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. Letos v dubnu 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. Aby nevznikaly zbytečné vícenáklady, bylo totiž nutno zvolit objekt vyžadující nové řešení tepelného hospodářství ve spojení s úsekem kanalizačního systému vyžadujícím nutné prostředky na údržbu.
       

      
                          
Instalace kolektoru tepelného čerpadla v kanalizační stoce a pohled na venkovní část otopného systému
        

       
V objektu školy byly v roce 2007 zahájeny stavební úpravy podkrovních prostor, v nichž vznikl společenský sál. Protože se rekonstrukcí zvětšila užitná plocha, bylo nutno provést rekonstrukci původní plynové kotelny, která by pro vytápění nových prostor nestačila svou kapacitou, navíc byla v té době již na hranici životnosti.

Projekt nové kotelny byl tedy koncipován se záměrem instalace tepelného čerpadla systému země – voda, které využívá teplo odpadních vod. Podle provedených výpočtů je tepelná ztráta celého objektu 96 kW. Tepelné čerpadlo dosahuje výkonu 50 kW, nepokrývá tedy celkovou tepelnou ztrátu a je schopno zásobovat objekt školy teplem minimálně do venkovní teploty –1 °C. Jako dodatkový zdroj byly v tomto případě s ohledem na dřívější provoz zvoleny opět kotle na zemní plyn.

Kolektor tepelného čerpadla je řešen tím způsobem, že do kanalizační stoky bylo po celém obvodu v délce ca 100 m umístěno osm smyček potrubí o průměru 32 mm, naplněné nemrznoucí směsí, které jsou přes sběrač a rozdělovač napojeny do systému tepelného čerpadla. Potrubí je překryto sklolaminátovým rukávcem, který brání usazování nečistot, což by způsobilo snížení účinnosti zařízení a zvýšení nákladů na jeho provoz (čištění kolektoru). Zároveň tento rukávec zajistí prodloužení životnosti samotné kanalizační stoky až o 30 let. Výkon tohoto instalovaného technologického zařízení je trojnásobně vyšší než při klasickém uložení kolektoru do země.

Náklady související s instalací tepelného čerpadla v činily přibližně 1,75 mil. Kč. Posuzování efektivity provozu tepelného čerpadla je průběžně prováděno ve spolupráci se stavební fakultou ČVUT pomocí systému měření, který je součástí zařízení.

Firma Gerotop s.r.o. se na této aplikaci podílela dodávkou kompletního materiálu pro jímání energie.
          

  
článek se souhlasem autora poskytla redakce Alternativní Energie
autor článku: Zdeněk Kučera