Biblioteka

Jak zapewnić wodę dla domu?

Dodano: niedziela, 18 marca 2012 10:07

Zapewnienie wody dla domu może kosztować równie dobrze dwa, jak i dwadzieścia tysięcy złotych. Najprostsze i najtańsze rozwiązanie to oczywiście przyłączenie domu do znajdującego się w pobliżu wodociągu.

Jednak często to niemożliwe i nawet na obrzeżu wielkich miast trzeba zainwestować w studnię, pompę, zbiornik i stację uzdatniania. Dobór tych elementów oraz wykonanie instalacji domowej wymaga wiedzy, bo trzeba dostosować się do istniejących warunków.

Mając przyłącze wodociągowe, płacimy za jego wykonanie oraz oczywiście za zużywaną wodę. Wykonanie studni, przynajmniej jeśli chodzi o koszty eksploatacji, wydaje się więc znacznie tańsze. Jednak często to tylko pozory.

Woda nigdy nie jest całkiem za darmo, bo najczęściej wymaga uzdatnienia, pojawiają się więc koszty eksploatacji służących do tego urządzeń (stacji uzdatniania), koszty generuje też praca pompy oraz konserwacja zbiornika ciśnieniowego (hydroforu).

Oczywiście w sprzyjających warunkach, gdy wody uzdatniać nie trzeba, koszt jej pozyskania będzie śmiesznie niski, ale zwykle urządzenia oczyszczające są potrzebne i niestety efekt ich pracy nie zawsze jest w pełni satysfakcjonujący.

Dlatego nawet jeśli cena wykonania przyłącza wodociągowego przekracza 10000 zł, warto się zastanowić, czy aby na pewno wykonanie studni i kupno stacji uzdatniania będzie lepszym rozwiązaniem? Tym bardziej że jakość oraz ilość wód podziemnych może ulec zmianie, a woda wodociągowa, choć czasem niesmaczna, ma stale kontrolowaną jakość.

Budowa przyłącza

By przyłączyć dom (lub jeszcze niezabudowaną działkę) do sieci, trzeba przejść przez następujące etapy:

  • uzyskać od zakładu wodociągowego tzw. warunki techniczne przyłączenia, określające, jakie cechy musi mieć przyłącze;
  • zlecić wykonanie dokumentacji przyłącza (projektu);
  • uzyskać zgodę na przyłączenie;
  • zlecić wykonanie przyłącza. Może je wykonać dowolna firma wodociągowa, jednak zwykle w warunkach technicznych jest zastrzeżenie, że samą "wcinkę" do istniejącego wodociągu wykonuje się pod nadzorem pracownika zakładu wodociągowego;
  • podpisać umowę na dostarczanie wody. Niestety w praktyce cała procedura dość często wodociągowe potrafią niekorzystne warunki.

Studnie

Zamiar wykonania studni przydomowej przynajmniej 30 dni wcześniej powiatowym. We wniosku i rodzaj studni. Jeśli urząd nie wniesie sprzeciwu, to możemy rozpocząć prace.

Taka uproszczona procedura dotyczy tylko studni:

  • budowanych na potrzeby gospodarstw domowych. Jeśli np. planujemy punkt usługowy, to potrzebne jest pozwolenie wodno-prawne;
  • o głębokości do 30 m;
  • poborze wody do 5 m³/dobę.

W pozostałych przypadkach konieczny jest projekt budowlany, pozwolenie wodno-prawne, a jeśli studnia jest głębsza, to musi spełniać wymogi prawa geologicznego i górniczego.

Rodzaj studni trzeba dostosować do panujących warunków oraz przewidywanego sposobu wykorzystania.

Wiercone - powszechnie, choć nieprawidłowo nazywane głębinowymi, umożliwiają pobór wody z dość głębokich pokładów (kilkadziesiąt metrów). Są mało podatne na zanieczyszczenie, jednak woda często zawiera zbyt dużo żelaza i maganu, a wówczas konieczne jest uzdatnianie.

