Injektáže pro geotermální vrty

Injektážní směsi pro vyplnění mezikruží vrtu

Po zapuštění sondy je nutné, aby bylo zajištěno dokonalé vyplnění vrtu, které zaručí napojení potrubí geotermální sondy na okolní horninu. K tomu musí být mezikruží vrtu vyplněno od hlavy sondy až na povrch bez vzniku puklin a mezer. Toto vyplnění musí být provedeno řádně a pečlivě pro : 
- zajištění přenosu tepla z horniny na teplonosnou kapalinu při odběru tepla, resp. opačně při ukládání tepla.
- utěsnění vrtu až nahoru, aby bylo zamezeno vniknutí škodlivých látek a eventuelně znečištění provrtaných zvodní.

Jednolité vyplnění mezikruží lze zajistit pouze tehdy, je-li od vrchu až po patu vrtu zatlačena vhodná suspenze. Tato suspenze musí po vytvrdnutí zajistit těsné a dlouhodobé napojení geotermální sondy na okolní horninu. Vzduchové bubliny a pukliny musí být v každém případě potlačeny. Toto pravidlo může být porušeno pouze v níže uvedených výjimečných případech.

Vyplnění může probíhat následovně:

Při instalaci sondy do vrtu je zároveň zapuštěna až k patě vrtu trubka, kterou je posléze zatlačována těsnící suspenze. Tato trubka je při vyplňování vrtu postupně vytahována ven. U hlubších vrtů (>60m) mohou nastat problémy při vytahování injektážní trubky, což znamená, že trubka musí ve vrtu zůstat.

Při vytahování trubky musí být výpust pod úrovní aktuálně vyplněného místa, aby bylo zamezeno vzniku vzduchových kapes. Trubka, která zůstane ve vrtu, musí zůstat naplněná těsnící suspenzí.

Těsnící suspenze musí být vhodná pro příslušnou teplotu. Obzvláště u instalací, kde dochází pouze k odběru tepla, je potřeba dát pozor na odolnost vůči mrazu. Čisté suspenze vody a bentonitu nejsou vhodné, na jedné straně vykazují špatnou tepelnou vodivost (<0,7 W/(m·K) při 10°C) a na druhé straně nejsou mrazuvzdorné. Přidání cementu umožní použití až do -15°C, přidáním křemičitého písku nebo moučky se zvýší tepelná vodivost suspenze (>0,8W/( m·K) při 10°C).

U suspenzí bentonit/cement/písek/voda by měl být procentuální podíl bentonitu a cementu asi 10% váhy, podíl písku asi 30% váhy. Je nutné se vyvarovat přidání příliš velkého množství cementu, stejně jako použití cementového mléka nebo malty, aby vyplnění vrtu zůstalo lehce plastické a nebylo zamezeno tepelné dilataci sondy.

Geotermální vrty pro tepelná čerpadla. Injektování se řídí směrnicí VDI 4640.

GeoTherm^®Plus 1.0 - teplotně optimalizovaný injektážní materiál pro vyplnění mezikruží geotermálních sond.
Tepelná vodivost: 1,0 W/mK
Dávkování : 858 kg GWE GeoTherm^® Plus 1.0 + 686 l vody = 1 m³ těsnící hmoty

GeoTherm^®Light - teplotně optimalizovaný injektážní materiál pro vyplnění mezikruží geotermálních sond.
Tepelná vodivost: 1,2 W/mK
Dávkování : 861 kg GWE GeoTherm^® Light + 689 l vody = 1 m³ těsnící hmoty

GeoTherm^® 2.0 - injektážní materiál pro vyplnění mezikruží geotermálních sond s vysokou tepelnou vodivostí.
Tepelná vodivost: 2,0 W/mK
Dávkování : 823 kg GWE GeoTherm^® 2.0 + 658 l vody = 1 m³ těsnící hmoty

GWE Thermoseal® - tepelně vodivé jílové pelety s přídavkem grafitu.
Tepelná vodivost: 2,5 W/mK
Výpočet objemu pelet :
M [kg] = (objem vrtu [dm³] – objem sondy [dm³] ) x sypká váha (1,1 kg / dm³)