Pompa ciepła na propan. Jak ją prawidłowo zamontować? Wszystko, co musisz wiedzieć

Spis treści:
1. Pompy ciepła z czynnikiem R290. Jak montować urządzenia na propan?
2. R290 w pompach ciepła. Dlaczego producenci wybierają propan?
3. Prawidłowy montaż pompy ciepła R290 zaczyna się od lokalizacji
4. Strefa bezpieczeństwa przy pompie ciepła na propan. Czego nie może w niej być?
5. Przepusty gazoszczelne i kondensat. Detale, które wpływają na bezpieczeństwo R290
6. Co, jeśli propan dostanie się do obiegu wody grzewczej?
7. Prawidłowa praca pomp ciepła R290. Za co odpowiada producent, a za co instalator?
8. Kaskady pomp ciepła na propan. Jak stosować R290 w większych obiektach?
9. Pompy ciepła z R290 – najważniejsze wnioski dla inwestora

Pompy ciepła z czynnikiem R290. Jak montować urządzenia na propan?

Pompy ciepła z czynnikiem R290 coraz częściej pojawiają się w ofertach producentów. R290 to propan, czyli naturalny czynnik chłodniczy o bardzo niskim wpływie na klimat. Branża sięga po niego między innymi dlatego, że przepisy ograniczają stosowanie F-gazów. Nie chodzi więc o modę, lecz o kierunek całej europejskiej transformacji technologicznej.

Propan ma dobre właściwości termodynamiczne i pozwala budować pompy ciepła o wysokiej sprawności. Producenci wykorzystują go zarówno w urządzeniach dla domów jednorodzinnych, jak i większych obiektów. Nowe generacje pomp mogą pracować także w kaskadach, gdy budynek potrzebuje większej mocy. Zasady bezpieczeństwa takich rozwiązań wyjaśniał Adam Koniszewski z firmy STIEBEL ELTRON, w trakcie webinaru z cyklu Webinarowa Środa.

“Ten czynnik chłodniczy nazywa się R290, jest to propan i cały układ chłodniczy oparty na propanie został zoptymalizowany dla maksymalnego bezpieczeństwa i niezawodnej eksploatacji pompy ciepła w naszym budownictwie jednorodzinnym, ale nie tylko jednorodzinnym” – wyjaśnia Adam Koniszewski z firmy STIEBEL ELTRON.

R290 w pompach ciepła. Dlaczego producenci wybierają propan?

Najważniejsza różnica między R290 a wieloma wcześniejszymi czynnikami dotyczy palności. Propan należy do czynników palnych, dlatego instalator musi przestrzegać konkretnych zasad montażu. Nie oznacza to jednak, że urządzenie samo w sobie staje się niebezpieczne. Bo tak nie jest. Oznacza to raczej, że projekt i montaż nie mogą działać metodą “jakoś to będzie”.

Kluczowe znaczenie ma tak zwana strefa bezpieczeństwa wokół jednostki zewnętrznej pompy ciepła typu monoblok. To obszar, w którym nie powinno być okien, drzwi, kratek wentylacyjnych ani okien piwnicznych. Chodzi o sytuację skrajną, czyli rozszczelnienie układu chłodniczego i wydostanie się propanu. Propan jest cięższy od powietrza, więc może gromadzić się przy gruncie i w zagłębieniach.

Właśnie dlatego pompy ciepła z R290 wymagają świadomego ustawienia przy budynku. Nie wystarczy znaleźć wolnego miejsca przy elewacji i doprowadzić instalacji. Trzeba sprawdzić otwory, poziom terenu, odpływy, kratki i możliwe drogi migracji gazu. Dopiero wtedy można powiedzieć, że urządzenie pracuje w odpowiednich warunkach.

Prawidłowy montaż pompy ciepła R290 zaczyna się od lokalizacji

Adam Koniszewski podkreśla, że strefa bezpieczeństwa ma bardzo praktyczny cel. Ma uniemożliwić przedostanie się propanu do wnętrza budynku w razie awarii. W przypadku montażu przy ścianie trzeba więc spojrzeć nie tylko na samą pompę. Tak samo ważne stają się okna, drzwi, okienka piwniczne i kratki wentylacyjne.

