Principio di funzionamento del recupero del calore dalle acque reflue
In Germania usiamo circa 120 litri di acqua per persona al giorno. Una parte non piccola è acqua calda:
- L'acqua è riscaldata dalla lavatrice
- L'acqua viene riscaldata quando è bollita
- L'acqua viene riscaldata per fare il bagno e la doccia
- la lavastoviglie funziona con acqua calda
Il consumo di acqua della lavatrice e il consumo di acqua della lavastoviglie sono abbastanza significativi insieme. Inoltre, c'è il consumo di acqua per la doccia e per l'igiene personale, che insieme rappresenta quasi il 70-80 percento del nostro consumo di acqua potabile, ovvero quasi 100 litri di acqua calda al giorno e per persona.
Recupero dell'energia termica persa
L'acqua scorre nel canale dopo l'uso. Tuttavia, l'energia viene utilizzata per riscaldare l'acqua, dai dispositivi e da un sistema di riscaldamento dell'acqua calda. Questa energia deve essere recuperata almeno parzialmente.
L'acqua calda ha una temperatura media alta dopo essere uscita di casa. Dopotutto, ci sono ancora circa 25 ° C di calore inutilizzato nell'acqua a questo punto. Anche nelle fognature si potrebbero estrarre 15 ° C di calore dalle acque reflue.
Questo calore potrebbe essere utilizzato per riscaldare, o almeno per supportare efficacemente il sistema di riscaldamento. In che misura, discuteremo in dettaglio.
Sistemi per l'uso
Un cosiddetto AWNA (sistema di recupero del calore delle acque reflue) non è una nuova invenzione. Questi dispositivi sono sul mercato dal 1982. Tuttavia, sono poco conosciuti.
Problemi tecnici durante l'utilizzo di sistemi classici
Per l'uso commerciale nelle fognature, sorge il problema che le piastre degli scambiatori di calore convenzionali si intaserebbero a causa dei solidi e delle feci contenuti nelle acque reflue. Per l'uso dietro singoli edifici, il problema tecnico è la fluttuazione della quantità di acque reflue.
Se non è disponibile un certo volume continuo di acque reflue, il recupero di calore dalle acque reflue non avviene in modo continuo ed è quindi difficile da rendere tecnicamente utilizzabile.
Tali sistemi sono quindi adatti solo per edifici più grandi, ad esempio da 25 unità abitative. Le acque reflue vengono raccolte centralmente prima di essere immesse nella rete fognaria. Questi sistemi non sono quindi di alcun interesse per le singole famiglie.
L'acqua di scarico raccolta funge da accumulatore di calore, da cui il calore viene lentamente estratto dall'esterno tramite scambiatori di calore a piastre e reimmesso nell'edificio. Ciò, tuttavia, richiede ampie misure strutturali e pianificazione. Inoltre, devono essere integrati sistemi di filtrazione, che devono essere sottoposti a controlavaggio ripetutamente, e l'intera tecnologia dell'edificio deve essere adattata a questo sistema, così come il collegamento alla fognatura.
Scambiatore di calore downpipe
Lo scambiatore di calore downpipe elude elegantemente gli svantaggi dei grandi sistemi. L'acqua che scorre attraverso un tubo verticale forma una pellicola sottile con un'ampia superficie sulla superficie del tubo. Lì, il calore dell'acqua può essere facilmente estratto a causa della grande superficie. Non è richiesta energia aggiuntiva e non è richiesta manutenzione. L'acqua fredda può essere riscaldata con il calore estratto.
Economia dello scambiatore di calore del downpipe
È possibile risparmiare fino al 35 percento dell'energia per riscaldare l'acqua fredda. In ogni singolo caso, questo deve essere compensato con i costi di acquisizione in base alla situazione data.
Anche i grandi sistemi spesso si ripagano molto rapidamente. In questo caso è possibile utilizzare fino a due terzi del calore delle acque reflue se vengono adottate misure strutturali adeguate. Nel caso di un raggruppamento di più famiglie (ad esempio in un insediamento) questa può essere una possibilità interessante per migliorare in modo significativo il bilancio energetico di tutte le case collegate. Ci sono spesso periodi di ammortamento di 5 anni o meno per il sistema.