Warka Farma SIELANKA

1. Opis zadania geologicznego

Do ogrzewania obiektów znajdujących się na terenie Gospodarstwa Farma „Sielanka” przy ulicy Łąkowej 1 w Warce zastosowanych będzie 6 pomp ciepła o łącznej mocy chłodniczej 261 kW. Energia zasilania pozyskana będzie z gruntu poprzez wykonanych 42 pionowych kolektorów gruntowych o głębokościach 105,0 – 130,0 m każdy, w których zamontowane zostały pętle z rurek PE Ø 40 mm, wypełnione 30-procentowym roztworem glikolu propylenowego z wodą demineralizowaną.

Prace wiertnicze przeprowadziła firma „SATOR” Grzegorz Skowroński, 26 – 900 Nowiny, ul. Wspólna 10 w terminie 05. 02. – 30. 03. 2006 r., na podstawie „Projektu prac geologicznych na wykonanie 42 otworów wiertniczych celem wykorzystania ciepła Ziemi dla potrzeb „Farmy Sielanka” w Warce, ul. Łąkowa 1, gm. Warka, pow. grójecki, woj. mazowieckie” zgłoszonego do Starostwa Powiatowego w Grójcu w dniu 18. 01. 2007 r. (Pismo nr RŚ-752-18/07 z dnia 29. 01. 2007 r.).

2. Budowa geologiczna i warunki hydrogeologiczne terenu badań

Pod względem budowy geologicznej omawiany obszar znajduje się w obrębie Niecki Mazowieckiej, którą stanowi obniżenie powierzchni kredy górnej, wypełnione utworami kenozoicznymi, tworzące tzw. mazowiecki bądź warszawski basen artezyjski.
Czwartorzęd na omawianym rejonie reprezentowany jest przez glebę, piaski pylaste, grube, i różnoziarniste z otoczakami oraz żwirem.
Trzeciorzęd reprezentowany jest przez utwory piaszczyste i ilaste, pyły burowęglowe, gytie, węgle brunatne oraz muły z glaukonitem. Do głębokości 120 m nie stwierdzono w omawianym rejonie utworów starszych od trzeciorzędu.

Według Mapy Hydrogeologicznej Polski 1: 200 000 (Ark. Radom) omawiany obszar należy do regionu Mazowieckiego, podregionu Środkowomazowieckiego (Centralnego) (IX2), Rejonu Doliny Środkowej Wisły (IX2B).

Wierceniem stwierdzono występowanie dwóch poziomów wodonośnych:

• czwartorzędowy poziom wodonośny. Zwierciadło wody o charakterze swobodnym nawiercone i ustalone na głębokości ok. 1,8 m p.p.t.
• trzeciorzędowy poziom wodonośny. Zwierciadło wody o charakterze napiętym nawiercone wśród piasków pylastych na głębokości 56,0 m, ustabilizowało się na głębokości ok. 5,0 m p.p.t.

3. Opis profilu geologicznego

Profil litologiczny reprezentatywnego otworu wiertniczego (otwór nr 1) przedstawia się następująco:
0,0 – 0,4 – gleba;
0,4 – 12,0 – piaski grube;
12,0 – 14,0 – piaski pylaste;
14,0 – 23,0 – piasek różnoziarnisty z otoczakami; żwir;
23,0 – 36,5 – ił, ił wstęgowy;
36,5 – 42,0 – ił piaszczysty z przewarstwieniami otoczaków;
42,0 – 56,0 – ił pylasty, pył burowęglowy;
56,0 – 61,0 – piasek pylasty;
61,0 – 114,0 – ił wstęgowy, pył burowęglowy;
114,0 – 116,0 – gytia, węgiel brunatny;
116,0 – 120,0 – muły, glaukonit.

Pod względem stratygraficznym wyróżniono:

0,0 – 23,0 – czwartorzęd;
23,0 – 120,0 – trzeciorzęd.

Temperatura na dnie otworu wiertniczego wynosiła 11,1˚C.


