Novรฉ poลพiadavky na HVAC systรฉmy
S platnosลฅou od 1. januรกra 2018 sa podฤพa eurรณpskeho (Eร) nariadenia ฤ. 2016/2281 (ENER ฤasลฅ 21) stanovujรบ minimรกlne poลพiadavky na energetickรบ รบฤinnosลฅ tepelnรฝch ฤerpadiel a klimatizaฤnรฝch jednotiek vrรกtane rooftopov, VRF jednotiek, chladiฤov a fancoilov. Cieฤพom ฤlรกnku je objasniลฅ novรฉ poลพiadavky tohto dokumentu na energetickรบ รบฤinnosลฅ chladiฤov. Poฤas roka sa budรบ distribuovaลฅ samostatnรฉ dokumenty pre rooftopy, VRF jednotky a fancoily.
Niekto si povie: โPreฤo opรคลฅ novรฉ nariadenia, normy, predpisy? A nebudeme znova menej konkurencieschopnรญ oproti vรฝrobcom z รzie ? Nie je to celkom tak, keฤลพe novรฉ nariadenie platรญ pre vลกetkรฝch vรฝrobcov, ktorรญ chcรบ svoj tovar dodรกvaลฅ do ฤlenskรฝch ลกtรกtov Eร. ฤiลพe aj vรฝrobca, ktorรฝ nie je z Eร, musรญ na nรกลก trh vyrobiลฅ a umiestniลฅ zariadenie, ktorรฉ spฤบลa prรญsnejลกie predpisy tรฝkajรบce sa รบฤinnosti, neลพ na akรฉ bol doteraz zvyknutรฝ. Eร prijala tzv. lรญniu 2030, stanovujรบcu balรญk cieฤพov pre klรญmu a energetiku, ktorรฉ majรบ do roku 2030 dosiahnuลฅ vลกetky ฤlenskรฉ ลกtรกty.
Hlavnรฉ mรญฤพniky lรญnie 2030
Cieฤพom je:
- znรญลพenie emisiรญ CO2 o 40 %,
- zvรฝลกenie energetickej รบฤinnosti o 27 %,
- zvรฝลกenie podielu OZE o 27 %.
Znรญลพenie emisiรญ sklenรญkovรฝch plynov
Sรบvisรญ pomerne รบzko so zvyลกovanรญm energetickej รบฤinnosti, pretoลพe pri menลกej energetickej nรกroฤnosti sa vyprodukuje menej emisiรญ. No menej emisiรญ sa vyprodukuje aj tรฝm, ลพe sa pouลพijรบ chladivรก, ktorรฉ majรบ nรญzke ฤรญslo GWP. Hodnota GWP vznikla s cieฤพom umoลพniลฅ porovnanie vplyvov rรดznych plynov na fenomรฉn otepฤพovania a meria sa prepoฤtom na ekvivalent CO2. Tejto problematike aj tรฉme zvรฝลกenia vyuลพitia obnoviteฤพnรฝch zdrojov energie sa budeme venovaลฅ v niektorรฝch ฤalลกรญch vydaniach ฤasopisu.
Zvรฝลกenie energetickej efektivity
Cieฤพ, ktorรฝ stanovuje zvรฝลกenie energetickej efektivity, mรก veฤพkรฝ vplyv na oblasลฅ trhu s vykurovacรญmi, chladiacimi a ventilaฤnรฝmi zariadeniami (tzv. HVAC segment). Samotnรฉ budovy sรบ dnes najvรคฤลกรญm spotrebiteฤพom energie (obr. 1 a 2), preto sa ich spotreba berie oveฤพa prรญsnejลกie ako pri inรฝch zariadeniach v rรกmci regulรกcie spotreby. Zabezpeฤenie energeticky รบspornรฝch systรฉmov s nรญzkou nรกroฤnosลฅou je preto z hฤพadiska vรฝvoja zariadenรญ kฤพรบฤovรฉ a bude so sebou do budรบcnosti prinรกลกaลฅ stรกle รบspornejลกie rieลกenia.
Aby bolo moลพnรฉ dosiahnuลฅ tieto ciele, vytvorila Eร regulรกciu na znรญลพenie spotreby zariadenรญ v budovรกch vrรกtane osvetlenia, systรฉmov informaฤnรฝch technolรณgiรญ, ohrevu vody a zariadenรญ chladenia, vykurovania a ventilรกcie.
