5 Najczęstszych błędów przy montażu pomp ciepła
powietrze/woda
 Błędy w doborze i montażu pomp ciepła powietrze/woda
 Jak łatwo unikać ryzyka niezadowolenia mieszkańców domu z pompą ciepła
 Nowoczesne konstrukcje pomp ciepła obniżające ryzyko błędów
Wydanie 1/2019
25.11.2019
eko-blog.pl vaillant.pl
2
 Jeszcze kilka lat temu większość instalowanych pomp ciepła była typu solanka/woda.
Dopiero ostatnie lata przyniosły zdecydowany wzrost popularności pomp ciepła typu
powietrze/woda. Jednym z powodów był szybki rozwój technologiczny w ich budowie. Mogą
one obecnie stanowić samodzielne źródło ogrzewania nowego lub modernizowanego domu,
pracując z wystarczającą mocą grzewczą do bardzo niskich temperatur zewnętrznych.
Pompa ciepła powietrze/woda – dominująca
pozycja na rynku pomp ciepła
3
1- Ignorowanie informacji z instrukcji
Ignorowanie informacji
z instrukcji montażu
i uruchomienia
1
4
 Montaż pompy ciepła powietrze/woda jest znacznie łatwiejszy niż gruntowych pomp ciepła.
Wynika to głównie z braku prac związanych z budową dolnego źródła ciepła, którym jest
tutaj powietrze. Wskutek tego niektórzy wykonawcy traktują prace montażowe analogicznie
do montażu kotłów grzewczych. Podejmując rutynowo takie prace, pomijają czasem
szczegółowe wytyczne montażu i uruchomienia zawarte w dokumentacji producenta.
1- ignorowanie informacji z instrukcji montażu
i uruchomienia pompy ciepła
5
2- Pompa ciepła jest zbyt głośna
Pompa ciepła jest
zbyt głośna
2
6
 Szczególnie w zwartej zabudowie mieszkaniowej (np. domy szeregowe lub wolnostojące
na małych działkach) i w obszarach pozamiejskich, wzrasta ryzyko uciążliwości pracy
pompy ciepła. Duże przepływy powietrza, a także praca sprężarki przy nieodpowiednio
wybranym miejscu zabudowy jednostki zewnętrznej, mogą powodować nadmierną emisję
dźwięku. Wysokie znaczenie odgrywa tutaj budowa samej pompy ciepła pod względem
ograniczenia do minimum emisji dźwięku.
2- Pompa ciepła jest zbyt głośna
 Pompy ciepła typu Split z obiegiem
glikolowym lub Monoblok do
ustawienia w budynku, mogą się
wyróżniać poziomem mocy
akustycznej od 40 do 50 dB(A).
 To oznacza, że nawet w bliskiej
odległości 3 metrów, poziom
głośności (ciśnienie akustyczne)
będzie wynosić 25÷35 dB(A), a więc
na poziomie cichego wentylatora
pokojowego, a nawet własnego
oddechu
7
 Do najczęstszych powodów nadmiernej głośności pracy
pompy ciepła powietrze/woda, należą:
2- Pompa ciepła jest zbyt głośna
 możliwe powody
o brak obliczeń lub błędne obliczenia poziomu ciśnienia
akustycznego (głośności) na granicy działki, przy
określonych warunkach zabudowy urządzenia
o nieodpowiedni wybór modelu pompy ciepła
o brak dodatkowych środków dla ograniczenia poziomu
mocy akustycznej urządzenia (posadowienie, osłony, itd.)
o dla pomp ciepła typu monoblok instalowanych w budynku
nieodpowiednie usytuowanie czerpni i wyrzutni powietrza,
a także zbyt małe przekroje przewodów powietrznych
o nieodpowiedni wybór miejsca zabudowy urządzenia
powodujący zwiększoną emisję hałasu (wzmocnienie)
8
 Należy wybierać możliwie otwarte przestrzenie dla zabudowy
pompy ciepła, unikać utwardzonych powierzchni wokół niej,
stosować podstawy z tłumieniem drgań (wibroizolatory)
 Wysokiej klasy pompy ciepła posiadają zaawansowane
rozwiązania ograniczające moc akustyczną (np. Sound Safe
System zawierający m.in. elastyczne podstawy sprężarki,
tłumiki drgań w układzie chłodniczym, maty wygłuszające
obudowy). Moc akustyczna takich urządzeń może wynosić
nawet 47 dB(A), podczas gdy jeszcze w 2013 r. średnio na
rynku wynosiła ona 64 dB(A). Przy 47 dB(A) wystarczy jedynie
1,3 m odległości dla obniżenia głośności do 40 dB(A).