4. Opis sposobu izolacji przewiercanych poziomów wodonośnych

Otwory zostały zastabilizowane obsypką żwirową o granulacji 12 – 24 mm do końcowej głębokości. W strefie występowania czwartorzędowego i trzeciorzędowego horyzontu wodonośnego wykonano w otworach korki z Compactonitu w przelotach głębokości 0,5 – 2,5 m, 54,0 – 56,0 m p.p.t. dla odizolowania czwartorzędowej warstwy wodonośnej od wpływów zewnętrznych oraz nie dopuszczenia do połączenia wód z różnych warstw wodonośnych.


5. Charakterystyka rozwiązań technicznych

Otwory wiertnicze wykonano w ten sposób, że łączna długość kolektora (głębokość kolektora pionowego i długość przyłącza do studzienki zbiorczej) jest stała i wynosi 137,0 m. Głębokość wykonanych odwiertów waha się w granicach 105,0 – 130,0 m (średnia głębokość kolektorów pionowych wynosi 120,0 m).
Łączny metraż odwiertów wynosi ok. 5 040 mb, średnica wiercenia otworów wynosiła 143 mm. Z analizy lokalnych warunków hydrogeologicznych wynikało, iż 1mb pionowego wymiennika pozwoli uzyskać 53 W mocy chłodniczej, stąd wykonanie 5 040 mb pionowego kolektora gruntowego pozwoliło uzyskać ok. 267 kW energii, co zaspokoi zapotrzebowanie pomp ciepła.
Instalacja pionowych kolektorów PC zimą będzie wykorzystywana poprzez zapewnienie energii cieplnej do ogrzewania, natomiast latem do pasywnego chłodzenia budynku i ogrzewania c.w.u.

Kolektor stanowią rurki PE Ø 40 mm o 100-% zawartości polietylenu, (łączna ich długość wynosi 10 080 mb) zamontowane w otworach oraz dodatkowo 840 m (długość poziomego przyłącza do studzienki zbiorczej), wypełnione czynnikiem roboczym. Substancją wypełniającą kolektor jest 30-procentowy roztwór glikolu propylenowego z wodą demineralizowaną. Łączny metraż rurek wynosi ok. 10 920 m. W 1 mb rurki Ø 40 mm o ściance grubości 2,5 mm mieści się 0,973 l roztworu. Ilość roztworu wypełniającego cały układ wynosi ok. 10 600 l, w tym glikolu propylenowego wynosi ok. 3 540 l.
Tak wykonana instalacja w pełni zaspokaja zapotrzebowanie pomp ciepła firmy SOLIS typu SO-520X.


6. Wyniki wykonanych prób ciśnieniowych układu

Przed wprowadzeniem rurek PE do otworu wiertniczego sprawdzono szczelność całego układu poddając go ciśnieniu ok. 6 atmosfer.
Cały system przeszedł próby ciśnieniowe o powyższym ciśnieniu także po zainstalowaniu pionowych kolektorów w otworach i podłączeniu ich do rozdzielacza. Pod względem szczelności pozytywnie przeszedł próby ciśnieniowe.


7. Opis stanu zagospodarowania powierzchni terenu

Po zakończeniu prac wiertniczych teren został przywrócony do pierwotnego stanu.


8. Ocena wpływu instalacji na ujęcia wód podziemnych

Wykonana instalacja pionowych kolektorów gruntowych nie wywiera bezpośredniego wpływu na poziomy wodonośne i ujęcia wód podziemnych.




9. Opis zagrożeń na etapie użytkowania instalacji oraz w przypadku awarii i określenie sposobu kontroli pracy systemu

Jedyną awarią i zagrożeniem wykonanego pionowego kolektora pompy ciepła jest jego mechaniczne uszkodzenie i tym samym wyciek 30-% roztworu glikolu propylenowego.
Wskutek takiego wycieku grunt zostanie skażony roztworem glikolu, który przed upływem 32 godzin ulegnie rozkładowi (wartość 32 godzin dotyczy 98-% glikolu propylenowego).
Każda pompa ciepła firmy SOLIS jest wyposażona w czujnik przepływu i ciśnienia roztworu dolnego źródła, które to podczas niewielkiego wycieku rzędu ok. 10 l odłączą przepływ i nie spowodują wypompowania reszty roztworu z sond gruntowych.

