1. Vŕtanie vrtov – čo potrebujete vedieť?

Hlbinné vrty sa vŕtajú hlavne vtedy, keď chceme vyťažiť niečo, čo je ukryté hlboko pod zemou. Ide, samozrejme, o vodu, ktorú systémy tepelných čerpadiel používajú na vykurovanie domácnosti alebo sa používa na iné účely. Hlbinné vrty sú potrebné aj pre systém tepelného čerpadla zem-voda, kde využívame geotermálnu energiu pôdy v hĺbke.

2. Vŕtanie hlbinných vrtov pre tepelné čerpadlá

2.1. Tepelné čerpadlo

Tepelné čerpadlá sú v posledných rokoch veľmi obľúbené ako súčasť vykurovacích systémov. Ide o mimoriadne ekologický spôsob vykurovania, ktorý práve z rovnakého dôvodu dotuje aj štát. Ak sa rozhodnete pre kúpu tepelného čerpadla, môžete požiadať a získať finančnú podporu od štátu, takže kúpa tepelného čerpadla vás vyjde oveľa lacnejšie. Ďalším veľmi dôležitým faktorom sú ďalšie náklady na vykurovanie, náklady späté s vykurovaním tepelným čerpadlom sú presvedčivo najnižšie zo všetkých. V uvedenom prípade máte vlastný zdroj vykurovania, čiže nie ste viazaní napr. na dodávku plynu, kolísanie cien palív, plynu a podobne.

2.2. Typy tepelných čerpadiel a hlbinné vrty

Existuje niekoľko typov tepelných čerpadiel: tepelné čerpadlo zem-voda, ktoré využíva geotermálnu energiu zeme, tepelné čerpadlo vzduch-voda, ktoré využíva energiu vzduchu a tepelné čerpadlo voda-voda, ktoré využíva teplo vody. Pri systéme vzduch-voda zariadenie odoberá  energiu zo vzduchu, preto pri jeho inštalácii nemusíme rozkopať polovicu pozemku, ani investovať do nákladného vrtu. Pri tepelných čerpadlách voda-voda a zem-voda sú potrebné hlbinné vrty. V druhom prípade sa môžeme rozhodnúť pre povrchovú verziu, kde je potrubie, ktoré využíva tepelnú energiu, inštalované na väčšej ploche dobrý meter je potrebné kopať niekoľko desiatok metrov hlboko a nevyhnutné sú hlbinné vrty.

2.3. Tepelné čerpadlo voda-voda

Pretože voda je niekoľko metrov pod zemou a k povrchu vystupuje len ojedinele – iba v prípade silných dažďov – je potrebné sa k nej dostať hlbinným vrtom. Tento vykurovací systém je mimoriadne efektívny, pretože jeho tepelný koeficient dosahuje hodnotu vyššiu ako 5, čo znamená mimoriadne nízke ročné náklady na vykurovanie. 

2.4. Tepelné čerpadlo zem-voda

Tepelné čerpadlo zem-voda je možné realizovať dvoma spôsobmi; prvý je povrchový, inštaluje sa len pár metrov pod zem, ale po veľmi veľkej ploche, kde potom tráva zvyčajne menej rastie a stromy a kríky sa tam kvôli koreňom nedajú vôbec vysádzať. Keďže ide o veľmi veľkú plochu, ktorá je pre vegetáciu otázna, väčšina užívateľov sa radšej rozhodne pre systém tepelného čerpadla zem-voda s geosondou. Pri tomto spôsobe prevedenia dodávateľ pripraví vrt hlboký niekoľko desiatok metrov, kam následne vloží geosondu, ktorá sa najviac podobá extrémne dlhej a úzkej kapsule. Svojou špičkou siaha extrémne hlboko pod zem (100 a viac metrov), využíva teplo, ktoré sa tam akumuluje.

