou sústavou, z riadiacej solárnej jednotky a z vyrovnávacej expanznej nádoby. Absorbér v kolektoroch zachytáva slnečné žiarenie. Veľkosť kolektorov (ak sú určené len na ohrev vody) by mala byť 1 až 1,5 m2 na osobu. Ak sa má pomocou slnečnej energie dom aj vykurovať, je potrebných 3 až 7 m2 na osobu. Teplo sa prostredníctvom nemrznúcej zmesi prenáša rúrkami do zásobníka teplej vody (bojlera), v ktorom výmenník ohreje vodu (alebo je prepojené na vykurovací systém). Zásobník teplej úžitkovej vody (alebo ohriatej pitnej vody) musí byť veľmi dobre zaizolovaný (do približne 20 cm tepelnej izolácie), aby boli jeho tepelné straty minimálne a na prípadný dohrev v lete sa spotrebovalo málo elektrickej energie. V zime sa ohrev alebo dohrev vody prostredníctvom vykurovacieho systému zvyčajne realizuje elektronicky riadeným kompresorovým čerpadlom. Vyrovnávacia expanzná nádoba udržiava rovnomerný tlak a vyrovnáva zmeny objemu vody. Teplota vody v zásobníku by mala byť zhruba 50 °C, vyššia teplota môže zapríčiniť usadzovanie vodného kameňa. Je však vhodné vodu pravidelne dezinfikovať dočasným zahriatím na teplotu približne 60 až 70 °C. Zásobník by mal zodpovedať asi dvoj- až trojdňovej spotrebe teplej vody, aby sa pokryla spotreba, aj  keď sú menej slnečné dni. Má sa, samozrejme, nachádzať čo najbližšie kúpeľni a kuchyni, rozvody musia byť čo najkratšie a dobre zaizolované tepelnoizolačnou vrstvou v hrúbke minimálne 6 až 8 cm.


Text: Ing. arch. Jana Macinská
Foto: Protherm, Vaillant, Viessmann, thinkstock.com
Zdroj: Všetko o stavbe a prevádzke domu JAGA GROUP

Mohlo by vás tiež zaujímať:

Foto dňa

Veľkú borovicu na pozemku nevyrúbali, ale dom postavili okolo nej

Najnovšie knihy a časopisy

Najnovšie príspevky