primární okruh s vrty pro TČ - slovacek [režim kompatibility] okruh s vrty pro TC -...

PRIMÁRNÍ OKRUH S VRTY PRO TEPELNÁ ČERPADLA PROJEKT, LEGISLATIVA, REALIZACE, TRENDY

Ing. Arch. Pavel Cihelka

Mobil: +420 606 372 518

E-mail: [email protected]

PRO PROJEKTANTY, INVESTORY, ÚŘADY

aktualizace 01/2015


1/ úvod – vrty využívající energetický potenciál podzemních vod a horninového prostředí, rozdělení dle hloubky, typu, technologie

2/ legislativa, projektová dokumentace, projednání na úřadech

3/ realizace , dokumentace

4/ AVTČ , vývoj, trendy


1/ Vrty využívající energetický potenciál podzemních vod a horninového prostředí - mělké vrty ( do 400m )

země – voda ( svislé vrty ), uzav řený systém voda – voda ( vrty ), otev řený systém

- hluboké vrty nad 400m ( voda, hornina )


typ A: země – voda typ B: voda - voda


Typ A: vystrojení vrtů pro tepelná čerpadla země - vodacertifikovaná geotermální vertikální sonda / zemní kolektor= záruka kvality


-jímací studna, vsakovací studna – materiály

-využít ČSN 755115 Jímání podzemní vody

Typ B: vystrojení vrtů pro tepelná čerpadla země - voda


typy vrtných souprav- pásové

- kolové


technické vybavení = důležitý faktor při realizaci ( příklad vrtná souprava typ HVS )


2/ Legislativa, projektová dokumentace, projednání na úřadech

Dne 1.10.2012 podepsaná novela zákona č. 183/2006 Sb., o územním plánování a stavebním řádu (stavební zákon ). Novela vyšla ve sbírce zákonů 22. října 2012 pod číslem 350/2012 Sb. a nabylaúčinnosti dne 1.1.2013. Novela stavebního zákona nemění koncepci platného zákona. Jejím účelem jezpřesnění jednotlivých ustanovení.

13.1.2014 vydáno společné stanovisko Ministerstva pro místní rozvoj, Ministerstva zemědělství aMinisterstva životního prostředí k postupu při projektování a povolování tepelných čerpadelvyužívajících energetický potenciál podzemních vod a horninového prostředí z vrtů.Jedná se o metodické doporučení pro stavební a vodoprávní úřady.

- zveřejněno na stránkách Ministerstva pro místní rozvoj www.mmr.cz

Obsah:- kategorie tepelných čerpadel - typ A ( země – voda ) nečerpá se podzemní voda

- typ B ( voda – voda ) čerpá se podzemní voda- příprava záměru, osoby oprávněné k projektování, geologický průzkum- umísťování, povolování a užívání, typ A, typ B- právní předpisy upravující danou problematiku- přílohy – doporučený rozsah, metodický výklad MŽP, tabulky postupu povolování


Novela stavebního zákona č. 350/2012, mění se183/2006 Sb.

§103 odst. 1 písm. e) položka 9

stavby pro výrobu energie s celkovým istalovanýmvýkonem do 20kW s výjimkou stavby vodního díla

( nevyžaduje vydání stavebního povolení )

Legislativa pro T Č země -voda

-územní rozhodnutí ( územní souhlas )

-§17 vodního zákona

Vrty p ro využití energe tické ho po tenciálu pod zemních vod a hornin ového pro st ře dí

Me todické doporu čení pro stavebn í a vodoprávní ú řad y

( pracovní podklad pro jednání dne 3.6. 2011 na MM R)

Zp ra cova te l: M in is ters tvo p ro m ístn í r ozvoj - odb or stavebn íh o řádu M in is ters tvo zemědě ls tv í - odb or vodohosp odá řské po litiky a p ro tipovodňových opa třen í M in is ters tvo ž ivo tn ího pro stře d í - odbo r och rany h o rn inového a půdn ího p rostředí , odbo r o chrany vod Poznám ka: kursivou jsou v textu vyznačeny ci tace z př ís lušn ých právních p ředp isů O b sa h s tran a

