Klasy pomp ciepła

Nowe regulacje europejskie

Nie da się zaprzeczyć, że Europa, a w szczególności Unia Europejska jest światowym liderem we wprowadzaniu przepisów chroniących środowisko naturalne.  Przepisy te są wprowadzane zarówno na poziomie europejskim (dyrektywy ELD i ErP, dyrektywa f-gazowa, RoHS i kilka innych) jak i na poziomie krajowym czy nawet lokalnym (np. podpisana ostatnio tzw. ustawa antysmogowa, czy uchwały miejskie).Wraz z wprowadzaniem tych regulacji pojawiają się urządzenia które spełniają zawarte w nich wymagania. Ponieważ to właśnie produkcja energii jest tą częścią działalności człowieka, która ma najbardziej destrukcyjny wpływ na środowisko to i w bardzo dużej części regulacje odnoszą się do tego rynku. Z kolei produkcja energii cieplnej jest znaczącą częścią przemysłu energetycznego ponieważ w klimacie europejskim ogrzewać się musimy prawie wszyscy i dlatego wszystkie nowoczesne technologie służące do ogrzewania są szczególnie promowane przez europejskie gospodarki.

Pompy ciepła technologią przyszłości

Spełniają one wszystkie niezbędne kryteria, aby nadać im tytuł źródła ciepła przyszłości szczególnie w odniesieniu do małych domowych instalacji grzewczych, mianowicie:
- korzystają z odnawialnych źródeł  energii zawartych w: powietrzu, gruncie lub wodzie,
- nie emitują lokalnie zanieczyszczeń, co najważniejsze zanieczyszczeń niskiej emisji (brak przydomowych kominów),
- są bezpieczne, umiejętność obchodzenia się z urządzeniami elektrycznymi jest jedną z podstawowych w naszej cywilizacji,
- wymagają jednego źródła zasilania – energii elektrycznej pozyskiwanej czy to z sieci tradycyjnej czy to -w przyszłości może- z przydomowych źródeł, czy z sieci bezprzewodowej,
- są zwartymi urządzeniami nie wymagającymi specjalnych pomieszczeń, i nie ingerują w wygląd otoczenia,

Tymi kryteriami kieruje się indywidualny użytkownik. Oczywiście najważniejszym kryterium jest koszt zakupu i eksploatacji urządzenia. Aby „zwykły” użytkownik mógł dokonać oceny urządzeń grzewczych dostępnych na rynku Unia Europejska w ramach Ekoprojektu, czyli szeregu regulacji dotyczących środowiska naturalnego wprowadziła oznaczenie klas efektywności energetycznej. Klasy efektywności znane są Europejczykom od roku 1992, kiedy to dyrektywą Rady EWG zostały wprowadzone dla urządzeń gospodarstwa domowego zużywających energię elektryczną. Przez ten okres doskonale zrealizowały zadanie w nich pokładane stopniowo obejmując coraz więcej urządzeń. W roku 2002 określanie klas efektywności objęło klimatyzatory do mocy chłodniczej 12 kW, natomiast od końca września 2015 roku klasy efektywności energetycznej wyznacza się również dla urządzeń  grzewczych i c.w.u.

Od A do G, czyli najlepsze i najsłabsze

Kluczem do sukcesu klas efektywności wydaje się wprowadzenie jednolitego i intuicyjnego oznaczenia. Dla wszystkich klasyfikowanych urządzeń klasy są oznaczane literami alfabetu od G do A (od 2012 roku pojawiły się klasy A+, a w następnych latach A++, oraz A+++), i intuicyjnie klasą G są oznaczane najgorsze urządzenia a klasą A i wyższymi najlepsze.

Klasy efektywności dla pomp ciepła 

Aby usystematyzować klasyfikację urządzenia podzielono na grupy, i tak np. klimatyzatory o mocy do 12 kW są w grupie LOT10, pompy ciepła natomiast w grupie LOT1 – wodne systemy grzewcze o mocach poniżej 400 kW, razem z kotłami.
Procedura porównania efektywności urządzeń zasilanych różnymi źródłami (gaz, olej, energia elektryczna) oraz korzystających lub nie z odnawialnych źródeł energii jest dosyć złożona a jej końcowym efektem jest wyznaczenie współczynnika sezonowej efektywności energetycznej ηs i na jego podstawie wyznaczenie klasy efektywności.
Przy czym referencyjną temperatura zasilania jest +55oC. W przypadku pomp ciepła wprowadzono dodatkową temperaturę referencyjną +35oC dla urządzeń  niskotemperaturowych.
Dla pomp ciepła sezonową efektywność energetyczną wyznacza się na podstawie wskaźnika SCOP z  uwzględnieniem wskaźnika 2,5 (stosowanego dla urządzeń zasilanych energią elektryczną) dla urządzeń gazowych i olejowych ηs jest w zasadzie sprawnością użytkową, wskaźnik ten wynosi 1,0, co powoduje, że ηs odnosi się do energii pierwotnej zużywanej przez urządzenie.

Popatrzmy jak wygląda taka etykieta oraz jakie informacje zawiera.