2- Pompa ciepła jest zbyt głośna
 zalecenia
47 dB(A)
flexoTHERM VWF 87/4
54 dB(A)
aroTHERM SPLIT VWL 75/5AS
9
3- Niedostateczny poziom komfortu cieplnego
w mroźne dni
Niedostateczny poziom
komfortu cieplnego
w mroźne dni
3
10
3- Niedostateczny poziom komfortu cieplnego
 możliwe powody
 Skargi mieszkańców domu na niedostateczny poziom komfortu cieplnego mogą być
skutkiem kilku czynników. Wykluczając te, które są łatwe do wyeliminowania i związane
przede wszystkim z nastawami automatyki, można wymienić takie powody jak:
o niewłaściwy dobór urządzenia, zbyt mała moc grzewcza
przy niskich temperaturach zewnętrznych (nie wzięto pod
uwagę obniżania mocy grzewczej ze spadkiem temperatury)
o brak dodatkowego źródła ciepła lub zbyt mała moc, dla
pomp ciepła pracujących w trybie monoenergetycznym
powinna być to wbudowana grzałka elektryczna
o brak lub zbyt mała pojemność zasobnika buforowego (o ile
był on zalecany dla danego budynku i systemu grzewczego)
o zbyt małe przekroje przewodów powietrznych w przypadku
pomp ciepła typu monoblok ustawionych w budynku
o nie uwzględniony przy doborze naddatek mocy grzewczej
z uwagi na blokowanie pracy pompy ciepła (w Niemczech
np. przez operatora sieci) lub wydłużony tryb pracy
podgrzewania ciepłej wody użytkowej
11
3- Niedostateczny poziom komfortu cieplnego
 zalecenia
 Kluczową kwestią dla uniknięcia ryzyka niedogrzewania budynku, pozostaje staranny dobór
pompy ciepła. Należy uwzględnić fakt, że wraz ze spadkiem temperatury zewnętrznej, rosną
potrzeby cieplne budynku, a jednocześnie obniża się moc grzewcza pompy ciepła typu
powietrze/woda. Moc grzewcza przy obliczeniowej temperaturze zewnętrznej (np. -18 oC)
musi pokrywać potrzeby cieplne budynku. W nowych budynkach powietrza pompa ciepła
stanowi zwykle samodzielne źródło ciepła, gdzie jedynie okresowo włącza się wbudowana
grzałka elektryczna, zwiększając całkowitą moc grzewczą na wyjściu z pompy ciepła.
Temperatura zewnętrzna (oC)
Moc/Zapotrzebowanie(%)
12
4- Zbyt duże zużycie energii elektrycznej
Zbyt duże zużycie energii
elektrycznej
4
13
 Prawidłowo dobrana pompa ciepła z odpowiednimi nastawami automatyki, należy do
najbardziej ekonomicznych źródeł ciepła. Obrazowo można to przedstawić w taki sposób,
że dla domu zbudowanego w dobrym standardzie energetycznym (obecnie WT 2017) przy
powierzchni 140 m2, wystarczyć powinna maksymalna moc grzewcza pompy ciepła rzędu
7 kW. Taką moc należało by dostarczać do budynku przy zewnętrznej temperaturze
obliczeniowej (np. -18 oC). Jeżeli wówczas pompa ciepła pracuje z efektywnością COP
4- Zbyt duże zużycie energii elektrycznej
nawet obniżoną do wartości
rzędu 3,0, to oznacza to chwilowy
pobór energii elektrycznej około
2,3 kW. Można więc porównać to
do zużycia energii przez czajnik
elektryczny, czy żelazko.
Trzeba pamiętać, że nowoczesne
pompy ciepła posiadają płynnie
regulowaną moc grzewczą, stąd
też chwilowe zużycie energii
będzie znacznie niższe, tym
bardziej w typowym zakresie
temperatur zewnętrznych.