1 . Úvod 2 2 . So uv ise j íc í p rá vn í pře dpisy 2 3 . Výk la d po jmů 3 4 . Ka tego rie vr tů z h lediska způsobu využ ívání e nerge tického po tenciá lu

podzem ních vod a horninového p ros t řed í a je jich p rávn í statut 4 5 . Dopo ručený p os tup p ři povo lování v rtů p ro využ ití ene rget ického po tenc iá lu podzem ních vod a ho rn inové ho p ros tředí 6 5.1 Vrty pro využití ene rget ického potenc iá lu podzem ních vod a horn inového prostře d í, z nichž se neo deb írá n ebo neče rp á podzem ní voda ( typ A ) 6 5.2 Vrty pro využití ene rget ického potenc iá lu podzem ních vod z n ichž se 7 odeb írá nebo čerp á podzem ní vo da ( typ B) 6 . Některé ná lež itos ti podk ladů p ro spr ávní rozho dnu tí 8 6.1 O soby oprávněné k p říp ravě p od kladů pro sp rávn í řízení ve věc i vrtů typu A 8 6.2 O soby oprávněné k p říp ravě p od kladů pro sp rávn í řízení ve věc i vrtů typu B 9 6.3 G eolog ický p růzkum p ro p ro jekc i v rtů typ u A a B 9 6.4 Posuzován í v rtů typu A ve sm ys lu zá kona č . 100 /20 01 S b. 10 7 . Závěr 10




Projektová dokumentace ( autorizovaný inženýr, technik, architekt, hydrogeolog, báňský projektant….)

zadání objednatele - poskytuje zadání v různém stupni- ( celková metráž, hloubka vrtu, po čet vrt ů, ztráty objektu, porovnání variant )

podklady- snímek katastrální mapy, výpis z listu vlastnictví- situace na pozemku ( ur čení pozic vrt ů, inženýrské sít ě, příjezd,..… )- geologie, hydrogeologie, územní plán - projektová dokumentace k objektu, koordinace profe sí, ztráty objektu, typ

tepelného čerpadla

realizační firma, projektantdůležité je posoudit vhodnost zám ěru a stanovit co nejp řesněji parametry zadání, pot řeby zákazníka – hledisko ekonomické, proveditelnos ti, aj.

- Studie proveditelnosti, hydrogeologický pr ůzkum- Dokumentace pro územní řízení- Dokumentace pro stavební povolení- Dokumentace pro provedení stavby- Dokumentace pro výb ěr zhotovitele- Dokumentace skute čného provedení stavby


Hornina:Měrný výkon

jímání

s velkým výskytem podzemní vody (především průlinově,

puklinově nebo krasově propustné sedimenty)

100 W/m

pevná o vysoké tepelné vodivosti

(kompaktní magmatické horniny bazické až

ultrabazické )

80 W/m

skalní až poloskalní (rozpukané magmatické,

metamorfované, sedimentární s nízkým

stupněm zvodnění)

50 W/m

nezpevněné či zpevněné psamitické a psefitické

sedimenty bezvodé30 W/m

Hydrogeologický posudek - geologické podmínky, podzemní voda


Návrh a dimenzování vrtů ….. VDI 4640

- u aplikací do 30kW- tabulkové za řazení, odhad ( pr ůměr 50W/m ) ………….100m vrt = cca 5kW

- u aplikací nad 30kW- doporu čeny zkoušky in situ

thermal response test – nam ěření hodnot a vyhodnocení návrhovým software, nap ř. Earth Energy Designer

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

4.5

žula břidlice písek suchý písek vlhký v ČRnejčastěji

Tep

elná

vod

ivos

t [W

/(m

*K)]

m axim ální hodnoty

m inim ální hodnoty


roční teploty ob ěhové sm ěsi pro dobu simulace 25 let, varianta 150 m

-3

-6

-4

-2

0

2

4

6

8

10

12

14

16

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25

rok provozu

°C

roční minima a maxima průměrné teploty oběhové směsi

minimální roční teplota oběhové směsi ve špičkách

průměrná teplota oběhové směsi

průběh st řední teploty ob ěhové sm ěsi - 25. rok

-3-4

-2

0

2

4

6

8

10

12

14

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

měsíc

°C

průměrná teplota oběhové směsi

minimální teplota oběhové směsi ve špičkách

Ukázky výstupů software


3/ Realizace

- protokolární p řevzetí staveništ ě- umíst ění vrt ů – kontrola projekt x skute čnost- napojení na sít ě – voda, elektrika- ohlášení bá ňskému ú řadu min 8 prac. dní p řed zahájením prací - měření okolních zdroj ů- ochrana majetku zákazníka ( kapotáže, plachty, ... )- odvrtání- odpady - odvrtaná hornina, voda- zavedení sondy- tamponáž- tlaková zkouška- dopojení do objektu, zemní práce- dokumentace