2.5. Hĺbka vrtu pre tepelné čerpadlo voda-voda

Hĺbka vrtu pre tepelné čerpadlo voda-voda nie je taká veľká ako pri tepelnom čerpadle zem-voda. Zvyčajne kolektorové potrubie alebo sonda siahajú niekoľko desiatok metrov pod povrch, ale to sa líši od miesta k miestu, keďže hladina podzemnej vody nie je všade rovnaká. Firma, u ktorej si tepelné čerpadlo objednáte, má odborníkov, ktorí vedia vypočítať, do akej hĺbky bude treba vŕtať.

2.6. Hĺbka vrtu pre tepelné čerpadlo zem-voda

Pri tomto type tepelného čerpadla je vo vašom záujme, aby geosonda siahala čo najhlbšie – čím hlbšie bude, tým viac tepla sa dá využiť, pretože teplo sa ľahšie zadržiava v hlbších vrstvách. Je dôležité, aby hĺbku vrtu pre geosondu určil odborník, ktorý vypočíta optimálnu hĺbku podľa miesta a typu pôdy tak, aby geosonda mohla využiť čo najviac geotermálnej energie, a zároveň, aby náklady na hlbinné vrty boli racionálne a opodstatnené. Neexistuje žiadna norma, ako hlboko je potrebné vŕtať, pretože všetky parametre sa líšia od miesta k miestu a závisia od mnohých faktorov. Veľa závisí od zloženia pôdy – v kamenistej a extrémne tvrdej pôde je oveľa ťažšie vŕtať extrémne hlboko v porovnaní s mäkkou a kyprou pôdou. Vrt pre geosondu sa preto pohybuje medzi 50 m a 150 m a môže dosiahnuť až 300 m, aj keď pre potreby rodinných domov je to skôr výnimka ako pravidlo. Mnohokrát sa zhotoviteľ rozhodne pre viac vrtov a geosond v rôznych častiach pozemku, ktoré však nemusia byť také hlboké.

3. Vŕtanie vrtov na ober podzemnej vody

Ďalšou oblasťou, ktorá si vyžaduje hlboké vrty, je odber podzemnej vody. Vodu na tento účel využívajú výrobcovia minerálnych vôd, obce a kúpele, keď ide o rodinné domy, to nie je častým zvykom. V minulosti, keď neexistoval vodovod a potrubia, každý dom mal niekoľko desiatok metrov hlbokú studňu, ktorá bola určená na získavanie čerstvej podzemnej vody pre potreby domácnosti.

4. Získanie povolení pre hlbinné vrty

4.1. Analýzy a povolenia

Hlbinné vrty sa považuje za veľký zásah do prírody či terénu, preto je potrebné pred začatím prác najskôr získať príslušné súhlasy. Taktiež je potrebné vykonať geologický, resp. hydrogeologický prieskum a získať odborný posudok polohy a vlastností pôdy, na ktorej sa budú vrty vykonávať. Požadovaná dokumentácia a typy potrebných povolení sa inak líšia v závislosti od účelu vrtu. Preto vám odporúčame poradiť sa s firmou, kde si vŕtanie objednáte, aby vám sprostredkovali presné informácie o potrebných povoleniach pred vŕtaním, keďže sú oboznámení so všetkým, čo je na tieto účely potrebné.

4.2. Kedy je potrebné povolenie

Povolenie na realizáciu hlbinných vrtov je potrebné získať v prípade, ak bude vrt dosahovať hĺbku viac ako 30 metrov. V chránenej vodnej oblasti sa však musí získať v každom prípade povolenie na vŕtanie a povolenie na používanie vody na prevádzku tepelného čerpadla. V prípade vykurovania obytného domu s tepelným čerpadlom zem-voda, investor nepotrebuje povolenie na vŕtanie, povolenie sa vydáva zhotoviteľovi vrtu. Ako sme už uviedli, odporúčame vám dobre sa informovať v súvislosti s povolením, aby ste nemali žiadne problémy pri realizácii konkrétnych vrtov.

