Rekonštrukcia rozvodov CZT – Dešná u Dačic a Dukovany

Plastové potrubia NRG FibreFlex Pro podporujú rozvoj lokálnych tepelných sietí.

Viaceré mestá a obce sa rozhodli zrekonštruovať rozvody centralizovaného zásobovania teplom, či už išlo o výmenu potrubných rozvodov pre ústredné vykurovanie, rozvody teplej vody a cirkulácie, alebo iné potrubné rozvody na konci ich životnosti. Pôvodné tepelné siete mali poruchové stavy, veľké úniky tepla a prípadne aj porušenia na trasách, ktoré spôsobovali únik vody zo systému.

V Českej republike možno požiadať o dotácie na podporu rekonštrukcie a plánovanej obnovy tepelných sietí. Cieľom podpory rekonštrukcií je zabezpečiť menšie úniky tepla do zeminy a okolia, znížiť potrebnú energiu na výrobu tepla a zároveň zmenšiť emisie z výroby tepla. Vďaka tomu sa dosahuje, samozrejme, aj finančná úspora, ktorá sa preukáže v ďalších rokoch prevádzkovania tepelných sietí.

Projekt Dešná u Dačic

Dešná u Dačic je malebná obec v Českej republike v Juhočeskom kraji, ktorá sa rozhodla využiť podporu rekonštrukcie tepelných sietí a požiadala Ministerstvo priemyslu a obchodu ČR o dotáciu na obnovu tepelných sietí. Obec, ktorá má približne 80 rodinných domov aj spolu s obecnými objektmi, bola pôvodne zásobovaná teplom z priľahlej centrálnej kotolne na biomasu.

Od podania žiadosti po rozhodnutie o dotácii ubehlo nakoniec menej ako 12 mesiacov. Ministerstvo priemyslu a obchodu ČR poskytlo obci dotáciu v rámci IV. výzvy Úspory energie v SCZT na projekt „Rekonštrukcia rozvodov tepla a výmenníkových staníc v obci Dešná“. Dotácie sa poskytujú na podporu účinného nakladania s energiami, rozvoj energetických infraštruktúr a obnoviteľných zdrojov energie a na podporu zavádzania nových technológií v oblasti nakladania s energiami a druhotnými surovinami.

Pôvodné oceľové potrubia, ktoré nespĺňali prevádzkové požiadavky tepelnej siete, mali na trase veľké úniky tepla. Obyvateľom obce sa už nedokázal zabezpečiť dostatočný prísun tepla na vykurovanie ich objektov. Nové tepelné rozvody boli naprojektované podľa súčasných požiadaviek obyvateľov a ich obydlí. Tím NRG flex prešiel celú obec, kde sa zakreslili pripojenia objektov a zaznačili objekty, ktoré budú napojené na centrálny zdroj − kotolňu na biomasu.

V Rakúsku sa budovali prvé projekty s centrálnym zdrojom tepla na biomasu už pred rokom 2000. Obec Dešná sa k takémuto ekologickému rozhodnutiu odhodlala dokonca pred 25 rokmi. Pôvodne vybudovaný centrálny zdroj tepla na štiepku a slamu zabezpečoval teplo celej obci. Po rokoch prevádzky však boli v kritickom stave nielen tepelné rozvody, ale aj samotné kotly. Vo vykurovacom období vznikali veľké úniky vykurovacej vody, ktoré nebolo možné presne lokalizovať.

Obec Dešná sa rozhodla zachovať ekologický spôsob výroby tepla a pustila sa do zmodernizovania centrálnej kotolne. Cieľom bolo zabezpečiť bezporuchovú prevádzku tepelnej siete pomocou nového zdroja tepla na biomasu spolu s novými predizolovanými potrubiami. Na konci vykurovacej sezóny v apríli 2022 sa začalo s výkopovými a prípravnými prácami.

