ZEMNÍ PLOŠNÝ KOLEKTOR (JANSEN Powerwave)

JANSEN Powerwave kolektor přináší jednoduché a ekonomicky výhodné využití geotermální energie. Jeho inovativní design potrubí s „vlnou“ je pečlivě navržen s ohledem na reálné podmínky v praxi, což zajišťuje optimální výkon. Díky ideálním rozestupům mezi jednotlivými kolektory a precizním výkopům je zajištěna nejen provozní bezpečnost, ale i maximální efektivita využití geotermálního potenciálu.

Impozantní kapacita jednoho metru potrubí, dosahující hodnoty 2,27 litrů, umožňuje JANSEN Powerwave kolektoru efektivně využívat obrovský objem kapaliny pro účinné ukládání energie. Tím se dosahuje vylepšeného teplotního vývoje v oběhovém médiu a při ohřevu vody přispívá k dosažení vyššího stupně účinnosti tepelného čerpadla. Větší průměr potrubí rovněž přináší nižší hydraulický odpor, což v konečném důsledku snižuje provozní náklady a zvyšuje celkovou efektivitu celého systému. JANSEN Powerwave kolektor je tedy nejen energeticky výkonný, ale i ekonomicky efektivním řešením pro využití geotermální energie.

 

DIMENZOVÁNÍ PLOŠNÝCH KOLEKTORŮ

Níže jsou vypsány informace, které je nutné při výpočtu délek a množství okruhů znát:

  • Výkon, příkon a COP tepelného čerpadla
    • Stanovte požadovaný výkon tepelného čerpadla v závislosti na velikosti objektu a potřebě pro vytápění a ohřev teplé vody.
    • Zjistěte příkon čerpadla, tj. množství elektřiny, které tepelné čerpadlo spotřebuje.
    • Zohledněte Coefficient of Performance (COP) tepelného čerpadla, který udává poměr mezi dodaným teplem a spotřebovanou elektrickou energií.
  • Zvolený typ vytápění
    • Rozhodněte se mezi podlahovým vytápěním, radiátory nebo kombinací obou systémů.
    • Každý typ má své vlastní specifické požadavky na výkon tepelného čerpadla.
  • Předpokládaný počet hodin provozu tepelného čerpadla ročně
    • Určete očekávaný roční provoz tepelného čerpadla, což může ovlivnit jeho efektivitu a životnost.
    • Zjistěte, jaký podíl tepelných ztrát v objektu chcete pokrýt pomocí tepelného čerpadla.
  • Místo instalace
    • Zohledněte geografickou polohu a místní klimatické podmínky pro optimální výkon tepelného čerpadla.
    • Přemýšlejte o vhodném umístění jednotky tepelného čerpadla, aby byl zajištěn efektivní provoz.
  • Využití plošného kolektoru
    • Rozhodněte se, zda bude plošný kolektor sloužit k vytápění, ohřevu teplé vody nebo vytápění bazénu (sezónně nebo celoročně).
  • Využití pasivního nebo aktivního chlazení
    • Zvažte možnost chlazení v objektu, ať už pasivně nebo aktivně, v závislosti na preferencích a potřebách.
  • Energetická bilance tepla u větších objektů
    • Provést podrobnou analýzu energetické bilance tepla v průběhu jednotlivých měsíců pro vytápění a chlazení větších objektů (v MWh).

 

VÝHODY JANSEN POWERWAVE POTRUBÍ

  • Inovativní vlnovitý tvar, který zajišťuje rovnoměrný přenos energie do všech směrů.
  • Optimalizovaná konstrukce potrubí s tvarem "vlny" a tloušťkou stěny 2,9 mm usnadňuje pokládku kolektoru.
  • Technologie umožňuje jednoduché a cenově výhodné využití geotermální energie a nabízí možnost aktivního i pasivního chlazení.
  • Kolektor lze realizovat v jedné smyčce až do délky 400 m, což zvyšuje jeho flexibilitu.
  • Pokládka může být velmi snadno provedena v jedné vrstvě do hloubky 1,5 m nebo ve dvou vrstvách do hloubky 2,0 m a 1,5 m, což umožňuje i pasivní chlazení.
  • Potrubí nabízí zvýšenou přenosovou plochu a objem kapaliny (2,27 l/m), což přispívá k efektivnímu přenosu energie ze země.
  • Vlnovitý tvar potrubí snižuje tepelný odpor mezi proudící kapalinou a okolní zeminou, což zvyšuje účinnost systému.
  • Výrobce JANSEN AG s dlouholetou tradicí v oblasti automotive a stavebnictví je znám svými úspěšnými geotermálními sondami.

