Ohřev pitné vody

Ohřev pitné vody

Energeticky úsporná a hygienicky bezpečná příprava teplé pitné vody
HYGIENICKÉ, EFEKTIVNÍ A V SOULADU S NORMAMI

Správné plánování ohřevu pitné vody

Červený bronz si zachovává svou pevnost jak v systémech s teplou, tak i se studenou vodou. Ohřev pitné vody však s sebou nese hygienická rizika, pokud nejsou plánování a technické řešení přesně na sebe sladěny. Legionely, stojatá voda a kolísající teploty jsou častými problémy. Na této stránce vám přinášíme informace o přípravě teplé pitné vody. Zjistěte, na čem při plánování záleží – a které systémy nabízejí bezpečné a energeticky úsporné řešení.

Co znamená ohřev pitné vody?

Ohřev pitné vody – známý také jako příprava teplé vody – označuje proces, při kterém je studená pitná voda (PWC) pomocí vhodných technických zařízení cíleně ohřívána na vyšší teplotu, aby byla k dispozici jako teplá pitná voda (PWH) pro další použití.


Nejde přitom jen o to, pokrýt každodenní spotřebu teplé vody. Ohřev plní také zásadní hygienickou funkci: Aby se minimalizovalo riziko mikrobiální kontaminace – zejména legionelami –, je nutné dodržovat stanovené teplotní rozsahy a zajistit dostatečnou cirkulaci (PWH-C).

Více o cirkulaci teplé vody

Výběr a dimenzování vhodných systémů pro ohřev pitné vody závisí na různých faktorech, např. na velikosti budovy, způsobu užívání a platných normách a předpisech.

Normativní požadavky na ochranu před legionelami

Při plánování a realizaci systémů ohřevu pitné vody hraje hygiena klíčovou roli. Stojatá (stagnující) voda nebo teploty v kritickém rozmezí totiž mohou vést k prudkému rozmnožení legionel – bakterií, které mohou mít závažné zdravotní následky. Legionely se množí zejména v teplotním rozmezí od 25 °C do 55 °C. Aby se toto riziko minimalizovalo, platí jasné normativní požadavky (mj. DVGW W 551, DIN 1988-200):

  • Minimálně 60 °C na výstupu ohřívače pitné vody
  • Minimálně 55 °C ve všech odběrných místech v centrálních zařízeních

Pouze důsledným dodržováním těchto požadavků lze trvale zajistit provozní bezpečnost, ochranu pitné vody a pohodlí uživatelů.

Odpovědnost provozovatele

Odpovědnost provozovatele: Provozovatelé musí vždy zajistit hygienicky bezpečný provoz!

Kdo provozuje zařízení na úpravu pitné vody, nese odpovědnost: za hygienu, zdraví a účinnost systému – a také právní odpovědnost! V případě zdravotních rizik způsobených mikrobiologickým znečištěním, jako jsou například legionely, je totiž provozovatel povinen být schopen kdykoli prokázat, že provoz je z hygienického hlediska bezpečný.

V praxi se však často objevují hygienické nedostatky:

  • Voda zůstává příliš dlouho v potrubí nebo zásobnících – dochází ke stagnaci, což je ideální živná půda pro bakterie.
  • Příliš nízké teploty v systému podporují růst legionel.
  • Nadměrně dimenzované nebo nevhodně navržené zásobníky vedou k trvale kritickým provozním stavům.

Často se tyto problémy snažíme řešit dodatečně pomocí termické dezinfekce. Je však energeticky náročné a neřeší to příčinu. Naopak: To často ještě zvyšuje tepelnou odolnost bakterií (solární pasterizace). Trvalé zajištění hygienické bezpečnosti lze dosáhnout pouze díky prozíravému plánování a odbornému návrhu ohřevu pitné vody – s jasným zaměřením na skutečnou spotřebu a při dodržení uznávaných technických pravidel.

Přehled systémových řešení: centrální a decentralizované ohřevy pitné vody

Pitná voda se ohřívá na požadovanou teplotu v centrálním místě – například v akumulačním systému pro ohřev zásobníku nebo pomocí stanic čerstvé vody – a je dodávána do budovy prostřednictvím rozvodné sítě. Zásobování teplou vodou se zajišťuje prostřednictvím systému PWH, případně s připojeným cirkulačním potrubím (PWH-C), aby byla zaručena dostupnost vody ve všech odběrných místech.

