Termostatyczne zawory mieszające w obiektach użyteczności publicznej


Reklama

Pompa ciepla Stiebel Eltron

Termostatyczny zawór mieszający miesza zimną wodę z gorącą – dwie temperatury różniące się, aby otrzymać zmieszaną wodę o ustabilizowanej temperaturze.

Istotne jest, aby zmiany ciśnienia, temperatury czy przepływu wody dopływającej były kompensowane na tyle szybko, aby nie mogły być zauważone przez użytkownika.

Ze względu na higienę wody pitnej wymagane jest utrzymanie na instalacji temperatury 55˚C, dzięki zachowaniu przez cały rok wymaganej temperatury na instalacji wody pitnej oraz unikaniu miejsc martwych, instalacja chroniona jest przed kolonizacją Legionelli.

Wymagany przepisami zakres temperatury 55-60˚C może być jednak niebezpieczny dla dzieci, niemowląt czy osób niepełnosprawnych o zaburzonym odczuwaniu temperatury. Z tego względu w obiektach typu żłobki, przedszkola itp. wymagane jest zmieszanie wody przed punktami czerpalnymi na odpowiednio niską temperaturę. Przedszkola i żłobki to klasyczne miejsca zastosowania termostatycznych zaworów mieszających. W artykule postaram się dokładnie scharakteryzować inne możliwości użytkowania tego typu armatury.

Zawór termostatyczny w budynku użyteczności publicznejPienkowska233-1OK

Rys. 1. Zawór termostatyczny: 1. głowica nastawcza; 2. wlot gorącej wody; 3. element termostatyczny; 4. wylot wody zmieszanej; 5. wlot wody zimnej.

Termostatyczne zawory mieszające – cel stosowania

Dlaczego i po co stosujemy termostatyczne zawory mieszające?

  • Oszczędności zużycia wody

Zadaniem termostatycznych zaworów mieszających ciepłej wody użytkowej jest zapewnienie wypływu wody o stałej temperaturze, zadanej przez użytkownika lub eksploatatora, niezależnie od zmieniających się warunków i parametrów w instalacjach zasilających wody zimnej i gorącej.

Tutaj typowym zastosowaniem są obiekty użyteczności publicznej – jak baseny, hale sportowe itp. Dzięki dostarczeniu odpowiedniej temperatury wody możliwe są oszczędności ze względu na brak konieczności doregulowywania metodą prób i błędów ciepłej wody na odpowiednią temperaturę oraz ze względu na minimalizację strat ciepła.

Dawniej na obiektach typu basen użytkownik, korzystając z natrysku, musiał, stojąc obok natrysku, ustawić sobie odpowiednią temperaturę wody. Zakładając, że operacja ta – w zależności od temperatury zimnej i ciepłej wody, ciśnienia, przepływu – trwa około 10 s i każdy użytkownik obiektu korzysta z natrysku 2 razy, to przy 100 użytkownikach na dobę i założeniu wypływu na jednym natrysku wody na poziomie 8 l/min (w czasie 10 s daję wypływ ok. 1,33 l) otrzymujemy kalkulację strat wody

1,33 litra x 200 natrysków na dobę x 350 dni = 93 300 litrów = 93,3 m3 w skali roku.

Zawór termostatyczny w budynku użyteczności publicznej Pienkowska233-2OK

Rys. 2. Możliwa lokalizacja mieszających zaworów termostatycznych w instalacji.

  • Minimalizacja strat ciepła

Utrzymując temperaturę wody zmieszanej na odpowiednim poziomie, eksploatatorzy obiektów typu baseny obserwują również oszczędności związane z minimalizacją strat ciepła.

Utrzymanie temperatury ciepłej wody na odpowiednio niskim poziomie istotne jest w obiektach typu żłobki, przedszkola, hotele czy szpitale. Niemowlęta, małe dzieci, osoby starsze i niepełnosprawne, ze względu na zaburzone odczuwanie temperatury, są bardziej narażone na oparzenia niż inni użytkownicy instalacji. Przykładowo dla niemowląt fizjologicznie bezpieczna jest temperatura na poziomie około 38˚C [niemowlę odczuwa temperaturę 40˚C na granicy bólu, a temperatura 55˚C (standardowa temperatura w instalacjach wymagana przepisami) może powodować oparzenia].

Dzięki utrzymywaniu na stałym i odpowiednio niskim poziomie wody zmieszanej (odpowiednim dla wszystkich użytkowników łącznie z dziećmi, niemowlętami itp.) eksploatacja obiektu uzyskuje redukcję strat energii, a tym samym oszczędności. Dzięki obniżeniu temperatury, i tym samym niższym odkładaniu się kamienia kotłowego na rurach, w armaturze, punktach czerpalnych, zapewniona zostaje dłuższa żywotność tych elementów instalacji.

  • Ochrona przed poparzeniem

Kolejną funkcją, jaką zapewniają termostatyczne zawory mieszające, jest odcięcie przepływu w przypadku gwałtownego wzrostu temperatury. Mieszacze termostatyczne wyposażone są w blokadę antypoparzeniową w celu ochrony przed ewentualnym oparzeniem, wypływ z urządzenia jest samoczynnie odcinany w przypadku zaniku zimnej wody w instalacji.

Można wyobrazić sobie osobę stojącą pod prysznicem. W pewnym momencie z nieznanych przyczyn następuje przerwa w dopływie zimnej wody, zawór termostatyczny z ochroną przed poparzeniem musi w tym momencie odciąć dopływ wody gorącej, aby zabezpieczyć użytkownika przed poparzeniem.

W hotelach czy szpitalach mieszające zawory termostatyczne mają zapewnić ochronę przed wypływem temperatury o zbyt wysokiej temperaturze na wypadek przeprowadzania dezynfekcji termicznej (65-75˚C).

