Ekspertpanel: Vannbehandling
Hvorfor er vannbehandling viktig? Hvordan forebygge mot problemer i anleggene? Hvilke konsekvenser har dårlig vannbehandling ? Ekspertene fra Enwa, Niprox og Lime Vannteknologi svarer på det du lurer på om vannbehandling av lukkede energisystemer.
Trond-Atle Asphjell
Teknisk sjef
1. Hvorfor er vannbehandling av lukkede energisystemer viktig?
Vannbehandling i vannbårne energisystemer er viktig for å redusere/eliminere korrosjon og mikrobiologisk aktivitet. Dette har en vesentlig betydning for anleggenes funksjon (komfort/inneklima), levetid og energieffektivitet (økonomi). I områder med hardt vann bør avherding utføres før påfylling for å unngå kalkavleiringer i kjeler etc. Rent vann er også den beste energitransportøren.
2. Hvilke konsekvenser får det å ikke ha god vannbehandling?
Riktig vannbehandling handler først og fremst om å forhindre korrosjon, som er den ugunstigste virkningen vann kan ha i et vannbårent energisystem. Korrosjonen vil føre til økt friksjon og trykktap i stålrør og dermed hindre distribusjonsevnen av vann, som må kompenseres med økt pumpearbeid eller økt temperatur i anlegget. Lar man korrosjonen spise opp oksygenet ved første påfylling vil trykktap i rørene øke med opptil 30%.
Vannbehandlingen bør derfor omfatte både fjerning av korrosjonsprodukter i vannet (filtrering) og hindring av korrosjon og dannelse av nye korrosjonskomponenter. Dette gjøres mest effektivt med en kombinasjon pH-regulering og oksygenfjerning.
3. Hvordan bidrar vannbehandling til reduserte driftskostnader og energiforbruk på et bygg?
Driftskostnader på et vannbårent anlegg kan inndeles i vedlikeholdskostnader, komfortkompensasjon og energieffektivitet. Et dårlig fungerende varmeanlegg må ofte kompenseres med ekstern effekt - for eksempel midlertidige flyttbare elektrisk fyrte ovner, noe som betyr både ekstra kostnader og mindre energifleksibilitet.
Energieffektiviteten til varmeanleggene påvirkes på mange ulike måter på grunn av manglende vannbehandling:
a. Redusert varmeovergang i varmebatterier og radiatorer på grunn av korroderte flater og avleiringer/ansamlinger av korrosjonsprodukter. Dette fører til at temperaturnivået i anleggene må økes for å kompensere effektivitetstapet.
b. Økt trykktap i korroderte rør gir økt behov pumpearbeid for å transportere de dimensjonerte vannmengdebehovene rundt i anlegget. Alternativt må det kompenseres med enda høyere temperaturnivå.
c. Korrosjonsprodukter/urenheter i vann reduserer vannets varmetransportsevne. De fleste fremmedelementer i vann reduserer den totale varmekapasiteten til væsken.
d. Korrosjon og korrosjonsprodukter kan føre til feil i regulering og funksjon i anlegg ved at: - ventiler ikke tetter/åpner ordentlig når de skal. Dette kan for eksempel føre til at oppvarming og kjøling kan oppstå samtidig. - trykk/temperaturfølere blir tilsmusset og måler ikke riktig.
4. Hvordan kan man identifisere og forebygge mot problemer i anleggene?
En vannprøve vil gi en indikasjon på forholdene i anleggene. Visuelt vil man kunne se utfelling av korrosjonsprodukter. Måling av pH vil kunne si noe om hvilken korrosjon og korrosjonsforhold man har i anlegget. Måling av oksygeninnhold vil gi indikasjon om korrosjon er en pågående prosess. Et anlegg utstyrt med filtrering kan ha klart vann, men en pågående/kontinuerlig korrosjonsprosess med oksygen til stede.
En innsendt vannprøve til laboratorium vil kunne si noe om hva som korroderer i vannet. Problemer tilknyttet vannkvalitet nevnt tidligere kan også avdekkes ved å: Termografere radiatorer og gulvvarme eller måle vannmengder på varmekurser. Den beste måten å forebygge problemer er å ha riktig vannbehandling på plass fra dag én.
Robert Hagen
Konsulent
1. Hvorfor er vannbehandling av lukkede energisystemer viktig?
Uten riktig vannbehandling vil det bli korrosjon og for stor utskilling av magnetitt og andre partikler som legger seg som isolerende avleiringer i anlegget. Lukkede anlegg fylles opp og etterfylles med tappevann som inneholder mineraler og annet uønsket innhold, som også legger seg på rørvegger, vekslere, pumper og annet utstyr.
