Zdroj: Rehau

Geotermální sondy RAUGEO PE-Xa green pro tepelná čerpadla země-voda

19. dubna 2023

S příchodem energetické krize vrostl doslova exponenciálně zájem o tepelná čerpadla všeho typu. Motivem byla nejen úspora energie, ale také energetická soběstačnost.

Na vrcholu sofistikované technologie vždy stály tepelná čerpadla odebírající teplo ze země, to znamená z hloubkového vrtu. Vyšší náklady na realizaci v tomto případě přebíjí vyšší účinnost, tepelná bilance a tichý bezporuchový provoz, který s minimálnímu úpravami dovoluje investorům kombinovat vytápění s chlazením.

Tato TOP technologie oslovuje čím dál více investorů včetně těch privátních. Základem dobře fungujícího systému jsou geotermální sondy. Společnost REHAU v tomto směru vyvíjela již celou řadu let značnou aktivitu a výsledkem vývoje jsou sondy RAUGEO PE-Xa green.

RAUGEO pro hloubkové vrty

Využít teplo země lze několika způsoby. Nejčastějším řešením jsou geotermální sondy vkládané do hloubkového vrtu, tedy do míst, které nejsou ovlivněny externím počasím. Teplo v určité hloubce je po většinu roku stálé.

V České republice se tato hloubka pohybuje v průměru okolo 18 metrů. Tepelná energie je prostřednictvím sondy předávána teplonosné látce, kterou energeticky vytěží tepelné čerpadlo, nejčastěji poháněné elektromotorem (případně plynovým motorem). Hloubky vrtů záleží vždy na konkrétní lokalitě a její tepelné kapacitě. Většina sond je u nás svedena do hloubky 100 metrů, ze které lze vytěžit výkon 4,5 až 5 kW. Je zajímavé, že náklady na provedení vrtu jsou významně vyšší než cena materiálu (ještě nedávno to bylo 1000 Kč/metr), a to přivádí k zamyšlení nad otázkou, proč šetřit na kvalitě použitého materiálu, v našem případě sondy.

Při vkládání sondy do hloubkového vrtu dochází pochopitelně k určitému tření a u nekvalitního materiálu sondy může dojít v extrémním případě k poškození, což se může projevit až v pozdější době, ale to je již pozdě a efekt výměny tepla je tím pádem snížen nebo znemožněn. Výměna poškozené sondy za novou je logicky finančně značně náročná. Vždy je nutné provézt nový vrt.

Sondy REHAU z materiálu PE-Xa

Společnost REHAU se rozhodla před časem nejít cestou kompromisů, ale vsadila na kvalitu a spolehlivost, kterou představují sondy vyráběné z polyetylénu s prostorovým zesítěním (PE-Xa), tedy materiálu s vynikající pevností i při vyšších teplotách. To je například důležité tehdy, pokud je tepelné čerpadlo s geotermální sondou využíváno současně také k chlazení v letních měsících.

V tomto případě do sondy přitéká voda s vyšší teplotou, která se průchodem sondy ochlazuje. Další pozitivní vlastností materiálu PE-Xa je odolnost proti vzniku napěťových trhlin, tvarová stabilita, odolnost proti stárnutí a velmi dobrá rázová a vrubová houževnatost. Poslední generace sondy RAUGEO PE-Xa je green sonda jejíž povrch (vnější opláštění) je zdrsněn a v kombinaci s novým výplňovým materiálem RAUGEO fill rot zajišťuje dokonalou dlouhodobou přilnavost po celém povrchu.

To je výhodné již při zalévání vrtu betonovou zálivkou. Zdrsněný povrch přitom eliminuje možnost pohybu sondy a tím nedochází ani k abrazivnímu opotřebení. Velká pozornost byla věnována také nejrizikovější části sondy, to znamená patě. Na rozdíl od jiných systémů sonda RAUGEO PE-Xa green je zcela průběžná včetně paty. Co to znamená?

Protože nemá v celé délce žádný svar, nevzniká nikde žádné riziko poškození svaru, a to ani v exponovaném místě, jakým je zmiňovaná pata. Hlavice sondy byla navíc zmenšena, což umožňuje snadnější a bezproblémové usazení sondy uvnitř vrtu.

Nové pojetí green sondy (zdrsněný povrch + výplňový materiál + bezesvaré řešení) tak zajišťuje 100% přilnavost po celém povrchu sondy a dokonale vyplňuje celý vrt. Díky tomu nedochází k pohybům jednotlivých vrstev, které u jiných řešeních často vznikají až časem, kdy se smršťuje výplňový materiál vrtu.

V tom okamžiku může vzduchová vrstva umožnit nejen přechod mezi vrstvami půdní vody (a tím pádem zhoršení její kvality), ale má negativní vliv i na přechod tepla (a tím pádem snížení výkonu). REHAU na svůj systém poskytuje záruku 10 let. Je pravdou, že investiční náklady na pořízení sondy jsou vyšší, ale v dlouhodobém horizontu a bezproblémovém provozu se tak bohatě vyplatí.