  • Umożliwienie przeprowadzenie dezynfekcji termicznej (i/lub chemicznej).

Temat, który jest ważny w aspekcie rozważań o zaworach termostatycznych, to dezynfekcja termiczna. Rozporządzenia z dnia 2002 r. o warunkach technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie, wymaga, aby w instalacji c.w.u. możliwe było przeprowadzenie dezynfekcji termicznej. Niestety nie wszystkie zawory dostępne na rynku mają możliwość przeprowadzenia takiej wymaganej przepisami dezynfekcji. Ze względu na zabezpieczenie przed poparzeniem większość zaworów, chroniąc przed wypływem zbyt wysokiej temperatury, nie umożliwia dezynfekcji termicznej czy chemicznej gałęzi i armatury umiejscowionej za zaworem mieszającym.

Nieliczne rozwiązania na rynku umożliwiają obejście tego problemu: umożliwienie krążenia wody w maksymalnej temperaturze również w części instalacji już za zaworem mieszającym. Tutaj rozwiązaniem problemu jest na czas przeprowadzania dezynfekcji możliwość nastawy temperatury na poziomie 70°C lub modyfikacja/ustawienie elementu termostatycznego, aby możliwe było przeprowadzenie dezynfekcji.

Miejsce dla zaworów termostatycznych

Gdzie zatem w instalacji powinny znaleźć się termostatyczne zawory mieszające? Tematem, który często rodzi pytania i wątpliwości, jest właściwa lokalizacja termostatycznych zaworów mieszających.

Termostatyczne zawory mieszające projektowane są przykładowo:

  • Na przewodzie wody użytkowej za wymiennikiem ciepła, kotłem lub zasobnikiem (rys. 3) w celu zmieszania wody i uzyskania odpowiedniej temperatury na potrzeby całego budynku lub całej instalacji. Tutaj wymagane jest uzyskanie temperatury z zakresu 65 do 55˚C.

Zawór termostatyczny w budynku użyteczności publicznej Pienkowska233-3OK

Rys. 3. Zastosowanie zaworu mieszającego w kotłowni domku jednorodzinnego na wyjściu z zasobnika.

Zastosowanie termostatycznego zaworu mieszającego jest wręcz  konieczne, np. w instalacjach z solarnym podgrzewem wody. W biwalentym zasobniku wody użytkowej, w zależności od warunków atmosferycznych, temperatura może dochodzić do 100°C. Jest to temperatura zbyt wysoka, aby bez domieszania wprowadzić ją w instalację wody użytkowej.

  • Przed kilkoma czy kilkudziesięcioma punktami czerpalnymi (zwyczajowo obsługa do 50 punktów czerpalnych), w szachcie przed pokojem hotelowym, salą szpitalną, zespołem łazienek w szkole, zakładzie karnym czy zespołem natrysków na obiekcie sportowym, polu biwakowym (rys. 4).

Zawór termostatyczny w budynku użyteczności publicznej Pienkowska233-4OK

Rys. 4. Termostatyczny zawór mieszający przed zespołem natrysków.

Tutaj w większości przypadków nie uwzględnia się aspektu estetycznego – zawory montowane są w szachcie lub podtynkowo. Ze względu na duże różnice między minimalnym a maksymalnym możliwym przepływem ważne jest stosowanie armatury wytrzymałej i zapewniającej długotrwałą i bezawaryjną pracę również przy dużych wydatkach. W przypadku zastosowania armatury przed punktami czerpalnymi wymagana temperatura zmieszania maksymalnie wynosi 50°C.

  • Przed pojedynczym punktem czerpalnym

Zastosowanie to (rys. 5) wykorzystywane jest np. w żłobkach, restauracjach itp., czyli w obiektach, gdzie wymagana jest odpowiednio niska temperatura zmieszania w konkretnym punkcie czerpalnym. Takie rozwiązanie pozwala utrzymać jak najwyższą temperaturę w prawie całym budynku (wyłączona zostaje tylko bardzo krótka gałązka między zaworem mieszającym a wylewką punktu czerpalnego), i w instalacji budynku – zapewniając tym wymagany przepisami zakres temperatury 55-60°C, chroniący użytkowania przed rozwojem bakterii Legionella.

Zawór termostatyczny w budynku użyteczności publicznej Pienkowska233-5OK

Rys. 5. Termostatyczny zawór mieszający przed pojedynczym punktem czerpalnym.

Ze względu na lokalizację, np. pod umywalką, w miejscu widocznym dla użytkownika końcowego, zawory do takich zastosowań dostarczane są przez producentów w wykonaniach dekoracyjnych. Na rynku dostępne są również modele mieszaczy podtynkowych, które pozwalają ustawić stałą temperaturę natrysku do zastosowań w lokalach użytkowników indywidualnych, przed konkretnym pojedynczym natryskiem. Stosując takie rozwiązanie, unikamy konieczności każdorazowego ustawiania odpowiedniej temperatury.

W następnym artykule przedstawię m.in. specjalne wykonania zaworów termostatycznych.

Joanna Pieńkowska

Ilustracje z arch. Watts.

Prenumerata Magazynu Instalatora

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Ta strona korzysta z ciasteczek (cookies) Więcej informacji

Ustawienia plików cookie na tej stronie są włączone na "zezwalaj na pliki cookie", aby umożliwić najlepszy z możliwych sposób przeglądania. Jeśli w dalszym ciągu chcesz korzystać z tej strony, bez zmiany ustawienia plików cookie lub kliknięciu przycisku "Akceptuję", a następnie użytkownik wyraża zgodę na to.

Zamknij