IKEA Szczecin - wykonanie otworów wiertniczych celem wykorzystania ciepła Ziemi

IKEA Szczecin - wykonanie otworów wiertniczych celem wykorzystania ciepła Ziemi

Pierwszy obiekt o tak dużej mocy, który pracuje na pionowych wymiennikach ciepła, w których zamiast glikolu jest woda.

Hala widowiskowo-sportowa w Puławach

Hala widowiskowo-sportowa w Puławach

Planowana moc grzewcza pomp ciepła wynosi 355,2 kW (chłodnicza 266,4 kW).

LIDL Otwock

LIDL Otwock

Ogrzewanie i chłodzenie budynku handlowego LIDL u zbiegu ulic Kraszewskiego i Warsztatowej w Otwocku, oparte jest o gruntowe pompy ciepła. Zgodnie z Projektem robót geologicznych, wykonano 10 otworów wiertniczych celem wykorzystania ciepła Ziemi, o głębokości 150 m każdy. Łączny metraż odwiertów wynosił 1 500 m.b., średnica wiercenia 191 / 143 mm. Pionowy wymiennik gruntowy stanowią U-rurki 2xHDPE100 PN16 Ø40x3,7 mm, zamontowane w otworach, wypełnione roztworem glikolu propylenowego i wody.  Roboty wiertnicze przeprowadziła firma SATOR Grzegorz Skowroński, 26–900 Kozienice-Nowiny, ul. Wspólna 10 w okresie 13 marzec – 5 kwiecień 2019 r.  

Szpital powiatowy w Dąbrowie Tarnowskiej

Szpital powiatowy w Dąbrowie Tarnowskiej

Kompleksowe wykonanie dolnego źródła dla pomp ciepła dla szpitala powiatowego w Dąbrowie Tarnowskiej   W ramach termomodernizacji Szpitala Powiatowego w Dąbrowie Tarnowskiej, kotłownia budynku wyposażona została w układ gruntowych pomp ciepła. Zainstalowana łączna moc pomp ciepła wynosi 750 kW. Dolnym źródłem zasilania są otworowe wymienniki gruntowe. Wykonano 90 otworów wiertniczych o głębokości 150,0 m każdy.   W ramach zadania firma SATOR sporządziła: Projekt Robót Geologicznych – zgłoszenie Projektu przyjęte bez sprzeciwu w Starostwie Powiatowym w Dąbrowie Tarnowskiej; Plan Ruchu Zakładu Górniczego – zatwierdzonego Decyzją Dyrektora Okręgowego Urzędu Górniczego w Krakowie; Prace terenowe – wykonanie otworów wiertniczych oraz rurociągów poziomych. Łączny metraż odwiertów wynosił 13 500 m.b., średnica wiercenia 190 / 160 mm. W otworach zamontowano wymienniki gruntowe, które stanowią podwójne U-rurki 4PEØ40x3,0mm PN 12,5 SDR 13,6, zamontowane w otworach (łączna długość rur PEØ40x3,0mm wynosi 54 000 mb). U-rurki 4PEØ40x3,0mm z każdego otworu wiertniczego połączone zostały do 4 komór zbiorczych/rozdzielaczowych (K1 – 23 wymienniki, K2 – 22 wymienniki, K3 – 23 wymienniki, K4 – 22 wymienniki otworowe) za pomocą rurociągów. Z komór zbiorczych poprowadzono rurociągi do kotłowni szpitala. Prace terenowe przeprowadzono w okresie XII 2017 – IV 2018. Pionowe wymienniki gruntowe wypełnione są czynnikiem roboczym, który stanowi 25-procentowy roztwór glikolu propylenowego i wody. Objętość glikolu propylenowego wypełniającego instalację dolnego źródła ciepła / chłodu wynosi 14 932 l.