Obr. 1 Celkovรก spotreba energie |
Obr. 2 Spotreba energie v budovรกch |
Existujรบce predpisy pre tepelnรฉ ฤerpadlรก a chladiฤe
Poลพiadavky na ekodizajn a predpisy o energetickom oznaฤovanรญ vzลฅahujรบce sa na tepelnรฉ ฤerpadlรก a chladiฤe sรบ uvedenรฉ v tab. 1.
Zavedenie novรฉho nariadenia ฤ. 2016/2281
V novom nariadenรญ EcoDesign 2016/2281 sa stanovujรบ minimรกlne poลพiadavky na energetickรบ รบฤinnosลฅ a informรกcie pre komerฤnรฉ chladiฤe do vรฝkonu 2 000 kW pri teplote vรฝstupnej vody โฅ 2 ยฐC (tzv. Comfort cooling) a pre technologickรฉ/procesnรฉ chladiฤe (tzv. Process cooling) s vรฝkonom do 2 000 kW pri teplote vรฝstupnej vody โฅ 2 ยฐC a โค +12 ยฐC (tab. 2).
ฤo sรบ komerฤnรฉ chladiฤe a chladiฤe pre technolรณgiu?
Podฤพa definรญciรญ nariadenia ฤ. 2016/2281 platรญ, ลพe:
- komerฤnรฉ chladiฤe dodรกvajรบ zariadeniu kvapalinu s teplotou โฅ 2 ยฐC, aby poskytovali tepelnรฝ komfort pre ฤพudรญ; ide o fancoily, VZT jednotky, chladenรฉ podlahy/stropy, chladiace trรกmy atฤ;
- chladiฤe pre technolรณgiu dodรกvajรบ kvapalinu s teplotou โฅ 2 ยฐC a โค +12 ยฐC do zariadenia alebo systรฉmu, ktorรฉho รบฤelom nie je zabezpeฤovaลฅ tepelnรฝ komfort pre ฤพudรญ, ale vyrรกbaลฅ studenรบ vodu potrebnรบ pre priemyselnรฉ aplikรกcie, dรกtovรฉ centrรก, fabriky atฤ.
Ktorรฉ chladiฤe sรบ vyลatรฉ z poลพiadaviek nariadenia ฤ. 2016/2281?
Ide o:
- tepelnรฉ ฤerpadlรก do 400 kW podliehajรบce poลพiadavkรกm predpisu 813/2013 (ฮทs,h alebo minimรกlne SCOP),
- procesnรฉ chladiฤe s nรญzkou vรฝstupnou teplotou mรฉdia (chladiฤe, ktorรฉ mรดลพu pracovaลฅ pri teplote vรฝstupnej vody -8 ยฐC) podliehajรบce poลพiadavkรกm nariadenia ฤ. 2015/1095 (minimรกlne SEPR -2/-8 ยฐC),
- komerฤnรฉ chladiฤe alebo technologickรฉ chladiace stroje navrhnutรฉ ลกpeciรกlne na prevรกdzku pri teplote vรฝstupnej vody < 2 ยฐC,
- procesnรฉ chladiฤe navrhnutรฉ ลกpeciรกlne na prevรกdzku pri teplote vรฝstupu > 12 ยฐC,
- chladiฤe navrhnutรฉ na mieru, naprรญklad chladiฤe bez kondenzรกtora pripojenรฉ na vzduchom chladenรฝ kondenzรกtor na mieste; ide o tzv. delenรฉ systรฉmy, ktorรฉ sa pomerne ฤasto pouลพรญvajรบ aj u nรกs.
Obr. 3 Prรญklad technickรฉho listu vรฝrobcu
ฤo je SEER a ฮทs,c?
V prรญpade chladiฤov (komerฤnรฝch/komfortnรฝch) sa sezรณnny indikรกtor energetickej รบฤinnosti nazรฝva teraz SEER (Seasonal Energy Efficiency Ratio) a predstavuje pomer medzi poลพiadavkou na chladenie budovy a energetickou nรกroฤnosลฅou chladiacej jednotky za rok. Je zostavenรฝ na celรบ chladiacu sezรณnu a zaloลพenรฝ na priemernom referenฤnom podnebรญ. Tepelnรฉ zaลฅaลพenie sa pohybuje od 0 % (pri vonkajลกรญch teplotรกch niลพลกรญch ako +17 ยฐC) aลพ do 100 % (pri teplotรกch do +35 ยฐC). SEER sa vypoฤรญta s pevnรฝm alebo premenlivรฝm prietokom vody (len pri chladiacich jednotkรกch, ktorรฉ mรดลพu ovlรกdaลฅ ฤerpadlo s premenlivรฝm prietokom) a pri pevnej alebo premenlivej teplote vรฝstupnej vody. Rovnako ako SCOP aj SEER zohฤพadลuje aj spotrebu energie pomocnรฝch zariadenรญ โ vรฝhrevy, systรฉm ovlรกdania atฤ.