“W strefie bezpieczeństwa nie może być okna, drzwi, żadnej kratki, żadnego okna piwnicznego, nic przez co propan mógłby dostać się do środka. Strefa około jednego metra obligatoryjnie musi być utrzymana” – mówił Adam Koniszewski.

Ta zasada wydaje się prosta, ale na budowie często komplikuje ją rzeczywistość. Mamy schody, tarasy, niskie okna, kratki, odpływy i ciasne działki. Jeżeli strefa ochronna nachodzi na drzwi lub okno piwniczne, instalator nie powinien udawać, że problem nie istnieje. Trzeba zmienić lokalizację albo zastosować rozwiązanie dopuszczone przez producenta.

Czasem taką możliwość daje dodatkowa przegroda, która ogranicza zasięg strefy ochronnej. Nie buduje się jej dla estetyki, lecz dla kontroli potencjalnego wycieku. Taka ściana ma utrudnić propanowi drogę do otwartego okna lub drzwi. Nadal trzeba jednak uwzględnić dostęp serwisowy i prawidłowy przepływ powietrza.

Strefa bezpieczeństwa przy pompie ciepła na propan. Czego nie może w niej być?

Sama lokalizacja jednostki zewnętrznej nie kończy tematu bezpieczeństwa. Do budynku trzeba przecież wprowadzić rurociągi instalacji grzewczej lub chłodniczej. Jeżeli przepust ścienny znajduje się w strefie bezpieczeństwa, powinien być gazoszczelny. W przeciwnym razie potencjalny wyciek mógłby znaleźć drogę do środka.

“Jeżeli jesteśmy w strefie bezpieczeństwa, montujemy przepust gazoszczelny. Jeżeli jesteśmy poza strefą bezpieczeństwa, nie musimy montować przepustu gazoszczelnego” – wskazuje ekspert z firmy STIEBEL ELTRON.

To jedna z tych zasad, które warto zapamiętać przed rozpoczęciem prac. Przepust w strefie bezpieczeństwa wymaga zabezpieczenia przed przenikaniem gazu. Przepust poza tą strefą może nie wymagać takiego rozwiązania, zgodnie z dokumentacją producenta. Szczególną ostrożność trzeba zachować przy przejściach prowadzonych w gruncie i zagłębieniach.

Przepusty gazoszczelne i kondensat. Detale, które wpływają na bezpieczeństwo R290

Podobnie wygląda temat odprowadzenia kondensatu. Jeżeli kondensat trafia do gruntu przez drenaż, układ zwykle pozostaje prostszy. Jeżeli jednak odprowadzamy go do kanalizacji prowadzącej do budynku, trzeba zastosować dodatkowe zabezpieczenie. Należy wziąć pod uwagę syfon kulowy jako element ograniczający ryzyko migracji gazu.

“Wprowadzasz kondensat do budynku, stosujesz syfon kulowy. Nie wprowadzasz kondensatu do budynku, nie stosujesz syfonu kulowego” – podkreśla Adam Koniszewski.

Co, jeśli propan dostanie się do obiegu wody grzewczej?

Najbardziej wymagający scenariusz dotyczy uszkodzenia wymiennika między czynnikiem chłodniczym a wodą grzewczą. Wtedy propan nie wydostaje się tylko na zewnątrz obudowy urządzenia. Może teoretycznie przedostać się do wody instalacyjnej i razem z nią popłynąć w stronę budynku. To sytuacja rzadka, ale projektanci urządzeń muszą brać ją pod uwagę.

W nowych pompach ciepła bezpieczeństwo nie kończy się więc na strefach ochronnych. Chodzi o wielostopniową koncepcję zabezpieczeń, którą producenci – jak STIEBEL ELTRON – wbudowują w urządzenie. System ma wykrywać i zatrzymywać ryzyko przedostania się propanu do instalacji wewnętrznej. Dzięki temu instalator nie musi samodzielnie tworzyć całego układu ochronnego od zera.