Szkoła Podstawowa w Polichnie

Szkoła Podstawowa w Polichnie

W 2018 r. przeprowadzona została termomodernizacja Szkoły Podstawowej w Polichnie gm. Chęciny.   W ramach modernizacji węzła grzewczego zdecydowano o zastosowaniu gruntowej pompy ciepła pracującej w oparciu o gruntowe wymienniki otworowe. Dla zasilania pompy ciepła o mocy 70 kW, wykonano łącznie 30 otworów o głębokości 99 m (łącznie wykonano 2 960 m.b.) odwiertów.   Pod względem budowy geologicznej omawiany teren charakteryzuje się skomplikowaną budową geologiczną. Polichno położone jest w strefie przejściowej dwóch jednostek geologicznych budujących Góry Świętokrzyskie. Są to trzon paleozoiczny (południowa jego część) zbudowany z szarych iłowców, mułowców, piaskowców, oraz osłona mezozoiczna Gór Świętokrzyskich. Budowa geologiczna związana jest ze zmianami jakie zachodziły w trzonie paleozoicznym głównie podczas orogenezy waryscyjskiej w karbonie. W profilu otworów wiertniczych wystąpiły głównie łupki i wapienie wieku triasowego. Wiercenie prowadzono urządzeniem Beretta T-57 Geo z użyciem młotka wgłębnego na sprężone powietrze.   Prace wiertnicze prowadzone były w czerwcu-lipcu 2018 r.

Zespół Szkół w Kalinówce

Zespół Szkół w Kalinówce

Ogrzewanie budynku Zespołu Szkół im. 100-lecia Niepodległości Polski w Kalinówce gm. Głusk W związku z rozbudową Zespołu Szkół w Kalinówce, gm. Głusk, pow. lubelski, zdecydowano wykonać węzeł grzewczy oparty o gruntowe pompy ciepła pracujące w układzie 2 x 92 kW (łącznie 184 kW mocy grzewczej, 138 kW mocy chłodniczej. Wykonano 30 otworów wiertniczych celem wykorzystania ciepła Ziemi, o głębokości 100 m każdy. Łącznie 3000 m.b. pionowego wymiennika gruntowego. Prace wiertnicze prowadzone były w czerwcu-lipcu 2018 r. Teren robót położony jest w obrębie kredowej Niecki Lubelskiej, gdzie w budowie geologicznej dominują skały wieku kredowego (opoki, margle, wapienie). W związku z tym wiercenie prowadzono urządzeniem Beretta T-57 Geo z użyciem młotka wgłębnego na sprężone powietrze. Jednocześnie prowadzone były prace instalacyjne w kotłowni budynku. Firma SATOR wykonała kompleksowo kotłownię w zespole szkół. Od września b.r. uczniowie zespołu szkół i oddziału przedszkolnego uczęszczają do rozbudowanej, zmodernizowanej placówki, ogrzewanej ciepłem z Ziemi.    

Budowa nowego ratusza - gmina Konstancin-Jeziorna

Budowa nowego ratusza - gmina Konstancin-Jeziorna

Konstancin-Jeziorna należy do miast aglomeracji Warszawskiej. Kojarzony jest jednak z życiem blisko natury. Jest miastem o charakterze uzdrowiskowym. Budynek ratusza zaprojektowany został jako obiekt niskoenergochłonny. Nowy budynek Ratusza, oddany do użytku wiosną 2018 r. Do ogrzewania nowoczesnego budynku służy instalacja oparta o gruntowe pompy ciepła. Dolnym źródłem energii są pionowe wymienniki gruntowe. Firma Sator wykonała 40 wymienników otworowych o głębokości 150 m (łącznie 6000 m.b.). Do realizacji zadania wykorzystane były 2 urządzenia URB – 2A2 – wiercenie przeprowadzono obrotowo na płuczkę z prawym obiegiem. Prace zrealizowane zostały w pierwszej połowie 2016 r.  Moc grzewcza instalacji – 275 kW.