14
4- Zbyt duże zużycie energii elektrycznej
 Przyjmując, że efektywność SCOP
powinna wynieść dla pompy ciepła co
najmniej 3,5, zużycie energii powinno
mieścić się w zakresie:
od 13 do 20 kWh/m2rok
 Przykładowo dla domu o powierzchni ogrzewanej
140 m2 i podwyższonym standardzie energetycznym,
zużycie energii elektrycznej można szacować na ok.
1.820 kWh/rok (13 kWh/m2rok).
 Dla przykładowego domu 140 m2, koszty ogrzewania powinny wynieść od 1.000 do
1.540 zł brutto w taryfie G11 (0,55 zł/kWh wg cena-pradu.pl) lub od 820 do 1.260 zł brutto
w taryfie 2-strefowej G12w (szacowana średnia cena ok. 0,45 zł/kWh). Jeśli wartości
rzeczywiste są znacznie większe należy szukać przyczyn takiego stanu.
 Przy nieco niższym standardzie izolacji cieplnej
(ale nadal mieszczącym się w zakresie wymagań
WT 2017), zużycie energii elektrycznej może być
wyższe bo około 2.800 kWh/rok (20 kWh/m2rok).
Zużycieenergiielektrycznej[kWh/m2rok]
15
5- Nadmierne oblodzenie pompy ciepła
Nadmierne oblodzenie
pompy ciepła
5
16
 Pompa ciepła powietrze/woda odbiera ciepło z przepływającego przez parownik
powietrza. Obniżaniu temperatury powietrza towarzyszyć wówczas może wykraplanie
wilgoci w nim zawartej. Newralgiczne warunki występują przy temperaturze zewnętrznej
od około -5 do +5 oC. Wówczas zawartość wilgoci w powietrzu jest jeszcze znaczna,
zostaje przekraczana tzw. temperatura punktu rosy i kondensat (skropliny) mogą zamarzać
na użebrowanej powierzchni parownika (przy niższych temperaturach zewnętrznych,
obniża się zawartość wilgoci w powietrzu i obladzanie parownika będzie mniej intensywne).
5- Nadmierne oblodzenie pompy ciepła
 Umiarkowane oblodzenie parownika jest normalnym
stanem eksploatacyjnym pompy ciepła. W skrajnych
przypadkach warstwa lodu może być jednak na tyle
gruba, że dochodzić może do ograniczenia przepływu
powietrza, a nawet jego braku i długiego blokowania pracy
urządzenia. Wówczas prowadzi to do obniżenia mocy
grzewczej i niedogrzewania budynku.
17
 Do powodów nadmiernego obladzania się parownika pompy ciepła należą:
5- Nadmierne oblodzenie pompy ciepła
 możliwe powody
o zwiększone oddziaływanie wiatru na parownik, szczególnie przy zabudowie na otwartym terenie,
utrudniające ruch schłodzonego powietrza wychodzącego z parownika
o posadowienie jednostki zewnętrznej bezpośrednio na gruncie lub nisko nad nim, powodujące
dłuższe zaleganie śniegu i zwiększające intensywność powstawania lodu na parowniku
o utrudniony odpływ skroplin z dolnej części parownika,
które zanim spłyną na tacę w obudowie pompy ciepła,
to mogą zamarzać i obladzać parownik
o awaria regulatora i nieprawidłowa praca lub jej brak
w trybie odszraniania
o mogą występować niekorzystne lokalne warunki, ze
zwiększoną wilgotnością powietrza pobliżu np. cieków
wodnych, czy na terenach podmokłych
18
 Aby unikać nadmiernego obladzania parownika, należy przede
wszystkim zapewnić właściwe warunki zabudowy, w miejscu nie
narażonym na bezpośrednie oddziaływanie wiatru i zaleganie śniegu.
 Dodatkowo bardzo ważną kwestią pozostaje zapewnienie
skutecznego odpływu kondensatu, aby nie dochodziło do jego
zamarzania i utrudniania odladzania parownika.
5- Nadmierne oblodzenie pompy ciepła
 zalecenia
Zalecane
min. 40 cm
Chłodzenie
Ogrzewanie
Energia odnawialna
Kotły gazowe
Kotły olejowe
Pompy ciepła
Kolektory słoneczne
Systemy wentylacji
www.eko-blog.pl www.vaillant.pl

Najczęstsze błędy przy montażu pomp ciepła powietrze woda

  • 1.