Model SEER zรกvisรญ predovลกetkรฝm od energetickรฉho vรฝkonu pri nรญzkych zaลฅaลพeniach, pretoลพe pri 75-percentnej prevรกdzke funguje chladiaca jednotka s tepelnรฝm zaลฅaลพenรญm menลกรญm ako 50 %. Vysokรฉ hodnoty SEER moลพno dosiahnuลฅ pouลพitรญm kompresora s premenlivou rรฝchlosลฅou alebo niekoฤพkรฝch kompresorov s pevnou rรฝchlosลฅou, ventilรกtorov s variabilnou rรฝchlosลฅou a variabilnรฉho prietoku vody. V nariadenรญ EcoDesign (Eร) 2016/2281 (ENER ฤasลฅ 21) sรบ minimรกlne ciele energetickej รบฤinnosti pre chladiฤe zaloลพenรฉ na pouลพitรญ primรกrnej energie alebo ฦs,c (grรฉcke pรญsmeno eta, za ktorรฝm nasleduje โsโ pre sezรณnne a โcโ na chladenie), aby sa umoลพnilo porovnaลฅ energetickรบ รบฤinnosลฅ zariadenรญ vyuลพรญvajรบcich plyn alebo vykurovacรญ olej (primรกrna energia) a pohรกลanรฝch elektrickou energiou (koneฤnรก energia). Sรบฤiniteฤพ ฦs,c sa vyjadruje v %, naprรญklad 161 %.
Pri chladiฤoch sa SEER (koneฤnรก energia) transponuje do ฦs (primรกrna energia) s prihliadnutรญm na konverznรฝ faktor 2,5, ktorรฝ odrรกลพa priemernรบ รบฤinnosลฅ elektrickej energie vyrobenej v Eurรณpskej รบnii (40 %) a korekciu vzhฤพadom na schopnosลฅ reagovaลฅ na riadiaci systรฉm (i = 3). Platรญ, ลพe
Zhrnutie
SEER alebo ฦs,c sรบ novรฉ ukazovatele na meranie energetickej รบฤinnosti chladiacich zariadenรญ v komerฤnรฝch aplikรกciรกch. Ukazovateฤพ EER zaloลพenรฝ na รบฤinnosti pri plnom zaลฅaลพenรญ predstavuje zastaranรบ koncepciu. Hodnoty SEER sa odborne schvรกlia certifikรกciou Eurovent a postupne nahradia ESEER zavedenรฉ pred niekoฤพkรฝmi rokmi touto spoloฤnosลฅou.Metรณdy vรฝpoฤtu a merania SEER definujรบ normy EN14511 a EN14825.
Akรก je minimรกlna poลพadovanรก hodnota รบฤinnosti pri komfortnรฝch chladiฤoch?
V tab. 3 sรบ uvedenรฉ minimรกlne hodnoty ฦs,c (primรกrna energia) alebo SEER platnรฉ od 1. januรกra 2018 a nรกsledne od 1. januรกra 2021.
Zhrnutie
Od 1. januรกra 2018 sa chladiฤe pouลพรญvanรฉ pri komfortnรฝch aplikรกciรกch musia zhodovaลฅ s minimรกlnou รบrovลou SEER alebo ฦs,c (%).
Je dรดleลพitรฉ uvedomiลฅ si, ลพe nariadenie ฤ. 2016/2281 definuje dve samostatnรฉ komfortnรฉ aplikรกcie, a to:
- nรญzkoteplotnรฉ komfortnรฉ aplikรกcie ako fancoily, VZT jednotky atฤ; tepelnรฝ spรกd na vรฝparnรญku vstup/vรฝstup = +12/7 ยฐC,
- komfortnรฉ aplikรกcie so strednou teplotou ako chladenรฉ podlahy, stropy, trรกmy atฤ.; tepelnรฝ spรกd na vรฝparnรญku vstup/vรฝstup = +23/18 ยฐC.