Wąskorurowe ("abisyńskie") - są płytkie (zwykle do 7 m), mało wydajne i dość łatwo ulegają zamuleniu, a wtedy zwykle trzeba wykonać je od nowa. Z tych względów najczęściej wykorzystuje się je na działkach rekreacyjnych albo do celów gospodarczych.

Kopane - z cembrowiną z kręgów betonowych o średnicy min. 1 m. Dawniej dominowały, ale ze względu na pracochłonność wykonuje się je jako płytkie, co niestety oznacza dużą podatność na zanieczyszczenie. Dlatego obecnie najczęściej woda z nich służy tylko do celów gospodarczych. Ich zaletą jest możliwość zaczerpnięcia wody nawet bez pomocy pompy (np. przy braku prądu).

Bocznonaciekowe - także wykonane z kręgów, ale ich dno jest szczelne, najniższe kręgi tworzą zbiornik, a woda przedostaje się przez otwory boczne. Stosuje się je tylko wówczas, gdy wydajność warstwy wodonośnej jest bardzo mała.

Rodzaje studni: a) abisyńska; b) wiercona; c) bocznonaciekowa.

Rodzaje pomp

Pompy o napędzie ręcznym montowane są bardzo rzadko, bo czerpanie wody za ich pomocą wymaga dużego wysiłku. Zastosowanie takiej pompy warto rozważyć właściwie tylko jako rezerwowe, jeśli w naszej okolicy zdarzają się dłuższe przerwy w dostawie prądu.

Pompy z napędem elektrycznym to zwykle jeden z dwóch typów.

Samozasysające - najczęściej wchodzące w skład zestawów hydroforowych, czyli "zblokowane" ze zbiornikiem wody (właściwym hydroforem). Zwykle montuje się je w budynku i łączy ze studnią rurą ssawną. Ich podstawowe cechy to:

  • stosunkowo mała głębokość, z której mogą czerpać wodę (tzw. wysokość ssania) wynosząca ok. 7 m (od lustra wody do osi pompy). Teoretycznie maksimum to ok. 10 m, ale w praktyce właśnie ok. 7 m, z powodu strat ciśnienia (nieszczelności elementów pompy, przewodu, opory przepływu). Żadna pompa, niezależnie od mocy, nie jest w stanie przekroczyć tej wysokości ssania;
  • niemal dowolna wysokość podnoszenia, czyli przetłaczenia wody do zbiornika położonego wyżej niż pompa, albo po prostu wytworzenia ciśnienia w części za pompą;
  • niska sprawność, czyli duże zużycie energii względem ilości przetłaczanej wody;
  • głośna praca, uciążliwa z powodu umieszczenia pompy wewnątrz budynku;
  • niska cena;
  • łatwy dostęp w razie potrzeby naprawy.

Zanurzone - montowane poniżej lustra wody w studni. Mają kształt walca o średnicy ok. 90 mm, tak aby dało się je opuścić w głąb typowej studni wierconej. Napełniają zbiornik ciśnieniowy (hydrofor) umieszczony wewnątrz budynku. Charakteryzuje je:

  • możliwość pracy nawet w bardzo głębokich studniach, bo liczy się dla nich tylko wysokość podnoszenia (kilkadziesiąt metrów);
  • cicha praca (niesłyszalne w budynku), dlatego warto je polecić nawet jeśli warunki pozwalają na zastosowanie pompy samozasysającej;
  • wysoka sprawność;
  • wyższa, względem innych typów, cena;
  • konieczność wyjęcia ze studni na potrzeby naprawy.

Parametry pompy

Najważniejsze cechy pompy to wysokość podnoszenia i wydajność (ilość przetłaczanej wody). Nie są wartości stałe, bo wydajność spada wraz ze wzrostem wysokości podnoszenia. Dlatego nigdy nie należy kierować się tylko ich wartościami maksymalnymi. Charakterystykę pompy powinniśmy sprawdzić na krzywej pokazującej zależność tych wartości.