    5 Najczęstszych błędówprzy montażu pomp ciepła powietrze/woda  Błędy w doborze i montażu pomp ciepła powietrze/woda  Jak łatwo unikać ryzyka niezadowolenia mieszkańców domu z pompą ciepła  Nowoczesne konstrukcje pomp ciepła obniżające ryzyko błędów Wydanie 1/2019 25.11.2019 eko-blog.pl vaillant.pl
  • 2.
    2  Jeszcze kilkalat temu większość instalowanych pomp ciepła była typu solanka/woda. Dopiero ostatnie lata przyniosły zdecydowany wzrost popularności pomp ciepła typu powietrze/woda. Jednym z powodów był szybki rozwój technologiczny w ich budowie. Mogą one obecnie stanowić samodzielne źródło ogrzewania nowego lub modernizowanego domu, pracując z wystarczającą mocą grzewczą do bardzo niskich temperatur zewnętrznych. Pompa ciepła powietrze/woda – dominująca pozycja na rynku pomp ciepła
  • 3.
    3 1- Ignorowanie informacjiz instrukcji Ignorowanie informacji z instrukcji montażu i uruchomienia 1
  • 4.
    4  Montaż pompyciepła powietrze/woda jest znacznie łatwiejszy niż gruntowych pomp ciepła. Wynika to głównie z braku prac związanych z budową dolnego źródła ciepła, którym jest tutaj powietrze. Wskutek tego niektórzy wykonawcy traktują prace montażowe analogicznie do montażu kotłów grzewczych. Podejmując rutynowo takie prace, pomijają czasem szczegółowe wytyczne montażu i uruchomienia zawarte w dokumentacji producenta. 1- ignorowanie informacji z instrukcji montażu i uruchomienia pompy ciepła
  • 5.
    5 2- Pompa ciepłajest zbyt głośna Pompa ciepła jest zbyt głośna 2
  • 6.
    6  Szczególnie wzwartej zabudowie mieszkaniowej (np. domy szeregowe lub wolnostojące na małych działkach) i w obszarach pozamiejskich, wzrasta ryzyko uciążliwości pracy pompy ciepła. Duże przepływy powietrza, a także praca sprężarki przy nieodpowiednio wybranym miejscu zabudowy jednostki zewnętrznej, mogą powodować nadmierną emisję dźwięku. Wysokie znaczenie odgrywa tutaj budowa samej pompy ciepła pod względem ograniczenia do minimum emisji dźwięku. 2- Pompa ciepła jest zbyt głośna  Pompy ciepła typu Split z obiegiem glikolowym lub Monoblok do ustawienia w budynku, mogą się wyróżniać poziomem mocy akustycznej od 40 do 50 dB(A).  To oznacza, że nawet w bliskiej odległości 3 metrów, poziom głośności (ciśnienie akustyczne) będzie wynosić 25÷35 dB(A), a więc na poziomie cichego wentylatora pokojowego, a nawet własnego oddechu
  • 7.
    7  Do najczęstszychpowodów nadmiernej głośności pracy pompy ciepła powietrze/woda, należą: 2- Pompa ciepła jest zbyt głośna  możliwe powody o brak obliczeń lub błędne obliczenia poziomu ciśnienia akustycznego (głośności) na granicy działki, przy określonych warunkach zabudowy urządzenia o nieodpowiedni wybór modelu pompy ciepła o brak dodatkowych środków dla ograniczenia poziomu mocy akustycznej urządzenia (posadowienie, osłony, itd.) o dla pomp ciepła typu monoblok instalowanych w budynku nieodpowiednie usytuowanie czerpni i wyrzutni powietrza, a także zbyt małe przekroje przewodów powietrznych o nieodpowiedni wybór miejsca zabudowy urządzenia powodujący zwiększoną emisję hałasu (wzmocnienie)
  • 8.