- etykieta jest wielojęzyczna – we wszystkich językach Unii Europejskiej,
- w nagłówku znajduje się godło UE oraz oznaczenie „ENERGIA”

Poniżej:

- nazwa dostawcy i oznaczenie produktu;
- symbol urządzenia (osobne etykiety są dla urządzeń jedynie grzewczych, a osobne dla urządzeń grzewczych zintegrowanych z zasobnikami c.w.u.);
- oznaczenie temperatury zasilania (temperatura wody na wyjściu z pompy), dla pomp bez zasobnika są to temperatury +55 oraz +35oC (urządzenia niskotemperaturowe), dla pomp z wbudowanym zasobnikiem jest to temperatura +55oC;
- oznaczenie klasy efektywności energetycznej – zasadniczo wszystkie pompy ciepła osiągają klasę efektywności co najmniej A+, kotły gazowe kondensacyjne klasę A lub B, kotły gazowe konwencjonalne klasę C a kotły elektryczne klasę E. Wprowadzenie klas efektywności pozwala również na regulację rynku urządzeń grzewczych poprzez eliminację urządzeń najmniej efektywnych. I tak w roku 2017 pojawi się klasa A+ a zniknie klasa G natomiast w 2019 pojawi się nowa klasa A+++, zniknie natomiast klasa E, F -dla urządzeń bez zasobnika. Jeżeli jednak urządzenie wcześniej osiągnie klasę A+ lub A+++ może być tak znakowane już od 2015 roku;
- informacja o mocy nominalnej w określonej temperaturze (+35oC lub +55oC) i w określonej strefie klimatycznej (mamy w Europie 3 strefy klimatyczne: umiarkowana, zimna i ciepła, z miastami referencyjnymi Strasbourg, Helsinki i Ateny, Polska jest w strefie zimnej);
- informacja o poziomie mocy akustycznej na zewnętrz oraz wewnątrz pomieszczeń;
- informacja o roku wprowadzenia etykiety wzoru (2015) oraz informacja dyrektywie europejskiej wprowadzającej etykietę (811/2013).

Karty produktu – karty pomp ciepła

Dyrektywy ekoprojektu wprowadzają jeszcze dodatkowe obowiązki dla uczestników procesu budowy systemów grzewczych tak aby użytkownik miał pełną informację na temat własnego systemu.

Do obowiązków producenta należy określenie klasy efektywności i oznakowanie urządzenia etykietą, a ponadto dostarczenie karty produktu. Karta produktu jest rozszerzona kartą katalogową urządzenia z danymi technicznymi, najbardziej interesujące informacje w niej zawarte dotyczą sezonowego zużycia energii przez urządzenie.

POBIERZ:   Przykładowa karta produktu

Jednak źródłem informacji bardzo specjalistycznej jest informacja o produkcie gdzie są podane dane o zużycie energii nie tylko podczas pracy ale również w pozostałych stanach: wyłączonego termostatu, gotowości, pracy grzałki karteru czy wyłączenia. Ponadto informacja ta zawiera dane dotyczące wydajności przy różnych wartościach temperatury.

POBIERZ: Informacja o produkcie

Dokumenty te są dołączane do urządzenia (etykieta, karta produktu) lub publikowane na ogólnodostępnych stronach (informacja o produkcie).

Ekoprojekt nakłada również obowiązki na instalatora. System grzewczy jako system złożony może, wzbogacony o dodatkowe elementy uzyskać wyższą efektywność  niż samo urządzenie. Dlatego do obowiązków instalatora będzie należeć określenie efektywności i klasy całego systemu grzewczego. Takim dodatkowym elementem może być regulator lub kolektor słoneczny. Specjalne karty systemu służą do szacowania efektów zastosowanych urządzeń. Zastosowanie czujnika temperatury zewnętrznej podnosi efektywność energetyczną o 2%, natomiast zastosowanie dodatkowego regulatora pomieszczeniowego o dalsze 4%.

POBIERZ: Arkusz do określania efektywności systemu – karta systemu

Po wypełnieniu takiej karty instalator nadaje systemowi nową etykietę, etykieta za zawiera informację zarówno o klasie efektywności energetycznej urządzenia podstawowego jak i o klasie zestawu wzbogaconego o nowe elementy.

Z analizy efektywności energetycznej pompy ciepła jawią się jako urządzenia aktualnie najbardziej efektywne (czytaj: najtańsze w eksploatacji). Według danych niemieckich na tamtejszym rynku mają one ok. 20% udział w rynku nowych urządzeń. W Polsce udział ten możemy szacować zaledwie na kilka procent. Możemy więc się spodziewać wzrostu zainteresowania pompami ciepła. Barierą jest oczywiście relatywnie wysoka cena przy cenie kotłów głównie stałopaleniskowych, jednak wydaje się że ich historia w mieszkalnictwie się kończy.

Na koniec warto jeszcze wspomnieć o pompach ciepła powietrze/powietrze. Małe systemy do 12 kW należące do grupy LOT10 mają już swoje regulacje i etykiety od roku 2013, duże np. systemy VRF należą do grupy urządzeń  LOT21 – ze względu na tryb grzania, oraz LOT 6 ze względu na chłodzenia. W Polasce nie są one szeroko wykorzystywane do celów grzewczych jednak stanowią realną alternatywę i w krajach, gdzie sprzedaż jest szacowana na 100 000 urządzeń rocznie (np. we Francji) mają one pokaźny udział w tym wyniku.

Instalnews - bezpłatny biuletyn e-czasopisma InstalReporter 4/2017 6/2016 2/2016