• Вовед

• Конвенционални системи за подготовка на СТВ

• Проектни услови и динамика на потрошувачка

на СТВ

• Неконвенционални системи за подготовка на

СТВ

• Користење на отпадна топлина од СТВ

• Сончев систем за подготовка на СТВ

• Типични мерки за подобрување на енергетската

ефикасност на системите за СТВ

Во зградите наменети за престој и работа на луѓе, покрајсистемите за греење, ладење, вентилација и климати-зација неопходно е да постои и функционира систем заподготовка на санитарна топла вода (СТВ). Во зависностод намената на зградата и потребите за топла вода серазлични, а тоа влијае на изборот на конкретниот сис-тем. Основна поделба: локални и централни системи.Останати поделби:

според начинот на подготовка: проточни иакумулациони

според видот на греачот: со електричен греач,топловоден и парен.

според изворот кој ја снабдува топлината: системисо конвенционални горива и системи со обновли-ви енергетски извори.

Загревањето на СТВ може да се изведе со локални (децентрали-

зирани) или централни системи. Локалното загревање на СТВ се

користи за поединечни потрошувачи и тука заради помалата

потрошувачка на вода, а со тоа и помалo топлинскo оптоварување,

можат да се користат проточни загревачи за вода. Ако се работи за

група на потрошувачи, можат да се користат гасни греачи за вода

или електрични акумулациони бојлери со помал волумен. Локални-

те системи за подготовка на СТВ најчесто се применуваат во стан-

бените згради со помал број на станбени единици.

Изведба на загревачите: проточни или акумулациони.

Проточниот загревач треба да има капацитет целокупната количина

на вода која се троши во определен момент да ја загрее на

саканата температура.

Цевиот греач во проточниот уред треба да има доволна повр-

шина за да ја загрее целата потрошна вода која протекува низ

него, а СТВ во обвивката на бојлерот обезбедува определена

акумулација. Централната подготовка на СТВ со проточен

греач вообичаено се користи во случај на т.н. комбиниран

котел, наменет за греење и подготовка на СТВ.

Шема на проточен систем за подготовка на СТВ

Акумулационото загревање се користи кај централни системи, каде

потрошувачката е поголема и може да се смета со фактори на исто-

временост на потрошувачка. Бојлерот кај помалите системи може

да биде составен дел од котелот. Во бојлерот може да биде вграден

цевен греач или целиот бојлер може да биде потопен во котелската

вода, каде размената на топлина се одвива преку обвивката на

бојлерот.Бојлери за централно греење на СТВ вградени во котелот

1 – СТВ; 2 – цикулација; 3 – студена вода; 4 – одвод за греење;

5 – повратен вод; 5 – акумулатор; 7 – котел; 8 – пумпа; 9 – приклучок

за димни гасови; 10 – регулатор на температурата на СТВ; 11 – граничник

за температурата на котелската вода; 12 – неповратен вентил.

Во практиката сепак почесто е застапен систем за централна

подготовка на СТВ каде бојлерот се вградува независно од

котелот. Од котелот се води посебна гранка за греачот на СТВ.

Централен систем за подготовка на СТВ

со издвоен резервоар (бојлер)

Централните системи за подготовка на СТВ обично се сместуваат

во котларницата или топлинската подстаница. Обично, тоа се сис-

теми кои ги задоволуваат и потребите за загревање на просторот.

Котелот најчесто е топловоден, а како енергенси може да се корис-

тат цврсти, течни или гасни горива. Најчесто, во резервоарот за

СТВ се наоѓа и дополнителен електричен греач, кој се користи за

догревање во екстремни периоди, за загревање во текот на летото

и за заштита од легионела.

Циркулационата пумпа за СТВ се вградува за оддалечените места

да добиваат топла вода веднаш штом ја отворат чешмата. Не е по-

желно оваа пумпа да биде секогаш вклучена, затоа нејзиното вклу-

чување се регулира со временски програм во зависност од потро-

шувачката на СТВ во зградата или уште подобро во зависност од

температурата на рециркулационата вода на поврат во бојлерот.

Разводните и циркулационите цевководи за топла вода, треба да

бидат толински изолирани. Разводните водови за студена вода,

исто така треба да бидат изолирани за да се спречи замрзнување

на водата и росење на цевките заради кондензација на влагата од

просторот.

Потрошувачка и температура на СТВ за различни згради

Вид на зградаПотребно количество вода

[литри]

Температура на

водата [oC]

Болница 100-300 (дневно по кревет) 60

Касарна 30-50 (дневно по лице) 45

Деловна зграда 10-40 (дневно по лице) 45

Спа центар/бања 200-400 (дневно по лице) 45

Трговски центар 10-40 (дневно по лице) 45

Училиште без тушеви 5-15 (дневно по ученик) 45

Училиште со тушеви 30-50 (дневно по лице) 45

Спортски терени/објект со тушеви 50-70 (дневно по лице) 45

Фризерски салон 150-200 (дневно по лице) 45

Машина за перење алишта 250-300 (по 100 kg алишта) 75

При проектирање на централни системи за подготовка на СТВ,

важно е да се пресмета вкупната потрошувачка, како и дневната

динамика на трошење.

