Geotermie technologie pro chlazení a vytápění. GEROtop spol. s r.o. Kateřinská 589, Stráž nad Nisou

Transkript

1 Geotermie technologie pro chlazení a vytápění GEROtop spol. s r.o. Kateřinská 589, Stráž nad Nisou gerotop@gerotop.cz,

2 zemní plošné kolektory T hlubinné vrty energetické základy budov V současné době nabízí značka GEROtop na českém a slovenském trhu systémy pro ekologické a ekonomicky udržitelné stavby. Primární okruhy pro tepelná čerpadla země-voda (plošné kolektory, hlubinné vrty, využití základů budov). Ucelený sortiment prostupů stavebními konstrukcemi pro potrubí a kabely. Průmyslové plošné vytápění-chlazení a systém aktivace betonového jádra. Svářecí technika pro PE potrubí. Nářadí pro instalace potrubí. Materiály pro vrtané studny. Potrubí pro inženýrské sítě (plyn, voda, kanalizace, speciální aplikace). Celé portfolio výrobků má zázemí v technické podpoře projektů. Dimenzování, projektové dokumentace, studie proveditelnosti, ekonomické posouzení, vyřízení legislativy, poradenství, podpora při realizaci, dílenská dokumentace. Profil společnosti Značka GEROtop působí na českém trhu již od roku 2001, svým zaměřením se řadí mezi společnost poskytující profesionální komplexní služby v oblasti potrubních systémů a tepelných čerpadel (primární okruhy pro tepelná čerpadla země-voda, topení-chlazení, inženýrské sítě, vrtané studny). V průběhu následujících let se díky poptávce ze strany zákazníků portfolio našich produktů a služeb postupně rozrůstalo od naší prvotní specializace do současné podoby. Společnost GEROtop má v současné době 20 zaměstnanců a sídlí ve Stráži nad Nisou-Liberec, další pobočky má v Praze, Olomouci a Bratislavě. Základní filozofií firmy je být společností, se kterou se dobře spolupracuje. Ochota pomoci a vyhovět zákazníkovi je charakteristická na všech úrovních firmy. GEROtop klade důraz na odborný rozvoj svého personálu, rozvíjení firemní kultury a budování dobrého jména společnosti. Neustále usilujeme o dokonalý zákaznický servis a individuální přístup ke každému projektu. Odbornými školeními a informačními výstavami je poskytována soustavná podpora topenářským, stavebním a projekčním firmám. INOVACE V PLASTECH

3 Rok Plánování, testování, monitoring Dimenzování primární okruhů tepelných čerpadel bývá často podceňováno. Přitom tepelné čerpadlo bez správně navrženého primárního zdroje nemá potřebný výkon a ekonomiku provozu, případně nemusí fungovat vůbec. Firma GEROtop spol. s r.o. se při svých návrzích primárních okruhů opírá nejen o softwarové nástroje, ale také o více než 12 let zkušeností v tomto oboru. Na rozdíl od ostatních firem navrhujících primární okruhy tepelných čerpadel jsme zároveň dodavatelem systémového řešení a máme tak návaznosti a zkušenosti i v samotné realizaci. To nám pomáhá najít vždy to správné řešení projektu. Spolupracujeme s architektonickými ateliéry, projekčními kancelářemi a energetickými specialisty a často jsme zapojeni již v prvotních studiích a rozvahách nad investičním záměrem. Zpracování prvotních studií proveditelnosti a ekonomických rozvah nasazení systému tepelných čerpadel. Dimenzování primárního okruhu TČ (hloubkové vrty, zemní plošné kolektory, energetické piloty, speciální aplikace). Zpracování projektové dokumentace pro vyřízení legislativních požadavků vč. inženýringu. Zpracování realizační dokumentace + dílenské dokumentace ve fázi stavby. Zpracování cenových nabídek na primární okruhy TČ. TRT měření a vyhodnocení Společnost GEROtop vlastní špičkové kalibrované zařízení na měření tepelné odezvy vrtů (Thermal Response Test). S výsledky měření dále pracujeme a optimalizujeme systém pro snížení investičních nákladů a ideální provozní podmínky. 3D simulace Pokud je vrtné pole rozsáhlé a zasažené geologické a hydrogeologické poměry rozmanité, je potřeba přesnější dimenzování. Představa o tom jak a kam se chlad a teplo v podloží šíří, ochrání okolní stavby a pozemky, vymezí možnosti lokality pro využití geotermie. Monitoring Stále se zvyšující počet instalovaných geotermálních systémů pozitivně přispívá ke snižování emisí. Provozní podmínky hrají významnou roli pro účinnost celého zařízení. Bohužel, mnoho provozovatelů nemá představu o tom, jak efektivně jejich geotermální systém skutečně funguje. Nepřetržité sledování provozu a vyhodnocení dat, přináší pohled na chování celého systému a lze optimalizovat provozní efektivitu TRT měření a vyhodnocení 3D simulace

