Alacsonyabb beruházási és üzemeltetési költségek víztakarékos szerelvényekkel, még LEED, BREEAM vagy DGNB tanúsítvány megléte esetén is

A tézis alapját a DWD éghajlati adatainak elemzése adta

A Dél-Vesztfáliai Főiskolán beadott diplomamunka témáját Dr. Peter Arens határozta meg. Címe: „Ivóvízrendszerek: A csökkentett ivóvíz-fogyasztás hatásai az ivóvíz-higiéniával szemben támasztott egyre szigorúbb követelmények mellett”. A diplomamunka elméleti részében Luca Güsgen a Német Meteorológiai Szolgálat (DWD) éghajlati adatait elemezte.

Egyre több forró nap, nagyobb vízfelhasználás

A DWD klímafeljegyzéseiből többek között jelentős, 2,2 K-es emelkedés olvasható ki a napi hőmérsékletek lineáris trendjében 1881 és 2022 között (1. ábra). Ezzel szemben még nem figyelhető meg a csapadékmennyiség trendszerű csökkenése: Az 1881 és 2022 közötti időszak csapadékanomáliáinak mindenkori éves átlagát alapul véve ugyan Németországban jelenleg nyáron minimálisan kevesebb csapadék hull, télen viszont jóval több (2. és 3. ábra).

Ez ugyan megkönnyebbülésre adhatna okot, de a mostani éghajlati modellek szerint azzal kell számolni, hogy évtizedes távlatban akár 40%-kal is kevesebb eső eshet nyáron, míg télen és ősszel több csapadékra lehet majd számítani – írja Güsgen a diplomamunkájában. Krahe és Nilson (2020) úgy véli, hogy összességében 2,5%-kal lesz több a csapadékmennyiség. Az elérhető vízmennyiség azonban mintegy 10%-kal fog csökkenni, mivel az emelkedő átlaghőmérséklet miatt nagyobb lesz a talaj és a vízfelületek párolgása. Ezzel kapcsolatban azt is figyelembe kell majd venni, hogy jelentősen megugrik majd a mezőgazdaság vízigénye.

LEED, BREEAM és DGNB tanúsítás – óvatosan a régi épületeknél

A három legelterjedtebb ökológiai épülettanúsítási rendszer – a LEED, a BREEAM és a DGNB – ugyan támogatják a vízfogyasztás csökkentését az új és meglévő épületeknél, de nem térnek ki az ivóvízminőség megőrzésével kapcsolatos kérdésekre. A tanúsítási rendszertől függően a vízfogyasztás csökkentése az összpontszám 2,3 és 10%-át teszi ki. „Nyomatékosan kell figyelmeztetnem arra, hogy a csővezetékek méretezéséhez alapul vett méretezési átfolyás alá csökkentsék a vízvételi szerelvények literteljesítményét a régi építésű épületekben. Ha például egy meglévő épület vízfogyasztását 50%-kal csökkentik, akkor az kihatással lesz az ivóvízminőségre. Hiszen egy meglévő ivóvízrendszernél ilyenkor torlódna az ivóvíz a hiányzó vízvételezés miatt. Ez az anyagvegyületek feldúsulásához és a baktériumok túlzott elszaporodásához vezethet” – figyelmeztet nyomatékosan Dr. Peter Arens.

„Ezenkívül el kell gondolkodni azon, hogy egy, a LEED tanúsítvány által megkövetelt, 1,32 l/min átfolyású mosdó csaptelep valóban víztakarékosabb-e, mint egy 3 l/min átfolyású, mivel például a szappan maradéktalan leöblítéséhez mindig szükség van bizonyos vízmennyiségre. Egy 1,32 l/min átfolyású szerelvénynél egyszerűen több ideig tart a kézmosás, ami nem megtakarítást eredményezne, hanem a komfort jelentős csökkenésével járna” – teszi hozzá az ivóvíz-higiénés szakember. A tanúsítás által előírt megtakarítások tehát nem vezetnek automatikusan eredményre, és meglévő épületeknél akár az ivóvíz-higiéniát is veszélyeztetnék.

