Solární systém ve sportovní hale v Seredi

7. října 2015

Partneři sekce:

Jak co nejefektivněji vyřešit přípravu teplé vody a ušetřit finanční prostředky? Otázku z nadpisu článku si položilo vedení Obchodní akademie v Seredi, když hledalo řešení do své sportovní haly. Ve hře byl nejen komfort studentů, ale i členů mnoha místních sportovních klubů, které obrovský objekt pravidelně využívají na sportovní aktivity. Vedení školy se rozhodlo pro netradiční řešení s instalací solárního systému.

Obchodní akademie se nachází v Seredi (na Mládežnické ulici 158/5), čili ve slunečném regionu jižního Slovenska. Škola, kterou navštěvuje zhruba 200 studentů, má k dispozici velký sportovní areál složený z obrovské sportovní haly, menší tělocvičny a nedaleké posilovny. Hala byla zkolaudována v roce 1983 a je velmi vyhledávanou, protože je největší v Seredi a jejím blízkém okolí. Neslouží tak jen studentům z desíti tříd střední školy, pro široké možnosti sportovního vyžití, zábavy a odpočinku ji využívají neustále i různé sportovní kluby. Patří k nim házenkáři, florbalisté, basketbalisté či hráči futsalu; k dispozici je i tenisové hřiště. Objekt haly má zastavěnou plochu 1 177 m² a výšku do 9 m.

Obchodní akademie v Seredi se nachází ve slunečném regionu jižního Slovenska.

Úspora energie

Přípravu teplé vody pro sportovní halu zabezpečovala do července 2014 centrální kotelna vzdálená 200 metrů od budovy. Přes rozvody vedené pod zemí však unikalo teplo a docházelo k velkým tepelným ztrátám. Vedení Obchodní akademie proto hledalo řešení, jak se těmto zbytečným ztrátám vyhnout a co nejvíce ušetřit. Původně plánovalo vyřešit přípravu teplé vody elektrickým bojlerem umístěným v objektu. Průměrný počet slunečných dní v regionu je však velmi vysoký, proto přišel projektant nakonec s návrhem vhodnějšího řešení v podobě instalace solárního systému. Obchodní akademie v Seredi šla potom do projektu s podporou Trnavského samosprávného kraje. Hlavním přínosem solárního systému je nejen ochrana životního prostředí díky úspoře nerostných surovin a omezení emisí CO2, jeho provoz přináší i mnohem nižší účty za energii. V projektu se počítalo s padesátiprocentní úsporou celkové energie potřebné na přípravu teplé vody. Vycházelo se přitom ze zkušenosti, že ve sportovní hale je během silného provozu denní spotřeba tepla na ohřev vody maximálně 210 kWh při počtu zhruba sta osob.

Instalace solárního systému

Solární sestava v Obchodní akademii v Seredi byla instalována v polovině července minulého roku. Připojila se k té části existujících rozvodů, které jsou přímo v prostorách sportovní haly. Po dohodě s výrobcem Vaillant se vedení školy rozhodlo pro instalaci solárního systému s šesti solárními kolektory. Sestavu tvoří solární kolektory typu drain-back, solární stanice, bivalentní zásobník teplé vody a elektrický kotel jako záložní zdroj. Zapojení a spuštění solárního systému trvalo zhruba dva týdny. Sestava (Vaillant) snižuje energetickou náročnost objektů a hodí se hlavně do větších budov – ať už bytových domů, nebo kancelářských objektů, uplatnění však najde i v rodinných domech. Kolektorové pole má obvykle rozlohu maximálně 30 m², přičemž ve sportovní hale v Seredi bylo instalováno pole s rozlohou asi 15 m².

Solární kolektory jsou dimenzovány na 80 % z důvodu nepravidelného provozu sportovní haly.

Systém drain-back

Na dvě boční stěny sportovní haly se instalovalo šest solárních kolektorů typu drain-back. Netradiční řešení montáže na fasádu a rozmístění podmínila snaha dosáhnout co největšího slunečního zisku. Na jednu stěnu objektu byly umístěny dva kolektory a na další stěnu čtyři kolektory s orientací na jihozápad. Kolektory pracují na unikátním beztlakovém principu drain-back, což znamená volné stečení solární kapaliny nazpět do solárního výměníku. Když solární systém není v činnosti (ať už z důvodu, že není třeba odebírat energii ze slunce, nebo je solární zisk minimální), kapalina steče z kolektorů do zásobní nádrže, takže nedochází k jejímu přehřívání. Solární kapalina díky tomu nedegraduje rychle, čímž lze zvýšit životnost systému a uživatelům snížit náklady. Navíc se tak lze vyhnout problémům s protimrazovou ochranou a přehříváním kolektorů.

Příprava teplé vody

Solární kolektory jsou dimenzovány na 80 % z důvodu nepravidelného provozu, který charakterizuje sportovní halu. Propojení kolektorů a solární stanice vedl realizátor po fasádě, po vnitřní stěně haly a pod stropem chodby do strojovny. Ta byla vybudována v denní místnosti pro uklízečku. Přívod studené vody, výstup teplé vody a cirkulační potrubí jsou vedeny v existujícím kanálu a napojeny na existující rozvody přímo v objektu. Teplo získané v solárních kolektorech se odevzdává v deskovém výměníku tepla solární stanice Vaillant auroFLOW plus VPM 15 D do vytápěcí vody, která v pětisetlitrovém zásobníkovém ohřívači Vaillant auroSTOR VIH S 500 ohřívá pitnou vodu. Příprava teplé vody je regulována systémem integrovaným v solární stanici. Jako záložní zdroj, který ohřeje vodu v případě nedostatku slunečního záření, byl zvolen elektrokotel Vaillant eloBLOCK VE 18 s výkonem 18 kW.

Na jednu stěnu objektu byly umístěny dva kolektory a na další stěnu čtyři kolektory s orientací na jihozápad.

Solární systém ve sportovní hale v Seredi

šest solárních kolektorů typu drain-back
solární stanice auroFLOW plus VPM 15 D
elektrický kotel Vaillant eloBLOCK VE 18
pětisetlitrový bivalentní zásobník auroSTOR VIH S 500
expanzní nádoba pro zásobník
cirkulační čerpadlo
externí měděné trubky (solární potrubí)

Sestava značky Vaillant je vhodná především do větších budov, ať už jde o bytové domy, nebo kancelářské objekty.

V praxi s výsledky

Předpokládaná návratnost instalovaného solárního systému je dva roky až pět let, podle míry spotřeby teplé vody ve sportovní hale. Ředitelka školy Iveta Belányiová už oceňuje první výsledky – jen za první měsíc se solárnímu systému podařilo ušetřit 641 kWh elektrické energie, což je v přepočtu zhruba 3 250 Kč. Další výhodou je, že jde v podstatě o bezúdržbový systém, na který dostala Obchodní akademie v Seredi záruku v trvání tří let. Solární systém i elektrický kotel se doporučuje kontrolovat vyškoleným technikem jednou ročně. Při odstavení systému – hlavně během letních prázdnin – nehrozí vysoké stagnační teploty a přehřívání systému jako u klasických solárních systémů. Pro budovu byl vypracován i nový energetický certifikát, přičemž příprava teplé vody spadá do kategorie B. Vedení Obchodní akademie v budoucnosti počítá s propojením existujícího zařízení na přípravu teplé vody i s blízkým objektem tělocvičny a posilovny.