 

POROVNÁNÍ AKTIVNÍHO A PASIVNÍHO CHLAZENÍ

Aktivní chlazení představuje efektivnější způsob regulace teploty v obytných prostorách. Tento režim využívá reverzní chod tepelného čerpadla, aktivně odebírá teplo z obytného prostoru a vytváří tak efektivní chladicí prostředí. Provoz oběhového čerpadla, kompresoru a kondenzátoru umožňuje dosažení nižší teploty, což vede k menším nárokům na teplosměnnou plochu. Ovšem s tím přichází riziko kondenzace vzdušné vlhkosti, které vyžaduje důkladnou regulaci a opatření, aby byl zabráněn vzniku kondenzátu. Aktivní chlazení je ideální pro ty, kteří hledají efektivní a kontrolovaný způsob ochlazování prostor s možností přizpůsobení podlahového topení.

Naopak, pasivní chlazení představuje ekonomicky šetrnější, avšak méně efektivní přístup k chlazení prostor. V tomto režimu je tepelné čerpadlo odstaveno, a chlad je dosahován přirozeným tokem tepla z teplejšího zdroje do studenějšího. I když je provoz oběhového čerpadla jediným aktivním prvkem, požaduje relativně velké teplosměnné plochy pro udržení nízké teploty. To umožňuje jednoduchou pokládku kolektoru, který může být využíván jak v zimě k vytápění, tak i v létě k pasivnímu chlazení. I přes svou nižší efektivitu je pasivní chlazení vhodné pro ty, kteří hledají ekonomicky šetrnou možnost s flexibilním využitím tepelné energie.

 

MOŽNOSTI POKLÁDKY JANSEN POWERWAVE POTRUBÍ

  • Provedení P1 (jednovrstvá pokládka)

Uložení jedno potrubí do výkopu v min. hloubce 1,5m

  • Provedení P2 (jednovrstvá pokládka)

Uložení dvou potrubí do výkopu v min. hloubce 1,5m

  • Provedení P4 (dvouvrstvá pokládka)

Uložení čtyři potrubí do výkopu v min. hloubce 2,0m

 

Níže jsou uvedeny minimální parametry potřebné k pokládce potrubí ve variantách P1, P2 a P4.

 

Možnost pokládky Minimální hloubka výkopu Šířka výkopu Rozestupy mezi výkopy
P1 1,5 m 0,3 - 0,4 m 3,0 m
P2a 1,5 m 1,0 - 1,2 m 3,0 m
P2b 1,5 m 0,3 - 0,4 m 1,5m a více
P4a 2,0 m 1,0 - 1,2 m 3,0 m
P4b 2,0 m 0,3 - 0,4 m 1,5m a více

 

NÁVOD NA POKLÁDKU

Zemská půda je přirozeným a vynikajícím zásobníkem tepla, protože každoročně absorbuje značné množství sluneční energie. Již ve dvoumetrové hloubce pod povrchem dosahuje průměrná teplota až 10°C. Tuto obnovitelnou energii lze efektivně využít pro vytápění, chlazení a ohřev vody. Každý návrh je specifický a liší se nejen výkonem tepelného čerpadla, ale také musí zohledňovat počet provozních hodin, lokalitu instalace a typ zeminy v dané oblasti. Od těchto a dalších informací se odvíjí jednotlivé délky kolektoru.

Pro správnou pokládku potrubí je nutné začít výkopem dle zvolené možnosti pokládky. U navržené varianty je nutné přesně postupovat při hloubení výkopů a dodržet potřebné míry (viz tabulka výše). Po vyhloubení výkopů dle uvedených parametrů zajistěte, aby podloží výkopu bylo ve stejné úrovni po celé délce a stabilní. Poté lze potrubí pokládat do připraveného výkopu, přičemž je důležité dodržet stanovené rozestupy mezi jednotlivými výkopy a zajistit, aby potrubí bylo správně usazeno a spojeno. Při variantě P4 (dvouvrstvá) se první úroveň pokládky usazuje do hloubky 2,0 m, poté se zasype, zhutní a v hloubce 1,5 m se pokládá druhá vrstva kolektoru. Ve výkopech je nutné odstranit ostrohranné valouny a obsypat kolektor hutnitelnou zeminou (do max. frakce 63 mm a min. 300 mm nad potrubím). Pokud by kolektor kvůli dispozicím pozemku nebylo možné pokládat v rovině, je nutné nejvyšším bodě pokládky instalovat set pro přípravu odvzdušnění (skládá se z elektro T-kusu, elektroredukce d63-32, GT-Přechodu a kulového kohoutu DN25).

U pokládky potrubí je nutné dodržet i rozestupy od objektů, které činí 1,5 m – 2,0 m. Pokud usazujete potrubí poblíž hranice pozemku, je nutné si předem určit, jaký typ plotu zvažujete. Pokud bude instalován pouze pletivový plot, postačí odstup 1,0 m, pokud zvažujete bytelnější plot, bude zapotřebí mít odstup od výkopu alespoň 2,0 m. Odstup od kanalizace by měl být zachován na 1,5 m.

Powerwave pokládkaPowerwave pokládkaPowerwave pokládkaPowerwave pokládkaPowerwave pokládkaPowerwave pokládkaPowerwave pokládkaPowerwave pokládkaPowerwave pokládkaPowerwave pokládkaPowerwave pokládka