W nowoczesnych budynkach wielorodzinnych projektanci coraz częściej decydują się na zastosowanie węzłów cieplnych jako źródła zaopatrzenia w ciepło i świeżą wodę. Na zachodzie jest to już standard, ale i w Polsce rozwiązanie to zyskuje na popularności.

Wartym polecenia przykładem zastosowania węzłów cieplnych w budownictwie wielorodzinnym jest nowy budynek Living East w miejscowości Erlangen (Niemcy), w którym znajduje się 28 mieszkań o powierzchni od 30 do 134 m². Poszczególne lokale są zasilane przez kompaktowe węzły cieplne TacoTherm Dual Piko firmy Taconova, które zarówno dostarczają ciepło do ogrzania mieszkań, jak i ciepłą wodę użytkową. ! Węzły cieplne pozwalają zdecydowanie uprościć projekt i montaż. Z punktu widzenia inwestora lub administratora budynku główną ich zaletą są niskie koszty eksploatacji. Mieszkańcom zapewniają natomiast komfort przygotowania c.w.u. zależnie do aktualnego zapotrzebowania i możliwość indywidualnej regulacji zasilania mieszkań w ciepło.

Montaż węzłów cieplnych

Węzły cieplne zostały zabudowane w każdym z 28 lokali wznoszonego budynku. Usytuowana w piwnicy rozdzielnia ciepła będzie rozprowadzać medium do tych mieszkań tylko trzema ciągami. Rozgałęzienia w studzienkach instalacyjnych w poszczególnych częściach budynku obejmują każdorazowo zasilanie i powrót wody grzewczej oraz ciąg zimnej wody pitnej do węzłów znajdujących się w mieszkaniach. Węzły zawierają kompletne wyposażenie instalacyjne do dystrybucji ciepła grzewczego oraz do indywidualnego i higienicznego podgrzewania wody użytkowej. Węzły cieplne zamontowano w lokalach na etapie stanu surowego budynku. Nie stanowiło to żadnego utrudnienia w pracach wykończeniowych, gdyż moduły instalacyjne, mieszczą-ce się w standardowych szafkach rozdzielczych o głębokości zaledwie 110 mm, można było ukryć w ścianach działowych suchej zabudowy (głębokość zabudowy 120 mm). Przedstawiciele firmy, która wykonywała instalacje, przekonywali: Dla nas węzły mieszkaniowe stanowią wyraźną zaletę, głównie ze względu na łatwy montaż. Prefabrykowane rozwiązania systemowe oznaczają dużą oszczędność czasu. Jednocześnie realizujemy w ten sposób bardzo dobre, higieniczne zaopatrzenie w ciepłą wodę, gdyż woda pitna w mieszkaniach jest podgrzewana stosownie do potrzeb na zasadzie przepływowej.