A tervezésnél alacsonyabb méretezési átfolyásokkal kell számolni (DIN 1988-300)

Ahhoz, hogy új épületeknél jelentős megtakarítási potenciálokat lehessen kiaknázni, figyelembe kell venni a vízvételi szerelvények alacsonyabb méretezési átfolyásait. Ezáltal „karcsúbb”, vagyis olcsóbb ivóvízrendszerek valósíthatók meg. A DIN 1988-300 szabvány 2. táblázata három csoportra osztja a minimális áramlási nyomásokat és méretezési átfolyásokat, és ezek az értékek általában csak az ivóvízrendszerek tervezésére szolgáló szoftverekben vannak elmentve. A 2. táblázat lábjegyzetében megadott „Fontos megjegyzések” szerint a méretezési átfolyás a 2. táblázatban megadott értékek alatt és felett is lehet. A tervezőknek pedig a valós méretezési átfolyásokkal kell elvégezniük a számításokat, nem csak a szoftverben lévőkkel:

Gyakorlati példa: Új számítások egy hatlakásos épülethez

Luca Güsgen meggyőző gyakorlati példát hoz diplomamunkájában, amihez elvégezte a megfelelő számításokat és felvázolta a megtakarítási potenciálokat. A piacon elérhető víztakarékos kifolyószerelvények és WC-k méretezési átfolyásai (1. tábl.) és a DIN 1988-300 szabvány 2. táblázata alapján összehasonlító elemzést készített egy hatlakásos épületről (4. ábra).*

A két legnagyobb átmérőre fókuszáló összehasonlítás pedig azt is megmutatja, hogy egy nagyobb épületnél milyen jelentős mértékben csökkenthetők a beruházási költségek. A példában szereplő hatlakásos társasháznál a csökkentett méretezési átfolyások mellett egyáltalán nincs szükség DN 25-ös méretre, de még a DN 20-as szerelvények hossza is rövidebb. Ennél a két méretnél mintegy 78%-os megtakarítás érhető el: A korábbi 1596 €-s költségük 358 €-ra csökkent. A nagy épületeknél ugyanis arányaiban jóval nagyobb költséggel jár a nagy átmérőjű csövek, csatlakozók, szigetelések és csőbilincsek beépítése. Összefoglalva megállapítható, hogy a fenti kedvezőtlen keretfeltételek mellett még mindig mintegy 17%-kal, azaz mintegy 642 €-val lesznek alacsonyabbak az épület beruházási költségei. Az összehasonlításhoz a rézcsövek, préselhető csatlakozók, szigetelések és csőbilincsek bruttó árait vette alapul a szerző.

További jelentős megtakarítások az üzemeltetésnél

Az üzemeltetés során további megtakarítási potenciálok aknázhatók ki. Az alacsonyabb vízfogyasztás miatt egyrészt csökkennek az éves víz- és szennyvízdíjak. Ezenkívül az energiaköltségek is alacsonyabbak, mivel kevesebb melegvizet kell felmelegíteni és cirkulációs vezeték használata esetén hőn tartani. Ezekre az energiaköltségekre azonban nem tért ki a diplomamunka. „Ugyanakkor azokat közvetve le lehet vezetni a kisebb víztérfogat segítségével” – magyarázza Dr. Peter Arens. „Ez utóbbi mintegy 40%-kal kisebb ennél az épületnél a rézcsövek folyóméterét alapul véve. A mintegy 40%-kal kisebb víztérfogat csökkenti azt a vízmennyiséget is, amelyet a rendeltetésszerű üzemeltetés során, például a nyári szabadság alatt, ki kell öblíteni a rendszerből.” Annak érdekében, hogy ezt az öblítést ne kézzel, hanem idő- és víztakarékos módon, automatizáltan lehessen elvégezni, egy vízmenedzsment rendszer használata javasolt, például a SCHELL SWS rendszeré.

Az alacsonyabb méretezési átfolyásokkal végzett tervezés csökkenti a beruházási és üzemeltetési költségeket

Mind a három elterjedt ökológiai épülettanúsítási rendszer – a LEED, a BREEAM és a DGNB – külön kategóriaként értékeli a víztakarékosságot az ivóvíz kapcsán. Ugyanakkor egyik rendszer sem veszi figyelembe az ivóvíz-higiénia kérdését. „Emiatt érdemes alaposabban megvizsgálni néhány kijelentést” – véli Dr. Peter Arens. A DIN 1988-300 szerinti méretezési átfolyások alkalmazása mellett például nem csökkenthető a meglévő épületek vízvételezése anélkül, hogy az ne veszélyeztetné az ivóvíz-higiéniát. Ez esetben ugyanis „torlódna” az ivóvíz a rendszerben, ami adott esetben egészségügyi veszélyekkel járhat. A régi épületekben ezért csak korlátozottan csökkenthető a vízvétel víztakarékossági készülékek alkalmazásával (lásd még itt).