4.3. Trvanie postupu

Postup zvyčajne trvá dobrý mesiac a cena závisí najmä od toho, čo potrebujete, teda od náročnosti dokumentácie. V prípade prísne chránených vodných plôch môže byť potrebný ďalší prieskum, takže si budete musieť najať niekoho, kto príde do terénu vykonať geologické a hydrogeologické prieskumy, takže treba rátať aj s ďalšími nákladmi.

5. Vŕtanie

Spôsob vŕtania závisí od lokality, kde sa bude vŕtanie vykonávať a na čo bude vrt slúžiť. Pri mieste vŕtania je dôležité zvážiť niekoľko faktorov: zloženie pôdy, pretože v tvrdých, skalnatých pôdach sa vŕta oveľa ťažšie ako v mäkkých, ílovitých alebo chránených oblastiach alebo v blízkosti susedných budov.

5.1. Pevnosť pôdy

Vŕtanie v tvrdom, skalnatom teréne trvá dlhšie a vyžaduje si viac práce, čo spôsobí, že náklady na vŕtanie budú o niečo vyššie ako keby sme vŕtali v mäkšej pôde. Výhodou kamenných zemín je, že sú vodotesné, čo znamená, že zhotoviteľ nenarazí na veľké množstvo vody, ktorú je potrebné pri vŕtaní odčerpať, čo môže byť problémom pri záplavových územiach.

5.2. Blízkosť susedných budov

Ak sa v bezprostrednej blízkosti vrtu nachádzajú objekty, zhotoviteľ musí použiť špeciálny postup vŕtania, pri ktorom sa súčasne používa preventár, ktorý zabráni vysypaniu výkopového zemného materiálu smerom k susedovi, keďže ho nakladá priamo do kolektora. Ak je vrt určený pre geosondy, pri vŕtaní sa dodržiavajú smernice VDI.

6. Údržba a sanácia vrtov

6.1. Faktory, ktoré ohrozujú vrty

Studne a vrty sa môžu v dôsledku mnohých faktorov znečistiť a upchať. Najčastejšou príčinou poškodenia alebo znečistenia vrtov a geosond je agresívna chemická a biologická štruktúra podzemnej vody, nesprávne vybudované vrty a výkon čerpadla. Že niečo nie je v poriadku s vrtom alebo geosondou naznačuje kalná a špinavá hnedosivá voda zmiešaná s pieskom vytekajúca na povrch. Nasvedčuje tomu aj horšia prevádzka čerpadla a menšie množstvo čerpanej vody pri odbere podzemnej vody. Tepelné čerpadlá môžu tiež upchať výmenník tepla, čo vedie k poruche celého vykurovacieho systému.

6.2. Ako sa vykonáva čistenie/sanácia

Vo vyššie uvedených prípadoch je potrebné okamžite konať. Vrt musí byť riadne vyčistený, sanovaný a je potrebné skontrolovať, či nie je poškodená geosonda. V najhoršom prípade treba vyvŕtať novú studňu, ak sa ukáže, že tá pôvodná od začiatku technicky nevyhovovala.

Spoločnosti (firmy) ponúkajú čistenie studní a vrtov až do 1800 m, čo je viac než dosť pre potreby každého tepelného čerpadla. Čistenie sa zvyčajne vykonáva mechanicky nástrojom, ak je to potrebné, používajú sa rôzne chemické prípravky na odstránenie baktérií a mikroorganizmov. V prípade potreby je možné vymeniť aj potrubie a nahradiť ho potrubím z nehrdzavejúcej ocele alebo plastu.

7. Hlbinné vrty – cena

Cena za meter hlbinného vrtu s osadením rúry závisí od rôznych faktorov, najmä od účelu, na ktorý sa vrt bude používať. Cena pri vodnom vrte závisí od požadovaného množstva čerpania vody, pretože od neho závisí veľkosť priemeru vrtu a osadenej rúry, do ktorej môžeme inštalovať ponorné čerpadlo určitého priemeru a výkonu. Cena za vyvŕtanie studne alebo geosondy pre tepelné čerpadlo v teréne strednej kategórie, je  50 až 100 EUR/bežný meter.