|
Aktualności
|
|
Informacje
Numery
Numer 03/2003
W Miechowie grzeją ciepłem spod ziemi. Kocioł pod boiskiem.
|
|
|
W podkrakowskim Miechowie ruszyła kolejna pompa ciepła wykorzystująca niskotemperaturową energię cieplną, pochodzącą z gruntu. Pomysł ogrzewania budynku szkolnego za pomocą pomp ciepła to zasługa burmistrza miasta - Włodzimierza Mielusa – mówi wicedyrektor gimnazjum - Adam Pituch. Brane było też pod uwagę zastosowanie kotłów zasilanych wierzbą energetyczną, ale wizyta zainteresowanych w szkole w Sadku koło Kostrza, gdzie taki układ już pracował, sprawiła że zdecydowano się na system z pompą ciepła.
|
Ze względu na niższe koszty inwestycyjne zastosowano wymienniki poziome, które składają się z 4,5 km odcinka rur pcv o średnicy 10 cm wypełnionych 30% roztworem glikolu monoetylenowego i wody. Rury znajdują się na głębokości około 180 cm pod powierzchnią murawy boiska szkolnego, a wkopywanie i zgrzewanie całego układu wymiennikowego trwało około tygodnia – wspomina dyrektor gimnazjum. Teren, gdzie znajduje się boisko, okazał się w zupełności wystarczający. Jesienią 2000 roku rozpoczęto rozruch pierwszej pompy ciepła, przeznaczonej do ogrzewania części budynków gimnazjum oraz zasilania obiektu w ciepłą wodę użytkową. Według danych technicznych podanych przez producenta, moc grzewcza jednostki wynosi ok. 67 kW, a serce układu stanowi sprężarkowa pompa ciepła o poborze mocy elektrycznej 25 kW. Warto przypomnieć o wysokiej efektywności pomp ciepła, gdzie współczynnik zależy od warunków pracy i może wynieść nawet 7, co znaczy, że z 1 kW włożonej energii możemy uzyskać średnio do 7 kW ciepła. Dla porównania w tradycyjnych kotłach gazowych czy olejowych, współczynnik ten waha się w granicach 0,9, a w nowoczesnych kotłach kondensacyjnych - nieco ponad 1. Agregat omawianej pompy ciepła jest stosunkowo niewielkich gabarytów i waży około 650 kg. Odpowiednio dobrane parametry pompy ciepła oraz właściwa powierzchnia wymiennika umożliwia stosowanie układu bez potrzeby użycia jakiegokolwiek wspomagania zewnętrznego nawet w warunkach największych mrozów. Wraz ze spadkiem temperatury gruntu, wydajność zestawu z pompą ciepła wprawdzie nieco spada, lecz każdy słoneczny, a nawet deszczowy dzień dogrzewa płytę boiska, pod którą umieszczone są rury z glikolem. Układ posiada możliwość podłączenia biwalentnego źródła energii poprzez dodatkowy wymiennik separujący. Takim źródłem może być np. kolektor słoneczny, grzałka elektryczna lub kocioł. W miechowskich warunkach pompa jednak daje sobie radę korzystając wyłącznie z energii gruntu i elektrycznej - zasilającej agregat roboczy. Pozytywne doświadczenia oraz dobry efekt ekonomiczny, wyliczony w poprzednich sezonach, zachęciły gminę do zakupu kolejnej pompy ciepła dla szkoły. Sam system grzewczy dofinansowano z funduszy rządowych. I tak od listopada zeszłego roku pracuje następna, nieco większej mocy jednostka, która ogrzewa salę gimnastyczną oraz kilka izb lekcyjnych. Łączna inwestycja w pompy ciepła dla szkoły wyniosła ponad 2 mld zł. Według dotychczasowych analiz zwrot kosztów ma nastąpić w ciągu 6-7 lat.