Najlepiej, jeśli w naszej instalacji wypadkowa wydajności i wysokości podnoszenia, czyli punkt pracy pompy wypadnie blisko środka krzywej, bo wówczas sprawność pompy jest najlepsza.

Wysokość ssania pompy liczy się od jej osi do poziomu lustra wody; wysokość podnoszenia zaś od pompy do zbiornika.

Często zamiast wysokości podnoszenia podaje się ciśnienie wytwarzane przez pompę, ale przelicznik jest bardzo prosty: 10 m wysokości podnoszenia = 1 bar = 0,1 MPa.

Korzystając z tych samych zależności, można określić także ciśnienie, które powinien zapewniać zbiornik hydroforowy, by "wypchnąć" wodę do najwyżej położonego punktu poboru, ale uwaga - liczy się nie tylko różnica wysokości, ale także straty ciśnienia spowodowane oporami przepływu przez rurociąg.

Ważna krzywa, czyli zależności pomiędzy parametrami pompy

Sprawdzenie krzywej pokazującej parametry pompy to najlepszy sposób jej oceny. Celowo nie pisaliśmy dotąd nic o mocy, bo wbrew pozorom jest to zdecydowanie mniej istotna cecha. Przede wszystkim dlatego, że moc to jedynie moc elektryczna pobierana z sieci, a to, w jakim stopniu zostanie wykorzystana na efektywną pracę, zależy w dużej mierze od jakości jej podzespołów. Pompa o wyższej mocy elektrycznej nie zawsze będzie miała lepszą wydajność (przepływ) niż „słabsza”. Duże straty może powodować np. złe uszczelnienie czy zastosowanie silnika o niskiej sprawności.

Krzywa charakteryzująca pracę pompy pozwala najlepiej dobrać ją do warunków - "punkt pracy" powinien znajdować się blisko jej środka.

Trzeba też pamiętać, że zwiększenie przepływu lub ciśnienia (wysokości podnoszenia) ponad rzeczywiście potrzebne nie ma sensu, bo niestety nie ma nic za darmo. W pompach wirowych (takie stosowane są do czerpania wody) wiąże się to ze wzrostem prędkości obrotowej wirnika, co oznacza znaczny wzrost zużycia energii. Jeśli prędkość obrotowa wzrośnie 2 razy, to pozostałe parametry zmienią się w przybliżeniu następująco:

  • przepływ × 2 (21)
  • ciśnienie × 4 (22)
  • zużycie energii × 8 (23).

Warto pamiętać o tych zależnościach, bo dotyczą także wentylatorów. Ponadto trzeba być bardzo ostrożnym, kupując pompę o dużej wydajności, bo może się ona okazać zbyt duża względem wydajności studni.

Wymagana wielkość ciśnienia "na zasilaniu" instalacji domowej powinna być określona w projekcie. Ciśnienie w punkcie poboru wody nie może przekraczać 6 barów i nie powinno spadać poniżej ok. 1 bara. To ważne szczególnie dla takich urządzeń, jak pralki czy zmywarki, które wymagają pewnego ciśnienia minimalnego. Dla użytkownika zaś zbyt mały strumień wody nawet nad umywalką będzie irytujący, a uniemożliwi np. korzystanie z prysznica z hydromasażem (jeśli nie ma własnej pompy).

Uwaga! Inaczej niż hydroforową dobiera się pompy cyrkulacyjne ciepłej wody oraz obiegowe instalacji centralnego ogrzewania. Przetłaczają one wodę w obiegu zamkniętym i wystarczy ciśnienie zdolne pokonać tylko opory stawiane przez rurociąg (rury, kształtki, zawory). Różnica wysokości nie ma znaczenia.

Zbiornik wody

Prawie zawsze zbiorniki wody są typu zamkniętego, z elastyczną przeponą (membraną) oddzielającą część wodną i tzw. poduszkę gazową. Woda w trakcie napełniania zbiornika naciska na przeponę i spręża gaz. W czasie poboru ciśnienie wywierane przez poduszkę gazową wypycha wodę ze zbiornika, co pozwala zasilać punkty poboru wodą pod ciśnieniem.

