Tepelné čerpadlo v pútnickom kostole v Skalke pri Trenčíne

26. júla 2018

Partneri sekcie:

V sakrálnych a historických budovách sú možnosti vykurovania väčšinou veľmi obmedzené. Správcovia tohto typu budov narážajú na mnohé prekážky. Aj tu sa však dostávajú k slovu nové technológie.

Najstaršie pútnické miesto na Slovensku navštevujú pútnici zo Slovenska, z Česka, Poľska, Chorvátska, Nemecka, ale aj z Ekvádoru, Filipín a ďalších krajín. Reč je o ruinách kláštora a pútnickom kostole v Skalke pri Trenčíne. Ich história siaha až do 11. storočia a spája sa so životom pustovníkov a svätcov Andreja Svorada a Beňadika. Pútnický kostol je situovaný na kopci, na skale a aj napriek pozoruhodnej histórii kráča s dobou. Nájdeme v ňom síce nenápadné, ale zato veľmi efektívne tepelné čerpadlo. A aký je jeho príbeh?

Mrzli na čele s farárom

Vlani navštívilo pútnický kostol viac ako 16 000 ľudí. Do lavičiek zasadali farské spoločenstvá, žiaci a študenti, skupiny seniorov a bežní turisti. Ambíciou cirkvi bolo, aby mohli do kostola prichádzať celoročne. Vyskúšali to v posledných dvoch rokoch, v chladných mesiacoch však vždy nastali problémy. „Aj v zime sem ľudia radi chodili na omše, ale mrzli na čele so mnou,“ priznáva Peter Beňo, farár zo Skalky. Čo môžeme urobiť, aby sa obľúbené pútnické miesto stalo komfortným aj v chladných obdobiach roka? Takú otázku si položila cirkev a začala hľadať riešenie. Vzhľadom na vek a charakter budovy to muselo byť veľmi delikátne riešenie. Vykurovacie zariadenie nenáročné na inštaláciu, bez potreby komína, s neveľkými mesačnými prevádzkovými nákladmi, s ľahkou obsluhou, ktoré udrží v interiéri konštantnú teplotu… Také boli požiadavky a nájsť vhodný zdroj tepla bolo doslova výzvou. Kotol na tuhé palivo, kachle či plynový kotol totiž neprichádzali do úvahy.

Teplo zo vzduchu

„Uvažovali sme nad vykurovaním kostola elektrinou alebo tepelným čerpadlom,“ opisuje situáciu realizátor Daniel Dužek zo spoločnosti DUŽEK inštalácie, s. r. o. Voľba napokon padla na najmodernejšiu technológiu. „Rozhodli sme sa čo najviac kráčať s dobou,“ vysvetľuje farár P. Beňo. Pútnický kostol sa nachádza na skale, realizácia zemného kolektora či vrtu bola preto nereálna. „Ideálnym riešením v tomto prípade bolo tepelné čerpadlo typu vzduch/voda,“ skonštatoval Jozef Kancír, technický špecialista spoločnosti Vaillant Group Slovakia. Po prepočítaní tepelných strát kostola realizátor ponúkol riešenie v podobe monoblokového tepelného čerpadla vzduch/voda s výkonom 15 kW. Zariadenie tohto typu dokáže odoberať tepelnú energiu, ktorá je obsiahnutá v okolitom prostredí – vo vzduchu – a účinne ju ďalej transformovať na teplo do vykurovacej sústavy. Správne navrhnutý systém dokáže ušetriť až dve tretiny mesačných nákladov na vykurovanie v porovnaní s bežnými spôsobmi vykurovania. Navrhnuté tepelné čerpadlo vzduch/voda sa pritom najčastejšie využíva na vykurovanie, chladenie a prípravu teplej vody v rodinných domoch.

Monoblokové tepelné čerpadlo vzduch/voda pri bočnom múre pútnického kostola v Skalke

Ako pamiatky kráčajú s dobou

Ako vhodne zakomponovať modernú technológiu do interiéru a exteriéru národnej kultúrnej pamiatky? Touto otázkou sa zaoberal realizátor ešte vo fáze projektu. Akýkoľvek zásah do budovy musel byť vopred povolený krajským pamiatkovým úradom. Pamiatkari sa obávali hlučnosti a narušenia vzhľadu kostola. Realizátor preto vypracoval štúdiu, ako bude vyzerať kryt vonkajšej jednotky tepelného čerpadla. Musel byť estetický a zároveň technicky prijateľný, aby nebránil činnosti zariadenia. Realizátor navrhol vzduchovopriepustnú kovovú konštrukciu, farebne zladenú so stenami kostola, ktorá zároveň zabezpečí zariadenie proti vandalom.

