Chladivo R290 – optimální instalace tepelných čerpadel
Chladivo R290 má dobré termodynamické vlastnosti, a proto moderní tepelná čerpadla vzduch/voda v monoblokovém provedení s tímto chladivem ve venkovní jednotce pracují zvláště udržitelným a energeticky účinným způsobem. Na co si dát pozor při jejich instalaci?
Optimální místo instalace venkovní jednotky tepelného čerpadla je v podstatě předurčeno šesti parametry, které můžeme označit hesly:
- Cirkulace vzduchu
- Hydraulika
- Ochranná zóna
- Zvuková izolace
- Montáž
- Optika
Tepelné čerpadlo ochlazuje venkovní vzduch
Protože tepelné čerpadlo (v režimu topení) odebírá energii z okolního vzduchu, je vyfukovaný vzduch o 8 až 10 Kelvinů chladnější než vzduch nasávaný. Výtlačná strana ventilátoru by proto neměla směřovat k terasám, chodníkům nebo výběhům pro zvířata a ventilátor by neměl foukat směrem k fasádě domu. Firma WOLF doporučuje minimální vzdálenost od těchto ‚objektů‘ 3 metry. U tepelných čerpadel umístěných v rozích může docházet ke zkratům proudícího vzduchu – to znamená, že vyfukovaný chladný vzduch by mohl být obratem nasáván zpět do tepelného čerpadla, což by bylo spojeno se ztrátou účinnosti. Také druhému extrému, a to místům exponovaným větrem, je dobré se vyhnout, protože silný vítr narušuje běžnou funkci tepelného čerpadla při topení i při odtávání námrazy. Tepelné čerpadlo, které je provozováno s chladivem R290, lze instalovat na plochou střechu, např. na dostatečně stabilní střechu garáže, nikoli však na střechu šikmou. Při provozu s chladivem R290 není povolena jeho instalace na šikmé střeše, protože nedává smysl ani s ohledem na proudění vzduchu a ani s ohledem na útlum hluku.
Dostatečně velký objemový průtok vzduchu
Venkovní jednotka by neměla být umístěna příliš blízko stěn, aby to nebránilo proudění vzduchu. Vzdálenost od stěny – kde se obvykle nachází sací strana – by měla být alespoň 20 cm. Vzdálenost od překážek ovlivňujících proudění vzduchu by měla být alespoň 1 metr vlevo a vpravo. Pokud se v místě obvykle očekává velké množství sněhu, měla by být použita konzola (podstavec, volitelné příslušenství). Totéž platí pro preventivní protipovodňovou ochranu. Zde je alternativně možné namontovat zařízení ve vyvýšené poloze, např. na nástěnnou konzolu (taktéž dodávanou výrobcem) na venkovní zeď budovy. Užitečné může být také zastřešení. A aby byl zajištěn bezporuchový provoz, musí být zabráněno ucpávání sací strany navátým listím. Venkovní jednotka by proto neměla být umístěna přímo pod listnatými stromy. Pokud je instalováno více tepelných čerpadel vedle sebe, nesmí být vzdálenost mezi nimi menší než půl metru. Tento volný prostor by měl umožnit nejen dostatečné proudění vzduchu jednotlivými přístroji, ale také jejich snadnou dostupnost pro údržbu.
Kolmo na hlavní směr větru
Ideální je umístit tepelné čerpadlo v pravém úhlu k převládajícímu směru větru. Za žádných okolností nesmí být výtlačná strana instalována proti hlavnímu směru větru. Pokud není jiná možnost instalace tepelného čerpadla na pozemek, musí být před zařízením postavena stabilní ochrana. Pokud má být tepelné čerpadlo instalováno v přímořské krajině méně než 5 km od pobřeží, musí být umístěno na závětrné straně budovy. Pokud to není možné, firma WOLF doporučuje zřídit robustní betonovou ochranu proti větru, jejíž výška a délka by měla odpovídat minimálně 150% rozměrů venkovní jednotky.