    8  Należy wybieraćmożliwie otwarte przestrzenie dla zabudowy pompy ciepła, unikać utwardzonych powierzchni wokół niej, stosować podstawy z tłumieniem drgań (wibroizolatory)  Wysokiej klasy pompy ciepła posiadają zaawansowane rozwiązania ograniczające moc akustyczną (np. Sound Safe System zawierający m.in. elastyczne podstawy sprężarki, tłumiki drgań w układzie chłodniczym, maty wygłuszające obudowy). Moc akustyczna takich urządzeń może wynosić nawet 47 dB(A), podczas gdy jeszcze w 2013 r. średnio na rynku wynosiła ona 64 dB(A). Przy 47 dB(A) wystarczy jedynie 1,3 m odległości dla obniżenia głośności do 40 dB(A). 2- Pompa ciepła jest zbyt głośna  zalecenia 47 dB(A) flexoTHERM VWF 87/4 54 dB(A) aroTHERM SPLIT VWL 75/5AS
  • 9.
    9 3- Niedostateczny poziomkomfortu cieplnego w mroźne dni Niedostateczny poziom komfortu cieplnego w mroźne dni 3
  • 10.
    10 3- Niedostateczny poziomkomfortu cieplnego  możliwe powody  Skargi mieszkańców domu na niedostateczny poziom komfortu cieplnego mogą być skutkiem kilku czynników. Wykluczając te, które są łatwe do wyeliminowania i związane przede wszystkim z nastawami automatyki, można wymienić takie powody jak: o niewłaściwy dobór urządzenia, zbyt mała moc grzewcza przy niskich temperaturach zewnętrznych (nie wzięto pod uwagę obniżania mocy grzewczej ze spadkiem temperatury) o brak dodatkowego źródła ciepła lub zbyt mała moc, dla pomp ciepła pracujących w trybie monoenergetycznym powinna być to wbudowana grzałka elektryczna o brak lub zbyt mała pojemność zasobnika buforowego (o ile był on zalecany dla danego budynku i systemu grzewczego) o zbyt małe przekroje przewodów powietrznych w przypadku pomp ciepła typu monoblok ustawionych w budynku o nie uwzględniony przy doborze naddatek mocy grzewczej z uwagi na blokowanie pracy pompy ciepła (w Niemczech np. przez operatora sieci) lub wydłużony tryb pracy podgrzewania ciepłej wody użytkowej
  • 11.
    11 3- Niedostateczny poziomkomfortu cieplnego  zalecenia  Kluczową kwestią dla uniknięcia ryzyka niedogrzewania budynku, pozostaje staranny dobór pompy ciepła. Należy uwzględnić fakt, że wraz ze spadkiem temperatury zewnętrznej, rosną potrzeby cieplne budynku, a jednocześnie obniża się moc grzewcza pompy ciepła typu powietrze/woda. Moc grzewcza przy obliczeniowej temperaturze zewnętrznej (np. -18 oC) musi pokrywać potrzeby cieplne budynku. W nowych budynkach powietrza pompa ciepła stanowi zwykle samodzielne źródło ciepła, gdzie jedynie okresowo włącza się wbudowana grzałka elektryczna, zwiększając całkowitą moc grzewczą na wyjściu z pompy ciepła. Temperatura zewnętrzna (oC) Moc/Zapotrzebowanie(%)
  • 12.
    12 4- Zbyt dużezużycie energii elektrycznej Zbyt duże zużycie energii elektrycznej 4
  • 13.
    13  Prawidłowo dobranapompa ciepła z odpowiednimi nastawami automatyki, należy do najbardziej ekonomicznych źródeł ciepła. Obrazowo można to przedstawić w taki sposób, że dla domu zbudowanego w dobrym standardzie energetycznym (obecnie WT 2017) przy powierzchni 140 m2, wystarczyć powinna maksymalna moc grzewcza pompy ciepła rzędu 7 kW. Taką moc należało by dostarczać do budynku przy zewnętrznej temperaturze obliczeniowej (np. -18 oC). Jeżeli wówczas pompa ciepła pracuje z efektywnością COP 4- Zbyt duże zużycie energii elektrycznej nawet obniżoną do wartości rzędu 3,0, to oznacza to chwilowy pobór energii elektrycznej około 2,3 kW. Można więc porównać to do zużycia energii przez czajnik elektryczny, czy żelazko. Trzeba pamiętać, że nowoczesne pompy ciepła posiadają płynnie regulowaną moc grzewczą, stąd też chwilowe zużycie energii będzie znacznie niższe, tym bardziej w typowym zakresie temperatur zewnętrznych.
