Zpětné získávání tepla z odpadní vody ZZTOV = Anglicky DWHR

Transkript

1 Michael Schulze, Rainer Pfluger, Pavel Sevela; Zpětné získávání tepla z odpadní vody ZZTOV = Anglicky DWHR Michael Schulze, Pavel Sevela 1

2 Zpětné získávání tepla z odpadní vody Motivace Dostupné produkty Principy & Certifikace Případová studie Michael Schulze, Pavel Sevela 2

3 Zpětné získávání tepla z odpadní vody Motivace Dostupné produkty Principy & Certifikace Případová studie Michael Schulze, Pavel Sevela 3

4 Energie na přípravu teplé vody v rakouské domácnosti Quelle: Energetická bilance v rakouských domácností (vlevo) [Statistik Austria] a v pasivním domě (vpravo) [Passivhaus Institut] Michael Schulze, Pavel Sevela 4

5 Energie na přípravu teplé vody v pasivním bytovém komplexu Lodenareal - Innsbruck Quelle: Michael Schulze, Pavel Sevela 5

6 Energie na přípravu teplé vody v pasivním bytovém komplexu Lodenareal - Innsbruck 31,5% Energetické spotřeby na TUV Quelle: Michael Schulze, Pavel Sevela 6

7 Zpětné získávání tepla z odpadní vody Motivace Dostupné produkty Principy & Certifikace Případová studie Michael Schulze, Pavel Sevela 7

8 Vertikální výměníky Quelle: Michael Schulze, Pavel Sevela 8

9 Vertikální výměníky Trubka v trubce Koil Quelle: EcoShower 15 (Wagner-Solar) Trubka v trubce - bezúdržnové 66% Stacinární účinnost 54% Dynamický účinnost DPH Passivhaus zertifiziert PhA Michael Schulze, Pavel Sevela 9

10 Horizontální výměníky Recoh Tray (Hei-tech) ~39,6% Stacionární Údržba? Vestavba přímo pod vaničku ~960 Quelle: Michael Schulze, Pavel Sevela 10

11 Horizontální výměníky Tray/Drain ECOshower 54% stacionární Zertifiziert phb Snadné čištění ~ DPH Quelle: Michael Schulze, Pavel Sevela 11

12 Horizontální výměníky Nela Sakal Deskový výměník (jednostěnný) (ne)snadná údržba 40,5% udává výrobce DPH Quelle: sakal-ovt.cz Michael Schulze, Pavel Sevela 12

13 Foto z instalace Michael Schulze, Pavel Sevela 13

14 Horizontální výměníky Zypho Čištění možné <30% stacionární (dvojtá stěna) DPH Quelle: zypho.eu/de Michael Schulze, Pavel Sevela 14

15 + Vyšší účinnost Bezúdržbové Možno připojit více sprch Cenově výhodné Prověřeno zkušeností Vertikální výměníky - Instalace o podlaží níže Méně vhodné pro rekonstrukce byt domů Michael Schulze, Pavel Sevela 15

16 Horizontální výměníky + Instalace v úrovni podlaží Vhodné pro rekonstrukce - Nutná údržba? Méně účinné Méně zkušeností Michael Schulze, Pavel Sevela 16

17 Motivace Dostupné produkty Principy & Certifikace Případová studie Michael Schulze, Pavel Sevela 17

18 Principy zapojení Zpětného získívání tepla z odpadní vody ve sprchách Termostatická baterie Nejvhodnější zapojení pro dosažení očekávané úspory! Michael Schulze, Pavel Sevela 18

19 Účinnost pro vyrovnaný obj. průtok stacinární = (T p T s )/(T o -T s ) T p (? C) stacinární = 0,5 T p T s T o teplota předehřáte vody [ C] teplota studené vody [ C] teplota odpadní vody před výměníkem T s (10 C) T o (35 C) Michael Schulze, Pavel Sevela 19

20 Účinnost pro vyrovnaný obj. průtok stacinární = (T p T s )/(T o -T s ) T p (25 C) stacinární = 0,5 T p T s T o teplota předehřáte vody [ C] teplota studené vody [ C] teplota odpadní vody před výměníkem T s (10 C) T o (35 C) Michael Schulze, Pavel Sevela 20

21 Účinnost pro vyrovnaný obj. průtok Dynamické vlivy snižující účinnost systému: Postupné prohřívání sprchové soustavy Odpařování Měnící-se teplota výstupní předehřáté vody Časová prodleva náběhu systému a potrubí... T p (< 22,5 C) T s (10 C) T o (35 C) Michael Schulze, Pavel Sevela 21

22 Nevyrovnaný objemový průtok - připojení jen na studenou nebo jen na zdroj tepla Průtok studené vody µ = Vs ρs cs (tp ts) Vo ρo co (to tk) Průtok odpadní vody je vyšší než průtok studené vody při nevyrovnaném obj. průtoku p předehřátá, s studená, o odpadní, k do kanalizace za výměníkem V objemový průtok [ m3 s ] ρ hustota [ kg m 3] c merná tepelná kapacita [ J kgk ] T s T p T k T o Michael Schulze, Pavel Sevela 22

23 Standarty a kriteria Nejčastější certifikáty účinnosti výměníku: CAPE/RECADO-PQE (Francie) CSA B55 (Kanada) NEN 7120 Kiwa (Holandsko) PHI : certif. a výpočet v PHPP (Mezinárodní) ČSN EN 1717 (Evropská) (Tech. norma ochrany proti znečištění pitné vody m.j. požadující použití dvoustěnných výměníků) Michael Schulze, Pavel Sevela 23