Koordinace na staveništi – kontrola projekt x skutečnostměření okolních zdrojů vody, nastěhování, odstraňování odpadu, hlučnost, ochranná pásma


rozměry pásové vrtné soupravy


příklad prostorového rozmístění techniky při vrtání


Akce: Geotermální vrty, celkem 810 m – 3 x rodinný dům, Pitkovice, Praha

_______________________________________________________

9 ks geotermálních vrtů 80 - 100m hlubokých pro vytápění 3 rodinných domů, soukromý klient, realizace 10/06, doba realizace 10 dní, vrtná souprava Hanjin Power 4000 SCD

typové příklady realizovaných akcí – stávající stavby


Na Hvězdárně, Praha 12 x 130m,

celkem 1560m vrt ů pro TČ

typové příklady realizovaných akcí – volné staveniště


aplikace preventru pro odvod drti


těsnění vrtu – bentonitocementovou směsí, provádění tlakových zkoušek


Čerpací zkouška

– ověření vydatnosti zdroje

- ověření kvality vody


Dokumentace díla

Dokumentace skute čného provedení- ( realizace dle projektové dokumentace, vyzna čení změn oproti dokumentaci )

- Protokol o p řevzetí a p ředání staveništ ě … investor, stavba- Protokol o zam ěření vrt ů ( pásmem, geodeticky )- Protokol o zp ůsobu vrtání, skute čné délce vrt ů- Protokol o zp ůsobu vystrojení, záru ční list sondy, prohlášení o shod ě

- Protokol o tlakových zkouškách- Protokol o tlakovém zat ěsnění vrt ů- Protokol o likvidaci odvrtu- Protokol o m ěření okolních zdroj ů


AVTČ zřídila usnesením VH z 05/2007 vrtnou sekci

Vrtná sekce vydává statut, kodex - 04/08, metodické pokyny

Jak posoudit vhodnost lokality, jak zajistit kvalitu realizací ?

AVTČ - VRTNÁ SEKCE ( VS AVT Č ) STATUT Sekce je tvořena organizacemi provádějícími vrty pro instalaci vertikálních hloubkových primárních okruhů tepelných čerpadel systému země-voda a voda-voda. Jedná se o dobrovolné seskupení v rámci AVTČ. Podmínkou členství v sekci je členství v AVTČ. Cíle sekce: 1. garantovat kvalitativní úroveň členů sekce zákazníkům 2. působit v rámci AVTČ jako odborný garant pro jednání se třetími stranami 3. vytvořit odbornou platformu pro vzájemnou výměnu zkušeností a prezentaci

nejmodernějších trendů v oboru 4. organizace odborných a propagačních akcí v rámci AVTČ 5. spolupráce s ostatními organizacemi a úřady 6. zlepšení informovanosti veřejnosti Práva člena sekce : 1. účastnit se jednání sekce, odborných akcí a seminářů 2. být volen do řídící komise sekce 3. účastnit se hodnotících testů kvality v rámci sekce 4. využít členství v sekci k propagačním účelům Povinnosti člena sekce: 1. vyplnit přihlášku člena vrtné sekce 2. platit roční členský příspěvek 3. dodržovat kodex sekce 4. podrobit se hodnotícím testům kvality 5. nepoškozovat zájmy AVTČ a obchodní jméno ostatních členů sekce Ukon čení členství v sekce: 1. na vlastní žádost 2. na návrh člena sekce a na základě schválení řídící komise sekce při

nedodržování povinností člena nebo při porušení pravidel, stanovenýchv kodexu sekce

KODEX SEKCE 1. Oblast základních souvisejících zákon ů:

• Organizace má oprávnění k činnosti prováděné hornickým způsobem vydaným příslušným OBÚ ve smyslu ustanovení § 5, odst. 2 Zákona č.61/1988 Sb.

• Vrtné práce jsou projektovány osobou s osvědčením o odborné způsobilosti podle Vyhlášky ČBÚ č. 298/2005 Sb. ve znění Vyhlášky ČBÚ č. 240/2006 Sb.

• Organizace plní ohlašovací povinnost k příslušnému OBÚ dle ustanovení § 5 odst.4 Zákona č. 61/1988 Sb. v platném znění , Vyhlášky ČBÚ č. 104/1988 Sb. ve znění Vyhlášky č. 242/1993 Sb a Vyhlášky ČBÚ č. 434/2000 Sb.