SEER moลพno preto vypoฤรญtaลฅ pri podmienkach teplotnรฉho spรกdu na vรฝparnรญku +12/7 ยฐC (SEER 12/7 ยฐC) v rรกmci komfortnรฝch aplikรกciรญ pri nรญzkych teplotรกch alebo pri podmienkach +23/18 ยฐC (SEER 23/18ยฐC) pri aplikรกciรกch so strednou teplotou. Prekvapivo vลกak smernica ฤ. 2016/2281 stanovuje iba jednu minimรกlnu hodnotu energetickej รบฤinnosti v rรกmci komfortnรฝch aplikรกciรญ s nรญzkou teplotou aj so strednou teplotou.
Keฤลพe ukazovateฤพ SEER 23/18 ยฐC je aลพ o 20 % vyลกลกรญ ako SEER 12/7 ยฐC, a ako dobre vieme, vyลกลกia teplota, samozrejme, zvyลกuje รบฤinnosลฅ chladiฤa, vznikรก moลพnosลฅ zneuลพitia pri chladiฤoch, ktorรฉ sรบ pouลพitรฉ v kombinรกcii s fancoilmi (nรญzkoteplotnรก aplikรกcia) a vedia dosiahnuลฅ minimรกlnu poลพadovanรบ รบฤinnosลฅ iba pri SEER 23/18 ยฐC (komfort pri nรญzkej teplote).
Je to otรกzka na zamyslenie pre tvorcov regulรกcie, v sรบvislosti s ktorou predpokladรกme, ลพe sa neskรดr mรดลพu sprรญsniลฅ minimรกlne poลพiadavky pri aplikรกciรกch so strednou teplotou (SEER 23/18 ยฐC). Pri aplikรกcii s pouลพitรญm fancoilov, VZT jednotiek a pod. (komfort pri nรญzkej teplote) musia byลฅ hodnoty SEER 12/7 ยฐC minimรกlne rovnakรฉ ako predpรญsanรฉ minimรกlne hodnoty energetickej รบฤinnosti chladiacich zariadenรญ.
Upozorลujeme, ลพe chladiฤ, ktorรฝ dosahuje hodnotu poลพadovanej รบฤinnosti pri SEER 12/7 ยฐC, sa mรดลพe pouลพiลฅ aj s chladenรฝmi podlahami/stropmi atฤ. (komfort pri strednej teplote), pretoลพe hodnota รบฤinnosti pri SEER 23/18 ยฐC je vลพdy vyลกลกia ako pri SEER 12/7 ยฐC. Opaฤne vลกak platรญ, ลพe chladiฤ, ktorรฝ dosahuje hodnotu poลพadovanej รบฤinnosti iba pri SEER 23/18 ยฐC, sa nemรดลพe pouลพiลฅ s fancoilmi, VZT jednotkami atฤ. (komfort pri nรญzkej teplote), pretoลพe nebude dosahovaลฅ minimรกlnu poลพadovanรบ hodnotu pri SEER 12/7 ยฐC.
Obr. 4 Prรญklad selekฤnรฉho vรฝstupu zo softvรฉru
ฤo je SEPR?
Pri chladiฤoch zaradenรฝch do technologickรฉho celku (tzv. procesnรฉ chladenie) sa sezรณnny ukazovateฤพ energetickej รบฤinnosti nazรฝva teraz sezรณnny energetickรฝ vรฝkonovรฝ pomer (SEPR) a predstavuje pomer medzi roฤnou poลพiadavkou na chladenie procesu a roฤnou energetickou nรกroฤnosลฅou chladiacej jednotky. Je zostavenรฝ na celรฝ chladiaci rok na zรกklade priemernรฉho referenฤnรฉho podnebia. Teplotnรก zรกลฅaลพ sa pohybuje od 80 % pri vonkajลกรญch teplotรกch niลพลกรญch ako +5 ยฐC aลพ do 100 % (pri teplotรกch do +35 ยฐC). SEPR sa vypoฤรญta s pevnรฝm alebo premenlivรฝm prietokom vody (iba pri chladiacich jednotkรกch, ktorรฉ mรดลพu ovlรกdaลฅ ฤerpadlo s premenlivรฝm prietokom) a s pevnou teplotou vรฝstupnej vody. Existujรบ dva SEPR:
- SEPR 12/7 ยฐC pre chladiace jednotky v procese s vysokou teplotou (prevรกdzka s teplotou vody na vรฝstupe โฅ 2 ยฐC),
- SEPR -2/-8 ยฐC pre chladiฤe v procese so strednou teplotou (prevรกdzka s nemrznรบcou zmesou s teplotou vody na vรฝstupe โค -8 ยฐC).
