Top Banner
VIESMANN Principii de bază pentru pompe de căldură 5835 519 RO 5/2015 Instrucţiuni de proiectare
24

Instrucţiuni de proiectare - EDITH MEDIAedithmedia.ro/viessmann/proiectare/Vitocal/Principii de baza pentru... · Fier (Fe), dizolvat < 0,2 ... dizolvat < 0,2 + + > 0,2

Aug 21, 2018

Download

Documents

dangkhanh
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: Instrucţiuni de proiectare - EDITH MEDIAedithmedia.ro/viessmann/proiectare/Vitocal/Principii de baza pentru... · Fier (Fe), dizolvat < 0,2 ... dizolvat < 0,2 + + > 0,2

VIESMANN Principii de bază pentru pompe de căldură

5835 519 RO 5/2015

Instrucţiuni de proiectare

Page 2: Instrucţiuni de proiectare - EDITH MEDIAedithmedia.ro/viessmann/proiectare/Vitocal/Principii de baza pentru... · Fier (Fe), dizolvat < 0,2 ... dizolvat < 0,2 + + > 0,2

Cuprins

1. Generalităţi 1.1 Recuperarea căldurii ..................................................................................................... 3■ Transferul de căldură ................................................................................................ 3■ Recuperarea căldură cu colectori geotermali/sonde geotermale .............................. 4■ Recuperarea căldurii din apă freatică ....................................................................... 4■ Recuperarea căldurii cu acumulator de gheaţă/dispozitiv solar de absorbţie aer ..... 6■ Recuperarea căldurii din aerul ambiant .................................................................... 7■ Regimuri de funcţionare ............................................................................................ 9■ Uscarea construcţiei/uscarea pardoselii (necesar ridicat de căldură) ....................... 10■ Indice de putere momentan şi indice de putere anual .............................................. 10■ Calculul indicelui de putere anual ............................................................................. 11

1.2 Răcire ........................................................................................................................... 11■ Utilizarea sursei primare ........................................................................................... 11

1.3 Generarea de zgomot ................................................................................................... 12■ Zgomotul ................................................................................................................... 12■ Puterea şi presiunea acustică ................................................................................... 12■ Propagarea zgomotului în clădiri .............................................................................. 13■ Reflecţia zgomotului şi nivelul de presiune acustică (coeficient de directivitate Q) .. 13

1.4 Prezentare generală a etapelor de proiectare a unei instalaţii de pompe de căldură ... 151.5 Normativ referitor la gaze de seră fluorurate ................................................................ 15

■ Teste de etanşeitate pentru pompe de căldură ......................................................... 16■ Intervale pentru testarea etanşeităţii ......................................................................... 16

1.6 Dispoziţii şi directive ..................................................................................................... 171.7 Glosar ........................................................................................................................... 18

2. Index alfabetic ............................................................................................................................................ 20

Cuprins

2 VIESMANN Principii de bază pentru pompe de căldură

5835

519

RO

Page 3: Instrucţiuni de proiectare - EDITH MEDIAedithmedia.ro/viessmann/proiectare/Vitocal/Principii de baza pentru... · Fier (Fe), dizolvat < 0,2 ... dizolvat < 0,2 + + > 0,2

1.1 Recuperarea căldurii

Transferul de căldură

Circuit de fântână(apă)

Circuit primarSol(apă)

Circuit primarSol(sol)

Circuit primaraer

Acumulator de gheaţă(apă)

Dispozitiv solar deabsorbţie aer (soare)

Circuit derăcire

Instalaţie deîncălzire

Sursa termică solColectorii de suprafaţă sau sondele geotermale preiau căldură dinsol. Circuitul primar (sol) conduce această căldură la circuitul derăcire al pompei de căldură. Acolo se produce nivelul de tempera-tură mai ridicat necesar pentru instalaţia de încălzire.

Sursa termică apa (circuit de puţuri)De la apa care circulă în circuitul de puţuri, căldura se transferă încircuitul primar (sol). De aici, în mod analog, are loc transferul decăldură la sursa termică sol. Din acest motiv multe pompe decăldură sistem sol/apă se pot transforma, cu ajutorul unui set demodificare, în pompe de căldură sistem apă/apă.

Sursa termică acumulator de gheaţă/dispozitiv solar de absorb-ţie aerAgentul acumulator de căldură (apa) din acumulatorul de gheaţăeste încălzit de solul înconjurător şi de dispozitivul solar de absorb-ţie. Pompa de căldură reţine această energie primară din acumulato-rul de gheaţă şi o transferă în instalaţia de încălzire, prin intermediulcircuitului de răcire. Dacă în acest timp agentul din acumulatorul degheaţă ajunge sub punctul de îngheţare, se utilizează suplimentarcăldura de cristalizare.

Dispozitivul solar de absorbţie aer poate servi şi direct ca sursă pri-mară.

Sursa termică aerPentru transferul de energie la pompa de căldură, un ventilator con-duce aerul ambiental prin vaporizatorul pompei de căldură.Prin procesul din pompa de căldură (circuitul de răcire) se atingenivelul de temperatură necesar pentru încălzirea agentului termic /prepararea de apă caldă. Transferul de energie termică asupraagentului termic / a.c.m. se face prin intermediul condensatorului.

Generalităţi

Principii de bază pentru pompe de căldură VIESMANN 3

5835

519

RO

1

Page 4: Instrucţiuni de proiectare - EDITH MEDIAedithmedia.ro/viessmann/proiectare/Vitocal/Principii de baza pentru... · Fier (Fe), dizolvat < 0,2 ... dizolvat < 0,2 + + > 0,2

Recuperarea căldură cu colectori geotermali/sonde geotermale

Recuperarea căldurii cu ajutorul colectorilor amplasaţi în sol

Cantitatea de căldură ce poate fi preluată din sol, depinde de diferiţifactori.■ Conform informaţiilor disponibile în prezent, pământul argilos cu

conţinut mare de apă reprezintă o sursă de căldură adecvată.Se poate aştepta o putere specifică de preluare a căldurii (puterede răcire) de qE = 10 până la 35 W/m2 suprafaţă de sol ca valoaremedie anuală pentru funcţionare pe timp de un an (monovalentă)(vezi şi „Indicaţii de proiectare“ din instrucţiunile separate de pro-iectare a pompelor de căldură).

■ În cazul solului foarte nisipos, puterea de preluare a căldurii estemai redusă. În caz de dubiu trebuie să se efectueze o expertiză asolului.