Zdecydowanie rzadziej stosuje się dziś zbiorniki bezprzeponowe, w których poduszka gazowa ma swobodny kontakt z wodą. Są one bardziej kłopotliwe w obsłudze (powietrze trzeba co pewien czas dopompować - ręcznie lub automatycznie), ale są lepszym wyborem, jeśli skład naszej wody studziennej powodowałby szybkie uszkodzenie gumowej przepony.

Dobierając wielkość zbiornika, trzeba pamiętać o tym, że mały zbiornik - a są dostępne nawet kilkulitrowe - wprawdzie zajmuje niewiele miejsca, ale wymusza bardzo częste włączanie się pompy, co obniża jej trwałość, zwiększa zużycie energii i jest kłopotliwe ze względu na hałas i wahania ciśnienia w instalacji.

Dlatego jeśli tylko mamy dość miejsca, lepiej wybrać większy zbiornik, np. 100 l, by ograniczyć częstotliwość włączeń. Większy zbiornik nie wymaga wcale zamontowania pompy o większym przepływie, po prostu dłuższe będą cykle pracy, co jest korzystne dla trwałości silnika.

Ponadto nadmierne zwiększenie wydajności pompy grozi zbyt szybkim wysysaniem wody ze studni tak, że jej poziom obniży się nagle poniżej dopuszczalnego, a wtedy pompa wyłączy się awaryjnie (zadziała zabezpieczenie przed "suchobiegiem").

Uzdatnianie wody

Woda studzienna zwykle wymaga uzdatnienia. Najczęściej problemem jest zbyt wysoka zawartość żelaza i manganu, ale zestaw substancji do usunięcia może być bardzo różny. Liczy się oczywiście zarówno ich rodzaj, jak i ilość - jak bardzo przekracza dopuszczalny poziom. Dlatego pierwszym krokiem powinno być zawsze określenie składu wody przez laboratorium. Inaczej nie można dobrać właściwego sposobu uzdatniania.

Ochrona przed zanieczyszczeniem

Instalacja wodociągowa powinna być chroniona przed wtórnym zanieczyszczeniem. Dlatego obecnie jest obowiązek montowania zaworów antyskażeniowych na głównym przewodzie zasilającym dom wodą wodociągową. Zapobiegają one cofnięciu się wody z instalacji domowej do wodociągu, np. w razie zaniku ciśnienia w sieci.

Jednak to rozwiązanie nie chroni przed zanieczyszczeniem sieci domowej. Dlatego zawory (lub inne urządzenia) uniemożliwiające wsteczny ruch wody warto zamontować także:

  • na przewodzie prowadzącym ze studni do hydroforu;
  • przed pojemnościowymi podgrzewaczami wody;
  • na przewodach zasilających zraszacze ogrodowe.

Ponadto instalacja po zakończeniu prac, a przed oddaniem do użytku powinna być przepłukana, co usunie różne drobne zanieczyszczenia. Ponadto jeśli pomiędzy wykonaniem ciśnieniowej próby szczelności a oddaniem instalacji do użytku mija kilka tygodni lub więcej, to rurociągi należy osuszyć, przedmuchując je sprężonym powietrzem.

Oczywiście musimy też określić, jak duże jest nasze zapotrzebowanie na wodę. Oferowane na rynku urządzenia bardzo różnią się zarówno dokładnością oczyszczenia, jak i wydajnością, dlatego w praktyce musi je dobierać specjalista. Inaczej możemy kupić "stację uzdatniania", która nie spełni swojej funkcji, albo znacznie przepłacić.

Czasem, szczególnie gdy woda jest bardzo zanieczyszczona, dobrym rozwiązaniem może być zainstalowanie dużego, np. 500 l, zbiornika na już oczyszczoną wodę. Dzięki temu proces filtracji może odbywać się wolniej i często skuteczniej, a same filtry mogą mieć mniejszą wydajność (mniejszy przepływ).