Tepelná izolace přívodního a zpětného vedení
V přívodním i zpětném potrubí mezi venkovní a vnitřní jednotkou proudí topná voda. Důležitá je proto dostatečná tepelná (mrazuvzdorná) ochrana, aby tepelné ztráty byly co nejnižší. Ze stejného důvodu bývají dobře izolovaná potrubí položena v zemi do nezámrzné hloubky. Spojovací sady od výrobce zajistí na stavbě jednoduchou, rychlou a bezpečnou montáž. Vzdálenost mezi vnitřní a venkovní jednotkou by měla být co nejkratší, aby docházelo jen k malým tepelným a tlakovým ztrátám. Instalace v blízkosti vytápěné budovy má výhodu, že náklady na zemní práce a připojovací potrubí jsou minimální.
Ochranný prostor kolem tepelného čerpadla
Vzhledem k tomu, že chladivo R290 je hořlavé a těžší než vzduch, musí být venkovní jednotka instalována tak, aby se chladivo v případě úniku nemohlo dostat do budovy nebo do jiného stavebního díla či prostory, do kanalizace nebo do topné vody. Kolem venkovní jednotky je proto vymezena takzvaná ochranná zóna: V bezprostřední blízkosti venkovní jednotky nesmí být žádná okna, dveře nebo světlíky a jiné šachty, ani zde nesmí být žádné svody pro odvodnění střechy nebo kanály pro odpadní nebo dešťovou vodu. Základním pravidlem je dodržení vzdálenosti nejméně jeden metr od kterékoliv hrany instalovaného tepelného čerpadla, měřeno ve vodorovné rovině:
- k oknu
- ke dveřím
- k větracímu otvoru
- k světelné šachtě
- ke vstupu do sklepa
- k zemnímu poklopu
- k střešnímu oknu
- ke svodu
- k jakékoliv jiné neutěsněné šachtě
a také půl metru od horní hrany tepelného čerpadla. Okna nad tepelným čerpadlem jsou povolena s odstupem. Tato ochranná zóna kolem tepelného čerpadla nesmí sahat na parkoviště, k pozemku souseda nebo do veřejné dopravní plochy.
Pozor na zápalné zdroje a provoz vozidel
V ochranné zóně nejsou povoleny ani žádné zdroje vznícení, jako otevřený oheň, terasová topidla, grily, elektrické přístroje, zásuvky, lampy, vypínače, nástroje, které mohou vytvořit jiskru a všechny předměty, které by se mohly zahřát na teplotu vyšší než 360 °C. Pokud v blízkosti venkovní jednotky tepelného čerpadla s náplní R290 parkují nebo se mohou pohybovat vozidla, musí být kolem ní instalována robustní ochrana proti kolizi. Ta by však neměla bránit proudění vzduchu (a tím negativně ovlivňovat účinnost tepelného čerpadla) a také by neměla negativně ovlivňovat hladinu hluku. Totéž platí pro úpravy na ochranu před vandalismem. Hladina akustického tlaku 35 dB[A] ve vzdálenosti 3 metrů Hluk z tepelných čerpadel se hodnotí podle Technického návodu k ochraně proti hluku (v Německu TA Noise). Moderní tepelná čerpadla v souladu se stavem techniky mají dnes už velmi nízké emise hluku. V nočním provozu mezi 22:00 a 6:00 (se sníženými otáčkami ventilátoru) ve vzdálenosti pouhých 3 metrů klesá hladina akustického tlaku i pod 35 dB[A], tedy pod hodnotu, která je povolena pro čistě obytné oblasti a také pro okolí nemocnic a pečovatelských domů i v lázeňských oblastech. Pro srovnání ve velmi tiché místnosti je 30 decibelů, stejný hluk působí tichý vánek. Šepot nebo tichá obytná ulice v noci má 40 decibelů. I z tohoto důvodu musí být zachována vzdálenost 3 metry od sousedova pozemku.