Radiátory pod novými stoličkami pri oltári v pútnickom kostole v Skalke

Pri bočnom múre a v sakristii

Ešte v marci 2016 odštartovala v pútnickom kostole rekonštrukcia interiéru, v rámci ktorej položili novú podlahu z travertínu, inštalovali nové liturgické zariadenie, okrasné prvky či bezpečnostnú mrežu dverí. Pod novú podlahu sa citlivo zafrézovali medené rozvody vykurovania. Pod nové stoličky pri oltári a pod lavičky pre veriacich sa namontovali na mieru vyrobené radiátory. Montáž tepelného čerpadla prebehla v januári 2017. Realizátor nainštaloval tepelné čerpadlo pri bočnom múre kostola (na vopred pripravený pevný podstavec). Zároveň vyriešil odvod kondenzátu zo zariadenia. Vonkajšiu jednotku následne prepojil s modulom vo vnútri kostola. Do bočnej sakristie namontoval závesný hydroblok (čerpadlová skupina VWZ MEH 61) s doplnkovým ohrevom pomocou elektrickej špirály s výkonom 6 kW. Jeho súčasťou je aj expanzná nádoba. Výstupná teplota zariadenia je maximálne 63 °C. Aby sa zabránilo zamrznutiu a poškodeniu systému, namiesto vody funguje ako médium vo vykurovacej sústave nemrznúca zmes. Jej objem je iba 62 l, a tak sa nemusel inštalovať zásobník na jej ohrev. Pristúpilo sa aj k montáži regulátora v interiéri kostola. Nakoniec sa vonku namontoval ochranný kryt tepelného čerpadla, ktorý má aj estetickú funkciu.

Pod lavičky pre veriacich sa namontovali na mieru vyrobené radiátory.

Za oltárom skrytý regulátor

V pútnickom kostole v Skalke sa tepelné čerpadlo využíva od januára 2017. Na pohodlné ovládanie vykurovania slúži inteligentný ekvitermický regulátor, ktorý je šikovne skrytý za stenou oltára. Vykurovanie je nastavené podľa časového harmonogramu omší. Vždy pred omšou sa interiér kostola vykúri na 13 až 14 °C. V chladných dňoch chodia pútnici do kostola v kabátoch a vyššia teplota by im spôsobovala problémy. Tepelné čerpadlo typu vzduch/voda zároveň (v čase mimo omší) udržiava v interiéri konštantnú teplotu 9 °C. Nové vykurovanie už v kostole odskúšali v čase extrémnych mrazov a určite poslúži aj v ďalších chladných obdobiach. „Komfort pútnikov sa vďaka tepelnému čerpadlu podarilo výrazne zvýšiť. Cez zimu býva v kostole omša každý deň popoludní o štvrtej hodine,“ hovorí spokojne miestny farár P. Beňo. Dodáva, že na tepelné čerpadlo a jeho fungovanie v pútnickom kostole sa už pýtali aj kňazi z iných kostolov na Slovensku a zo slovenských cirkevných inštitúcií v Ríme. Prínos tejto inštalácie však najlepšie zhodnotia samotní veriaci a turisti, ktorí už počas návštevy tohoto pútnického miesta v chladných ročných obdobiach nebudú pociťovať nepríjemný chlad.

Na ovládanie vykurovania slúži inteligentný regulátor multiMATIC 700, ktorý je skrytý za stenou oltára.

Hydroblok

Univerzálny hydraulický modul so vstavanou riadiacou jednotkou VWZ AI VWL X2. Zabudovaná expanzná nádoba, poistný ventil a prídavný zdroj tepla s výkonom 6 kW.

Hydraulický modul tepelného čerpadla VWZ MEH 61

Tepelné čerpadlo

Výkon 5, 8, 11 alebo 15 kW. V zime slúži na vykurovanie a v letnom období na aktívne chladenie. Vonkajšia jednotka s riadenými otáčkami ventilátora a kompresora zabezpečuje mimoriadne tichú bezpečnú a vysokoúčinnú prevádzku. Výstupná teplota až 63 °C umožňuje využívanie aj v existujúcich vykurovacích systémoch. Kompresor s využitím invertorovej technológie – prispôsobí sa aktuálnym potrebám tepla – zabezpečí konštantnú a stabilnú teplotnú krivku. Komunikačné rozhranie eBUS a vysoká energetická účinnosť triedy A+/A++. Širší rozstup rebier a vyhrievaná odkvapkávacia vaňa na zlepšenie účinnosti odmrazovania.