Rury na zewnątrz

Układając rury doprowadzające wodę do domu, trzeba zabezpieczyć je przed mrozem, najbezpieczniejszym rozwiązaniem jest ułożenie ich odpowiednio głęboko - przyjmuje się, że powinny znaleźć się co najmniej 40 cm poniżej "umownej granicy przemarzania" wynoszącej 0,8-1,4 m w zależności od regionu. Jeśli to niemożliwe, np. ze względu na kolizję z innymi instalacjami, to rurociąg trzeba zabezpieczyć izolacją cieplną.

Ponadto przy układaniu równoległym względem innych przewodów w gruncie trzeba zachować następujące odległości:

  • 1,5 m od przewodów kanalizacyjnych i gazowych;
  • 0,8 m od kabli energetycznych;
  • 0,5 m od kabli telekomunikacyjnych.

Ponadto jeśli w razie skrzyżowania wodociągu z rurą kanalizacyjną odległość między nimi jest mniejsza niż 0,6 m, to na przewodzie wodociągowym trzeba zastosować rurę ochronną.

Rurociągi w domu

Rurociągi wewnątrz budynku powinny, w miarę możliwości spełniać kilka warunków:

  • układ rur powinien być logiczny i przejrzysty, tak by dało się bez trudu określić ich przebieg oraz to, które przybory zasilają;
  • instalacja powinna być łatwa do ułożenia, a liczba potencjalnie awaryjnych elementów, do których trudno się dostać, ograniczona do minimum. Dlatego np. rury nie powinny mieć połączeń w warstwie wylewki podłogowej;
  • rurociągi, szczególnie wody ciepłej, powinny być możliwie krótkie oraz otulone izolacją cieplną (choć izolować należy też rury wody zimnej), co w układach z cyrkulacją zmniejsza zużycie energii wynikające ze strat ciepła oraz pracy pompy. Gdy cyrkulacji nie ma, krótkie rurociągi to mniejsza ilość wychłodzonej wody spuszczanej do kanalizacji oraz krótszy czas oczekiwania na ciepłą wodę;
  • woda w rurach powinna podlegać jak najczęstszej wymianie, a nieużywane przez dłuższy czas odcinki rurociągu powinny mieć możliwość łatwego opróżnienia.


Sposoby układania rur: a) trójnikowy; b) rozdzielaczowy.

Najczęściej stosuje się jeden z dwóch sposobów prowadzenia rur:

  • rozdzielaczowy, w którym woda płynie do rozdzielacza, a następnie indywidualnymi przewodami do każdego z punktów poboru;
  • trójnikowy, w którym jeden przewód z krótkimi odgałęzieniami (na trójnikach) zaopatruje w wodę kilka sanitariatów.

Generalnie dwa pierwsze z przytoczonych powyżej zaleceń łatwiej spełnić w układzie rozdzielaczowym, a dwa kolejne - w trójnikowym. Dlatego wybór powinien uwzględniać układ pomieszczeń sanitarnych oraz sposób ustawienia przyborów.

Jeśli np. wszystkie punkty poboru wody znajdują się wzdłuż tej samej ściany łazienki, to układ trójnikowy wydaje się rozsądniejszy, bo przewody od rozdzielacza i tak trzeba by prowadzić równolegle względem siebie. Jeśli natomiast przybory sanitarne są przy różnych ścianach, to ułożenie rur w podłodze, "promieniście" od rozdzielacza będzie korzystniejsze.

Z jakiego materiału wykonać rurociągi?

Dominują rury z miedzi, tworzyw sztucznych oraz wielowarstwowe - składające się z tworzyw i metalowej folii. Jednak dostępne są także inne materiały, np. rury ze stali nierdzewnej - przeciwieństwie do tradycyjnych rur stalowych są one niepodatne na korozję i mają gładkie ścianki.

