Voda v jezeře, řece, vodní nádrži nebo technologickém provozu se často bere jako krajinný prvek, provozní nutnost, případně komplikace při výstavbě. Ve skutečnosti může být jedním z nejzajímavějších zdrojů energie pro tepelné čerpadlo. Ne proto, že by stačilo hodit do vody výměník a čekat na zázrak. Rozhoduje návrh, dimenzování, hydraulika, způsob, jakým se celý primární okruh spojí s tepelným čerpadlem a potřebami objektu.
Právě zde se vyplatí řešení Geocore. Velký vodní tepelný výměník je jen jedna část systému. Důležitá část, ale stále pouze část. Primární okruh má za úkol získat energii z okolního prostředí a předat ji tepelnému čerpadlu. U vody je výhoda zřejmá: ve srovnání s venkovním vzduchem nabízí stabilnější teplotní podmínky. To je pro tepelné čerpadlo zásadní, protože zdroj energie nekolísá tak prudce jako vzduch v mrazu, horku nebo větru.
„Hlavním přínosem není samotný výměník, ale celý správně navržený systém. Voda má stabilnější teplotu než venkovní vzduch, a proto může být velmi zajímavým zdrojem energie pro tepelné čerpadlo,“ říká Julia Lisovenko, marketingová manažerka společnosti GeoCore.
Výměník je pod hladinou. Úspora vzniká v projektu
Jako konkrétní příklad lze uvést vodní tepelné výměníky FRANK WET. Jsou navržené pro získávání tepla z jezer, řek a dalších vodních ploch. Kompaktní výměník odebírá tepelnou energii z vody a předává ji tepelnému čerpadlu. Stejný princip lze využít také pro chlazení.
Podle technických podkladů výrobce jsou výměník i ochranný plášť z vysoce kvalitního polyethylenu, systém pracuje ve spojení s tepelnými čerpadly a jako teplonosné médium se obvykle používá směs vody a ethylenglykolu s obsahem glykolu až 35 procent.
Pro investora je ale podstatnější otázka, co s tím dokáže udělat celý systém. Geocore se nezaměřuje jen na produkt, ale na návrh řešení podle konkrétního vodního zdroje, výkonu tepelného čerpadla, délky tras, tlakových ztrát, typu objektu a režimu provozu. Jinak se navrhuje systém pro hotel u jezera, jinak pro obecní budovu u nádrže, jinak pro rekreační areál, developerský projekt nebo průmyslový objekt, který pracuje s technologickou vodou.
Výše úspory závisí na konkrétním vodním zdroji, výkonu tepelného čerpadla, spotřebě objektu a kvalitě návrhu celého systému. Proto nedává smysl slibovat paušální procenta. U jednoho projektu může rozhodovat topná sezona, u jiného letní chlazení, u dalšího kombinace obojího. Vodní zdroj přitom nemusí být jen romantické jezero za hotelem. Může jít o nádrž v areálu, řeku v sousedství, vodní plochu u rezidenčního projektu – energii, která by v technologickém provozu zůstala ležet ladem.
FRANK WET jako stavebnice pro větší výkony
Technická logika výměníků FRANK WET je modulární. Existují typy WET 1, WET 2 a WET 3. Liší se hlavně výškou: přibližně 600, 900 a 1200 mm. Průměr modulu je zhruba 1220 mm. Maximální provozní tlak činí přibližně 3 bary, zkušební tlak 4,5 baru, připojení je d40 mm SDR 11 a minimální hloubka vody se podle velikosti modulu pohybuje zhruba od 2,6 do 3,2 m.
To jsou důležitá čísla pro projektanta, nikoli samoúčelná katalogová data. Minimální hloubka určuje, zda je vodní plocha pro instalaci vhodná. Připojení a tlakové parametry vstupují do hydraulického návrhu. Modulární rozměry umožňují sestavit systém podle požadovaného výkonu. Pokud jeden modul nestačí, lze zapojit více jednotek paralelně přes rozdělovač. Výrobce uvádí, že u vyšších požadavků na výkon je možné připojit několik jednotek paralelně k jednomu manifoldu.
Orientační výkon největšího typu WET 3 se při vhodných podmínkách pohybuje přibližně kolem 11 až 13 kW. Tento údaj je třeba číst správně: nejde o univerzální slib pro každou vodní plochu, ale o hodnotu závislou na teplotě vody, průtoku, vstupní teplotě teplonosného média a provozních podmínkách. Právě proto má smysl, aby Geocore řešil systém od začátku jako celek. Výměník, potrubí, rozdělovač, čerpadlo, regulace a budova nesmějí být jednotlivé ostrovy. Musejí fungovat jako jeden energetický organismus.
Vytápění v zimě, chlazení v létě, ESG po celý rok
Vodní primární okruh může pracovat ve dvou směrech. V topné sezoně odebírá energii z vody a tepelné čerpadlo ji zvedá na teplotní úroveň použitelnou pro objekt. V létě lze systém využít pro chlazení. V některých případech pasivně, v jiných aktivně přes tepelné čerpadlo. To je důležité hlavně u větších objektů, kde už dávno nejde jen o vytápění. Hotely, administrativní budovy, obce, developerské areály nebo provozy s vyšší vnitřní zátěží řeší celý rok energetickou stabilitu, provozní náklady a uhlíkovou stopu.
Podobná řešení se již používají i u větších evropských realizací. Například v kulturním centru Bassins de Lumières v Bordeaux bylo instalováno devět výměníků FRANK WET typu 3 pro vytápění a chlazení rozsáhlého objektu, kde se energie odebírá z vodního prostoru bývalé ponorkové základny. Během topné sezony se z vody teplo odebírá, při chlazení se tepelná energie naopak do vody vrací.
Pro české projekty z toho plyne jasný závěr. Voda není jen překážka v územním řízení nebo hezký výhled z apartmánu. Může být lokálním obnovitelným zdrojem energie. Může snížit provozní náklady. Může pomoci při plnění cílů energetické efektivity i ESG. A může nabídnout stabilnější provozní podmínky než vzduchový zdroj.
Nezávazná poptávka
Máte-li zájem zjistit, jaké řešení by bylo ideální právě pro vás, můžete tedy zdarma využít online nástroj pro srovnání a analýzu úsporných řešení a nechat si zpracovat individuální analýzu.
Pro konkrétní poptávku (nezávaznou) pak využijte tento formulář.
Z e-shopu
SmartShower-S: Jak proměnit odpadní teplo z vaší sprchy na úsporu energie