Regenerarea solului încălzit se realizează deja începând cu a douajumătate a perioadei de încălzire prin radiaţie solară şi precipitaţiimai puternice, astfel încât se poate asigura faptul că pentru perioadaurmătoare de încălzire „acumulatorul“ sol este pregătit din nou pen-tru încălzire.

În principiu, trebuie avute în vedere următoarele:■ În jurul conductelor de agent termic primar nu este recomandată

cultivarea unor plante cu rădăcini foarte adânci.■ Suprafeţele de deasupra colectorului geotermal nu trebuie acope-

rite. Acoperirea împiedică regenerarea solului.

B

F

C

D

E

A

min. 5 m

C

G

D

E

1,2

pânã

la 1

,5 m

A Pompă de căldurăB Încălzire prin pardosealăC Şaht colector cu distribuitor de agent termic solD Distribuitor de agent termic sol pentru colectorii geotermali sau

sondele geotermale (tur)

E Distribuitor de agent termic sol (retur)F Colector geotermal:

Lungime totală a unei singure coloane: ≤ 100 mG Sondă geotermală (sondă duplex)

Recuperarea căldurii cu sonde geotermaleLa o instalaţie cu sonde de căldură geotermale, în condiţii hidrogeo-logice normale, se poate conta pe o putere medie de extracţie a son-delor de 50 W/m lungime de sondă (conform VDI 4640).

Foraje:■ De forajele la adâncimi < 100 m răspunde serviciul de canalizare.■ Forajele de adâncime > 100 m trebuie aprobate de serviciul de

foraj de adâncime.

Pentru foraje trebuie angajată o firmă de foraje certificată.

Recuperarea căldurii din apă freaticăUtilizarea apei freatice trebuie aprobată de autorităţile competente(de ex. serviciul de canalizare).

Pentru utilizarea căldurii trebuie realizat un puţ aspirant şi un puţabsorbant sau un puţ drenant.

Generalităţi (continuare)

4 VIESMANN Principii de bază pentru pompe de căldură

1

5835

519

RO

Page 5: Instrucţiuni de proiectare - EDITH MEDIAedithmedia.ro/viessmann/proiectare/Vitocal/Principii de baza pentru... · Fier (Fe), dizolvat < 0,2 ... dizolvat < 0,2 + + > 0,2

min. 5 mB

D C

A

F

E

A Pompă de căldurăB Schimbător de căldură de separareC Puţ aspirant cu pompă pentru puţ

D Puţ absorbantE Direcţia de curgere a apei freaticeF Încălzire prin pardoseală

Calitatea apei trebuie să corespundă valorilor limită pentru oţel inoxi-dabil (1.4401) şi cupru, indicate în tabelul următor. Dacă se respectăaceste valori limită, se preconizează o funcţionare fără probleme apuţurilor. Din cauza variaţiilor în ceea ce priveşte calitatea apei,recomandăm utilizarea unui schimbător de căldură din oţel inoxidabilcu rol de schimbător de căldură de separare a circuitelor (vezi şi în„Indicaţii de proiectare “ din documentaţia de proiectare separatăpentru pompele de căldură).

În următoarele cazuri, este întotdeauna necesar un schimbător decăldură din oţel inoxidabil, fixat prin înşurubare, cu rol de schimbătorde căldură de separare:■ Valorile limită pentru cupru nu pot fi respectate.■ Pentru apă din lacuri şi iazuri.

ObservaţieSe umple circuitul primar (circuitul intermediar) cu un amestec deantigel, de ex. Tyfocor.

Stabilitatea schimbătoarelor de căldură în plăci din cupru sauoţel inoxidabil faţă de substanţele conţinute în apă

ObservaţieTabelul următor nu este suficient şi serveşte numai ca un mijloc deorientare.

+ În condiţii normale, rezistenţă bună0 Pericol de coroziune, în special dacă mai mulţi factori au valoarea

0– Nu este indicat

Conductivitate electrică Cupru Oţel ino-xidabil

< 10 µS/cm 0 010 - 500 µS/cm + +< 500 µS/cm – 0

Substanţă Concentraţieîn mg/l

Cupru Oţel ino-xidabil

Elemente organice dacă au fostconstatate

0 0

Amoniac (NH3) < 2 + +2 până la 20 0 +> 20 – 0

Clorură (Cl–) < 300 + +> 300 0 0

Fier (Fe), dizolvat < 0,2 + +> 0,2 0 0

Bioxid de carbon liber (agre-siv) (CO2)

< 5 + +5 până la 20 0 +> 20 – 0

Mangan (Mn), dizolvat < 0,1 + +> 0,1 0 0

Nitraţi (NO3), dizolvaţi < 100 + +> 100 0 +

Valoare pH < 7,5 0 07,5 până la 9,0 + +> 9,0 0 +

Oxigen < 0,2 + +> 0,2 0 +

Hidrogen sulfurat (H2S) < 0,05 + +> 0,05 – 0

Carbonat acid (HCO3 –)/sulfaţi

(SO4 2–)

< 1,0 0 0> 1,0 + +

Carbonat acid (HCO3 –) < 70 0 +

70 până la 300 + +> 300 0 0

Aluminiu (Al), dizolvat < 0,2 + +> 0,2 0 +

Sulfaţi (SO4 2–) < 70 + +

70 până la 300 0 +> 300 – 0

Sulfit (SO3) < 1 + +

Generalităţi (continuare)

Principii de bază pentru pompe de căldură VIESMANN 5

5835

519

RO

1

Page 6: Instrucţiuni de proiectare - EDITH MEDIAedithmedia.ro/viessmann/proiectare/Vitocal/Principii de baza pentru... · Fier (Fe), dizolvat < 0,2 ... dizolvat < 0,2 + + > 0,2

Substanţă Concentraţieîn mg/l

Cupru Oţel ino-xidabil

Gaz cloric liber (Cl2) < 1 + +1 până la 5 0 +> 5 – 0

Recuperarea căldurii cu acumulator de gheaţă/dispozitiv solar de absorbţie aerLa pompele de căldură sistem sol/apă, se poate utiliza un acumula-tor de gheaţă în combinaţie cu un dispozitiv solar de absorbţie aer,ca sursă primară alternativă. Comutarea se realizează printr-un ven-til de comutare cu 3 căi.

În funcţie de temperaturile din acumulatorul de gheaţă şi din dispozi-tivul solar de absorbţie aer sunt posibile următoarele stări de funcţio-nare:■ Acumulatorul de gheaţă este utilizat ca singura sursă primară.■ Dispozitivul solar de absorbţie aer este utilizat ca singura sursă

primară.■ Acumulatorul de gheaţă se regenerează prin dispozitivul solar de

absorbţie aer şi prin sol.