SEPR zรกvisรญ predovลกetkรฝm od energetickej รบฤinnosti s nรญzkou vonkajลกou teplotou, pretoลพe pri 75-percentnej prevรกdzke funguje chladiaca sรบstava pri teplote pod 17 ยฐC. Vysokรฉ hodnoty SEPR moลพno dosiahnuลฅ pouลพitรญm niekoฤพkรฝch kompresorov s pevnou rรฝchlosลฅou, ventilรกtorov s variabilnou rรฝchlosลฅou a variabilnรฉho prietoku vody.
Zhrnutie
SEPR je novรฝ ukazovateฤพ na meranie energetickej รบฤinnosti chladiฤov pri procesnรฝch aplikรกciรกch. Ukazovateฤพ EER zaloลพenรฝ na รบฤinnosti pri plnom zaลฅaลพenรญ predstavuje zastaranรบ koncepciu. Metรณdy vรฝpoฤtu a merania SEPR definujรบ normy EN14511 a EN14825.
Akรก je minimรกlna poลพadovanรก hodnota รบฤinnosti pri procesnรฝch chladiฤoch?
V tab. 4 sรบ uvedenรฉ minimรกlne hodnoty SEPR pri chladiacich systรฉmoch s vysokou teplotou, ktorรฉ sรบ platnรฉ od 1. januรกra 2018 a od 1. januรกra 2021. Od 1. januรกra 2018 sa chladiฤe pouลพรญvanรฉ pri vysokoteplotnรฝch procesoch musia zhodovaลฅ s minimรกlnou รบrovลou SEPR 12/7 ยฐC.
Poลพiadavky pre chladiace jednotky
Rovnako ako pri ostatnรฝch smerniciach EcoDesign, aj v tomto prรญpade musia vรฝrobcovia alebo distribรบtori poskytnรบลฅ svojim zรกkaznรญkom dokument obsahujรบci รบdaje o vรฝkonnosti v oblasti regulรกcie, tzn. technickรฝ list. Existujรบ dva typy technickรฝch listov โ jeden pre komerฤnรฉ a jeden pre procesnรฉ chladiฤe. Technickรฉ listy mรดลพu zรกkaznรญci pouลพiลฅ na overenie zhody vรฝrobkov. Technickรฉ listy musia byลฅ od decembra 2017 k dispozรญcii pre kaลพdรฝ rad chladiฤov a musia byลฅ zverejnenรฉ na verejnej webovej strรกnke vรฝrobcu. Ako alternatรญva sa pripรบลกลฅa zaslanie tzv. selekฤnรฉho vรฝstupu (technickรฉho listu), kde musรญ byลฅ vyznaฤenรฉ splnenie podmienky minimรกlnej รบฤinnosti podฤพa EcoDesignu a kde musia byลฅ deklarovanรฉ aj รบฤinnosti pri jednotlivรฝch podmienkach teplรดt na vรฝparnรญku alebo na kondenzรกtore.
Ako si mรดลพe zรกkaznรญk overiลฅ, ฤi chladiฤ ponรบkanรฝ konkurenciou spฤบลa poลพiadavky na รบฤinnosลฅ, ktorรก sa vzลฅahuje na fancoily, VZT jednotky atฤ. (komfort pri nรญzkych teplotรกch)? Zรกkaznรญk (odberateฤพ, projektant, investor, developer) musรญ poลพiadaลฅ svojho dodรกvateฤพa o technickรฝ list alebo selekฤnรฝ vรฝstup zo softvรฉru pre komerฤnรฉ chladiฤe a uistiลฅ sa, ลพe predposlednรฝ riadok v dokumente uvรกdza toto: โPouลพitรฉ ลกtandardnรฉ podmienky pouลพรญvania: aplikรกcia s nรญzkou teplotou.โ Ak sa v dokumente uvรกdza aplikรกcia so strednou teplotou, chladiaca jednotka nie je schvรกlenรก na pouลพรญvanie s fancoilmi, VZT jednotkami atฤ.
Peter Behรบl
Autor pรดsobรญ v spoloฤnosti CLIMAPORT, ktorรก je ฤlenom Slovenskej rady pre zelenรฉ budovy.
Obrรกzky: archรญv autora, isifa/Shutterstock
ฤlรกnok bol uverejnenรฝ v ฤasopise TZB Haustechnik 3/2018.