  • 14.
    14 4- Zbyt dużezużycie energii elektrycznej  Przyjmując, że efektywność SCOP powinna wynieść dla pompy ciepła co najmniej 3,5, zużycie energii powinno mieścić się w zakresie: od 13 do 20 kWh/m2rok  Przykładowo dla domu o powierzchni ogrzewanej 140 m2 i podwyższonym standardzie energetycznym, zużycie energii elektrycznej można szacować na ok. 1.820 kWh/rok (13 kWh/m2rok).  Dla przykładowego domu 140 m2, koszty ogrzewania powinny wynieść od 1.000 do 1.540 zł brutto w taryfie G11 (0,55 zł/kWh wg cena-pradu.pl) lub od 820 do 1.260 zł brutto w taryfie 2-strefowej G12w (szacowana średnia cena ok. 0,45 zł/kWh). Jeśli wartości rzeczywiste są znacznie większe należy szukać przyczyn takiego stanu.  Przy nieco niższym standardzie izolacji cieplnej (ale nadal mieszczącym się w zakresie wymagań WT 2017), zużycie energii elektrycznej może być wyższe bo około 2.800 kWh/rok (20 kWh/m2rok). Zużycieenergiielektrycznej[kWh/m2rok]
  • 15.
    15 5- Nadmierne oblodzeniepompy ciepła Nadmierne oblodzenie pompy ciepła 5
  • 16.
    16  Pompa ciepłapowietrze/woda odbiera ciepło z przepływającego przez parownik powietrza. Obniżaniu temperatury powietrza towarzyszyć wówczas może wykraplanie wilgoci w nim zawartej. Newralgiczne warunki występują przy temperaturze zewnętrznej od około -5 do +5 oC. Wówczas zawartość wilgoci w powietrzu jest jeszcze znaczna, zostaje przekraczana tzw. temperatura punktu rosy i kondensat (skropliny) mogą zamarzać na użebrowanej powierzchni parownika (przy niższych temperaturach zewnętrznych, obniża się zawartość wilgoci w powietrzu i obladzanie parownika będzie mniej intensywne). 5- Nadmierne oblodzenie pompy ciepła  Umiarkowane oblodzenie parownika jest normalnym stanem eksploatacyjnym pompy ciepła. W skrajnych przypadkach warstwa lodu może być jednak na tyle gruba, że dochodzić może do ograniczenia przepływu powietrza, a nawet jego braku i długiego blokowania pracy urządzenia. Wówczas prowadzi to do obniżenia mocy grzewczej i niedogrzewania budynku.
  • 17.
    17  Do powodównadmiernego obladzania się parownika pompy ciepła należą: 5- Nadmierne oblodzenie pompy ciepła  możliwe powody o zwiększone oddziaływanie wiatru na parownik, szczególnie przy zabudowie na otwartym terenie, utrudniające ruch schłodzonego powietrza wychodzącego z parownika o posadowienie jednostki zewnętrznej bezpośrednio na gruncie lub nisko nad nim, powodujące dłuższe zaleganie śniegu i zwiększające intensywność powstawania lodu na parowniku o utrudniony odpływ skroplin z dolnej części parownika, które zanim spłyną na tacę w obudowie pompy ciepła, to mogą zamarzać i obladzać parownik o awaria regulatora i nieprawidłowa praca lub jej brak w trybie odszraniania o mogą występować niekorzystne lokalne warunki, ze zwiększoną wilgotnością powietrza pobliżu np. cieków wodnych, czy na terenach podmokłych
  • 18.
    18  Aby unikaćnadmiernego obladzania parownika, należy przede wszystkim zapewnić właściwe warunki zabudowy, w miejscu nie narażonym na bezpośrednie oddziaływanie wiatru i zaleganie śniegu.  Dodatkowo bardzo ważną kwestią pozostaje zapewnienie skutecznego odpływu kondensatu, aby nie dochodziło do jego zamarzania i utrudniania odladzania parownika. 5- Nadmierne oblodzenie pompy ciepła  zalecenia Zalecane min. 40 cm
  • 19.
    Chłodzenie Ogrzewanie Energia odnawialna Kotły gazowe Kotłyolejowe Pompy ciepła Kolektory słoneczne Systemy wentylacji www.eko-blog.pl www.vaillant.pl