Geotermalni vrty pod Novou aulou VSB - TUO Traditional Geocache
Tobias Reviewer: Archivace lisingu keše.
[b]Tobias Reviewer, Reviewer pro ČR - především kraje Moravskoslezský a Olomoucký[/b]
Geotermalni vrty pod Novou aulou VSB - TUO
-
Difficulty:
-
-
Terrain:
-
Size: 
(micro)
Please note Use of geocaching.com services is subject to the terms and conditions
in our disclaimer.
RÁD BYCH PŘEDAL KAČERŮM V RÁMCI MÉ BAKALÁŘSKÉ PRÁCE NOVÉ, PODROBNÉ, PRO NĚKOHO MOŽNÁ ZAJÍMAVÉ INFORMACE VE KTERÝCH BYCH RÁD POUKÁZAL NA ZAJÍMAVOST GEOTECHNIKY A STAVEB ČI LOKALIT S NÍ SOUVISEJÍCÍCH, KOLEM KTERÝCH ČASTO JEZDÍ, CHODÍ, SPORTUJÍ NEBO ..
Geotermální vrty pod Novou aulou VŠB – TUO
Základní údaje o objektu
Název stavby : Aula a Centrum informačních technologií VŠB – TU Ostrava
Investor : Vysoká škola báňská – Technická univerzita Ostrava
Zhotovitel : OHL ŽS, a.s.
Autor : Ateliér IDEA, spol. s r.o
Zahájení stavby : 10/2004
Dokončení stavby : 10/2006
Zastavěná plocha : 3 917 m2
Celkové náklady na stavbu : 484 mil. Kč
Náklady na systém TČ : 66 mil. Kč |
Tepelná čerpadla se řadí mezi alternativní zdroje energie. V zahraniční se využívají pro vytápění naprosto běžně již několik desetiletí, a proto lze říci, že se nejedná o žádnou módní, technicky nedokonalou záležitost. Jejich většímu rozšíření v našich podmínkách doposud bránily nízké ceny energií a vyšší pořizovací náklady, což zhoršovalo jejich návratnost. Nyní díky stále více rostoucím cenám energií, snižujícím se pořizovacím nákladům a velmi nízkým provozním nákladům se tyto technologie i u nás stávají stále rozšířenější. Vliv má na to ale i provoz tepelných čerpadel, neboť je řadíme do skoro bezodpadové technologie a co se týče řízení a obsluhy, jsou velmi snadno ovladatelná a takřka bezúdržbová.
Princip tepelného čerpadla
Princip tepelného čerpadla byl popsán již v 19. století anglickým fyzikem - lordem Kelvinem. Tepelné čerpadlo obsahuje čtyři základní části chladícího okruhu. Těmi jsou výparník, kompresor, kondenzátor a expanzní ventil. Ve své podstatě se jedná o chladící zařízení, stejné jako chladnička, které využíváme jako zdroj tepla. Ve vzduchu, vodě a zemi je obsaženo velké množství tepla, ale jeho nízká teplotní hladina neumožňuje přímé energetické využití. Tepelná čerpadla jsou zařízení, která umožňují odnímat teplo okolnímu prostředí (tzv. nízkopotencionální tepelná energie), a dále ho převádět na vyšší teplotní hladinu a následně předávat pro potřeby vytápění nebo pro ohřev teplé užitkové vody. Pro přečerpání tepla na vyšší teplotní hladinu, tedy i pro provoz tepelného čerpadla, je třeba dodat určité množství energie. V praxi to znamená, že tepelné čerpadlo spotřebovává pro pohon kompresoru elektrickou energii. Zjednodušeně lze říci, že tepelné čerpadlo spotřebovává přibližně jednu třetinu svého výkonu ve formě elektrické energie. Zbývající dvě třetiny tvoří teplo, které je zdarma odnímáno z ochlazované látky (vzduchu, země, vody).
Nová Aula a systém tepelných čerpadel
Moderní víceúčelová budova auly, jež zahrnuje i Centrum informačních technologií, je součástí univerzitního kampusu Vysoké školy báňské-Technické univerzity Ostrava v Ostravě – Porubě. Patří mezi tradiční místa pro konání mezinárodních konferencí, slavnostních shromáždění, promocí a kulturních programů. Unikátním způsobem je řešen zdroj tepla a chladu. Původně měla být Aula vytápěna dálkovými rozvody z centrálního zdroje, ale v průběhu výstavby investor rozhodl o změně na tepelná čerpadla.
Instalovaný systém tepelných čerpadel je největší, který byl v České republice a ve střední Evropě doposud realizován. Je tvořen deseti švédskými tepelnými čerpadly IVT o celkovém výkonu 700 kW a systémem 110 vrtů hlubokých 140 m (celková délka 15 400 m vrtů) provedených v prostoru parkoviště nové auly VŠB-TU a parkoviště vedle Nové knihovny VŠB-TU Ostrava. Instalovaná tepelná čerpadla výrazně snižují náklady na vytápění a chlazení budovy. Kromě vytápění a chlazení budovy, poskytují v tomto případě provozní vrty teplotního polygonu zajímavou možnost vědeckého zkoumání a rozvíjení technologií v tomto oboru. Právě za tímto účelem byly v rámci zakázky pro vytápění Auly vyhloubeny tři druhy speciálních vrtů – provozní vrty teplotního polygonu, speciální měřicí vrty a kontrolní vrty. Sledování vlivu tepelných čerpadel na horninový kolektor je v České republice projektem ojedinělým a tím se nabízí velký prostor pro realizaci celé řady vědeckých projektů a zkoumání.