Współpraca elementów instalacji

Do budynku Living East będzie dostarczane 130 kW ciepła rocznie z sieci ciepłowniczej miasta Erlangen. W celu optymalizacji poboru ciepła i pokrycia obciążeń szczytowych, w węźle ciepłowniczym przewidziano zbiornik buforowy o pojemności 1000 litrów. Zarówno obwody grzewcze, jak i obwody przygotowania c.w.u. są zasilane wodą o temperaturze 70°C. Instalacja grzewcza została przystosowana do pracy przy parametrach czynnika grzewczego 70/55°C (zasilanie/powrót). W każdym węźle mieszkaniowym regulacja temperatury do poziomu odpowiedniego dla ogrzewania podłogowego odbywa się za pomocą 3-drogowego zaworu mieszającego. W związku z tym do podłączenia się do węzłów mieszkaniowych wystarczą, jak wcześniej wspomniano, tylko trzy ciągi i mniej miejsca potrzeba w studzienkach instalacyjnych. Dzięki zastosowaniu kompaktowych węzłów mieszkaniowych do pomiaru zużycia wodypitnej, nie był potrzebny licznik w zabudowie podtynkowej, na czym zyskała estetyka obiektu. W węzłach mieszkaniowych zintegrowano bowiem armaturę odcinającą i pomiarową – licznik ciepła i wodomierz. Dalszym uproszczeniem dla administracji budynków jest brak konieczności stosowania liczników wody ciepłej. Dzięki zdecentralizowanemu podgrzewaniu wody, wystarczy pomiar ilości zużytej wody zimnej, gdyż ciepło grzewcze zużywane do podgrzewu wody rejestrowane jest przez licznik ciepła. Do podgrzewania wody pitnej w systemie przepływowym punkty transferu wykorzystują wydajne wymienniki ciepła. Minimalizuje to ryzyko w zakresie higieny wody pitnej, co jest istotne z punktu widzenia zarówno projektanta i wykonawcy, jak i operatora instalacji. W przypadku obiektów takich jak Living East, centralne zasilanie w ciepłą wodę z cyrkulacją generuje znaczne koszty, zwłaszcza dla długich i silnie rozgałęzionych tras przewodów. Jeśli chodzi o zachowanie maksymalnego dopuszczalnego spadku temperatury w przewodach cyrkulacyjnych dużych instalacji wodnych, wymaga to precyzyjnych obliczeń i dokładnego wyregulowania. Praktyka pokazuje natomiast, że zbędne stają się wielokrotne dodatkowe regulacje w celu uzyskania stabilnych wartości zadanej temperatury. W przypadku zdecentralizowanego, przepływowego przygotowania c.w.u. eliminowane jest ponadto kryterium niezbędnych działań według DVGW W 551, gdyż nie występuje tu podgrzewanie wody ze zbiornikiem/bojlerem.

1. Mieszkaniowe węzły cieplne w nowo budowanym obiekcie Living East w Erlangen zapewnią ogrzewanie i przygotowanie c.w.u. dokładnie dopasowane do potrzeb mieszkańców		2. Kompaktowa konstrukcja mieszkaniowych węzłów cieplnych TacoTherm Dual, zbudowanych w ściance działowej, pozwala na znaczną oszczędność miejsca
3. Zainstalowane w Living East mieszkaniowe węzły cieplne składają się z obiegowego modułu grzewczego (u dołu) oraz modułu wody ciepłej do podgrzewania c.w.u. na zasadzie przepływowej (u góry)		4. W mieszkaniowej szafce instalacyjnej węzłów cieplnych zintegrowane są wszystkie elementy armatury regulacyjnej i odcinającej oraz liczniki ciepła i wody

Kompaktowe korzyści

Przedstawiona technika systemowa zapewnia mieszkańcom budynku korzyści w postaci komfortu dostaw ciepłej wody w zależności od aktualnego zapotrzebowania i możliwość indywidualnej regulacji zasilania ciepłem. Podgrzewanie wody pitnej w systemie przepływowym odbywa się bezpośrednio na przyłączu czerpalnym, zatem do zadanej temperatury podgrzewana jest tylko aktualnie pobierana ilość wody. W ten sposób zapewnia się zarówno skuteczną ochronę przed legionellą, jak i przed oparzeniem, gdyż woda pitna musi być podgrzewana tylko do żądanej temperatury czerpania. Regulator różnicy ciśnień stosowany w węzłach TacoTherm Dual po stronie grzewczej zapewnia stałą temperaturę pobieranej wody ciepłej także przy wahaniach ciśnienia w rozdzielni. W celu zapewnienia indywidualnego zasilania w ciepłą wodę, w każdym mieszkaniu istnieje możliwość dostosowania temperatury na dopływie ogrzewania do wymagań użytkownika. Warto również wspomnieć, że przepływowe podgrzewanie wody pitnej zapewnia ciepło grzewcze również w okresach przejściowych. Wpływa to na komfort mieszkania i może podwyższać atrakcyjność nieruchomości, gdyż w znacznej części domów wielorodzinnych ogrzewaniew okresach małego obciążenia ze względów oszczędnościowych jest wyłączane.

Opracowanie: redakcja PI na podstawie materiałów firmy Taconova