B

A

FFG

K

E

H

C

D

A Pompă de căldurăB Încălzire prin pardosealăC Căldură de la radiaţia solarăD Căldură din aerE Dispozitiv solar de absorbţie aer

F Căldură din solG Acumulator de gheaţă cu schimbător de căldură de captare şi

regenerareH Ventil de comutare cu 3 căi pentru comutarea sursei primareK Automatizare pentru instalaţii solare

Acumulatorul de gheaţă este introdus complet în sol şi umplut cuapă. Volumul de apă necesar este calculat pe baza puterii deîncălzire şi de răcire. De exemplu, pentru o putere de încălzire de10 kW este necesar un volum de apă de cca. 10 m3.

Generalităţi (continuare)

6 VIESMANN Principii de bază pentru pompe de căldură

1

5835

519

RO

Page 7: Instrucţiuni de proiectare - EDITH MEDIAedithmedia.ro/viessmann/proiectare/Vitocal/Principii de baza pentru... · Fier (Fe), dizolvat < 0,2 ... dizolvat < 0,2 + + > 0,2

Atunci când acumulatorul de gheaţă se utilizează ca sursă primară,apa se răceşte în acumulatorul de gheaţă. Cantitatea de energie dis-ponibilă pentru răcire este de 1,163 Wh/(kg·K). În cazul în care apaîngheaţă, pompa de căldură poate utiliza suplimentar căldura decristalizare. Cantitatea de energie disponibilă în acest caz este de93 Wh/kg, deci echivalentă cu aceea obţinută la răcirea apei de la80 la 0 °C.

Diagrama de mai jos arată cantităţile de energie la schimbarea tem-peraturii şi la trecerea apei din starea lichidă în starea solidă.

0

100

Tem

pera

tura

în °

C

Cantitatea de energie93 Wh/kg

80

93 Wh/kg

0,58 Wh/(kg·K) 1,163 Wh/(kg·K) Capacitate termicăspecifică

Pentru a garanta funcţionarea pompei de căldură pe parcursul între-gului an, acumulatorul de gheaţă este regenerat permanent prin dis-pozitivul solar de absorbţie aer şi prin căldura din sol. În plus, dispo-zitivul solar de absorbţie aer poate fi utilizat ca singura sursă deenergie.Eficienţa unui sistem de acumulator de gheaţă corect dimensionateste comparabilă cu aceea a instalaţiilor cu sonde geotermale.

Vara acumulatorul de gheaţă poate fi utilizat şi pentru răcireaîncăperilor (funcţie de răcire „natural cooling“). Pentru a obţine o efi-cienţă mare, acumulatorul de gheaţă trebuie să fie complet îngheţatla finalul perioadei de încălzire.

Recuperarea căldurii din aerul ambiantPompele de căldură sistem aer/apă se pot utiliza pe durata întreguluian, la fel ca şi pompele de căldură pentru sol şi apă freatică, respec-tând limitele de utilizare (temperatura min. la intrarea aerului).În clădiri cu consum standard redus de energie este posibilă funcţio-narea monoenergetică, adică în combinaţie cu o rezistenţă electricăsuplimentară, ca de exemplu un preparator instantaneu de agent ter-mic.

În cazul pompelor de căldură pentru aer/apă, puterea de extracţie acăldurii din aer se stabileşte în funcţie de tipul constructiv şi dedimensiunea aparatului. Un ventilator montat în aparat introduce învaporizator cantitatea de aer necesară. Acesta transmite energia ter-mică din aer în circuitul pompei de încălzire.

Generalităţi (continuare)

Principii de bază pentru pompe de căldură VIESMANN 7

5835

519

RO

1

Page 8: Instrucţiuni de proiectare - EDITH MEDIAedithmedia.ro/viessmann/proiectare/Vitocal/Principii de baza pentru... · Fier (Fe), dizolvat < 0,2 ... dizolvat < 0,2 + + > 0,2

Amplasarea în interior

A

B

C

G

E

K

A Pompă de căldură amplasată în interiorB Canal de evacuare a aeruluiC Canal de admisie a aerului

E Încălzire prin pardosealăG Distribuitorul circuitului de încălzireK Automatizarea pompei de căldură

La pompele de căldură amplasate în interior, orificiile de admisie/evacuare de la clădire trebuie montate în aşa fel, încât să nu se pro-ducă niciun „scurtcircuit de aer“. Din acest motiv, recomandă ampla-sarea pe colţ.

Amplasarea în exterior

E

K

D

H

M

L

A

G

A Pompă de căldură amplasată în exteriorD Acumulator tampon de agent termicE Încălzire prin pardosealăG Distribuitorul circuitului de încălzire

H Cabluri electrice de legăturăK Automatizarea pompei de căldurăL Preparator instantaneu de agent termicM Set hidraulic de racordare

Pentru conectarea pompelor de căldură amplasate în exterior la sis-temul de încălzire, este disponibil un set de racordare hidraulică(accesoriu) de diferite lungimi.Pentru comunicarea între pompa de căldură şi automatizarea mon-tată în clădire sunt necesare cabluri electrice de legătură (accesorii).

În cazul utilizării unui preparator instantaneu de apă caldă menajeră(accesoriu), acesta trebuie montat în clădire.

Generalităţi (continuare)

8 VIESMANN Principii de bază pentru pompe de căldură

1

5835

519

RO

Page 9: Instrucţiuni de proiectare - EDITH MEDIAedithmedia.ro/viessmann/proiectare/Vitocal/Principii de baza pentru... · Fier (Fe), dizolvat < 0,2 ... dizolvat < 0,2 + + > 0,2

Regimuri de funcţionareRegimul de funcţionare al pompelor de căldură se orientează, înspecial, după sistemul de distribuţie a căldurii ales sau existent.În funcţie de model, pompele de căldură Viessmann ating tempera-turi pe tur de până la 72 °C. Pentru temperaturi mai mari pe tur sauîn cazul unor temperaturi exterioare extrem de mici, pentru acoperi-rea sarcinii de încălzire poate fi nevoie de un generator de căldurăsuplimentar (regim de funcţionare monoenergetic sau bivalent).În clădirile noi, se poate stabili, de obicei, la alegere, sistemul de dis-tribuţie de căldură. Pompele de căldură ating parametri anuali ridicaţinumai în combinaţie cu sisteme de distribuţie a căldurii cu tempera-turi reduse pe tur, de ex. 35 °C.