• Dodržovat Zákon o vodách (vodní zákon) č. 254/2001 Sb. • Dodržovat Zákon č. 183/2006 Sb., o územním plánování a stavebním

řádu (stavební zákon) 2. Oblast bezpe čnosti práce a ochrany životního prost ředí:

• Vrtné práce provádět pouze na zařízeních schváleného typu podle Vyhlášky ČBÚ č. 239/1998 Sb, Vyhlášky ČBÚ č. 22/1989 Sb, Vyhlášky č. 392/2002 Sb. v platných zněních.

• Obsluha vrtných souprav a mobilních zařízení musí mít dle typů použitých zařízení platná oprávnění dle Vyhlášky ministerstev stavebnictví č. 77/1965 Sb. v platném znění.

• Zabezpečit ekologicky nezávadné provádění prací (např. řízené odvádění vrtné drtě, prachu a odpadů mimo pracovní prostor, apod..)

3. Oblast zabezpe čování kvality vrtných prací:

• Respektovat detailní požadavky na jednotlivé procesy přípravy, realizace a vyhodnocení vrtných prací v souladu s „Metodickými pokyny“, vydanými řídící komisí sekce.

• Evidovat jednotlivé zakázky v rozsahu: lokalita, počet vrtů, délky vrtů, termínů, za období posledních 12 měsíců.

• Evidovat všechny stížnosti zákazníků včetně způsobu jejich vyřízení.

4/ AVTČ, vývoj, trendy


- metodické pokyny legislativa, technické provedení ( plán )

Firmy p ůsobící ve vrtné sekci

co chce vrtná sekce ? …………….……………...…zabezpe čení kvality realizací

jak zabezpe čuje ?

- členstvívstup a další účast ve vrtné sekci - přihláška, respektování statutu a kodexu, kontrolní mechanismy

- spolupráce s ostatními členy AVT Čmetodická komise, vzájemná výměna informací

- spolupráce s ú řady a institucemivysvětlení problematiky, školení, zpracování podkladů

- spolupráce s investorykonzultace, stanovisko VS AVTČ ke vzniklým sporům

proč ?………….……propagace vrtných prací, minimalizace negativníc h vliv ů


Trendy, poznatky ze zahraničíZástupci VS AVTČ se zúčastnili na projektu podporovaném evropskou komisí( IEE/07/581/S12.499061 ) organizovaným European Geothermal Energy Council ( EGEC ).Jedná se o vzdělávací program, kurzy pro projektanty a vrtaře. Kurzy byly pořádány veměstech např. Upsala, Dublin, Peine, Newcastle, Valencie, ad.

www.geotrainet.eu


-porovnání více systém ů

-důraz na projektové řešení, vhodný návrh na lokalitu

-přesné nadimenzování, provedení pot řebných průzkumů

-komplexn ě rozpoložkovaný výkaz vým ěr, dokumentace pro výb ěr zhotovitele

-realizace dle projektu, flexibilita, dodržení standard ů

TREND - Snižování energetické náročnosti stávajících budov


-příklon k úsporám p ři užívání staveb

-certifikace budov, nap ř. BREEAM, LEED

( bodové hodnocení – nap ř. energie, voda, lokalita, materiály, vnit řní prost ředí, hluk, odpady,.... )

-fáze projek ční ( studie proveditelnosti ) a realiza ční

-posuzuje se nap ř. energetická ú činnost, obnovitelné zdroje energie,……….

-většinou zahrani ční investo ři pro zahrani ční spole čnosti, prodej, pronájem

TREND – Navrhování nových energeticky úsporných budov


Příklady realizací staveb s využitím tepelných čerpadel

• - rodinné domy

• - bytové domy

• - polyfunkční objekty

• - kancelářské objekty

• - hotely

• - školy

• - nákupní centra

• - bazény

• - průmyslové objekty, haly

• - památkové objekty


Rekonstrukce vily Lídy Baarové, Praha, Česká republika

• Autor: Arch. Ladislav Žák (1938)

• Rekonstrukce: Ing. arch. Ladislav Lábus

• Tepelné čerpadlo IVT Greenline 16 kW

• Odběr tepla z vrtů (3 x 80 m)