Generalnie można powiedzieć, że w większości przypadków wszystkie dostępne materiały sprawdzą się równie dobrze. Jednak różnice pomiędzy nimi stają się istotne w pewnych specyficznych sytuacjach:

  • woda o kwaśnym odczynie (pH poniżej 7) oraz bardzo miękka działa agresywnie na miedź, przez co stężenie jej jonów w wodzie pitnej przekracza dopuszczalny, nieszkodliwy poziom, a rury ulegają korozji. W takiej sytuacji lepiej zastosować inny materiał;
  • połączenie miedzi i stali bardzo przyspiesza korozję tej ostatniej. Nigdy nie powinny mieć bezpośredniego kontaktu, a jeśli już są w jednej instalacji, to woda powinna najpierw przepływać przez rury stalowe, a dopiero potem miedziane. Oczywiście nie da się tego osiągnąć w instalacjach z cyrkulacją, bo tam woda krąży również w obiegu zamkniętym;
  • miedź, mając kontakt z betonem (także komórkowym) lub cementem, szybko koroduje, dlatego materiały te trzeba od siebie odseparować. Tę rolę może pełnić np. izolacja cieplna rur.

Sposobów łączenia rur jest wiele:

  • lutowanie (miedź);
  • zgrzewanie (tworzywa sztuczne, głównie polipropylen);
  • klejenie (tworzywa - PVC);
  • złączki zaprasowywane, skręcane, "na wcisk" (wszystkie rodzaje rur - najczęściej jednak wielowarstwowe i stalowe);
  • złączki gwintowane (stal, sposób stosowany rzadko, ze względu na pracochłonność).

Za najszczelniejsze i najbardziej wytrzymałe uważa się tradycyjnie połączenia lutowane, zgrzewane lub klejone, jednak w rzeczywistości wszystkie rodzaje połączeń są dobre, o ile zostaną starannie wykonane. Różni je raczej poziom pracochłonności, co oczywiście wpływa na cenę robocizny, jednak często ewentualną oszczędność niweczy wyższa cena samego elementu. Dlatego zanim zdecydujemy się na zakup, sprawdźmy nie tylko cenę rur, ale też niezbędnych akcesoriów i robocizny.

Przydatną cechą rur, przede wszystkim miękkich miedzianych, wielowarstwowych i polibutylenowych jest elastyczność, a co za tym idzie możliwość ograniczenia liczby złączek, np. gdy rury do sanitariatów ukrywamy w podłodze. Wprawdzie teoretycznie każdą rurę można wygiąć i odpowiednio ukształtować, jednak w przypadku pozostałych rur jest to kłopotliwe, bo wymaga np. formowania na gorąco i zachowania dużego promienia łuku.

Rozszerzalność termiczna i kompensacja

Ciała stałe zwiększają nieco swą objętość wraz ze wzrostem temperatury, to tzw. rozszerzalność temperaturowa ciał stałych. To, na ile wydłuża się (lub skurczy) rury zależy od jej długości, materiału oraz różnicy temperatury. Średnica rurociągu jest bez znaczenia.

Współczynnik rozszerzalności jest bardzo różny dla odmiennych materiałów - znikomy dla stali, a bardzo duży dla tworzyw sztucznych. Dlatego wymyślono rury wielowarstwowe, w których wtopiona w plastik warstwa aluminium ogranicza wydłużalność termiczną. W rurach wodociągowych ta warstwa często jest perforowana, by poprawić wiązanie z tworzywem.

Natomiast rury do instalacji grzewczych mają szczelną, ciągłą warstwę metalu, bo tam jej celem jest przede wszystkim zahamowanie przenikania tlenu do wody grzewczej. Jednak w instalacjach wodociągowych dyfuzja tlenu nie ma znaczenia, bo woda i tak podlega ciągłej wymianie na świeżą, natlenioną.

Przyrost długości 1 m odcinka rury wraz ze wzrostem jej temperatury o 10°C.