Układ grzewczy posiada szereg zabezpieczeń w przypadku ewentualnych awarii. Pompa ciepła składa się z dwóch modułów mogących pracować niezależnie. W chwili awarii ogrzewanie może być więc podtrzymywane przez jeden moduł podczas gdy drugi jest np. w trakcie serwisu. Cały zestaw ciepłowniczy sterowany jest urządzeniem mikroprocesorowym kontrolującym pracę sprężarek oraz pomp obiegowych dolnego i górnego źródła ciepła. Układ elektroniczny steruje również pompą ładowania zasobnika ciepłej wody użytkowej. Regulator posiada wbudowany interfejs typu RS-485, za pośrednictwem którego można sterować urządzeniem oraz zapisywać dane wszystkich odczytów i nastaw urządzenia bezpośrednio do komputera PC co z kolei umożliwia przeprowadzanie precyzyjnego monitoringu pracy zestawu w zależności od warunków pogodowych. Na wypadek wystąpienia nieszczelności w układzie wymiennika znajdującego się pod boiskiem, wykonano go z kilku niezależnych obiegów. W chwili ewentualnej awarii, zaobserwowanej przez system sterujący jako gwałtowny spadek ciśnienia, następuje automatyczne odcięcie uszkodzonego odcinka. Problem w funkcjonowaniu urządzenia stanowi przerwa w dostawie prądu dla szkoły. W takim przypadku zestaw z pompą jest w stanie utrzymać ciepło w obiekcie przez około 5-6 godzin.
W Miechowie stara część szkoły nadal ogrzewana jest węglem, dzięki czemu można precyzyjnie wyliczyć, jakie oszczędności daje zastosowanie nowoczesnych ociepleń budynku wraz z wykorzystaniem pompy ciepła do celów grzewczych. W całym budynku znajduje się 27 sal lekcyjnych, gdzie zajęcia odbywają się dwuzmianowo. Stara część liczy około 1800 m kw. Obiekt posiada słabą izolację zewnętrzną, układ ciepłowniczy wykonany technologiami z lat 80. oraz tradycyjne okna. Miesięczne zużycie węgla wraz z energią elektryczną, niezbędną do zasilania pomp obiegowych centralnego ogrzewania podczas największych mrozów w starej części szkoły waha się w okolicach 7 tysięcy złotych. Do tego należy jeszcze doliczyć koszt pracy palaczy. W przypadku nowej części szkoły, gdzie pompa ciepła dostarcza ciepłą wodę użytkową oraz ogrzewa około 1200 m kw. koszt eksploatacji urządzenia zamknął się w tym samym czasie w kwocie 2 tysięcy złotych za miesiąc. Nowy budynek posiada znacznie lepszą izolację termiczną. Zewnętrzne ocieplenie stanowi 15-centymetrowa warstwa styropianu, do czego dochodzą plastikowe okna, nowoczesne grzejniki, układ automatycznej regulacji wyposażony w zegar sterujący oraz zestaw czujników kontrolujących temperaturę na zewnętrz i wewnątrz budynku. Dzięki zastosowaniu pompy ciepła, zmniejszono emisję szkodliwych spalin do atmosfery. Przybyło szkole też kilka sal. Początkowy projekt budynku zakładał bowiem system grzewczy z kotłami węglowymi. Obecna kotłownia z pompą ciepła mieści się w pomieszczeniu, które według wcześniejszych planów miało stanowić pokój dla palacza. Zamiast zsypu na węgiel, powstała salka gimnastyczna, a pomieszczenie gdzie miały pierwotnie stać kotły węglowe zagospodarowano na sale lekcyjne.
Niekonwencjonalny układ grzewczy w gimnazjum to nie koniec tego typu inwestycji poczynionych przez gminę w Miechowie. Technologia z pompą ciepła została również wdrożona w jednym z nowych budynków komunalnych. Przedsięwzięcie obejmuje system ciepłowniczy zasilający 12 mieszkań. Całość została oddana do użytku w kwietniu 2002 roku. Mimo wysokiej ceny lokali, ze względu na duże koszty budowy układu grzewczego, znaleźli się kupcy. Zachętą do nabycia mieszkania ogrzewanego metodą niekonwencjonalną są niższe koszty jego utrzymania. Cena za metr kwadratowy lokalu ogrzewanego pompą ciepła w Miechowie zbliżony jest do ceny jednego metra kwadratowego tradycyjnego mieszkania w Krakowie. Rzeczywisty efekt ekonomiczny ogrzewania budynku wielorodzinnego pompą ciepła poznamy na wiosnę, po zakończeniu pierwszego sezonu grzewczego.
|
|
|
|