Regim de funcţionare monovalentÎn cazul regimului de funcţionare monovalent, pompa de căldurăacoperă ca generator unic de căldură, întreaga sarcină de încălzireconform EN 12831. Pentru acest regim de funcţionare este obligato-riu ca sistemul de distribuţie a căldurii să fie dimensionat pentru otemperatură pe tur inferioară temperaturii maxime pe tur a pompeide căldură.Pentru dimensionarea pompei de căldură, trebuie ţinut cont, lanevoie, de perioadele de întrerupere suplimentare şi de tarifele spe-ciale ale distribuitorului de energie electrică.

ObservaţieLa pompele sistem aer/apă trebuie respectate limitele de utilizareinferioare (vezi instrucţiunile de proiectare ale pompei de căldurărespective).Dacă temperaturile exterioare sunt mai mici decât limitele de utili-zare, pompa de căldură se opreşte şi nu mai furnizează căldură.

Regim de funcţionare bivalentÎn regimul de funcţionare bivalent, pompa de căldură este comple-tată la funcţionarea în regim de încălzire de un generator de căldurăsuplimentar (cazan pe combustibil lichid/gazos). Acest generator decăldură este comandat de automatizarea pompei de căldură.

Regim de funcţionare monoenergeticRegimul de funcţionare, la care generatorul de căldură suplimentarfuncţionează cu energie, ca şi compresorul pompei de căldură. Cagenerator de căldură suplimentar se poate folosi un preparatorinstantaneu de agent termic pe circuitul secundar.

Cota asigurată de regimul de funcţionare monoenergetic

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100Cota asigurată de pompa de căldură dinSarcina maximă de încălzire (EN 12831) în %

Cot

a as

igur

ată

prin

pom

pa d

e că

ldur

ădi

n sa

rcin

a de

încă

lzire

pe

an în

%

Cota asigurată de pompa de căldură, exprimată în % din sarcina deîncălzire pe an (numai regim de încălzire), pentru o clădire standar-dizată de locuinţe, în funcţie de puterea de încălzire a pompei decăldură în regim de funcţionare monoenergetic

Din cauza costurilor de investiţie scăzute pentru pompa de căldură,funcţionarea monoenergetică poate avea avantaje economice faţăde o pompă de căldură monovalentă, în special în construcţiile noi.La configuraţiile tipice de instalaţii, sarcina de încălzire a pompei decăldură este dimensionată la cca 70 până la 85 % din sarcina ter-mică maximă necesară pentru încălzirea clădirii (conformEN 12831). Perioada de funcţionare a instalaţiei de pompe decăldură este de cca 92 până la 98 % pe an.

Regim de funcţionare bivalent paralel

Cote asigurate de regimurile de funcţionare bivalente

Cota asigurată de pompa de căldură dinSarcina maximă de încălzire (EN 12831) în %

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 1000

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Cot

a as

igur

ată

prin

pom

pa d

e că

ldur

ă di

n sa

rcin

a de

încă

lzire

pe

an în

%

B

A

Cota asigurată de pompa de căldură, exprimată în % din sarcina deîncălzire pe an (numai regim de încălzire), pentru o clădire standar-dizată de locuinţe, în funcţie de puterea de încălzire a pompei decăldură şi de regimul de funcţionare ales

A Regim de funcţionare bivalent paralelB Regim de funcţionare bivalent alternativDin cauza costurilor investiţionale reduse pentru întreaga instalaţiede pompe de căldură, funcţionarea bivalentă este recomandată înspecial pentru instalaţiile de cazane existente în clădirile mai vechi şirenovate.

ObservaţieLa funcţionarea monoenergetică şi bivalent-paralelă, sursa decăldură (sol sau apă) trebuie dimensionată la întregul necesar deputere al clădirii, din cauza timpului de funcţionare mai mare (încomparaţie cu funcţionarea bivalent-alternativă).

În funcţie de temperatura exterioară şi de sarcina de încălzire, auto-matizarea pompei de căldură comută suplimentar la pompa decăldură cel de-al doilea generator de căldură.La configuraţiile tipice de instalaţii, sarcina de încălzire a pompei decăldură este dimensionată la cca 50 până la 70 % din sarcina ter-mică maximă necesară pentru încălzirea clădirii conform EN 12831.Cota pompei de căldură este de cca 85 până la 92 % din sarcina deîncălzire pe an.

Regim de funcţionare bivalent alternativPompa de căldură preia complet încălzirea clădirii până la o anumitătemperatură exterioară (temperatură de bivalenţă). Sub temperaturade bivalenţă, pompa de căldură se deconectează şi generatorul decăldură suplimentar (cazan pe combustibil lichid/gazos) preia ali-mentarea cu căldură a clădirii. Comutarea între pompa de căldură şigeneratorul de căldură suplimentar este asigurată de automatizareapompei de căldură.

Generalităţi (continuare)

Principii de bază pentru pompe de căldură VIESMANN 9

5835

519

RO

1

Page 10: Instrucţiuni de proiectare - EDITH MEDIAedithmedia.ro/viessmann/proiectare/Vitocal/Principii de baza pentru... · Fier (Fe), dizolvat < 0,2 ... dizolvat < 0,2 + + > 0,2

Regimul de funcţionare bivalent alternativ este recomandat, în spe-cial, pentru clădirile mai vechi cu sisteme convenţionale de distribu-ţie şi de descărcare a căldurii (corpuri de încălzire).

Tarife pentru alimentarea de la reţeaPentru o funcţionare economică a pompelor de căldură, majoritateacompaniilor de distribuţie a energiei electrice oferă tarife speciale.Acest tarife speciale permit companiei de electricitate deconectareatemporară a alimentării pompelor de căldură atunci când reţeauaeste foarte solicitată.Pentru pompele de căldură, este posibilă, de obicei, o întrerupere demax. 3 x 2 ore într-un interval de 24 de ore. La încălzirile prin pardo-seală, perioadele de întrerupere nu au o influenţă prea mare asupratemperaturii ambientale, datorită reacţiei întârziate a sistemului. Încelelalte cazuri, se poate trece fără probleme peste perioadele deîntrerupere prin utilizarea de acumulatoare tampon de agent termic.

Opţional, la instalaţiile bivalente de pompe de căldură, generatorulde căldură suplimentar poate prelua complet încălzirea clădirii în tim-pul perioadelor de întrerupere.

ObservaţieTimpii de funcţionare dintre două întreruperi nu trebuie să fie maimici decât perioada de întrerupere anterioară.

Pentru alimentarea de la reţea fără întreruperi nu există tarife spe-ciale de energie electrică. În acest caz, consumul de curent al pom-pei de căldură este calculat împreună cu consumul de curent dinlocuinţă sau din unitatea comercială.