4 Vrty pro tepelná čerpadla 150 cm pevného vedení Systém GEROtherm vyráběný ve švýcarském závodu HAKA.GERODUR je současnou technologickou špičkou v oblasti jímání zemské energie. Jednotlivé komponenty jsou zkoušeny a ověřovány v provozních podmínkách, dříve než se aplikují do staveb. Záruka 20 let na samotné vrty dává investorům jasně na vědomí naši důvěru ve vlastní výrobky a umožňuje v praxi specialistům navrhovat pokrokové aplikace. Geotermální sonda je prakticky nejdůležitější komponent instalace tepelného čerpadla země-voda. Na kvalitu musí být kladen co možná nejvyšší důraz, protože vystrojený vrt se nedá již nikdy opravit a jeho pořizovací náklady jsou velmi vysoké. Vyžadovaná záruka investorem by na tyto komponenty měla být minimálně po dobu reálné návratnosti investice, tedy 10 let. Vrty pro tepelná čerpadla země-voda jsou standardním zdrojem primární energie pro vytápění a chlazení jak aplikací v rodinných domech, tak komerčních budovách a v průmyslu. Využitím ideální teploty v podloží ustálené mezi 9 14 C je možné efektivně jak vytápět, tak chladit. Vyvážené systémy, které navrhujeme, se stávají nevyčerpatelným zdrojem tepla a chladu a mohou sloužit objektům řadu desítek let. Stávají se nedílnou součástí objektu samotného jako jsou základy, zdi a střecha. Hloubkové vrty pro tepelné čerpadlo mají neomezenou životnost. Vrty je možné realizovat jak mimo půdorys objektu, tak i pod základy plánové budovy. GEROtherm Resist to Crack systém hlubinných vrtů m odolný vůči poškození o ostré kameny v podloží. Stal se standardem v aplikaci systému a v ČR je v současné době více jak realizovaných vrtů bez jediného případu ztráty tlaku. Tento vysoký faktor bezpečnosti prověřila řada prestižních staveb. GEROtherm FLUX vrty pro tepelné čerpadlo s hloubkou m speciálně vyvinuté pro aplikace s omezeným prostorem pro realizaci vrtů. Omezený prostor v kombinaci s požadavkem na krytí vysokého výkonu pro topení a chlazení je se systémem FLUX řešitelný. Typickým příkladem je hustá zástavba v centrech měst, nebo prostor pod plánovanou výškovou budovou. GEROtherm Resist Teperature systém hlubinných vrtů odolných vůči vysokým teplotám (až 95 C). V praxi slouží jako akumulátor vysoké teploty do horninového masivu. Technologické provozy, kde je zbytkové teplo, například kogenerační jednotky, chladící jednotky, umožňují v kombinaci s vrty akumulovat teplo a využívat ho opačně v době, kdy je ho nedostatek (vytápění objektů v zimních měsících).

5 Kancelářská budova v části Brna Dornych je typickým příkladem využití hlubinných vrtů realizovaných pod objektem budovy. Ty slouží v kombinaci s tepelným čerpadlem pro pokrytí potřeb tepla a chladu. Vyvážená energetická potřeba tepla a chladu umožňuje provozovat systém velmi ekonomicky. Společnost GEROtop realizovala návrh a dodávku systémového řešení. Vědecko technický park NUPHARO je v pořadí poslední průmyslovou aplikací, kde se využívá systém hlubinných vrtů v kombinaci s tepelným čerpadlem. Společnost GEROtop se podílela na návrhu systému, stejně tak na části dozorové činnosti a poradenství v průběhu realizace.

