Projektowanie instalacji ciepłej wody w budynkach mieszkalnych

Książka jest poświęcona instalacjom ciepłej wody i układom jej przygotowywania. Liczy 294 stron tekstu, bogato ilustrowanego rysunkami, schematami oraz tabelami i stanowi pewne podsumowanie wieloletnich prac prowadzonych w Katedrze Ogrzewnictwa, Wentylacji i Ciepłownictwa Zachodniopomorskiego Uniwersytetu Technologicznego w Szczecinie.
Prezentowana książka jest pozycją, w której przedstawiono w sposób kompleksowy i uporządkowany najnowsze wyniki badań i stosowane rozwiązania instalacji ciepłej wody i układów służących do jej przygotowywania oraz podano metody obliczeń a także współczesne tendencje i kierunki rozwoju tej dziedziny techniki. Przy jej pisaniu starano się wykorzystać najnowszą wiedzę z tej dziedziny. W książce tej przedstawiono całokształt zagadnień związanych z ciepłą wodą, jej właściwościami, rozprowadzeniem oraz przygotowaniem.

SPIS TREŚCI

Streszczenie 7
Abstract, Zusammenfassung 10
O autorze 11

1. Właściwości i wymagania dla ciepłej wody 13

1.1. Wstęp 13
1.2. Wpływ temperatury ciepłej wody na korozję oraz wytrącanie się osadów i kamienia 14
  1.2.1. Korozja 14
  1.2.2. Czynniki wpływające na korozję 17
  1.2.3. Wytrącanie się osadów i kamienia z ciepłej wody 18
  1.2.4. Ocena korozyjności wody 20
1.3. Wpływ temperatury na rozwój flory bakteryjnej w wodzie i przewodach 21
  1.3.1. Wprowadzenie 21
  1.3.2. Zwalczanie bakteriami 22
  1.3.3. Charakterystyka bakterii 23
  1.3.4. Występowanie bakterii 28
  1.3.5. Sposoby dezynfekcji instalacji ciepłej wody 32
  1.3.6. Sprawdzenie instalacji ciepłej wody ze względu na bakterie 34
  1.3.7. Wnioski 35
  1.3.8. Zalecenia 36
1.4. Wpływ temperatury ciepłej wody na organizm człowieka 37
  1.4.1. Oddziaływanie temperatury ciepłej wody przez ludzi 37
  1.4.2. Oparzenia skóry 41
  1.4.3. Poparzenia 42
1.5. Podsumowanie 43
1.6. Wymagania dotyczące ciepłej wody 45
Bibliografia 48

2. Charakterystyka poboru ciepłej wody 49

2.1. Wstęp 49
2.2. Miary charakteryzujące pobór ciepłej wody 50
  2.2.1. Rodzaje parametrów charakteryzujących pobór 50
  2.2.2. Charakterystyka parametrów deterministycznych (opisowych) 51
  2.2.3. Charakterystyka probabilistycznych parametrów statystycznych 59
2.3. Średniodobowe zużycie ciepłej wody 61
  2.3.1. Znaczenie maksymalnych chwilowych rozbiorów ciepłej wody 61
  2.3.2. Określenie obliczeniowych rozbiorów chwilowych 64
2.4. Metodyczne parametry charakteryzujące pobór dobowy 69
Bibliografia 78

3. Modelowanie zmienności poboru ciepłej wody 81

3.1. Statystyczne modelowanie zmienności poboru ciepłej wody 81
3.2. Modelowanie poboru ciepłej wody w cyklu dobowym z użyciem procesów stochastycznych 84
  3.2.1. Wprowadzenie 84
  3.2.2. Opis poboru ciepłej wody jako procesu stochastycznego 84
  3.2.3. Wyznaczanie sumarycznego poboru w dowolnym przedziale czasu cyklu 87
  3.2.4. Określenie zmienności poborów maksymalnych krótkotrwałych 93
  3.2.5. Określenie objętości zapotrzebowania na objętość wyrównawczą zasobnika (OUUP) 94
  3.2.6. Określenie parametrów przyjętego rozkładu (złożony rozkład Poissona) na podstawie wyników pomiarów 102
  3.2.7. Przykłady zastosowania modelu 104
Bibliografia 106

4. Wartości charakterystycznych poborów ciepłej wody do wymiarowania węzłów c.w. 109

4.1. Wstęp 109
4.2. Pobory dobowe 110
4.3. Pobory maksymalne godzinowe 110
4.4. Określenie poboru chwilowego 111
Bibliografia 113

5. Materiały i armatura stosowane w instalacjach ciepłej wody 114

5.1. Wstęp 114
5.2. Rury 114
  5.2.1. Wiadomości podstawowe 114
  5.2.2. Rury metalowe 114
  5.2.3. Rury z tworzyw sztucznych 121
5.3. Termostatyczne zawory cyrkulacyjne 130
5.4. Termostatyczne zawory mieszające 133
5.5. Łączenie różnych materiałów 135
5.6. Materiały do izolacji instalacji ciepłej wody 136
Bibliografia 140