Uscarea construcţiei/uscarea pardoselii (necesar ridicat de căldură)Clădirile noi, în funcţie de tipul de construcţii (monolitic, etc.) prezintăo cantitate mare de apă reziduală în straturile de şapă lichidă sau deciment, de tencuială interioară, etc.La aplicarea straturilor utile (faianţă, parchet, etc.) nu este permisădecât o anumită umiditate reziduală în stratul de şapă.Pentru a evita deteriorarea clădirii, apa reziduală trebuie evaporatăprin încălzire. Ca urmare rezultă un necesar de căldură ridicat princomparaţie cu încălzirea normală a clădirii.

Adesea pompele de căldură corect dimensionate nu pot acoperiacest necesar ridicat de căldură. De aceea, în astfel de cazuri tre-buie utilizate aparate de uscare puse la dispoziţie de beneficiar sauun preparator instantaneu de agent termic.

Indice de putere momentan şi indice de putere anualPentru evaluarea eficienţei pompelor de căldură cu compresor acţio-nat electric, EN 14511 defineşte caracteristicile indice de puteremomentan şi indice de putere anual.

Indice de putere momentanIndicele de putere momentan ∊ descrie raportul dintre puterea ter-mică momentană şi puterea absorbită efectivă a aparatului.

∊ =PH PE

PH Căldura emisă de pompa de căldură către agentul termic prounitate de timp (W)

PE Consum mediu de curent electric al aparatului în decursul unuianumit interval de timp, incl. consumul de curent pentru automa-tizare, compresor, instalaţii de pompare şi dezgheţare (W)

Indicii de putere momentană a pompelor de căldură moderne sesituează între 3,5 şi 5,5, ceea ce înseamnă că la un indice de puteremomentană de 4 este disponibil, sub formă de căldură pentruîncălzire, cvadruplul energiei electrice utilizate. Partea mult mai maredin căldura pentru încălzire provine din sursa termică (aer, sol, apăfreatică).

Punct de lucruIndicii de putere momentană sunt măsuraţi în puncte de lucru prede-finite. Punctul de lucru este indicat de temperatura de intrare a agen-tului sursă termică (aer A, sol B, apă W) în pompa de căldură şi tem-peratura de ieşire a agentului termic.

Exemplu:■ Pompe de căldură sistem aer/apă

A2/W35: temperatură de intrare a aerului 2 °C, temperatura deieşire a agentului termic 35 °C

■ Pompe de căldură sistem sol/apăB0/W35: temperatură de intrare sol 0 ℃, temperatura de ieşireagent termic 35 °C

■ Pompă de căldură apă/apăW10/W35: temperatură de intrare a apei 10 ℃, temperatura deieşire a agentului termic 35 °C

Cu cât este mai mică diferenţa de temperatură între intrare şi ieşire,cu atât este mai mare indicele de putere momentană. Întrucât tem-peratura de intrare a sursei termice depinde de condiţiile ambientale,pentru creşterea indicelui de putere momentană ar trebui să se folo-sească temperaturi de tur cât mai scăzute, de exemplu 35 °C încombinaţie cu încălzirea prin pardoseală.

Indice de putere anualIndicele de putere anual β reprezintă raportul între cantitatea decăldură emisă timp de un an şi puterea electrică consumată în acestinterval de instalaţia de pompe de căldură în totalitatea ei. Sunt luateîn considerare inclusiv cotele de consum pentru pompe, automa-tizări, etc.

β =QWP WEL

QWP cantitatea de căldură (kWh) produsă de pompa de căldură petimp de un an

WEL puterea electrică (kWh) absorbită de pompa de căldură petimp de un an

Generalităţi (continuare)

10 VIESMANN Principii de bază pentru pompe de căldură

1

5835

519

RO

Page 11: Instrucţiuni de proiectare - EDITH MEDIAedithmedia.ro/viessmann/proiectare/Vitocal/Principii de baza pentru... · Fier (Fe), dizolvat < 0,2 ... dizolvat < 0,2 + + > 0,2

Calculul indicelui de putere anualVezi formularele online de pe www.viessmann.de sau www.waer-mepumpe.de.

Pentru deschiderea formularului online de pe www.viessmann.deselectaţi consecutiv următoarele link-uri:Ú „Login“Ú „Start Login“Ú „Software-Service“Ú „Online-Tools“Ú „WP Indice de putere anual“Ú „Calcul pompe de căldură indice de putere anual JAZ“

1.2 Răcire

Utilizarea sursei primareÎn cazul pompelor aer/apă reversibile sau în combinaţie cu AC-Box(accesoriu), la pompele de căldură sol/apă şi apă/apă, este posibilărealizarea unei răciri active „active cooling“ cu funcţionarea paralelăa compresorului, deoarece este utilizată capacitatea de răcire acompresorului.Căldura generată este degajată prin sursa primară (sau un consu-mator).În lunile de vară sau în perioadele de tranziţie, la pompele decăldură sistem sol/apă şi apă/apă, poate fi folosit nivelul de tempera-tură al sursei de căldură (sursă primară) pentru răcirea naturală„natural cooling“ a clădirii.

Temperaturile în zona solului sunt estimate ca fiind relativ constantede-a lungul anului. În stratul de sol neperturbat, de la o adâncime de5 m se porneşte de la premisa unor variaţii foarte reduse de tempe-ratură, de ±1,5 K în jurul valorii medii de 10 °C.

10°C

10

5

20151050

Temperatura în °Cla nivelul solului

0

15

18Adân

cim

e în

m

1. Mai1. Aug.1. Nov.1. Feb.

Variaţia de temperatură în stratul nesondat, în funcţie de adâncimeşi anotimp

În zilele fierbinţi de vară, clădirile sunt încălzite prin acţiunea tempe-raturii externe ridicate şi a radiaţiei solare. Pompele de căldură sis-tem sol/apă şi apă/apă împreună cu accesoriile corespunzătoare potutiliza temperaturile joase din pământ pentru a antrena căldura dinclădire în sol, prin intermediul circuitului primar.

Regenerarea soluluiÎn regimul de încălzire cu pompă de căldură, este extrasă permanentenergie termică din sol. La încheierea perioadei de încălzire, tempe-ratura din imediata apropiere a sondei geotermale/colectorului geo-termal atinge temperaturi în jurul punctului de îngheţ. Până la înce-putul următoarei perioade de încălzire, solul se regenerează. „Natu-ral cooling“ accelerează acest proces prin conducerea căldurii dinclădire în sol. În funcţie de căldura asimilată de sondă în timpul verii,temperatura medie a solului se poate mări în sonda geotermală.Acest lucru are un efect pozitiv asupra indicelui de putere anual alpompei de căldură.