2. Hvilke konsekvenser får det å ikke ha god vannbehandling? Avleiringene som beskrevet over fører til redusert varmeoverføring og som tiltak økes temperaturen med påfølgende energitap. Over tid kan et anlegg uten vannbehandling blir så redusert at lekkasjer og gjengroing fører til store utskiftinger – noe som betyr store kostnader for bygningseier.
3. Hvordan bidrar vannbehandling til reduserte driftskostnader og energiforbruk på et bygg?
Et anlegg bygges med rene komponenter, og fungerer da best rent. Unngår man problemer som korrosjon og avleiringer, så holdes forbruk og kostnader på det nivået det var tenkt når det ble bygget.
4. Hvordan kan man identifisere og forebygge mot problemer i anleggene? Det beste er å tenke forebyggende og installere riktig vannbehandling når bygget er nytt. For bygg uten vannbehandling vil det oppstå problemer som dårlig fungerende termostater, ujevn varme i bygget, pumper som går på maks, energimålere som ikke fungerer, lekkasjer og andre driftsrelaterte problemer. Det er da viktig å tenke rensing av selve anlegget, og ikke bare vannet.
Det må inn aktivt tiltak for å fjerne avleiringene og deretter filtrere bort det som blir løst opp. Vi mener at et filter er ikke nok, og det aktive tiltaket bør være kjemikaliefritt.
Henrik Rosenquist
Salgssjef
1. Hvorfor er vannbehandling av lukkede energisystemer viktig?
Vannbehandling i lukkede energisystemer er viktig for å kunne opprettholde en stabil, effektiv og energi økonomisk drift og vedlikehold av systemene. Det vil sikre at systemet- og de ulike komponentene i det har en akseptabel levetid. I tillegg forenkler det innregulering og den hydrauliske balansen.
2. Hvilke konsekvenser får det å ikke ha god vannbehandling?
Dårlig vannbehandling- eller ingen vannbehandling vil kunne medføre reduksjon av varmeoverføring på heteflater, redusert vannsirkulasjon, slitasje på bevegelige deler, upålitelig og kostbar drift. Disse utfordringene forårsakes av flere parametere blant annet korrosjon, belegg («scaling») og partikler/ slam. En typisk utfordring i disse systemene i Norge er korrosjon. Korrosjon påvirkes av komplekse forhold mellom vannets pH, CO2-innhold, oksygeninnhold, hardhet, alkalitet og temperatur.
Selv om Norge har «verdens beste drikkevann» er det viktig å være klar over at norsk drikkevann, generelt sett, er korrosivt av natur på grunn av blant annet lav hardhet og alkalitet, samt at pH i vannet fra norske vannverk ofte ligger rundt 7,5-8 som kan være korrosivt for mange metaller. Ved å optimalisere en eller flere av disse parameterne, så kan man redusere effekten av de andre parameterne. På bakgrunn av dette tilbys det i dag vannbehandling som fokuserer på å behandle ulike «korrosjonsparametere», - det er rett og slett flere veier til målet.
3. Hvordan bidrar vannbehandling til reduserte driftskostnader og energiforbruk på et bygg?
Ulike belegg gir ulik grad av isolasjon (redusert energioverføring eller dårlig virkningsgrad). Urent vann som partikler, slam, biofilm, kalk, etc. påvirker pumper og andre bevegelige delers levetid. Det kan dannes belegg på ventiler, varmeveksler, på heteflater/kjøleflater som igjen betyr begrenset levetid og kostnader for utskiftinger eller rengjøring.
4) Hvordan kan man identifisere og forebygge mot problemer i anleggene?
Den mest effektive forebyggingen er å inkludere vannbehandling fra anleggene er nye. God forebygging handler om å ha tilstrekkelig kunnskap om systemet. Deriblant hvilke komponenter og materialer som vil være i kontakt med vannet og systemets driftsparametere, og ikke minst hvilken vannkvalitet vannet som skal brukes i systemet har. Ulike materialer krever ulik type vannkvalitet: i systemer bestående av rustfritt stål bør man ikke fjerne oksygenet i vannet da det er oksygenet i vannet som er med på å bidra til at rustfritt stål er rustfritt. Eller aluminium; dersom aluminium utsettes for vann med pH >8 vil aluminium korrodere.
Har man ikke vannbehandling vil ofte de første tegnene på problemer være knyttet til drift og økte driftskostnader. Dette er knyttet til uforutsett vedlikehold og ettersyn av defekte pumper og ventiler, lekkasjer grunnet korrosjon, radiatorer som ikke gir varme osv. Ved å ta vannprøver anleggene vil man kunne få bekreftet problemer gjennom lav pH, mye partikler i vannet, forhøyede verdier av jern og/eller kobber (grunnet korrosjon), rett og slett urent vann.
Helt til slutt et hjertesukk - vi er kommet inn i 2020, miljø og klima står øverst på mange ønskelister, da må også vår bransje kunne håndterer dette uten bruk av kjemikalier.