Rozszerzalność termiczną wybranego materiału trzeba uwzględnić przy układaniu rur. Czasem do kompensacji wydłużeń wystarczą naturalne załamania rurociągu, ale często konieczne jest zastosowanie kompensatorów - kształtek w formie litery "U" lub pętli.

Ponadto rurociąg musi mieć możliwość swobodnego ruchu w uchwytach montażowych, dlatego część podpór zawsze jest przesuwna. Inaczej pod wpływem zmian temperatury uchwyty mogłyby zostać wyrwane, rurociągi zdeformowane, a połączenia mechaniczne na złączkach (skręcanych i wciskanych) mogłyby ulec rozszczelnieniu.

Uwaga! Rur nigdy nie wolno mocować "na sztywno" w miejscach przejścia przez ściany i stropy oraz pokrywać tynkiem, gdy prowadzi się je w bruzdach. Pozostawioną szczelinę powinien wypełniać trwale elastyczny materiał - tę rolę dobrze spełni termoizolacyjna otulina.

Ciepła woda

Sposobów przygotowania ciepłej wody użytkowej (c.w.u.) jest kilka.

Kocioł jednofunkcyjny z zasobnikiem tradycyjnym ogrzewa wodę za pomocą wężownicy umieszczonej blisko dna. Czas podgrzewania jest długi, uzależniony od mocy wężownicy oraz pojemności zbiornika. Jednorazowy pobór wody może być duży (pojemność zbiornika) i można zastosować cyrkulację.

Wszystkie kotły na paliwa stałe pracują jako jednofunkcyjne.

Uwaga! Dodatek mocy kotła na potrzeby c.w.u., wynoszący ok. 0,3 kWh na osobę (np. 1,5 kW dla pięcioosobowej rodziny), można pominąć, jeśli nie przekracza on 20% mocy kotła.

Kocioł jednofunkcyjny z zasobnikiem warstwowym zamiast wężownicy na dnie zbiornika ma zewnętrzny wymiennik ciepła. Zasilanie zasobnika ciepłą wodą i jej pobór odbywają się od góry. Dzięki temu z wody można korzystać praktycznie od razu po rozpoczęciu grzania. Ponadto pobór wody jest praktycznie nieograniczony. Oczywiście można zastosować cyrkulację. Wadą zasobników warstwowych jest to, że maksymalna temperatura wody zgromadzonej w pobliżu dna nie przekracza 60°C, co utrudnia dezynfekcję termiczną.

Tego rodzaju zasobniki współpracują najczęściej z kotłami gazowymi.

Kocioł dwufunkcyjny w trybie ogrzewania c.w.u. pracuje jako ogrzewacz przepływowy - wodę zaczyna podgrzewać dopiero po odkręceniu kranu. Oznacza to pewną oszczędność miejsca, bo nie ma zasobnika, ale ma też istotne wady:

  • kocioł powinien znaleźć się blisko punktów poboru, bo inaczej trzeba będzie spuszczać z rur duże ilości zimnej wody, zanim wreszcie zacznie lecieć ciepła (nie ma jak zastosować cyrkulacji);
  • podgrzanie wody następuje szybko, ale i tak trzeba kilku chwil na rozgrzanie jego elementów. Zawsze na wodę będziemy musieli poczekać dłużej niż w instalacji z zasobnikiem;
  • poza sezonem grzewczym każdy pobór wody to krótkotrwałe uruchomienie kotła.
  • Zwiększa to straty energii, bo podobnie jak "zimny" silnik samochodu pracuje on wówczas z mniejszą sprawnością;
  • moc kotła pracującego w trybie przygotowania c.w.u. musi być zwykle znacznie większa niż potrzebna do ogrzewania budynku. Trudniej sterować jego pracą i oczywiście cena jest wyższa.

Tego rodzaju kotły muszą mieć możliwość błyskawicznego zadziałania i wyłączenia się oraz szybkiej zmiany mocy. Dlatego w ten sposób nie mogą pracować kotły na paliwa stałe.