„Natural cooling“/„Active cooling“

„Natural cooling“ este o funcţie de răcire foarte eficientă, deoarecenu este necesară decât utilizarea a 2 pompe de circulaţie. Compre-sorul pompei de căldură rămâne oprit. La funcţionarea în regim„natural cooling“, pompa de căldură este conectată doar pentru pre-pararea apei calde menajere. Utilizarea energiei termice evacuatedin încăperi creşte eficienţa pompei de căldură la prepararea apeicalde menajere.

„Natural cooling“ se poate realiza prin intermediul următoarelor sis-teme:■ Încălziri prin pardoseală■ Convectori cu ventilator■ Plafoane de răcire■ Reglarea temperaturii miezului de beton

Dezumidificarea aerului din încăpere în asociere cu „natural coo-ling“ se realizează numai cu ventiloconvectoare (necesară evacua-rea condensului).

Putere de răcireDe regulă, funcţia de răcire „natural cooling“ nu poate fi comparatăcu instalaţiile de climatizare sau de apă rece în ceea ce priveşte ran-damentul. Capacitatea de răcire depinde de temperatura interioară,care depinde de alternanţele din timpul anului. Din experienţă, capa-citatea de răcire este mai mare la începutul decât la sfârşitul verii.

În regim „active cooling“, pompa de căldură lucrează ca un genera-tor de apă rece şi răceşte clădirea pe baza capacităţii de răcire exis-tente. Capacitatea de răcire disponibilă constant depinde de capaci-tatea pompei de căldură.Capacitatea de răcire în regim „active cooling“ este mult mai maredecât la „natural cooling“.

Generalităţi (continuare)

Principii de bază pentru pompe de căldură VIESMANN 11

5835

519

RO

1

Page 12: Instrucţiuni de proiectare - EDITH MEDIAedithmedia.ro/viessmann/proiectare/Vitocal/Principii de baza pentru... · Fier (Fe), dizolvat < 0,2 ... dizolvat < 0,2 + + > 0,2

1.3 Generarea de zgomot

Zgomotul

Domeniul de percepere a zgomotelor de către om cuprinde domeniulde presiune între 20 ∙ 10–6 Pa (prag de percepere a zgomotului) şi20 Pa (1 până la 1 milion). Pragul de la care zgomotul provoacă osenzaţie dureroasă este de cca. 60 Pa.

Modificările presiunii aerului se percep în cazul în care acestea seproduc cu o frecvenţă cuprinsă între 20 şi 20.000 de ori pe secundă(20 Hz până la 20.000 Hz).

Sursa de zgomot Nivelul de zgomotîn dB(A)

Presiunea acusticăîn μPa

Senzaţie

Linişte 0 până la 10 20 până la 63 ImperceptibilTicăitul unui ceas de buzunar, dormitor liniştit 20 200 Foarte încetO grădină foarte liniştită, instalaţie de climatizare silenţioasă 30 630 Foarte încetLocuinţă într-o zonă liniştită 40 2 ∙ 103 ÎncetPârâu care curge încet 50 6,3 ∙ 103 ÎncetVorbit normal 60 2 ∙ 104 TareVorbit tare, gălăgie în birou 70 6,3 ∙ 104 TareZgomot intens de trafic rutier 80 2 ∙ 105 Foarte tareCamion greu 90 6,3 ∙ 105 Foarte tareClaxon auto la o distanţă de 5 m 100 2 ∙ 106 Foarte tare

A Fenomenul sonor din corpB Zgomot transmis prin aer

Fenomenul sonor din corp, zgomot transmis prin lichideOscilaţiile mecanice sunt introduse în corpuri cum ar fi componen-tele de maşini şi de clădiri, dar şi lichide, sunt transmise prin acesteaşi în cele din urmă sunt emise în altă parte, parţial sub formă de zgo-mot transmis de aer.

Zgomot transmis prin aerSursele de zgomot (corpuri antrenate să oscileze) produc oscilaţiimecanice în aer care se răspândesc sub formă de unde şi care suntpercepute diferit de urechea omului.

Puterea şi presiunea acustică

A Sursa de zgomot (pompa de căldură)Locul de emisieUnitate de măsură: Nivelul puterii acustice LW

B Locul intrării zgomotuluiLocul de incidenţăUnitate de măsură: Nivelul presiunii acustice LP

Generalităţi (continuare)

12 VIESMANN Principii de bază pentru pompe de căldură

1

5835

519

RO

Page 13: Instrucţiuni de proiectare - EDITH MEDIAedithmedia.ro/viessmann/proiectare/Vitocal/Principii de baza pentru... · Fier (Fe), dizolvat < 0,2 ... dizolvat < 0,2 + + > 0,2

Nivelul puterii acustice LW

Desemnează întreaga emisie de zgomot a pompei de căldură, trans-misă în toate direcţiile. Ea este independentă de condiţiile ambien-tale (reflexii) şi constituie mărimea de evaluare pentru surse de zgo-mot (pompe de căldură) în comparaţie directă.

Nivelul presiunii acustice LP

Nivelul presiunii acustice este o mărime orientativă pentru intensita-tea zgomotului percepută într-un anumit loc. Nivelul presiunii acus-tice este influenţat în mod substanţial de distanţă şi de situaţiamediului ambiant şi depinde astfel de locul de măsurare (adesea la odistanţă de 1 m). Microfoanele obişnuite de măsurare măsoarădirect presiunea acustică.

Nivelul presiunii acustice reprezintă mărimea de evaluare pentruemisiile instalaţiilor individuale.