6 Zemní plošné kolektory Plošné jímání zemní energie je rozšířené nejvíce u aplikací rodinných domů, ale výjimkou nejsou ani aplikace s výkonem 100 kw. Celý potrubní registr je v hloubce 1,2 1,5 m pod terénem. Výkopy se realizují běžně dostupnou výkopovou technikou, nejsou tedy stavebně nijak náročné. Běžné jsou aplikace, kdy je zemní plošný kolektor uložen v trvale travnatém porostu. Naše zkušenosti a znalost problematiky otevírá nové možnosti využití doposud přehlížených dispozic. Kolektory je možné realizovat pod tenisovým hřištěm, stejně tak i pod parkovištěm u nákupního centra. Vše je podmíněné přesným výpočtem a návrhem technického řešení. Systém GEROtherm poskytuje jistotu v každém díle, který je použit při realizaci. Běžný zemní kolektor představuje pokládku zhruba m polyethylenového potrubí. Proto je zásadní kvalita potrubí, které je uloženo 1,2 1,5 m pod terénem. Dodatečné těsnění ztráty tlaku v systému je téměř nereálné. Realizace výkopů pro zemní plošný kolektor u hotelu KRASKOV a zemní kolektor pod fotbalovým stadionem Myjava.

7 Odběr energie z plochy fotbalového stadionu MYJAVA slouží pro vytápění a ohřev teplé vody pro přilehlé zázemí sportoviště. Tepelné čerpadlo země-voda o výkonu 130 kw, vytápěné hřiště s umělým trávníkem, vytápění přilehlého hotelu, ohřev TUV, plošný kolektor o délce m, 56 okruhů po 150 m, materiál. Hotel KRASKOV odebírá část energie pro vytápění a přípravu teplé vody z přilehlých tenisových kurtů. Další energii dodává 10 hlubiných vrtů. Použité potrubí FAST GEROtherm PE-GT-RC pro přímou pokládku bez pískového obsypu.

8 Trubní kolektory ve vodních dílech Přírodní energie vody, která stojí nebo se pohybuje, je zdarma a může ji čerpat každý, kdo k tomu má vhodné dispozice lokality. Uzavřený systém jímání se v praxi ukázal jako jediný bezpečný na provoz. Naše aplikace vykazují vysoké zhodnocení primární elektrické energie na pohon tepelných čerpadel. Plošné jímání zemní energie aplikované na dně vodních ploch nebo vody, která se pohybuje v umělém nebo přírodním korytu, poskytuje téměř nevyčerpatelné množství energie. Používáme ekologické, snadno odbouratelné nemrznoucí kapaliny. V současné době máme v provozu více jak 40 zařízení, která čerpají energii nepřímo z vody. Lake Resort rozsáhlá vodní plocha je využívána jako zdroj energie pro vytápění luxusního rodinného sídla. Celkový výkon pro ohřev teplé vody, vytápění a energii pro vzduchotechniku, dodávají tepelná čerpadla o výkonu 100 kw. Živá voda, projekt vodního světa v Modré u Velehradu. Kolektor pod vodní hladinou pomáhá udržet vodu v ideálních teplotách pro chladnomilné ryby převážně v letních měsících. Vyrobené teplo se využívá pro turistický areál.

9 Využití základů budov Energetické piloty, základové desky, milánské stěny. Využití základů budov, tedy konstrukcí, které jsou stavebně nezbytně nutné pro statické zajištění objektů, je investičně velmi zajímavým způsobem akumulace tepla a chladu a využití tepelných čerpadel. V letním období se akumuluje do betonových konstrukcí teplo, které se využívá v zimních měsících na vytápění. Opačně potom chlad akumulovaný v zimě se využije v letních měsících na chlazení. Systém se stává nedílnou součástí objektu a bude mu sloužit po celou dobu jeho životnosti. Systémová dodávka tohoto řešení od společnosti GEROtop zahrnuje poradenství, výběr vhodného řešení, dodávku technologie na stavbu, případně monitoring a doporučení na efektivní využívání. Jedním z prvních objektů v ČR, který využívá základy pro pokrytí potřeb hlavně chladu, je bytový dům LOFTS 12. Výstavba probíhala v letech Brněnský AZ Tower je v současnosti nejvyšší budova v ČR, která využívá pro vytápění a chlazení energii uloženou v základech budovy.

