powietrzna pompa ciepła

Powietrzna pompa ciepła z czynnikiem R290

W wyniku polityki klimatycznej przyjętej w Unii Europejskiej, realizowanej również w Polsce, w życie wchodzą kolejne regulacje proekologiczne, których celem jest ochrona środowiska i dbałość o czyste powietrze. Regulacje te w największym stopniu wpływają na trendy w branży grzewczej i energetycznej, promujące elektryfikację ogrzewania i stosowania jak najbardziej ekologicznych rozwiązań. W związku ze zmianami zachodzącymi w ostatnich latach, obserwujemy wzmacniający się trend stosowania czynnika R290, czyli propanu, w pompach ciepła powietrze-woda.

Propan (R290) – wydajność i ekologia

W pompach ciepła zastosowanie znajduje wiele rodzajów czynnika chłodniczego. Jednak są to przeważnie tak zwane F-gazy, czyli gazy cieplarniane powodujące zubożenie warstwy ozonowej. Wpływ poszczególnych gazów na efekt cieplarniany jest zróżnicowany i określa go współczynnik GWP – potencjał tworzenia efektu cieplarnianego. Warto tu wyjaśnić, że współczynnik ten porównuje ilość ciepła zatrzymanego przez określoną masę gazu do ilości ciepła zatrzymanego przez podobną masę dwutlenku węgla. GWP jest przeliczany dla określonego przedziału czasu, zwykle 20, 100 lub 500 lat. GWP dla dwutlenku węgla wynosi z definicji 1. Do związków o dużym GWP należą właśnie freony stosowane w pompach ciepła i klimatyzacji. Przykładowo dla freonu R12 wskaźnik GWP wynosi 10 6001. a dla czynnika R410A – 2088. Dla porównania – współczynnik GWP dla propanu wynosi 3 i jest zupełnie neutralny dla warstwy ozonowej. Dlatego też obecnie producenci pomp ciepła w coraz większym zakresie stosują czynnik R290. Dzięki tak znikomemu wpływowi na klimat propan nie podlega ograniczeniom narzucanym f-gazom i nie wymaga dodatkowych uprawnień. Brak tych dodatkowych wymagań w stosunku do urządzeń z czynnikiem R290 wpływa na ich szybkie rozpowszechnianie.

Pompa ciepła powietrze woda, dzięki bardzo dobrym właściwościom czynnika R290, osiąga wyższą efektywność sezonową określaną przez współczynnik SCOP. Urządzenia tego typu są klasyfikowane w najwyższej klasie energetycznej. Co istotne, pompa ciepła z propanem może pracować nawet kiedy temperatura na zewnątrz spadnie poniżej -20°C. Umożliwia również zasilanie obiegu grzewczego temperaturą na poziomie 70°C. Nawet w naszych warunkach klimatycznych, pompa ciepła tego typu nie wymaga stosowania dodatkowego źródło ciepła, takiego jak grzałki elektryczne lub kocioł. Co prawda, moduły sterujące pracą pompy ciepła przeważnie są wyposażone w grzałki, ale potrzeba ich uruchomienia zachodzi zaledwie kilka dni w roku. Jest to kolejny czynnik, który poważnie wpływa na ograniczenie emisji szkodliwych substancji do atmosfery.

Propan w pompach ciepła a bezpieczeństwo

Powszechnie wiadomo, że propanu używamy do zasilania kuchenki gazowej lub kotłów gazowych, dlatego często z zastosowaniem propanu wiąże się obawa przed zagrożeniem pożarowym lub wybuchem. Jednocześnie nie mamy podobnych obaw w przypadku butli gazowych stosowanych w domu lub warsztacie lub instalacji gazowych w samochodach.

Na początku warto zaznaczyć, że samo sprowokowanie jakąkolwiek niebezpiecznej sytuacji, w której mogłoby dojść do zapłonu propanu w pompie ciepła jest po prostu trudne. A to dlatego, że musiałoby dojść jednocześnie do spełnienia dwóch warunków: odpowiednio wysokiego stężenia gazu w atmosferze i powstania źródła zapłonu – np. iskry lub otwartego płomienia. Pompy ciepła powietrze woda to monobloki instalowane na zewnątrz budynku.  Już sama instalacja urządzeń w otwartej przestrzeni zapewnia ich doskonałą wentylację, a ilość zastosowanego w nich gazu nie przekracza przeważnie 2 kg.

Dlatego też zastosowania się do podstawowych wymogów bezpieczeństwa zawartych w instrukcji oraz zapewnienie obsługi urządzenia przez wykwalifikowanego specjalistę gwarantują całkowite bezpieczeństwo użytkowania pomp ciepła powietrze-woda z czynnikiem R290.

Coraz więcej pomp ciepła z propanem

Fundacja Polska bez smogu z uwagą przygląda się rozwojowi rynku powietrznych pomp ciepła z czynnikiem chłodniczym R290. Oceniamy ten trend jako jednoznacznie pozytywny, zarówno ze względu na dbałość o klimat i redukcję zanieczyszczenia powietrza, jak i na coraz niższe koszty zakupu i montażu powietrznych pomp ciepła. Na szkoleniach poruszamy tematykę gazów stosowanych w pompach ciepła, uświadamiając zalety czynnika R290 – jego możliwości termiczne i pozytywny wpływ na funkcjonowanie powietrznych pomp ciepła zwłaszcza w bardzo niskiej temperaturze. Bardzo dobrym przykładem wysokiej wydajności układów z czynnikiem R290 jest wysokotemperaturowa pompa ciepła HRC marki Auer, która już od kilku lat stosuje w swoich urządzeniach wyłącznie propan. Pompa HRC osiąga bardzo wysoki współczynnik COP, nawet w bardzo niskich, zimowych temperaturach. Jednocześnie umożliwia zasilanie układu grzewczego na poziomie 70°C.

Jako fundacja, zdajemy sobie sprawę, że po latach stosowania gazów freonowych zmiany nie nastąpią z dnia na dzień. Potrzeba tutaj świadomości problemu i – jak zawsze – czasu. Jednak połączenie oczywistych zalet czynnika chłodniczego R290, łatwości montażu pomp ciepła typu monoblock oraz upowszechnianie się tej technologii sprawi, że czas ten nie będzie, według naszych obserwacji, bardzo długi.

Dodatkowym czynnikiem wspomagającym zainteresowanie tego typu urządzeniami są programy, takie jak dofinansowanie do wymiany pieca, które w największym stopniu przyczyniają się do powstawania smogu w naszych miejscowościach. O tych programach informuje również nasza fundacja Polska bez smogu.

Bibliografia:

  1. https://pl.wikipedia.org/wiki/Potencja%C5%82_tworzenia_efektu_cieplarnianego
  2. Lachman Paweł, 2019 – „Czy propan to przyszłość pomp ciepła?”, Polski Instalator, Nr 7-8 , s. 8-9.
  3. https://hvacpr.pl/okiem-praktyka/naturalny-wybor-ekologiczny-czynnik-chlodniczy-r290
Menu