• Podlahové vytápění + litinové radiátory

• Ohřev teplé vody – nerezový zásobník ACV 420 l

• Chlazení pomocí fancoilů

• Zdrojem chladu jsou vrty


Vila Praha – Troja, Česká republika

• Autor: Ing. Arch. Eva Jiřičná

• Tepelné čerpadlo země – voda,

• 9 x 100m vrt pro tepelné čerpadlo

• Realizace 2008


Rodinný dům Zdiměřice, Praha – západ, Česká republika

• Autor: Ing. arch. Stanislav Fiala / D3A

• Tepelné čerpadlo s vrty, solární systém

• Realizace 2008


Vinařský dům Sonberg – Popice, jižní Morava, Česká republika

• Ing. arch. Josef Pleskot

• Dřevostavba 35 kW

• Tepelné čerpadlo IVT Greenline 33 kW

• Odběr tepla z plošného kolektoru 1 600 m2

• Podlahové vytápění

• Ohřev teplé vody – nerezový zásobník ACV 1000 l

• Chlazení pomocí fancoilů

• Zdrojem chladu je tepelné čerpadlo IVT


Aula a budova FEI vysoké školy báňské v Ostravě, Česká republika

• Vytápění a chlazení budovy

• Celkový výkon 700 kW

• 110 vrtů a 140m hlubokých

• Aula realizace 2006

• Celkem 30 000m vrtů


Malá vodní elektrárna Hučák, Informační centrum obnovitelných zdrojů, Hradec Králové

�Objekt: prof. Arch. Fr.Sander (1911), stavba

vodního díla prof. Ing. K. Novák

�Secesní unikát na Labi, chráněná kulturní

památka

�Moderní interaktivní expozice představují

obnovitelné zdroje

�Objekt zásobují teplem 3 tepelná čerpadla

voda – voda, rok 2007


ZOO Ústí nad Labem, Česká republika

�Ekologická stavba roku 2005

�Tepelná čerpadla o výkonu 960 kW

�Zdrojem energie je jeden vrt hluboký 515 m,

ze kterého získávají tepelná čerpadla vodu o

teplotě 32°C


Koupaliště Znojmo

Aquapark Beroun

Bazén Jablonec nad Nisou


Škola Lukavec Škola Skuteč

�Tepelné čerpadlo země - voda

�Vrty 2610m, výkon 205 kW

�Tepelné čerpadlo v kombinaci se

solárními panely

�Vrty 20 x 100m pod atletickým oválem

SOU a SOŠ Hněvkovice

�Tepelné čerpadlo země - voda

�Vrty 7581m

�53 vrtů


Zámek Jirny, čp. 1, Jirny, okres Praha – východ, Česká republika

• Asi v 1/2 17. stol. vznikl nevelký zámek s hosp. dvorem, v 19. stol. přestavba arch. Ullmann

• vytápěno tep. čerpadlem pomocí 14 x 100m vrtů

• Realizace 2006


Strahovský klášter, Praha, Česká republika

• Vytápění části Strahovského kláštera

• Dvě tepelná čerpadla o celkovém výkonu 71 kW

• Kombinace hlubinných vrtů a spodní vody


využítí základů budov jako zásobníků energie, Praha – Bubeneč, ČREnergetické piloty

AZ Tower, BrnoČtyři tepelná čerpadla o celkovém výkonu 240 kW, energetické piloty dlouhé 30m

Praha – Bubene č, arch. John Eisler


Příklady objektů v zahraničí využívajících tepelná čerpadla


Na základě této zkušenosti VS AVTČ připravila akční plán – vznik 2010:


V roce 2012 vydána příručka Vrty pro tepelná čerpadla – tipy pro investory:

V roce 2014 Metodické doporučení pro stavební a vodoprávní úřady

Tepelná čerpadla pro využití energetickéhopotenciálu podzemních vod a horninovéhoprostředí z vrtů

Použitá literatura, zdroje:

Materiály Asociace pro využití tepelných čerpadel ( AVTČ )

Materiály a archiv Stavební geologie – Geosan, s.r.o

Zákony, vyhlášky, normy

Tepelná čerpadla pro využití energetického potenciálu podzemních vod a horninového prostředí – metodické doporučení pro stavební a vodoprávní úřady – prosinec 2013


vrtné firmy označené logem asociace = členy asociace lze k vrtání doporučit

Děkuji za pozornost, přeji mnoho úspěšných realizací

Date post:	12-Aug-2020
Category:	Documents
Upload:	others
View:	4 times
Download:	0 times

primární okruh s vrty pro TČ - slovacek [režim kompatibility] okruh s vrty pro TC -...

Documents