Propagarea zgomotului în clădiri

B

A

C

D

Căi de transmitere a zgomotelor

A Pompă de căldurăB Fenomenul sonor din corpC Zgomotul transmis prin aerD Curte de lumină

Propagarea zgomotelor în clădiri se produce atât prin intermediulzgomotului transmis direct prin aer C de către pompa de căldurăcât şi prin trecerea sunetului din corp B în structura clădirii (pardo-seală, pereţi, plafon). Transmiterea sunetului din corp se realizeazănu numai prin intermediul picioarelor de susţinere ale pompei decăldură, ci şi prin intermediul tuturor îmbinărilor mecanice întrepompa supusă vibraţiilor şi clădire, ca de ex. prin conducte, canalede aer şi cabluri electrice. În plus, oscilaţiile pot fi transmise şi subformă de zgomot transmis prin lichide prin intermediul circuitului pri-mar şi al agentului termic de pe circuitul primar.Transmiterea zgomotelor la un anumit punct de incidenţă, de ex.dormitor, nu este obligatoriu să se realizeze pe cale directă. Astfel,de exemplu, zgomotul transmis în exterior poate fi transmis din nouîn interior prin intermediul curţii de lumină.Prin proiectarea şi alegerea corectă a locului de montaj, propagareazgomotelor în spaţii care trebuie protejate (camere de zi, dormitoare,locuinţe învecinate) trebuie redusă astfel încât să fie respectatecerinţele şi dispoziţiile locale. În Germania, trebuie respectateDIN 4109 („protecţia fonică în clădiri înalte“), zgomotul TA şi, dupăcaz, alte dispoziţii locale şi regulamente contractuale (contracte decumpărare). În anumite ţări, trebuie respectate legislaţia şi normati-vele legale regionale.La nevoie, trebuie consultat un specialist în acustică.

Reflecţia zgomotului şi nivelul de presiune acustică (coeficient de directivitate Q)Odată cu numărul suprafeţelor verticale, complet reflectorizanteînvecinate (de ex. pereţi) creşte exponenţial nivelul de presiuneacustică în comparaţie cu amplasarea liberă (Q = coeficient dedirectivitate), deoarece radiaţia sonoră este îngreunată în compara-ţie cu amplasare liberă.

Q = 2 Q = 4 Q = 8

Q Coeficient de directivitate

Q=2: Amplasarea liberă, în exterior a pompei de căldură

Q=2

Generalităţi (continuare)

Principii de bază pentru pompe de căldură VIESMANN 13

5835

519

RO

1

Page 14: Instrucţiuni de proiectare - EDITH MEDIAedithmedia.ro/viessmann/proiectare/Vitocal/Principii de baza pentru... · Fier (Fe), dizolvat < 0,2 ... dizolvat < 0,2 + + > 0,2

Q=4: Pompa de căldură sau admisia / evacuarea aerului (încazul amplasării în interior) pe un perete al casei

Q=4

Q=8: Pompa de căldură sau admisia / evacuarea aerului (încazul amplasării în interior) pe un perete al casei în cazul unuicolţ al faţadei construit înspre interior

Q=8

Următorul tabel indică în ce măsură se modifică nivelul de presiuneacustică LP în funcţie de coeficientul de directivitate Q şi de distanţade aparat (raportat la nivelul de zgomot LW măsurat direct la aparatsau la evacuarea aerului).Valorile indicate în tabel au fost calculate pe baza următoarei for-mule:

Q4 · π · r²L = LW + 10 · log

L = nivelul acustic la receptorLW = nivelul de zgomot la sursa de zgomotQ = coeficient de directivitater = distanţa dintre receptor şi sursa de zgomot

Condiţiile legale pentru propagarea zgomotului sunt valabile înurmătoarele condiţii ideale:■ Sursa de zgomot este o sursă punctuală de zgomot.■ Condiţiile de montaj şi de utilizare ale pompei de căldură sunt în

conformitate cu condiţiile avute în vedere la stabilirea nivelului dezgomot.

■ Când Q=2, radiaţia se propagă în câmpul liber (nu există obiectereflectorizante/clădiri în împrejurimi).

■ Dacă Q=4 şi Q=8, se presupune o reflecţie completă la suprafeţeleînvecinate.

■ Nu sunt avute în vedere eventualele zgomote provenite din împre-jurimi.

Coeficient de di-rectivitate Q, sta-bilit la nivel local

Distanţa de la sursa de zgomot în m1 2 4 5 6 8 10 12 15

Nivelul de presiune acustică de durată LP, cu echivalent energetic, raportat la nivel puterii zgomotului LW îndB(A), măsurat la aparat/canalul de aer

2 -8,0 -14,0 -20,0 -22,0 -23,5 -26,0 -28,0 -29,5 -31,54 -5,0 -11,0 -17,0 -19,0 -20,5 -23,0 -25,0 -26,5 -28,58 -2,0 -8,0 -14,0 -16,0 -17,5 -20,0 -22,0 -23,5 -25,5

Observaţie■ În practică sunt posibile abateri de la valorile indicate aici, gene-

rate de reflexia zgomotului sau de absorbţia acestuia datorită con-diţiilor locale.Astfel, de exemplu situaţiile Q=4 şi Q=8 descriu adeseori inexactcondiţiile efective de la locul de emisie.

■ În cazul în care nivelul de presiune acustică a pompei de căldură,calculat estimativ în următorul tabel, se apropie cu peste 3 dB(A)de valoarea de referinţă admisă de cerinţele TA referitoare la zgo-mot, trebuie realizată obligatoriu o prognoză exactă a emisiei dezgomote (de către un specialist în acustică).

Generalităţi (continuare)

14 VIESMANN Principii de bază pentru pompe de căldură

1

5835

519

RO

Page 15: Instrucţiuni de proiectare - EDITH MEDIAedithmedia.ro/viessmann/proiectare/Vitocal/Principii de baza pentru... · Fier (Fe), dizolvat < 0,2 ... dizolvat < 0,2 + + > 0,2

Valori de referinţă pentru nivelul de evaluare conform normativelor în vigoare (în exteriorul clădirii)Zonă/obiect*1 Valoare de referinţă pentru imisie (nivel de presiune

acustică) în dB(A)*2pe timpul zilei pe timpul nopţii

Zone cu instalaţii industriale şi locuinţe, în care nu sunt majoritare nici insta-laţiile industriale, nici locuinţele

60 45

Zone în care sunt majoritare locuinţele 55 40Zone în care sunt numai locuinţe 50 35Locuinţe care sunt legate direct la instalaţia cu pompe de căldură 40 30

1.4 Prezentare generală a etapelor de proiectare a unei instalaţii de pompe de căldurăPe www.viessmann.de este disponibilă, pentru descărcare „Listade verificare pentru dimensionare/întocmire ofertă pompe decăldură“. Pentru aceasta, alegeţi succesiv următoarele linkuri:Ú „Login“Ú „Start Login“Ú „Documentaţie“Ú „Liste de verificări“

Procedeu recomandat:1. Determinarea datelor clădirii

■ Determinarea sarcinii termice exacte a clădirii conformDIN 4701/EN 12831.

■ Determinarea necesarului de apă caldă menajeră.■ Determinarea tipului de transfer de căldură (radiatoare sau

încălzire prin pardoseală).■ Determinarea temperaturilor pe sistemul de încălzire (scop:

temperaturi scăzute).2. Dimensionarea pompei de căldură (vezi Dimensionarea)

■ Stabilirea modului de funcţionare al pompei de căldură (mono-valent, monoenergetic, bivalent).