Geologické poměry a realizace vrtů
V dokumentační zprávě průzkumných hydrogeologických prací byly u průzkumných vrtů zjištěny následné geologické podmínky. Do hloubky 14,2 m se vrtalo v kvartérních sedimentech, byl zjištěn jíl, štěrk a písek, jílovitý písek s velmi nízkými přítoky podzemní vody. Od 14,2 m do 62 m se vrtalo v miocenních sedimentech v pevných jílech charakteru izolátoru bez přítoku podzemní vody. Od hloubky 62 m až do konečné hloubky 130 m se vrtalo v horninách spodnokarbonského stáří, v jílovitých horninách s proplástky naplavenin s pískovcovými pruhy, kde byly nejsilnější přítoky vody ve 105 m.
V současné době jsou vrty pro tepelná čerpadla realizovaná v západní Evropě vysoce specializovanou záležitostí a byly pro ně vyvinuty speciální technologie vrtání. Jednou z firem je německý výrobce vrtných souprav typu NORDMEYER, který ročně realizuje přes 60 tisíc metrů vrtů pro tepelná čerpadla. Tato technologie je založena na rotačně příklepném vrtání s vodovzdušným výplachem od povrchu terénu do konečné hloubky vrtu. Obrovskou výhodou této technologie je aplikace dvojité rotační hlavy v úvodním intervalu vrtu umožňující současné vrtání a pažení vrtu v nesoudržných a nestabilních horninách. Tento způsob byl použit i v tomto případě. Jedná se o vrty relativně malého průměru (152/120 mm).
Závěr
Instalovaný systém deseti tepelných čerpadel o výkonu 700 kW tvořených 110 vrty hlubokými 140 m je největší, který byl v České republice a ve střední Evropě doposud realizován. Rovněž tak je ojedinělý díky možnosti výzkumu a sledování parametrů. Projekt vytápění tepelnými čerpadly byl financován dotacemi ze strukturálních fondů EU, ze státního fondu životního prostředí a ze zdrojů univerzity. Z celkových nákladů na stavbu, které činily 484 miliónů korun, bylo použito na projekt vytápění a chlazení 66 miliónů korun. I díky těmto technologiím získala Nová Aula ocenění Stavba roku 2006 Moravskoslezského kraje.
Že byl projekt s geotermálními vrty úspěšný, dokazuje fakt, že nově vzniklá budova (dokončená 2012) Fakulty elektrotechniky a informatiky využívá pro své vytápění a chlazení ten stejný systém jako Nová Aula, se kterou objekt FEI sousedí. Budova je vytápěna rovněž pomocí deseti tepelných čerpadel IVT Greenline D70, o celkovém výkonu 700 kW. Zdrojem tepla je také vrtné pole se 110 vrty o hloubce 130 m. Celkově jsou tak nyní v areálu technické univerzity instalována tepelná čerpadla o výkonu přesahujícím 1,4 MW, které odebírají teplo z přibližně 30 000 m vrtů. Díky tomu se tato instalace z hlediska dosahovaného výkonu řadí na přední místa i v evropském měřítku.
Podklady
Bříza, Bujok, Ryška, Kunz. Tepelná čerpadla – jedna z možností alternativních zdrojů energie k vytápění objektů [online]. Acta Montanistica Slovaca. 2007. 12. ročník, číslo 2, s. 163-167
VŠB – TUO. Výuka: Tepelná čerpadla. vsb.cz [online]. VŠB – TU Ostrava, ©2006, 6.11.2007 aktualizace.
Hořejší, Miroslav: Tepelná čerpadla pro každého (I). tzb-info.cz [online]. TZB – INFO, ©2002
Fakulta elektrotechniky a informatiky. Studie odezvy horninového masivu pro instalace tepelných čerpadel. Technická zpráva. Ostrava: VŠB – TU Ostrava, 2005.
IVT Tepelná čerpadla. AULA A BUDOVA FEI – VYSOKÁ ŠKOLA BÁŇSKÁ. cerpadla-ivt.cz [online]. IVT Tepelná čerpadla, ©2013.
K samotné keši
Keš leží v blízkosti plotu, mezi parkovištěm Fakultní nemocnice a budovou Geoniky. Je v ní sice obyčejná tužka, ale vzhledem k micro velikosti kešky a tužky doporučuji buď ořezávatko nebo tužku vlastní. Na místech waypointů jsou umístěny polygony vrtů pro budovu Nové Auly a budovu FEI. U některých vrtů jsou viditelné hlavice a poklopy, některé jsou skryté.
Fotodokumentace
Additional Hints
(Decrypt)
Cbq xberarz n xnzrarz wfrz