Konstrukce snižující hluk
Ventilátor a kompresor tepelného čerpadla vzduch/voda jsou hlavními zdroji hluku, a proto musí být konstrukčně odděleny od skříně. To zabrání tomu, aby se rozvibrovaly a negativně ovlivňovaly emise hluku. Umístění ve výklenku nebo mezi dvěmi zdmi, pod přístřeškem nebo v rohu nepříznivě ovlivňuje hladinu akustického tlaku. Zvuk se může odrážet zejména od svislých ploch a přístroj je vnímán jako daleko hlasitější, než kdyby stál ve volném prostoru.
‚Vizuální‘ hluk
Osoby citlivé na hluk by neměly instalovat tepelné čerpadlo pod nebo vedle oken ložnice nebo obývacího pokoje. Obecně se doporučuje umístit venkovní jednotky na stranu ulice. Subjektivní psychoakustické vnímání hluku často závisí také na vizuálním kontaktu se zdrojem. Často se stalo, že sousedé se cítili rušeni pouhým pohledem na tepelné čerpadlo, i když ještě nebylo spuštěno (‚vizuální‘ hluk, Sichtschall). V praxi proto není neobvyklé tepelné čerpadlo opticky zastínit, aby je sousedé neviděli. Tepelné čerpadlo WOLF CHA má dvojitě hlukově odstíněný kompresor, který je separátně zakapslovaný a navíc zvukově odizolovaný. Lopatky ventilátoru nejnovější generace mají design sovího křídla. Energeticky úspornější provoz ventilátoru zajišťují i přídavné vodicí lopatky. Díky této výbavě je WOLF CHA jedním z nejtišších a zároveň nejúčinnějších tepelných čerpadel vzduch-voda na trhu.
Pevná spodní konstrukce
Pro zemní práce musí být trasa od venkovní jednotky k domu volně přístupná, protože nejdříve se provádějí výkopové, pokládkové a montážní práce venku. Tepelné čerpadlo potřebuje pevný základ, aby se bránilo hluku přenášenému konstrukcí během provozu. Tento základ musí být stabilní, mrazuvzdorný a vodorovný podle norem pozemního stavitelství. Betonový základ lze navrhnout buď jako pásový (30 cm) nebo jako podlahovou desku (20 cm). Alternativou k tomu jsou nástěnné držáky z příslušenství výrobce. Téma kondenzátu je často podceňováno. Při odtávání námrazy na výparníku tepelných čerpadel se nahromadí i několik litrů vody, která odtaje a kterou je nutné spolehlivě odvést do nezamrzajícího prostředí potrubím s vhodným spádem: buď do vrstvy štěrku, která je vhodná pro ‚nasátí‘ minimálně 50 litrů vody za den, nebo sifonem (vyhřívaným) do odpadní nebo dešťové kanalizace (pozor u tepelných čerpadel s náplní hořlavého chladiva), případně do drenážního potrubí.
Vnitřní jednotka a vyrovnávací nádrž v budově
Vnitřní jednotka by měla být instalována na stěně v blízkosti prostupu přívodu a odvodu primárního vodního okruhu stěnou a akumulační nádrž v blízkosti vnitřní jednotky, aby byla délka spojovacího potrubí co nejkratší. Prostor potřebný pro instalované zařízení odpovídá zhruba prostoru jaký zabíral plynový kotel a samotná jednotka by měla být přístupná zepředu bez omezení. Samostatná technická místnost není nutná.
Závěr
Výměna starého topného systému za moderní monoblokové tepelné čerpadlo vzduch/voda WOLF CHA je velmi snadná díky vysokému stupni průmyslové prefabrikace. Správné místo instalace monoblokového tepelného čerpadla s přírodním chladivem R290 lze snadno určit s pomocí těchto několika konkrétních pokynů k instalaci.
Společnost Wolf Česká republika s.r.o působí na českém trhu více než 25 let a má za sebou množství referencí. Její dlouholeté působení je zárukou odbornosti. Své partnery (MF, PR) podporuje při projektování, optimalizaci návrhu, při realizaci, uvedení do ...