Kocioł dwufunkcyjny z niewielkim zasobnikiem wykorzystuje zgromadzoną wodę, gdy jej pobór jest niewielki, np. do umycia rąk, a wodę podgrzewa przepływowo w razie dużego zapotrzebowania (np. napełnianie wanny). Możliwe jest zastosowanie cyrkulacji, kocioł nie musi się często włączać i zajmuje niewiele miejsca.

Elektryczny podgrzewacz pojemnościowy ma podobne cechy, jak jednofunkcyjny kocioł z zasobnikiem tradycyjnym. Działa przy tym w pełni automatycznie, dlatego dość często wykorzystuje się takie ogrzewacze w instalacjach za kotłami węglowymi, by nie trzeba było w nich palić w okresie letnim. W związku z tym popularne są zbiorniki z wężownicą oraz dodatkowo grzałką elektryczną.

Elektryczne podgrzewacze przepływowe ogrzewają wodę dopiero w momencie odkręcenia kranu. Montuje się je bezpośrednio przed punktami poboru, dzięki czemu nie ma potrzeby robienia cyrkulacji oraz związanych z nią strat ciepła. Podstawową wadą podgrzewaczy przepływowych jest bardzo duże chwilowe zapotrzebowanie na moc - by w pełni komfortowo korzystać z prysznica, potrzeba ok. 20 kW. To bardzo dużo i nie wszędzie taki przydział mocy będzie możliwy do zrealizowania.

Cyrkulacja

To niewątpliwie wygodne rozwiązanie, dzięki któremu ciepłą wodę mamy od razu po odkręceniu kranu. Zmniejsza się też zużycie wody, co jest szczególnie cenne, gdy ścieki trafiają do szamba. Jednak cyrkulacja wiąże się ze stratami energii - przede wszystkim ciepła, bo dobre, nowoczesne pompy zużywają niewiele prądu. Straty powodowane całodobową cyrkulacją wody w przeciętnie izolowanych przewodach o długości 20 m są porównywalne ze zużyciem ciepła na podgrzanie ponad 150 l c.w.u. do 40°C. A tyle zużywają dziennie 3 osoby.

Oczywiście najlepiej, gdy przewody doprowadzające ciepła wodę są krótkie, ale o tym trzeba myśleć już na etapie projektowania domu, tak by pomieszczenia sanitarne i kotłownia znalazły się blisko siebie. Jeśli mamy cyrkulację, to warto pomyśleć o jej okresowym wyłączaniu, np. nocą i gdy jesteśmy w pracy. Także w pozostałych godzinach pompa cyrkulacyjna wcale nie musi pracować w sposób ciągły.

Można eksperymentalnie ustawić czas działania pompy np. po 10 minut 3 razy na godzinę. Wystarczy do tego prosty programator czasowy za 20-30 zł. Funkcję takiego sterowania pompą mają też niektóre sterowniki kotłów. Można wykorzystać też przylgowy czujnik temperatury - tak by pompa załączała się tylko wtedy, gdy woda rzeczywiście się wychłodzi (nie wyklucza to oczywiście wyłączania na noc).

Możemy zdecydować się też na kilka mniejszych "term" w punktach poboru, np. zbiornik o pojemności 5 l w szafce pod zlewem. To dobra alternatywa dla długich przewodów cyrkulacyjnych. Ogrzewacz elektryczny może być przy tym zasilany wodą podgrzaną w głównym zbiorniku znajdującym się przy kotle.

Dzięki temu zużycie prądu przez grzałkę elektryczną będzie dużo mniejsze, bo pokrywa tylko straty wynikające ze stygnięcia wody. Ewentualnie można też w tym małym zbiorniku utrzymywać temperaturę nieco wyższą niż w pozostałej części instalacji, np. 55°C zamiast 45°C, by łatwiej było zmyć zatłuszczone naczynia.

opr.: Jarosław Antkiewicz
zdjęcie wprowadzające: Wavin Ekoplastik