Výhody:

  • Trvale vysoká energetická účinnost i při měnících se požadavcích
  • Nižší nároky na údržbu u centrální jednotky

Výzvy:

  • Hygienicky správné provedení celého systému s cílem zabránit stagnaci
  • Zajištění trvale hygienicky bezpečné teploty (např. ≥ 60 °C na výstupu, ≥ 55 °C v místě odběru)
  • Návrh a provoz funkčního systému cirkulace teplé vody včetně hydraulického vyvažování

Zde dochází k ohřevu pitné vody přímo v místě spotřeby – např. v jednotlivých bytech nebo přímo u odběrného místa pomocí elektrických průtokových ohřívačů, bytových stanic či malých zásobníků.

Výhody:

  • Díky krátkým trasám vedení je riziko stagnace při běžném provozu minimalizováno
  • Často není nutná cirkulace teplé vody

Výzvy:

  • Vyšší spotřeba energie při použití více samostatných zařízení
  • Při současném využívání více odběrných míst může docházet k výpadkům v dodávkách (špičkové zatížení)
  • Náročnější údržba v důsledku decentralizovaného technického vybavení v každé uživatelské jednotce (omezená přístupnost v případě více uživatelských jednotek)

Porovnání systémů centrálního ohřevu pitné vody

V případě centrálního ohřevu pitné vody si můžete vybrat ze tří systémů. To, které řešení je pro daného uživatele nejvhodnější, závisí na hygienických požadavcích, energetické účinnosti, spotřebě teplé vody a investičním rozpočtu.

Schéma zásobníku pitné vody

Zásobník pitné vody

Jednoduché a cenově výhodné řešení – zejména pro menší aplikace s přiměřenou spotřebou teplé vody.

Výhody:

  • Nízké investiční náklady
  • Jednoduchá hydraulická konstrukce
  • Nízká tlaková ztráta při provozu

Nevýhody:

  • Omezený trvalý výkon a plocha pro přenos tepla
  • Téměř žádné teplotní rozdíly v topném okruhu
  • Nerovnoměrné zahřívání (chybějící stratifikace)
  • Hygienické riziko způsobené stagnací, usazováním vodního kamene a teplotními zónami
  • Nepřesné regulace způsobené většinou pouze jedním měřicím bodem teploty

Systém nabíjení akumulátorů

Systémy pro nabíjení akumulátorů

Kombinace zásobníku pitné vody s externím výměníkem tepla – pro vyšší výkon a stabilnější regulaci při vysoké spotřebě.

Výhody:

  • Konstantní výstupní teplota (PWH)
  • Možnost odběru velkých objemů
  • Dobré rozložení teploty ve zpětném potrubí topení
  • Napojení např. na dálkové vytápění je možné bez problémů

Nevýhody:

  • Skladování velkého množství ohřáté pitné vody (hygienické riziko)
  • Pravidelná údržba (např. čištění)
  • Žádná stratifikace v zásobníku (nerovnoměrná výstupní teplota)
  • Náročné opětovné ohřívání při velkých objemových průtocích cirkulace

Stanice čerstvé vody

Stanice čerstvé vody

Hygienické a efektivní řešení na principu průtoku – bez zásobníku, s digitálním řízením a flexibilní integrací do systému.

Výhody:

  • Maximální hygiena pitné vody (žádná stagnace, žádné mrtvé zóny)
  • Příprava teplé vody podle potřeby – žádné ztráty z akumulačního zásobníku v pitné vodě
  • Stálá teplota na výstupu (PWH) i při kolísající spotřebě
  • Díky výkonným stanicím je možné dosáhnout velkých výtěžků
  • Velmi dobré rozložení teploty v topném okruhu
  • Možnost připojení kogeneračních jednotek, dálkového vytápění nebo akumulačních zásobníků
  • Skladování energie probíhá v topné vodě – nikoli v systému pitné vody
  • Nízké nároky na údržbu (bez zásobníku, bez anody)
  • Digitální funkce (v závislosti na modelu): Monitorování v reálném čase, optimalizace, prediktivní údržba

Nevýhody:

  • Relativně vyšší tlaková ztráta než u akumulačních systémů
  • O něco větší prostorové nároky (v závislosti na modelu)

Hygienické výhody stanic čerstvé vody – podrobné vysvětlení důvodů

Návrh přizpůsobený konkrétním požadavkům zajišťuje vysoké průtokové rychlosti v systému – zejména v deskovém výměníku tepla a v navazující rozvodné síti. To omezuje usazování nečistot, zabraňuje vzniku mrtvých zón a zvyšuje míru turbulence, což zase zlepšuje účinnost přenosu. Rychlosti proudění podle normy DIN 1988-300 a pracovních listů DVGW představují základ pro trvale hygienický provoz.