W praktyce mowa między innymi o separatorze propanu i czujniku wykrywającym jego obecność. Separator ma wyłapywać gaz z obiegu i usuwać go na zewnątrz. Jeżeli wyciek byłby większy, czujnik uruchamia kolejne zabezpieczenie. Zawory odcinają wtedy zasilanie oraz powrót wody grzewczej do budynku.

Prawidłowa praca pomp ciepła R290. Za co odpowiada producent, a za co instalator?

Prawidłowa praca pompy ciepła na propan wymaga współpracy dwóch stron. Producent odpowiada za konstrukcję urządzenia, zabezpieczenia i logikę działania systemu. Instalator odpowiada za dobór miejsca, zachowanie stref, przepusty i zgodność z instrukcją. Użytkownik powinien natomiast pilnować przeglądów i nie przerabiać samodzielnie elementów instalacji.

To ważne, bo w dyskusji o R290 często miesza się różne rodzaje ryzyka. Sam propan nie jest problemem, jeżeli urządzenie ma odpowiednią konstrukcję i montaż. Problem pojawia się wtedy, gdy ktoś ignoruje strefę bezpieczeństwa lub prowadzi przepusty przypadkowo. Właśnie dlatego szkolenia instalatorów i jasne instrukcje mają tutaj ogromne znaczenie.

Kaskady pomp ciepła na propan. Jak stosować R290 w większych obiektach?

Pompy ciepła na propan mogą pracować nie tylko pojedynczo, ale również w układach kaskadowych. Kaskada oznacza kilka urządzeń połączonych tak, aby wspólnie pokrywały zapotrzebowanie budynku. Takie rozwiązanie pomaga skalować moc i zwiększa bezpieczeństwo eksploatacyjne całego źródła ciepła. Gdy jedno urządzenie przechodzi serwis, pozostałe mogą nadal wspierać instalację.

Adam Koniszewski wskazuje, że nowe generacje pomp mogą obsługiwać układy powyżej 100 kW. To otwiera drogę do stosowania R290 również poza typowym domem jednorodzinnym. W większych systemach zasady bezpieczeństwa nie znikają, tylko obejmują większą przestrzeń. Trzeba uwzględnić odległości od wszystkich jednostek, a nie tylko jednej pompy.

Dotyczy to także ustawienia urządzeń plecami do siebie lub przy modułach kaskadowych. Projektant powinien sprawdzić, czy strefy ochronne nie nachodzą na otwory budynku. Dobrze zaprojektowana kaskada może działać czytelnie i przewidywalnie. Źle ustawiona może jednak utrudnić serwis, wentylację i zachowanie zasad bezpieczeństwa.

Pompy ciepła z R290 – najważniejsze wnioski dla inwestora

Pompy ciepła z R290 pokazują, że technologia grzewcza zmienia się bardzo szybko. Z jednej strony dostajemy naturalny czynnik, wysoką efektywność i zgodność z kierunkiem regulacji. Z drugiej strony musimy poważnie potraktować palność propanu i wymagania montażowe. Nie ma tu miejsca na improwizację, skracanie procedur i pomijanie instrukcji producenta.

Czy inwestor powinien bać się pomp ciepła na propan? Niekoniecznie. Powinien raczej oczekiwać rzetelnego projektu, dobrego montażu i jasnego wyjaśnienia zasad. Bezpieczeństwo R290 nie wynika z marketingu, tylko z konstrukcji urządzenia i poprawnej instalacji. Jeżeli te dwa elementy działają razem, propan staje się nowoczesnym narzędziem transformacji ogrzewania.

Opracowanie własne na podstawie webinaru z cyklu Webinarowa Środa redakcji GLOBENERGIA, której ekspertem był Adam Koniszewski z firmy STIEBEL ELTRON.