Okolo Veľkej noci sa odstavili staré kotly, ktoré sa začali odstraňovať. Následne sa vysťahovala celá budova kotolne, kde bolo nevyhnutné spraviť výrazné stavebné zásahy, spočívajúce v prehĺbení podlahy o tri metre. Začiatkom leta sa inštaloval nový kotol na biomasu (obr. 1). Biomasový zdroj tepla sa prevádzkuje v zime pri teplotách do 100 °C a má výkon až 1,5 MW.

Zároveň sa začali postupne po vetvách vymieňať staré oceľové potrubia za nové predizolované plastové potrubia NRG FibreFlex Pro. Dodávka nových predizolovaných potrubí pozostávala z plastových potrubí v kvalitnom vyhotovení NRG FibreFlex Pro s rúrkou z aramidového vlákna a s kyslíkovou bariérou, ktorá prenesie teplotu média až do 115 °C/10 bar. Takisto sa dodala výmenníková stanica tepla typu PewoCompact ECO I-U1-P, PN10, V-max 25.

Vykurovacia sústava centralizovaného zásobovania teplom bola uvedená do prevádzky na jeseň 2022.
V rámci projektu sa pripojilo viac ako 70 rodinných domov a obecných budov. Celkovo sa vymenilo okolo 3 900 m potrubí, z centrálnej kotolne sa začína dimenziou d160, pričom postupne sa potrubia redukujú. Na zvýšenie tepelných úspor sa v maximálnej miere využijú double potrubia v dimenziách od 2xd32 až po 2xd90.
Plastové potrubia sú v dvojrúrkovom (double) vyhotovení. Majú oveľa nižšie tepelné straty do okolia než oceľové predizolované potrubia a ich ďalšou veľmi významnou výhodou je, že si vyžadujú menšie šírky pre výkopy než pri jednorúrkovom (single) vyhotovení (obr. 3).

Plastové predizolované potrubia sú veľmi flexibilné, veľké dĺžky návinov na kotúčoch možno pospájať s minimom spojov na trase (obr. 4). Jednoducho sa môžu aj nasúvať, napríklad pri umiestnení plastových potrubí do pripravených podvrtov pod cestami alebo do existujúcich betónových kanálov, všetko bez nutnosti otvorenia celej trasy.
Projekt Dešná u Dačic sme slávnostne uviedli do prevádzky v plánovanom termíne na jeseň 2022. Celková investícia rekonštrukcie do nových plastových predizolovaných potrubí bola zhruba 2 465 850 eur (60 mil. Kč) bez DPH. Vďaka získaniu dotácie na podporu tejto rekonštrukcie sa zlepšil celkový cash flow celého projektu.

Veríme, že objekty kompletnej rekonštrukcie zdroja tepla, čiže biomasový kotol na drevnú štiepku, predizolované potrubia a výmenníkové stanice, budú dlho slúžiť. Treba oceniť, že už pred viac ako 25 rokmi sa predstavitelia obce rozhodli pre takéto trvalo udržateľné ekologické riešenie vykurovania. Skúsenosti počas tohto obdobia hovoria za seba a môžu byť inšpiráciou aj pre iných.

Projekt Dukovany

Ďalším veľmi zaujímavým príkladom rekonštrukcie tepelných rozvodov v Českej republike je obec Dukovany. Pri tomto projekte bolo navrhnuté hybridné riešenie, v rámci ktorého bola tepelná sieť realizovaná v kombinácii ocele a plastu. Využitie výhod oboch predizolovaných systémov dokáže zabezpečiť komplexnú tepelnú sieť s úsporou tepla pri prevádzkovaní. Realizácia je navyše vďaka predizolovaným potrubiam dokončená 4-krát rýchlejšie než pri štandardnom riešení.
Hlavná rozvodná trasa predizolovaného oceľového potrubia pre ústredné
vykurovanie je vedená v dimenzii DN 125. Ako pokračovanie hlavnej trasy sa
napája jednorúrové (single) plastové potrubie NRG FibreFlex Pro dimenzie d110 (obr. 5).