Inteligentní regulační technika a senzory v kontaktu s médiem zajišťují konstantní výstupní teplotu v celém rozsahu zatížení – bez ohledu na odebírané množství. Výsledek: tepelná bezpečnost, vysoký komfort pro uživatele a minimální spotřeba energie. Řízení oběhových čerpadel zajišťuje stabilní teplotní podmínky v systému teplé vody.

Stanice čerstvé vody neuchovávají pitnou vodu, ale ohřívají ji až v případě potřeby. Tím se eliminuje riziko stagnace. Díky kombinaci minimálního jmenovitého objemu a konstrukce s minimem mrtvých zón dojde k úplné výměně veškeré vody již při nejmenším odběru. Stanice čerstvé vody tak spolehlivě splňují hygienické požadavky norem DIN 1988-200 a DVGW W 551 – a nastavují nové standardy v oblasti ochrany pitné vody.

Na rozdíl od klasických systémů akumulace energie se v stanicích čerstvé vody energie akumuluje v topném okruhu, a nikoli v pitné vodě. To výrazně snižuje objem ohřáté pitné vody a zároveň minimalizuje hygienická rizika.

Moderní stanice čerstvé vody – zejména stanice KTS PRO od společnosti KEMPER – využívají materiály s optimalizovanými hygienickými vlastnostmi, jako je červený bronz (např. Rg+). Červený bronzý Bronz je považována za materiál odolný proti korozi a lze ji kombinovat s téměř všemi ostatními materiály. Červený bronz ý Bronz je přitom kvalitnější než výrobky z mosazi a na rozdíl od nich je v Německu a Evropě bez omezení schválena pro instalace pitné vody. Jelikož červený bronzý Bronz neobsahuje zinek (Zn), nemůže při použití v pitné vodě docházet k odzinkování. Struktura červený bronzý Bronztak zůstává po léta prakticky nezměněná. Červený bronzý Bronz si zachovává svou pevnost jak v systémech s teplou, tak i se studenou vodou. V oblasti sanitární techniky se osvědčuje již po desetiletí, zejména v oblastech s agresivními vodními podmínkami. Díky tomu jsou přísné zákonné limity pro uvolňování kovových iontů výrazně podkročeny.

Změna kategorie tekutin podle normy DIN EN 1717 při ohřevu pitné vody

Norma DIN EN 1717 rozlišuje mezi ohřátou a studenou pitnou vodou: Vzhledem k tomu, že se v důsledku změny teploty mohou měnit senzorické vlastnosti, jako je vůně nebo chuť, dochází ke změně zařazení z kategorie 1 do kategorie 2.

  • Kategorie kapaliny 1 = voda pro lidskou spotřebu, která se odebírá přímo z instalace pitné vody
  • Kategorie kapaliny 2 = kapalina, která je vhodná pro lidskou spotřebu a nepředstavuje žádné nebezpečí. Patří sem i voda z instalace pitné vody, která může mít změnu chuti, vůně, barvy nebo teploty (ohřívání nebo chlazení) – např. kávové/vodní automaty, vstupy do domácí vodovodní sítě nebo zařízení na ohřev pitné vody

Více informací o všech kategoriích kapalin a o zabezpečení rozvodů pitné vody v souladu s normami pomocí vhodných bezpečnostních zařízení naleznete v našemPrůvodce bezpečnostními zařízeními

KEMPER – váš partner pro hygienické systémy ohřevu pitné vody

Jako odborníci s dlouholetými zkušenostmi v oblasti technologie pitné vody nabízíme hygienicky bezpečná řešení splňující normy pro všechny oblasti použití. Rádi vám pomůžeme s návrhem a poskytneme vám komplexní znalosti v oblasti plánování – online i osobně.

Požádat o pomoc s plánováním

Objevte návrhový nástroj KTS