10

11 Geotermální energetické koše GEK Aplikace, kde není prostor pro klasický zemní plošný kolektor a není možné z jakéhokoliv důvodu provádět hlubinné vrty, se jeví jako velmi ekonomicky zajímavá varianta využití Geotermálních energetických košů zkráceně GEK. Odběr se realizuje ve vrchních geologických vrstvách, kde stále ještě dochází k regeneraci slunečním zářením a sáknutím povrchové vody. Velmi dobrá účinnost je v oblastech s výskytem vyšší hladiny spodní vody, která zasahuje k horizontu uložení GEK. Kónický tvar GEK umožňuje pro realizaci využít běžně dostupnou technologii bagru, který bude mít dostatečně dlouhé rameno. Hloubené výkopy lze realizovat i v hůře soudržném podloží. Naše technické oddělení vám vypracuje přesný návrh pro vaši aplikaci. Počet košů, jejich vzájemné osové vzdálenosti a systém svedení, jsou podmínky, které zásadně ovlivňují výsledné fungování. Materiálem, použitým na výrobu GEK, je potrubí typu FAST se zelenou signální vrstvou. Na přání je možné dodat GEKhot s odolností až +90 C pro aktivní chlazení nebo moření přebytečného tepla ve výrobním procesu v průmyslu. U projektu Hluboký dvůr byla využita technologie tepelných čerpadel v kombinaci s novým systémem odběru zemní energie. Bylo nasazeno 38 kusů zemních energetických košů GEK 1.5. Celkový výkon zařízení se bude postupně zvyšovat, až dosáhne optimálních teplot. Plánuje se v konečné fázi nasadit kw. Společnost GEROtop navrhla systém a bude se podílet na monitoringu a vyhodnocení provozních charakteristik.

12 Teplo a chlad všude kolem nás, máme pro vás řešení Společnost GEROtop se podílí na technologicky zajímavých a unikátních projektech. Za zmínku stojí realizované trubní výměníky do kanalizačních stok, velkých vodních ploch, nebo náhonů vodních elektráren. Pochlubit se můžeme řadou instalací s energetickými piloty. Výkony u všech instalací jsou garantovány přesným dimenzováním, které zajišťuje tým odborníků. Tepelné čerpadlo s neobvyklým řešením Zajímavý pilotní projekt vytápění objektu realizovalo hl. m. Praha v jedné ze svých škol v Základní umělecké škole, Na Popelce v Praze 5, kde bylo zapojeno a uvedeno do zkušebního provozu tepelné čerpadlo, využívající teplo odpadních vod z kanalizační sítě, kterou má v nájmu Pražská vodohospodářská společnost jako stoprocentní akciová společnost města. Objekt byl vytipován po společných konzultacích odborníků obou zainteresovaných stran Hlavního města Prahy a Pražské vodohospodářské společnosti. Chlazení v průmyslu Firma Gerodur se zabývá problematikou využití odpadního tepla s ohledem na energeticky náročnou výrobu potrubí a prvků z umělé hmoty. V blízké budoucnosti se očekává nárůst cen energií a vstupních surovin pro výrobu. Při výrobě potrubí je poměrně značná spotřeba energie pro chlazení výrobních linek, kde je nutné potrubí po výstupu z lisů ochladit. Byl zpracován projekt, kde se toto odpadní teplo využívá k vytápění provozů a ohřevu teplé vody. Zásadní podíl odpadního tepla se využívá k ohřevu přilehlých parkovišť, venkovních skladovacích prostor a hal logistického centra s nakládkou pro kamiony. Bylo využito tohoto otevřeného prostoru jako tepelného výměníku, kde se využívá nižší teplota z podloží. Do podloží, pod těmito plochami, byl položen tepelný výměník do země s minerální směsí na principu zemního plošného kolektoru. Tepelné čerpadlo pro chlazení průmyslových objektů Odpadní teplo z výroby nebo teplo z chlazení prostor je možné uložit například pod objekt a v zimě tuto energii využít. Opačně uložený chlad je možné v určitých podmínkách efektivně uchovat na letní požadavky na chlazení. Výrobní a skladová hala Pöttinger Vodňany je jedním z objektů, kde tento systém funguje hod hod

13 Kvalitní systémové řešení je pro nás jistotou Pro oblast získávání a akumulování energie doporučujeme a používáme výrobky nejvyšší kvality. Systémy, které nejčastěji využíváme, jsou původem z Německa a Švýcarska. Jsme si vědomi faktu, že jednou zbudovaný registr se nedá již nikdy opravit. Proto musí být kvalita použitých komponentů na prvním místě. Kvalita materiálu a výrobního postupu je ověřena certifikátem DIN CERTCO. Sběrné jímky TERRA Calidus jsou jediné na trhu, které byly prověřeny zkušebnou MFPA na zatížení až 60 tun. Od roku 2011 je naše systémové řešení bez kovových částí, které v dlouholetém provozu selhávají. V systémech geotermie používáme pouze celoplastové komponenty a díky tomu můžeme garantovat provozuschopnost více jak 100 let.

