Ennen paineenkorotusjärjestelmän suunnittelua kannattaa pohtia eri lähestymistapojen etuja ja haittoja.

Tämä kurssi vertailee yhden paineenkorotusjärjestelmän ja vyöhykkeisiin jaetun järjestelmän eroja.

Aloitetaan tarkastelemalla yhtä koko rakennukselle yhteistä paineenkorotusjärjestelmää.

Yksi paineenkorotusjärjestelmä toimittaa koko rakennukselle vedenpaineen vain yhden nousuputken kautta. Lisäjärjestelmiä ei tarvita ylemmissä kerroksissa eikä kellarissa, mikä tekee yhdestä paineenkorotusjärjestelmästä tilaa säästävimmän ratkaisun.

Haittapuolena on, että yksi nousuputki ja yksi paineenkorotusyksikkö tekevät painevaihteluiden estämisestä hyvin vaikeaa. Vaikka nousuputkeen asennettaisiin paineenalennusventtiilit, paine silti väistämättä vaihtelee. Lisäksi paineenalennusventtiilien käyttöönottaminen on monimutkaista, kallista ja lisäksi energiaa tuhlaantuu paljon, koska poistat painetta, jonka paineenkorotuksella tuotetaan.

Nämä ongelmat voidaan kuitenkin poistaa kokonaan vyöhykkeisiin jaetulla järjestelmällä. Vyöhykkeisiin jaetussa järjestelmässä jakeluverkosto jaetaan useisiin vyöhykkeisiin, joista jokaisella on oma paineenkorotusyksikkönsä. Käytetään esimerkkinä 70 metriä korkeaa, 17‑kerroksista rakennusta. 

Määrittääksemme kuinka moneen vyöhykkeeseen rakennus jaetaan, ensimmäinen vaihe on määrittää rakennuksen kuormitusprofiili. Kuormitusprofiilin mukaan yksi paineenkorotus- yksikkö voi toimittaa veden jopa 6. kerrokseen riittävällä paineella ilman paineenalennusventtiilejä. Tässä tapauksessa rakennuksen kokonaiskulutus on esimerkiksi 100 m3/h ja siten optimaalinen ratkaisu on jakaa se kolmeen vyöhykkeeseen.

Paineenkorotusyksikkö 1 hoitaa kerrokset 1–6, paineenkorotusyksikkö 2 hoitaa kerrokset 7–13 ja paineenkorotusyksikkö 3 hoitaa kerrokset 14–17. 

Minimipaine jokaisen vyöhykkeen ylimmässä kerroksessa pidetään 1,5–2 bar tasolla, kun taas maksimipaine kunkin vyöhykkeen alimmassa kerroksessa ei ylitä 4–4,5 bar. Tämä tarkoittaa, että vesipisteiden paine pysyy hyväksyttävällä alueella. Mikä tuo alue on, vaihtelee järjestelmästä riippuen, mutta kokonaisuuden tasolla tämä lähestymistapa vähentää energiankulutusta ja käyttökustannuksia.

Eivätkä nämä ole ainoita vyöhykkeistämisen etuja.

Koska kaikki paineenkorotusyksiköt sijaitsevat kellarissa, ylempiin kerroksiin ei tarvita lisätilaa.

Paineenalennusventtiilejä ei tarvita, mikä pienentää alkuinvestointia ja käyttökustannuksia, koska venttiilit ovat kalliita käyttää.

Lisäksi järjestelmä on vähemmän haavoittuva pumppuvian sattuessa.

Lopuksi verrataan näiden kahden vaihtoehtoisen järjestelmän elinkaarikustannuksia – sillä vaikka vyöhykkeisiin jaettu järjestelmä on energiatehokkaampi se vaatii kuitenkin enemmän nousuputkia rakennukseen. Tekekö tämä sen vähemään houkuttelevaksi vaihtoehdoksi taloudellisuuden kannalta?

Vastaus on ei. Sekä alkuinvestointi että energiakulut ovat itse asiassa pienemmät vyöhykkeisiin jaetussa järjestelmässä kuin yhdessä paineenkorotusjärjestelmässä. Kuten kaavio osoittaa, vyöhykkeisiin jaetun järjestelmän 20 vuoden elinkaarikustannukset ovat lähes 65 000 euroa pienemmät kuin yhden paineenkorotusjärjestelmän.

Eli paineenkorotusjärjestelmän suunnittelu vyöhykkeistämistä hyödyntäen yhden järjestelmän sijaan tuo useita etuja. Vyöhykkeisiin jaettu järjestelmä varmistaa tasaisen vedenpaineen ilman vaihteluita, riippumatta rakennuksen korkeudesta. Se on myös houkutteleva ratkaisu elinkaarikustannusten kannalta.