Ako sa dnes kúri na Smolenickom zámku

Budovu zámku využíva Slovenská akadémia vied ako kongresové centrum na zabezpečovanie činností vedeckých organizácií SAV, realizáciu medzinárodnej spolupráce vo výskume a vývoji, organizovanie vedeckých konferencií, seminárov postgraduálneho vzdelávania a doktorandského štúdia. V prípade voľnej kapacity môže poskytnúť tieto služby aj na plnenie sociálneho programu SAV.

Opis pôvodného stavu
Tepelný systém zámku sa naposledy rekonštruoval pred 20 rokmi, čomu zodpovedal aj technický stav sústavy. Vykurovanie kongresového centra v Smolenickom zámku sa pred rekonštrukciou zabezpečovalo teplovodným vykurovaním z plynovej kotolne. V kotolni boli inštalované dva kotly PGV 40 s celkovým výkonom 850 kW a hlavné obehové čerpadlá ÚK 1 × 80 NTR-85 a 1 × 80 NTV-102, ktoré napájajú jednotlivé stúpačky cez ležatý rozvod tepla vedený v suterénnych priestoroch zámku. Zložité ležaté rozvody ústredného kúrenia boli komplikované z dôvodu niekoľkonásobného prerábania a zmien koncepcie počas histórie ústredného vykurovania.

Cieľ rekonštrukcie
Cieľom rekonštrukcie bolo zmodernizovať energetickú sústavu kongresového centra Smolenického zámku ako celku vrátane vyku­rovania, hydraulického vyregulovania vykurovacej sústavy, prípravy teplej vody a chladenia. Rekonštrukcia energetickej sústavy ponúkala jedinečnú možnosť nasadenia nových progresívnych technológií, ktoré zabezpečia nielen uspokojenie energetických potrieb kongresového centra, ale zmenšením spotreby primárnych energetických zdrojov prispievajú aj k ekonomicky a ekologicky hodnotnejšej prevádzke.

Zdroje tepla a chladu
Podstatnú časť rekonštrukčných prác na modernizácii energetickej sústavy zámku predstavovala výmena a rekonštrukcia technológie kotolne. Ako náhrada technologicky zastaraných teplovodných kotlov PGV 40 sa zvolila inštalácia kondenzačných kotlov Vitocrosal 200. Kotly majú vlastnú automatiku s modulmi, ktoré zabezpečujú ochranu kotla, reguláciu výkonu horáka a kaskádové radenie kotlov do prevádzky. Práve kotlová kaskáda a modulácia výkonu horáka sa zabezpečila reguláciou Vitotronic 333, pričom kotly sú vzájomne prepojené komunikačnou zbernicou. Tepelný výkon každého z dvojice kotlov je 311 kW. Kondenzačné kotly zabezpečujú prípravu teplonosného média do všetkých vetiev vykurovania v priestoroch zámku, podieľajú sa taktiež na dohreve ohriatej pitnej vody na požadovanú teplotu.

Súčasťou kotolne je aj plynové tepelné čerpadlo AGXP 25 HP vzduch/voda s výkonom 80 kW. Tepelné čerpadlo s plynovým pohonom sa využíva celoročne na predohrev vody v zásobníku ohriatej pitnej vody (OPV). V prí­pade požiadavky akumuluje chlad v akumulačnej nádobe s objemom 800 l. Chladiaci okruh tepelného čerpadla na plynový pohon využíva chladivo R410 A, okruh je uzatvorený cez výmenník chladivo/voda –AWS Yoshi (air water system). Tepelné čerpadlo môže pracovať v režime dodávky tepla alebo dodávky chladu. Vonkajšia jednotka tepelného čerpadla je osadená v blízkosti kotolne pod hradbovým múrom na samostatnom betónovom základe, vnútorná jednotka je osadená v priestore zásobníkov OPV.

Rozvody ústredného kúrenia
V rámci modernizácie energetickej sústavy Smolenického zámku sa vykonala aj rekonštrukcia rozvodov tepla, ktorá zabezpečuje zónové vykurovanie celého objektu s moder­nejšou koncepciou a úspornejšou prevádzkou. Pre požiadavku na zónové vykurovanie bol objekt Smolenického zámku rozdelený na 11 zón, každá zóna má nainštalované vlastné obehové čerpadlo s trojcestným zmiešavacím ventilom, čo umožňuje riadiť teplotu obehového média každej zóny separátne. Tým sa vytvorili v podstate samostatné regulačné stanice tepla pre každú jednu vetvu. Systém merania a regulácie sa zakladá na modulárnom regulátore Elesta. Jednotlivé regulačné stanice sú riadené z hlavného regulátora MaR, ak to dispozícia zámku dovoľovala. V miestach so sťaženým prístupom alebo vo veľkej vzdialenosti od hlavného regulátora sa nasadil podružný regulátor Elesta a vytvorila sa komunikačná sieť s hlavným regulátorom.

Hydraulické vyregulovanie
Podstatnou časťou prác na rekonštrukcii rozvodov vykurovania bolo aj hydraulické vyregulovanie vykurovacej sústavy. Na jednotlivé vetvy rozvodov sa nainštalovali vyvažovacie ventily. Ich úlohou je dosiahnuť rovnaký pomer zatekania teplonosného média do jednotlivých vetiev vykurovania vzhľadom na výkon telies, ktoré sú na vetvu pripojené. Na vykurovacie telesá sa osadili termostatické hlavice Danfoss s diaľkovým riadením.

Klimatizovanie kongresových sál a apartmánov
Z modulu AWS Yoshi AWS 25 HP je vyvedený dvojrúrkový rozvod. Na rozvode je osadený trojcestný ventil s pohonom, ktorý prepína na základe potreby chladu, respektíve tepla na ohrev OPV. Potrubný rozvod chladu sa viedol cez chodbu v suterénnej časti. Hlavná potrubná trasa je zaústená do akumulačného zásobníka chladiaceho média (upravenej vody) s objemom 800 l s vypúšťaním.

Rozvod chladiva z GHP do AWS je vyhotovený z medeného potrubia spájaného tvrdou spájkou a vedený súbežne s potrubím vykurovania na závesoch pod stropom. Rozvod potrubia z HOT-KIT-u je z medeného potrubia a vedený súbežne s chladivovým potrubím od GHP. Na sekundárnej časti akumulačného zásobníka pokračuje potrubný rozvod 2 × DN 65 chodbami v suterénnej časti až po vertikálne stúpanie do určených priestorov. Zo suterénu stúpajú potrubia do kongresovej sály na poschodí a napájajú sa na vertikálne klimatizačné jednotky – fancoily.

Financovanie projektu
Projekt financovala Slovenská akadémia vied z vlastných zdrojov a zároveň na podporu využitia progresívnych technológií finančne prispel Ekofond, n. f., v rámci podprogramu 04.

Záver
Modernizáciou energetickej sústavy Smolenického zámku sa dosiahli očakávané predpoklady a požiadavky na zabezpečenie tepelnej pohody v priestoroch zámku. Energetické úspory sú na úrovni 24 % v porovnaní so stavom pred rekonštrukciou, pričom v spotrebe je zahrnutá aj energia potrebná na klimatizovanie priestorov v lete.

TEXT: Ing. Miroslav Machovič
FOTO: ESM-YZAMER

Ing. Miroslav Machovič pôsobí v spoločnosti ESM-YZAMER, energetické služby a monitoring, s. r. o.

Článok bol uverejnený v časopise Správa budov.