14 Reference Je pro vás důležité znát možnosti, které poskytuje tento ekologický zdroj vytápění. Na všech realizacích jsou použity nejmodernější materiály a poslední poznatky v tomto oboru. Obracejte se pouze na odborníky a vyžádejte si použití materiálů, komponentů, vyvinutých speciálně pro technologii tepelného čerpadla. Pouze tak zajistíte vysoký faktor bezpečnosti a kvalitně provedenou realizaci. Z velkého množství instalací uvádíme malý výběr pro vaši představu. Budovy do 20 kw Budovy nad 20 kw Rodinný dům Buková Buková okres Prostějov Golf resort Kácov Kácov, Středočeský kraj Tepelná ztráta: 10,5 kw Zdroj tepla: TČ vytápění a ohřev TUV v kombinaci s kachlovými kamny zemní plošný kolektor o celkové délce 550 m (typ FAST). Zapojení: nerezový bojler ACV 240 litrů, akumulátor 300 litrů. Zdroj tepla a chladu: TČ o výkonu 70 kw + geotermální vertikální sondy. Popis: Původní projekt uvažoval s plošným kolektorem a tepelným čerpadlem zeměvoda. GEROtop ale upozornil na nemožnost zajistit takto dostatečné množství energie pro chlazení. Nová varianta s vrty byla realizována v roce Provoz areálu zahájí v roce Rodinný dům Radíkov Radíkov, okres Přerov Hotel Impozant Valčianska dolina, Slovensko Tepelná ztráta: 12 kw Zdroj tepla: TČ země-voda primární okruh vrty m s vystrojením 4 32 GEROtherm PE 100-RC. Zapojení: vytápění, ohřev TUV. Zdroj tepla: TČ země-voda o celkovém výkonu 230 kw. 31 vrtů, geotermální vertikální sondy 125 m vystrojení 4 32, materiál GEROtherm PE 100-RC. Zapojení: vytápění, ohřev TUV, bazén.

15 V roce 2006 největší instalovaný tepelný výkon je ve střední Evropě. Aula VŠB TU Ostrava je stavbou roku 2006 Moravskoslezského kraje. Průmyslové objekty Speciální aplikace Aula VŠB TU Ostrava Vysoká škola báňská, Ostrava-Poruba Zámek v Písečné Písečná Tepelná ztráta: 700 kw Zdroj tepla: TČ země-voda o celkovém výkonu 650 kw, hlubinné vrty, 5 sběrných jímek PAK 125 s regulací. Zapojení: vytápění, vzduchotechnika, pasivní i aktivní chlazení. Zdroj tepla a chladu: TČ země-voda s vrty o výkonu 150 kw. Popis: Moderní systém vytápění a chlazení pro historický objekt. Vznikl zde jedinečný systém zemních TČ v kobinaci s vrty a nerezovým výměníkem, který pracuje s egergií povrchové vody. Zajišťovali jsme kompletní inženýrskou práci na projektu a testování lokality pro možné využití před zahájením rekonstrukce. Areál firmy BRAVOLL Žirovnice, okres Pelhřimov Sportovní hala Břežany Dolní Břežany Zdroj: Využitím technologie hlubinných vrtů, jako akumulátoru energie, se vytvořil zásobník o celkové kapacitě kwh. Popis: Střídáním ukládání tepla a chladu do země (léto/zima) se výrazně snižují náklady na chlazení strojů v letních měsících a při současném skladování tepla na zimní měsíce pro vytápění celého areálu. Zdroj tepla a chladu: TČ země-voda s vrty. Popis: Na základě studie se investor rozhodnul, že bude vhodné nahradit, v nově plánované sportovní hale, plynovou kotelnu za tepelná čerpadla. Předložená studie ekonomiky provozu tuto myšlenku potvrdila. GEROtop vypracoval kompletní projekt a provedl TRT. Všech 24 vrtů je pod základovou deskou haly.

16 GEROtop spol. s r.o. Sídlo firmy Liberec Kateřinská 589, Stráž nad Nisou gerotop@gerotop.cz Pobočka Praha Bystrá 12 (Hor. Počernice) gerotop@gerotop.cz Pobočka Olomouc Železniční gerotop@gerotop.cz Pobočka Bratislava Rybničná gerotop@gerotop.sk