Zgromadzenie Sióstr Benedyktynek Misjonarek w Puławach

Zgromadzenie Sióstr Benedyktynek Misjonarek w Puławach

System grzewczy Ośrodka Wychowawczego Zgromadzenia Sióstr Benedyktynek Misjonarek w Puławach przy ul. Kowalskiego, pracuje w oparciu o 4 pompy ciepła typu solanka-woda o łącznej mocy 264 kW. Energia zasilania – dolne źródło energii, stanowią pionowe wymieniki otworowe. Energia zasilania pochodzi z 56 wymienników otworowych o głębokości 100 m każdy. W otworach zamontowano U-rurki PE Ø 40x3,0 mm, wypełnione 25-procentowym roztworem glikolu propylenowego i wody. Kolektory służą jako dolne źródło energii pracując w zamkniętym systemie cyrkulacyjnym z mieszaniną glikolową. Liczba odwiertów wynikała z przeprowadzonych obliczeń w projekcie węzła cieplnego. Prace wiertnicze przeprowadziła firma „SATOR” Grzegorz Skowroński, 26–900 Kozienice-Nowiny, ul. Wspólna 10, w terminie 11.04. – 29.05.2013 r.  

Budynek Biurowo Usługowy Siedlce

Budynek Biurowo Usługowy Siedlce

Budynek biurowo-usługowy przy ul. Ks. J. Niedziałka ogrzewany jest w oparciu o gruntowe pompy ciepła. Dolnym źródłem zasilania pomp ciepła (o łącznej mocy 150 kW) są pionowe wymienniki otworowe.   W czerwcu 2012 r. przeprowadzono roboty wiertnicze. Wykonano 25 otworów wiertniczych zlokalizowanych pod przyszyłym budynkiem o głębokości 120,0 m każdy. W otworach  zamontowano U-rurki PE Ø 40 mm, wypełnione 25-procentowym roztworem glikolu propylenowego i wody. Łącznie wykonano 3 000 m.b. wymiennika gruntowego pionowego.

Centrum Jana Pawła II w Krakowie

Centrum Jana Pawła II w Krakowie

Ogrzewanie budynku Centrum Jana Pawła II w Krakowie – Łagiewnikach   Ogrzewanie Sanktuarium Św. Jana Pawła II, „Nie Lękajcie się” usytuowanego w Krakowie-Łagiewnikach, przy ul. Totus Tuus, oparte jest o instalację z gruntowymi pompami ciepła. W części muzealnej (ekspozycyjnej) zainstalowany jest układ pomp ciepła mocy grzewczej 750 kW. Dla pokrycia zapotrzebowania na dolne źródło energii wykonaliśmy 80 otworów wiertniczych o głębokości 156 m celem wykorzystania ciepła Ziemi. Łączny metraż pionowych wymienników gruntowych wyniósł 12 480 m.b.   Prace wiertnicze przeprowadzone zostały w okresie XI 2015 r. – IV 2016 r.   Pod względem budowy geologicznej, omawiany teren położony jest w zachodniej części Zapadliska Przedkarpackiego. Na omawianym terenie występują osady wieku jurajskiego i kredowego przykryte osadami trzeciorzędowymi i czwartorzędowymi. Budowa geologiczna rejonu Krakowa jest bardzo zróżnicowana, co związane jest ze skomplikowaną tektoniką obfitującą w liczne uskoki oraz struktury zrębowe. Utwory jurajskie, w postaci spękanych wapieni skalistych, tworząc lokalne struktury zrębowe wyłaniają się na powierzchni w okolicy np. Bonarki czy Kurdwanowa. Te lokalne jurajskie wyniesienia typu zrębowego, położone są kilkadziesiąt metrów ponad otaczające obniżenia. Obniżenia otaczające jednostki zrębowe, zostały w trzeciorzędzie wypełnione zastoiskowymi osadami ilastymi. Na osadach jurajskich i kredowych zalega warstwa osadów trzeciorzędowych – mioceńskich wykształconych w postaci iłów, iłowców i iłołupków, w spągowej części z przewarstwieniami zwietrzeliny wapiennej.   Na terenie Centrum Jana Pawła II, w profilu wykonanych otworów występowały osady czwartorzędu i trzeciorzędu (iły, iłowce, iłołupki miocenu). Wiercenie prowadzono metodą obrotową na płuczkę polimerową urządzeniami URB 2A2.