Потрошувачка и температура на СТВ за угостителски

објекти

Место на потрошувачка

Дневна потрошувачка по

лице (литри/дневно)

60oC 45oC

Ресторани по гостин 8 – 20 12 – 30

Хотели – соби со купатило и

када

100 – 150 140 – 220

Хотели – соби со тушкабина 50 – 100 70 – 120

Хотели - соби со лавабо 10 – 15 15 – 20

Одморалишта и пансиони 25 - 50 35 - 70

Потрошувачка и температура на СТВ за станбени згради

Место на потрошувачкаКоличество при едно

отворање [литри]

Температура на водата

[oC]

Времетраење

[мин.]

Испустен вентил/чешма

DN10 полуотворен 5 40 1

DN10 потполно отворен 10 40 1

DN15 полуотворен 10 40 1

DN15 потполно отворен 18 40 1

DN20 полуотворен 25 40 1

DN20 потполно отворен 45 40 1

Садопер

Едноделен 30 55 5

дводелен 50 55 5

Лавабо

само за миење раце 5 35 1.5

мало 10 35 2

едноделен 15 40 3

дводелен 25 40 3

Када за капење

мала (100) 100 40 15

средна (160) 150 40 15

голема (180) 250 40 20

туширање 50 40 6

када за седење 50 40 5

биде 25 40 8

Вкупна дневна потрошувачка за домаќинства

Помали потреби 10 - 20 литри по лице

Средни потреби 20 - 40 литри по лице

Големи потреби 40 - 80 литри по лице

Потребна топлина за подготовка на СТВ на годишно ниво

според категоријата на зградата

Тип на зграда

Топлина потребна за

подготовка на СТВ

[kWh/m2]

1.Станбена зграда со еден стан 10

2.Станбена зграда со повеќе станови 20

3.Деловна зграда 10

4.Згради наменети за образование 10

5.Болници 30

6.Ресторани 60

7.Трговски центри 10

8.Спортски центри 80

9.Останати згради

Сали за состаноци и презентации 10

Индустриски згради 10

Складишта 1.4

Внатрешни базени 80

Кога се применува поедноставен сезонски или месечен метод на

пресметка, потребната топлина за припрема на СТВ може да се

усвои од табелата дадена подолу.

Потребната енергија за подготовка на СТВ на годишно ниво се

пресметува според (МКС EN 15316) изразот:

Qtv = v·cv·Vtv·(tv - o) [kWh/god.]

Vtv [m3/god.] – годишна потрошувачка на загреана вода

tv [oC] – температура на водата во резервоарот

o [oC] – температура на водата од водовод

v·cv = 1.16 [kWh/(m3K)]

Потребната моќност за загревање зависи од времето t во кое

треба да се изврши загревањето:

Ptv = Qtv / t [kW]

Ако се предвиди бројот на станови по потребната моќност

n·Ptv [kW] се добива неоправдано голема вредност. Затоа се

користи т.н. фактор на истовременост и период на

користење во денот zA = 0.5-2.5 часови.

Така: Ptv = · zA ·Qtv / t [kW]

Волуменот на бојлерот за подготовка на СТВ има

битна улога во потрошувачката на енергија. Пре-

мал волумен се компензира со зголемување на

температурата на водата за да може со мешање

да се задоволат потрошувачите (со температура

и количина). Зголемената температура на водата

како последица има зголемени топлински загуби

од бојлерот и од цевната мрежа, создавање на

каменец на греачите. За да се определи и следи

потрошувачката на енергија важно е да се

обезбеди мерење на потрошената топла

санитарна вода.

Број на

станови

Фактор на

истовре-

меност

Капацитет на котелот

Qk [kW]

при zA [h]

Волумен на бојлерот Vs [m3] при zA [h]

0.5 1 2.5

(tv - o) [K]