6. Efektywność cieplna instalacji ciepłej wody z cyrkulacją 142

6.1. Pobór ciepła na potrzeby ciepłej wody 142
  6.1.1. Bilans ciepła 142
  6.1.2. Ilość ciepła do podgrzania wody 143
  6.1.3. Ilość ciepła traconego w układzie przygotowania i instalacji c.w. 144
6.2. Wskaźniki charakteryzujące pobór ciepła przez układy c.w. 144
  6.2.1. Wskaźniki poboru ciepła 144
  6.2.2. Wskaźniki strat ciepła instalacji ciepłej wody 145
  6.2.3. Związki pomiędzy wskaźnikami 146
6.3. Efektywność cieplna instalacji ciepłej wody 148
6.4. Podsumowanie 149
Bibliografia 150

7. Prowadzenie przewodów instalacji ciepłej wody 151

7.1. Wprowadzenie 151
7.2. Rozwiązania instalacji ciepłej wody 154
  7.2.1. Budynki mieszkalne wielorodzinne, hotele, szpitale i sanatoria 154
  7.2.2. Budynki mieszkalne jednorodzinne 159
  7.2.3. Obiekty sportowe i przemysłowe 161
Bibliografia 162

8. Równoważenie hydrauliczne instalacji ciepłej wody z cyrkulacją 163

8.1. Wprowadzenie 163
8.2. Analiza współpracy termostatycznego zaworu regulacyjnego z instalacją ciepłej wody 164
8.3. Wpływ parametrów instalacji i charakterystyki zaworu na temperaturę w punkcie montażu zaworu 169
Bibliografia 173

9. Obliczanie instalacji ciepłej wody 174

9.1. Wprowadzenie 174
9.2. Dobór elementów i obliczenia instalacji rozprowadzającej ciepłą wodę 175
9.3. Dobór i obliczenia elementów instalacji cyrkulacyjnych ciepłej wody 181
9.4. Określenie warunków realizacji dezynfekcji termicznej 189
9.5. Wpływ regulacji hydraulicznej na rozkład temperatur w instalacji c.w. 191
  9.5.1. Wprowadzenie 191
  9.5.2. Wpływ rodzaju regulacji hydraulicznej cyrkulacji na rozkład temperatury ciepłej wody 193
  9.5.3. Wpływ nastaw podpionowych zaworów termostatycznych na rozkład temperatury ciepłej wody 196
  9.5.4. Podsumowanie 199
Bibliografia 200

10. Rozwiązania miejscowych i lokalnych układów przygotowania ciepłej wody 202

10.1. Wstęp 202
10.2. Podgrzewacze pojemnościowe 205
10.3. Podgrzewacze przepływowe z zasobnikiem 211
10.4. Podgrzewacze przepływowe 212
Bibliografia 220

11. Przygotowanie ciepłej wody w budynkach jednorodzinnych 221

11.1. Wprowadzenie 221
11.2. Podstawowe rozwiązania układów hydraulicznych małych kotłowni 221
11.3. Układy hydrauliczne kotłowni z kotłami wiszącymi 223
11.4. Sterowanie obiegiem przygotowania ciepłej wody 225
11.5. Przykłady stosowanych rozwiązań układów hydraulicznych kotłowni w domach jednorodzinnych 227
11.6. Podsumowanie 229
Bibliografia 230

12. Centralne układy przygotowywania ciepłej wody 231

12.1. Wprowadzenie 231
12.2. Projektowanie układów zasobnikowych 236
12.3. Projektowanie bezzasobnikowych układów z priorytetem przygotowania c.w. 236
12.4. Rozwiązania układów w przypadku zasilania z sieci ciepłowniczej 245
Bibliografia 245

13. Wykorzystanie energii słonecznej do podgrzewania wody 247

13.1. Wprowadzenie 247
13.2. Zasoby energii promieniowania słonecznego w Polsce 248
13.3. Pozyskiwanie energii słonecznej do przygotowania ciepłej wody 251
  13.3.1. Wstęp 251
  13.3.2. Działanie, rodzaje i montaż kolektorów słonecznych 252
13.4. Przygotowanie ciepłej wody w instalacjach solarnych 255
  13.4.1. Wprowadzenie 255
  13.4.2. Zasobniki magazynujące ciepłą wodę 255
  13.4.3. Klasyfikacje układów solarnych do przygotowania c.w. 258
  13.4.4. Układy instalacji solarnych do przygotowania ciepłej wody 259
  13.4.5. Obliczanie układu przygotowania ciepłej wody 265
  13.4.6. Przykłady rozwiązań solarnych instalacji przygotowania c.w. 270
Bibliografia 276

Załączniki 277

1. Przykład obliczenia i doboru elementów instalacji ciepłej wody 277

1.1. Wprowadzenie 277
1.2. Charakterystyka obiektu 277
1.3. Obliczenia instalacji ciepłej wody w mieszkaniu 277
1.4. Dobór przewodów rozprowadzających ciepłą wodę w budynku 279
1.5. Dobór przewodów cyrkulacyjnych ciepłej wody 283
1.6. Dobór zaworów termostatycznych i pompy 289
1.7. Dezynfekcja termiczna instalacji 291

2. Przykłady obliczeń wielkości służących do zwymiarowania węzła cieplnego 295

2.1. Wprowadzenie 295
2.2. Metodyka określenia wielkości charakteryzujących pobór 295
2.3. Przykłady obliczeniowe 297

Bibliografia końcowa 303