Ostatné pripojené odbočky a vetvenie siete sa zrealizovali v double verzii flexibilného plastového potrubia − dve potrubia v spoločnej izolácii s dimenziami od 2xd32 až po 2xd75. Plastové predizolované potrubie umožňuje flexibilné zmeny trasy pri obchádzaní prekážok, ktoré sa môžu vyskytnúť pri výkopových prácach, ideálne je napríklad pri obchádzaní stromov, krížení s existujúcimi sieťami či dažďovou kanalizáciou.

Spätne musíme skonštatovať, že prvý deň-dva otvárali skúsení „oceliari“ diskusie o tom, ako by to mali „v oceli“ už hotové. Keď však potom natiahli 150 m potrubia doslova za pár minút, vtedy všetci na mieste uznali, že tie dlhé, na prvý pohľad možno neforemné kotúče majú svoje čaro. Od tretieho dňa išli ukladanie a montáž od ruky, limitovali ich už iba výkopové práce. V rámci nášho servisu sa nám dokonca podarilo dostať na miesto aj technika priamo z Rakúska, ktorý svojím know-how ešte umocnil efekt z toho, ako vyťažiť pri montáži z daného materiálu maximum.

Vďaka flexibilnosti plastových potrubí a ich dlhých návinov na kotúčoch sa na tomto projekte dokázalo ušetriť až 78 % spojov na trase v porovnaní s konvenčným oceľovým potrubím. Spájanie plastových potrubí lisovaním bez nutnej expanzie potrubia je oveľa jednoduchšie a rýchlejšie než pri zváraní spojov z ocele.

Starosta obce Miroslav Křišťál potvrdzuje: „Aj ako laik som vnímal výrazne vyššiu rýchlosť realizácie predizolovaného potrubia oproti riešeniu z ocele. Musím však podotknúť, že aj realizácia oceľového systému NRG PREMIO bola bez problémov. Celú spoluprácu by som hodnotil jedným slovom – bezproblémová.“

Zaujímavosťou v rámci tohto projektu je aj zdroj tepla. Zdrojom tepla pre celú obec Dukovany sú aktuálne dva kotly VESCO-B na biomasu, každý s výkonom 1,5 MW. Celkovo je na centrálny rozvod tepla podľa vyjadrenia zástupcu dodávateľa kotlov firmy TTS boilers napojených viac ako 200 rodinných domov, ale aj miestny zámok, bytové domy, materská škola, hasičská zbrojnica a miestne firmy či supermarket.
„Je to už štvrtá vykurovacia sezóna po kompletnom dokončení a všetko je v poriadku. Rýchlosť realizácie a celkovo jednoduchšie práce s predizolovanými plastovými rúrami nás nadchli,“ pochvaľuje si spokojný starosta Dukovan.

Plastové predizolované potrubia sa dajú úspešne využiť aj pri väčších realizá-
ciách v mestách. Hybridné riešenie dokáže ušetriť výrazné množstvo tepla, až
36 % v porovnaní s tým, než keby bol projekt realizovaný celý v oceľovom potrubí. V aktuálnej situácii je navyše nevyhnutné počítať s tým, že každý ušetrený GJ v rozvodoch má oproti minulosti násobne vyššiu hodnotu – finančnú aj environmentálnu.

Záver

Na záver môžeme spomenúť ešte projekt realizovaný v sebestačnej obci Kněžice na Vysočine. Výmena starých potrubí za nové predizolované potrubia tam bola realizovaná v roku 2020.

Desiatky úspešných projektov boli realizované aj v bioplynových staniciach. Ukázalo sa, že je veľmi výhodné a efektívne rozvádzať prebytočné teplo vyrobené pri výrobe elektrickej energie do obcí.

Priame porovnanie napájania v oceľových a plastových potrubiach vedie k záveru, že keby bola technológia plastových potrubí známa skôr, inštalácia a konštrukčné obmedzenia by sa výrazne zjednodušili. Najmä pri posledných metroch, kde vedie napojenie na domy cez parky, dvory alebo výsadbu, je každých pár centimetrov, ktoré sa nemusia obnovovať, veľmi cenných.

Článok vznikol v spolupráci so spoločnosťou NRG flex.