Lokální systémy - Předehřev studené vody pro okamžitou spotřebu

Výhodou tohoto zapojení je, že předehříváme vodu vždy, když je spotřeba. Časová prodleva, od které je předehřátá voda k dispozici, je závislá na délce potrubí a umístění tepelného výměníku. Teplota předehřáté vody se pohybuje kolem 20 °C ³ . Tuto vodu lze přímo napojit do okruhu sprch nebo umyvadel. Toto opatření má za následek snížení spotřeby teplé užitkové vody. Ve směšovací baterii tak smícháváme menší poměr teplé vody ku studené vodě. Tento systém má větší účinnost než předehřátí vody do zásobníku TUV, protože je umístěn blíže směšovací baterii a nedochází ke ztrátám.

Lokální systémy - Předehřev studené vody zásobník TUV

Druhou možností je předehřátou vodu vést do zásobníku teplé užitkové vody, kde se pak dohřívá na příslušnou požadovanou teplotu. Tady se dá s výhodou použít stratifikace vody do zásobníku, to znamená teplotu odvádět do místa ve výměníku, které má příslušnou teplotu. Tento systém je investičně náročnější a má menší účinnost než výše popsaný systém.

Centrální systémy

Centrální systémy jsou vhodné pro větší objekty, které produkují větší množství šedých vod. U těchto aplikací, kde je odběr vody kolísavý, se voda shromažďuje v akumulační jímce, která slouží jako zdroj tepla pro primární okruh tepelného čerpadla. Velkou výhodou tohoto uspořádání je velice jednoduchá konstrukce tepelného výměníku, který je možno řešit plastovými trubkami nebo hadicemi – nízké investiční náklady.

Úskalím tohoto řešení je, že nemůžeme vodu ochladit pod bod mrazu. Pokud bychom nechali tepelnému čerpadlu odebírat teplo z šedé vody bez kontroly teploty, tak se může stát, že jímka zamrzne. Teplo s jímky se tedy odebírá jen při požadovaném průtoku a při požadované „cílové“ teplotě. Při překročení limitní teploty musíme tepelnému čerpadlu umožnit odebírat teplo z jiného zdroje. Popřípadě kombinovat tepelné čerpadlo s jiným zdrojem tepla. Při použití tepelného čerpadla, je možno dodávat i teplo do rozvodné sítě teplovodního vytápění. Nespornou výhodou je možnost chlazení pomocí tepelného čerpadla v letních měsících. Dnešní tepelná čerpadla mají již v běžné výbavě i chladící režim.

Závěr

V praxi existuje řada objektů, u nichž by se již dnes vyplatilo oddělit šedé vody a použít je jako užitkovou vodu – nejlepších ekonomických parametrů se logicky dosahuje tam, kde je relativně větší produkce a zejména větší spotřeba (hotely, sportovní zařízení, bazény, nemocnice). V rámci níže uvedeného projektu se posuzovala řada objektů a to jak po stránce recyklace vod, tak i po stránce využití tepla z těchto vod a návratnost vložených investic se pohybovala od 4 do 10 roků. U již existujících objektů nepříznivě ovlivňují ekonomické ukazatele náklady na dodatečná opatření. U nových objektů je však již zřejmé, že už není na co čekat a přinejmenším oddělené odvádění šedých vod by mělo být u veřejných budov samozřejmostí, ať už se pak využije vyčištěná voda nebo získané teplo.

Poděkování

Příspěvek vznikl díky podpoře z projektu „Využití šedých a dešťových vod v budovách“, který je řešen v rámci programu ALFA, Technologické agentury České republiky, pod číslem TA01020311, na kterém spolupracuje firma ASIO, spol. s r.o. a VUT Brno.

Ing. Karel Plotěný, Ing. Adam Bartoník

Literatura

1. BIRKS, R.; COLOBOURNE, S.; HOBSON, R., Microbiological water quality in a large in-building, water recycling facility . (2004): Wat. Sci. Tech., 50(2), pp. 165-172
2. British Standard BS 8525-1:2010. Greywater systems – Part 1: Code of practice . UK: BSI, 2010.
3. British Standard BS 8525-2:2010. Greywater systems – Part 2: Domestic greywater treatment equipment – Requirements and test methods . UK: BSI, 2010.
4. BOGÁŇOVÁ, IDA. Možnosti využití šedých vod . (Brno, 2012). 106 s., 6 s. příloh. Diplomová práce. Vysoké učení technické v Brně, Fakulta stavební, Ústav vodního hospodářství obcí.
5. EUREAU Position Paper, Water re-use and other alternative resources at home: rainwater harvesting and greywater recycling for domestic purposes, Working Group Microbiological Quality, Eureau-Commission 1, July, 2011
6. PALMQUIST, H., HANAEUS, J. Hazardous substances in separately collected grey- and blackwater from ordinary Swedish households. (2005): Sci. Tot. Env., 348, pp. 151-163.
7. PLOTĚNÝ K. Dělení vod, bílé a šedé vody – nové poznatky a možnosti využití , Sborník semináře Vodohospodářské chuťovky Brno, ASIO, spol. s r.o. 2011, s 21-27.
8. BARTONÍK, A., HOLBA, M., VRÁNA, J., OŠLEJŠKOVÁ, M., PLOTĚNÝ, K. Šedé vody – možnosti využití jejich energetického potenciálu , Vodní hospodářství 2/2012, s.60-64
9. Merkblatt DWA-M 114 – Energiegewinnung aus Abwasseranlagen . Německo, červen 2009, ISBN 978-3-941089-65-5.
10. HORÁK, P.; KOŇAŘÍK, M., Uplatnění tepelných čerpadel v aktivních budovách , Konference SHK 2011 Brno, ISBN 978-80-02-02310-4, 2011
11. VERSTEEG, H.K.-MALALASEKERA, W. An introduction to Computional Fluid Dynamics: Essex, Longan Scientific&Technical 1995, ISBN 0-582-21884-5.
12. POČÍNKOVÁ M, Teplo a energie z odpadních vod – využití tepla z odpadních vod k ohřevu teplé vody a k vytápění budov (DWA směrnice, ASIO, spol. s r.o., Sborník semináře – Podzim 2011 – Energie z odpadních vod.
13. PLOTĚNÝ K., archív autora