n 0.5 1 2.5 30 50 30 50 30 50

1 1.15 14 12 8 200 150 350 200 600 350

2 0.86 21 17 12 300 200 500 300 900 500

4 0.65 31 26 7 450 300 750 450 1200 750

6 0.56 40 34 22 600 400 1000 600 1600 950

8 0.50 48 40 27 700 450 1150 700 2000 1200

10 0.47 56 47 31 800 500 1350 800 2200 1400

12 0.47 68 57 38 1000 600 1650 1000 2700 1600

15 0.44 79 66 44 1150 700 1900 1150 3200 1900

18 0.42 91 78 50 1300 800 2300 1350 3600 2200

20 0.40 96 80 53 1400 850 2400 1400 3800 2300

25 0.38 114 95 63 1600 1000 2700 1700 4500 2700

30 0.36 130 108 72 1900 1200 3100 1900 5200 3100

36 0.36 151 127 84 2200 1300 3600 2200 6000 3600

50 0.32 192 161 106 2800 1700 4600 2800 7600 4600

60 0.31 223 187 124 3200 2000 5400 3200 8900 5300

80 0.29 278 233 155 4000 2400 6700 4000 11100 6700

100 0.28 336 281 186 4800 2900 7100 4800 13300 8000

120 0.27 389 326 215 5600 3400 9400 5600 15400 9300

150 0.26 468 392 260 6700 4100 11300 6700 18600 11200

200 0.25 600 502 333 8600 5200 4400 8600 23900 14300

Топлински пумпи за

подготовка за СТВ

При избор на топлинска пумпа (ТП) за греење на СВ треба да

се води сметка дека ќе работи цела година со многу промен-

ливи температури на топлинскиот извор (ако е тоа надвореш-

ен воздух). Затоа ТП треба да биде посебно прилагодена на

такви услови за работа. Покрај тоа ТП-и кои работат со едно-

степена компресија и со вообичаен ладилен флуид, можат да

отстварат температури на водата до околу 50оС, што не е до-

волно за обезбедување на потребите во некои случаи. Тогаш,

треба да се применат ТП-и со двостепена компресија или ТП-

и кои работат во надкритични услови со СО2 и кои можат да

постигнат значително повисоки температури на СВ.

Легионелата се размножува на температури меѓу 32 и 42оС, а

се уништува меѓу 60 и 70оС. Топлинската дезинфекција

потребно е да се изврши еднаш неделно во тек на 1 час. Тоа

може да се реши со временско програмирање за работа на

системот (на пр. секоја сабота од 3 до 4 часот наутро).

Систем за заштита од легионела

СТС генерално се делат на активни и пасивни.

Пасивните СТС не користат уред или елемент

во својот состав кој троши дополнителна енер-

гија за работа на системот.

Основен елемент на СТС е приемникот на сон-

чева енергија или сончев колектор, кој по конс-

трукција може да биде: рамен, цевен или

параболичен.

Вакуумски сончеви топлински колектори

Сончева

фракција

Вкупни

топлински

потреби

[%]

Сончева

фракција

Потреби од СТВ

[%]

Површина на

колектори

[m² по лице]

Волумен на

резервоар

[литри / m²

колекторска

површина]

Димензионирање:

Оптимален размер

трошоци/учинок15 - 20 50 - 60 0,9 - 1,4 50 - 70

Димензионирање со

околу 100% сончева

фракција во лето25 - 30 70 - 75 1,8 - 2,2 60 - 80

Димензионирање на површината на сончевите колектори

и волуменот на резервоарот

Користење на отпадна топлина од искористената СТВ

Околу 80% од топлината потрошена за подготовка на СТВ се исфр-

ла во канализацијата. Ако одводите од кадата, тушот, лавабото се

изведат одвоено од фекалната канализација, може да се отствари

поврат на дел од топлината содржана во отпадната СТВ. Важно е

да се обезбеди да

нема мешање меѓу

отпадната вода

и СТВ.

За заштеда на вода – да се поправат сите протекувања, да се

инсталираат штедливи глави за туширање, итн.

Да се провери температурата на топлата вода – нетреба да биде

повисока од 60оС. 50оС е доволно за повеќето потреби, но не е

безбедно во однос на легионелата.

Оптимизација на контролата преку создавање на режими на

загревање.

Исклучување на циркулацијата на топла вода кога нема потреба

за неа. Да се користи температурна контрола.

Да се провери дали циркулационите пумпи се коректно димензи-

онирани и нагодени. Ако се предимензионирани, да се нагодат на

пониски вредности или да се заменат со соодветни помали. Да

се препорачаат пумпи со температурна контрола или контрола

преку разликата на температури.

Да се провери дали потрошувачката на ел. енергија на пумпите е

висока во споредба со современите типови. Ако е така, да се

заменат со поефикасни.

Да се одвојат чешмите за топла вода и цевките кои водат до нив.

Да се додаде изолација на цевките за топла вода, особено на тие кои се секогаш топли, да се санираат појавените празнини во изолацијата, да се редуцираат топлинските мостови со примена на изолирани закачалки за цевки.

Да се откријат и поправат сите протекувања, како и протекувањата кај чешмите.

Редовно да се отстрануваат наталожените наслаги во бојлерот или да се инсталира омекнувач за вода таму каде водата е тврда.

Во лето, да не се користи котелот од системот за греење за загревање на вода.

Да се инсталира сончев топлински систем за загревање на вода,

Да се заменат одвоените чешми за студена и топла вода со чешма за мешан проток.

Да се заменат или обноват старите мешачки чешми. Да се инсталира индивидуален мерач за топла вода.