24 NEN 7120 Kiwa PHI Michael Schulze, Pavel Sevela 24

25 Dynamická účinnost: 8 min sprchování, průtok 9,2 l/min při 40 C, uvažuje časovou prodlevu náběhu výměníku, zanedbává uchlazení odparem mezi sprch. hlavicí a výměníkem, zanedbává délku potrubí Michael Schulze, Pavel Sevela 25

26 Stacionární (idealizovaná) účinnost bez dynamických vlivů Dynamická účinnost: 6 min sprchování, průtok hlavicí 8 l/min při 40 C, uvažuje časovou prodlevu náběhu výměníku, ochlazení odparem mezi sprch. hlavicí a výměníkemem 5K, zanedbává délku potrubí Michael Schulze, Pavel Sevela 26

27 Energetické třídy dle PHI Dynamická účinost pro standardní sprchovací cyklus* Třída energetické účinosti dle PHI Popis 60% pha+ Velice pokročilý komponent 50% pha Pokročilý komponent 40% phb Základní kompomnent 30% phc Certifikovatelný komponent < 30% Necertifikovatelný *Vyrovnaný objemový průtok výměníkem, Ts = 10 C, To = 35 C (teplota ve sprchové hlavici 40 C je snížena o 5K z důvodu ochlazení např. odpařením), délka potrubí je zanedbána, průtok vody 8 l/min Michael Schulze, Pavel Sevela 27

28 Omezovač průtoku Úspora vody pro vyšší účinost Nižší spotřeba vody zhoršuje ekonomickou návratnost Úsporné sprch.hlavice, Perlátory Mýšení se vzduchem zvyšuje odpar Quelle: Michael Schulze, Pavel Sevela 28

29 Zpětné získávání tepla z odpadní vody Motivace Dostupné produkty Principy & Certifikace Případová studie Michael Schulze, Pavel Sevela 29

30 Případová studie v Innsbrucku Bytová budova, 34 bytů, Innsbruck. Původní příprava TUV pomocí elektřiny ve 120l zásobnících Michael Schulze, Pavel Sevela 30

31 Srovnání účinku ZZTOV dle PHPP v9.3 Simulace provedena v PHPP v.9.3 pro případovou studii. Byly uvaživány všechny známě dynamické jevy včetně ztát potrubí a ztrát prostupem zásoníku TUV. Uvažovaná stacionární účinnost výměníku 60%. Zásobník TUV 120l (možno sížit na 80l při zapojení ZZTOV) Srovnání různých elentrických systémů na případové studii bytovém komplexu Sillblock v Innsbrucku Michael Schulze, Pavel Sevela 31

32 Srovnání úspor a ročních nákladů na provoz systémů TUV Cena za kwh El. zásobn ík TUV El. zásobn ík TUV s ZZTOV Tep. č. se zásobník em TUV Tep. č. se zásobník em TUV a ZZTOV El. průtoko vý ohřívač El. průtoko vý ohřívač s ZZTOV Úspory ZZTOV za rok El. CZK (CZ) Plyn CZK (CZ) Provozní náklady za rok Cena za kwh El. CZK (CZ) Plyn CZK (CZ) Ceny energií dle agentury Eurostat Plynový kotel o účinnosti 65% Michael Schulze, Pavel Sevela 32

33 Souhrn Michael Schulze, Pavel Sevela 33

34 Souhrn Oprava koupely je ta pravá chvíle! Michael Schulze, Pavel Sevela 34

35 Souhrn Oprava koupely je ta pravá chvíle! Pokud možno vertikální výměník Michael Schulze, Pavel Sevela 35

36 Souhrn Oprava koupely je ta pravá chvíle! Pokud možno vertikální výměník Údržba a přístup Michael Schulze, Pavel Sevela 36

37 Souhrn Oprava koupely je ta pravá chvíle! Pokud možno vertikální výměník Údržba a přístup Srovnávat dynamické účinosti Michael Schulze, Pavel Sevela 37

38 Souhrn Oprava koupely je ta pravá chvíle! Pokud možno vertikální výměník Údržba a přístup Srovnávat dynamické účinosti PHPP v.9 (konkrétní výpočet včetně dynamických jevů) Michael Schulze, Pavel Sevela 38

39 Souhrn Oprava koupely je ta pravá chvíle! Pokud možno vertikální výměník Údržba a přístup Srovnávat dynamické účinosti PHPP v.9 (konkrétní výpočet včetně dynamických jevů) Vyšší účinost se vyplatí již teď! Michael Schulze, Pavel Sevela 39

40 Souhrn Oprava koupely je ta pravá chvíle! Pokud možno vertikální výměník Údržba a přístup Srovnávat dynamické účinosti PHPP v.9 (konkrétní výpočet včetně dynamických jevů) Vyšší účinost se vyplatí již teď! Nejen pro pasivní domy Michael Schulze, Pavel Sevela 40

41 Může se hodit... Seznam s certifikovanými komponenty dle PH : Renovace krok-za-krokem, Zaměření na produkty, Materiály ke stažení, ) Michael Schulze, Pavel Sevela 41

42 Michael Schulze, Pavel Sevela 42