Gruntowe pompy ciepła o mocy 1000 kW | Realizacja IKEA Szczecin

192 odwierty (19 200 m), 1000 kW i woda zamiast glikolu – gruntowe pompy ciepła w IKEA Szczecin

Gruntowe wymienniki ciepła zasilane wodą

Pierwszy obiekt o tak dużej mocy, który pracuje na pionowych wymiennikach ciepła, w których zamiast glikolu wykorzystano wodę. Do ogrzewania c.w.u. oraz c.o. oraz klimatyzacji obiektu usługowo-handlowego przy ul. Białowieskiej i Mieszka I w Szczecinie zastosowano instalację z pompami ciepła o łącznej mocy grzewczej 1000 kW. System ten zasila pionowe wymienniki gruntowe, czerpiące energię cieplną z gruntu. Zastosowanie wody jako nośnika ciepła oraz integracja ze zbiornikami przeciwpożarowymi pozwoliła na skuteczne niwelowanie szczytowego zapotrzebowania energetycznego obiektu.

Kluczowe dane techniczne realizacji

Lokalizacja: Szczecin, woj. zachodniopomorskie
Typ obiektu: Obiekt usługowo-handlowy
Zakres prac: Wykonanie dolnego źródła ciepła zasilającego pompę ciepła o mocy 1000 kW
Liczba odwiertów: 192 (153 pionowe, 39 skośnych)
Głębokość odwiertów: 100 m każdy
Łączna długość odwiertów: 19 200 m
Metoda wiercenia: Na prawy obieg płuczki
Zastosowane technologie:

Pionowe wymienniki gruntowe wykorzystujące wodę jako nośnik ciepła
Sondy gruntowe PE100-RC fi 40 mm
Monitoring UTES i Honeywell
Żelbetowe komory zbiorcze i rurociągi zbiorcze PE100-RC

Dolne źródło ciepła o mocy 1000 kW dla efektywnego ogrzewania i chłodzenia

System gruntowych pomp ciepła nie tylko zapewnia wydajne ogrzewanie i przygotowanie ciepłej wody użytkowej, ale również umożliwia efektywne chłodzenie pasywne obiektu podczas całego okresu letniego. Duża moc grzewcza i chłodnicza systemu została dopasowana do specyficznych potrzeb budynku, zapewniając stabilną pracę przez cały rok.

192 odwierty gruntowe na ograniczonej przestrzeni

W ramach realizacji wykonano 192 odwierty o głębokości 100 m każdy, w tym 39 otworów skośnych, co pozwoliło na efektywne wykorzystanie ograniczonej przestrzeni pomiędzy rampą a drogą przeciwpożarową. Roboty wiertnicze przeprowadzono z zastosowaniem prawego obiegu płuczki, co umożliwiło stabilizację ścian otworów podczas wiercenia. Mimo obecności przewarstwienia otoczaków, wszystkie odwierty zostały wykonane na wymaganą głębokość przy zachowaniu odległości co 5 m.

Nowoczesny monitoring UTES dolnego źródła ciepła i monitoring Honeywell

W systemie wdrożono nowatorski monitoring UTES (Underground Thermal Energy Storage), który monitoruje temperatury powrotu wody w każdym wymienniku ciepła.
Dodatkowo zastosowano monitoring Honeywell, który bieżąco kontroluje parametry pracy dolnego źródła ciepła. System ten zapewnia stabilność instalacji i szybką identyfikację potencjalnych anomalii, co minimalizuje ryzyko awarii. Pomiary z obu monitoringów są archiwizowane, co pozwala na długoterminową analizę sprawności instalacji.

Rurociągi zbiorcze i żelbetowe komory dla sprawnej dystrybucji energii

W celu sprawnej dystrybucji energii cieplnej odwierty połączono z ośmioma żelbetowymi komorami zbiorczymi. Każda komora zawiera rozdzielacze, które regulują przepływ ciepła z odwiertów do głównej instalacji grzewczej i chłodniczej. Dodatkowo wykonano 1400 metrów rurociągów zbiorczych PE100-RC o średnicy 125 i 160 mm, co zapewniło sprawność całego systemu.

Ekologiczne rozwiązania – TermorotaS

W realizacji zastosowano zaczyn cementacyjny TermorotaS, który zapewnia skuteczną izolację warstw wodonośnych oraz poprawia wymianę ciepła między gruntem a instalacją.

Dokumentacja i projektowanie geologiczne na najwyższym poziomie

Firma SATOR odpowiadała za przygotowanie dokumentacji technicznej, pozwoleń geologicznych oraz przeprowadzenie niezbędnych badań. W zakres prac wchodziło:

Przeprowadzenie Testu Reakcji Termicznej (TRT),
Sporządzenie Projektu Wykonawczego dolnego źródła ciepła,
Opracowanie i złożenie Projektu Robót Geologicznych.

Podsumowanie: stabilne i ekologiczne źródło energii dla dużego obiektu handlowego

Projekt dolnego źródła ciepła dla IKEA Szczecin wykorzystuje zaawansowane technologie geotermalne, w tym pionowe wymienniki ciepła zasilane wodą oraz nowoczesne systemy monitoringu. Zastosowanie wody jako nośnika ciepła oraz integracja z systemami przeciwpożarowymi umożliwiły efektywne zarządzanie energią w budynku o dużym zapotrzebowaniu. Dzięki tej inwestycji obiekt zyskał stabilne źródło energii, które wspiera ogrzewanie, chłodzenie i zrównoważony rozwój. Gruntowe pompy ciepła oraz odwierty geotermalne okazały się kluczowym elementem infrastruktury, która jednocześnie minimalizuje wpływ na środowisko.