■ Luarea în consideraţie a perioadelor de întrerupere posibile decătre furnizorul de energie electrică.

■ Stabilirea şi dimensionarea sursei de căldură.■ Dimensionarea boilerului pentru preparare de apă caldă mena-

jeră.3. Determinarea condiţiilor cadru juridice şi financiare

■ Autorizarea pentru sursa de căldură (numai pentru sonda geo-termală sau puţ)

■ Clarificarea posibilităţilor de finanţare la nivel naţional sau local.Baza de date privind finanţarea, disponibilă la adresawww.viessmann.de, conţine informaţii la zi despre aproapetoate programele de finanţare din Republica Federală Germa-nia.

■ Tarife la energie şi participarea întreprinderii de distribuţie acurentului electric din regiune.

■ Deranjarea posibilă a vecinilor din cauza zgomotului (în special,la pompele de căldură aer/apă).

4. Determinarea interfeţelor şi a corespondenţelor■ Sursa de căldură pentru pompe de căldură (pentru pompe de

căldură sistem sol/apă şi apă/apă)■ Sursa (sursele) de căldură pentru instalaţia de încălzire.■ Instalaţia electrică (sursă de căldură).■ Condiţii constructive (vezi şi 5).

5. Contractarea unei firme de foraj (numai pompe de căldurăsol/apă şi apă/apă)■ Dimensionarea sondei geotermale (firma de forări).■ Încheierea contractului privind serviciile prestate.■ Realizarea operaţiunilor de forare.

6. Condiţii constructive (numai pompe de căldură aer/apă)■ În cazul amplasării în interior: Verificaţi statica pentru trecerea

prin perete, executaţi trecerea prin perete.■ În cazul amplasării în exterior: Proiectaţi şi executaţi fundaţia în

conformitate cu prevederile locale şi normele de tehnică de con-strucţie.

7. Lucrări la instalaţia electrică■ Depuneţi o cerere de instalare a contorului.■ Pozaţi cablurile de sarcină şi de comandă.■ Amenajaţi locurile de amplasare a contoarelor.

1.5 Normativ referitor la gaze de seră fluorurateNormativul (UE) nr. 517/2014 a Parlamentului şi Consiliului Euro-pean din 16 aprilie 2014 asupra gazelor fluorurate de seră şi pentruabrogarea Directivei (UE) nr. 842/2006 (normativ gaze F) este uninstrument legal a Uniunii Europene referitor la manipularea gazelorde seră fluorurate (gaze F).Acest act normativ este în vigoare începând cu ianuarie 2015 întoate statele membre ale UE*3. Înlocuieşte normativul în vigoarepână în prezent (UE) nr. 842/2006.Gazele F sunt conţinute în agenţii frigorifici ai pompelor de căldură.

Normativul gazelor F reglementează reducerea şi utilizarea gazelorF cu scopul micşorării emisiilor şi influenţelor dăunătoare climei aacestor gaze. Aceasta se realizează prin următoarele măsuri:■ Reducerea în etape a cantităţilor disponibile de gaze F în UE

(phase down)■ Interzicerea în etape a utilizării şi punerii în circulaţie a anumitor

gaze F■ Extinderea reglementărilor referitoare la testările etanşeităţii circui-

telor de răcire etc.

*1 Pentru stabilirea detaliilor conform planului de construcţie trebuie consultate autorităţile locale.*2 Valabil pentru suma tuturor zgomotelor produse.*3 Deosebit faţă de normativele europene trebuie respectate prevederile specifice naţionale care pot fi mai extinse faţă de cerinţele normati-

vului gazelor F.

Generalităţi (continuare)

Principii de bază pentru pompe de căldură VIESMANN 15

5835

519

RO

1

Page 16: Instrucţiuni de proiectare - EDITH MEDIAedithmedia.ro/viessmann/proiectare/Vitocal/Principii de baza pentru... · Fier (Fe), dizolvat < 0,2 ... dizolvat < 0,2 + + > 0,2

Normativul trebuie să fie respectat de următoarele grupuri:■ Producători şi importatori de gaze F în UE■ Persoane care pun în circulaţie produse cu gaze F, de ex. pompe

de căldură.

■ Persoanele, care montează instalaţii cu gaze F, le scot din func-ţiune precum şi execută lucrări de întreţinere şi service pentruacestea.

■ Persoane care exploatează instalaţii cu gaze F.

Teste de etanşeitate pentru pompe de căldură

Pentru pompele de căldură rezultă noi norme pentru testul de etan-şeitate la circuitului de răcire. Pentru stabilirea intervalelor de întreţi-nere sunt luate în considerare următoarele criterii:■ Valoarea GWP a agentului frigorific (Global Warming Potential,

potenţial de seră)■ Cantitatea de umplere a agentului frigorific în circuitul de răcire■ CO2-echivalent a agentului frigorific (CO2e)

Pe baza valorii GWP şi a respectivei aplicaţii (de ex. în pompe decăldură) este stabilit de la ce moment în timp agentul frigorific nu maieste permis a fi pus în circulaţie în UE.

Valoare GWPÎn cazul amestecurilor de agenţi frigorifici sunt însumate valorileGWP a componentelor singulare ce formează amestecul.

Exemplu:R410A compus din 50 % din R32 şi 50 % din R125.

GWPR32 = 675GWPR125 = 3500 GWPR410A = (0,5 · 675) + (0,5 · 3500) = 2088

Agent frigorific GWPR134a 1430R407C 1774R410A 2088R417A 2346R404A 3990

CO2-echivalentCO2-echivalent se calculează din valoarea GWP şi cantitatea deumplere de agent frigorific după cum urmează:

CO2eagent fri-

gorific

= magent frigorific · GWPagent frigorific

CO2eagent fri-

gorific

CO2-echivalent a agentului frigorific în circuitul derăcire

magent frigorific Masa agentului frigorific în circuitul de răcire în kgGWPagent fri-

gorific

Valoarea GWP a agentului frigorific

Exemplu:■ Vitocal 300-G, tip BWC 301.B08■ Agent frigorific R410A■ Cantitate de umplere 1,95 kg

CO2eR410A = 1,95 kg · 2088 = 4100 kg = 4,1 t

Intervale pentru testarea etanşeităţii

Interval max. pentru testare etanşeităţii Normativ (UE) nr. 842/2006 Normativ (UE) nr. 517/2014Fără dispozitiv deidentificare scurgere

Cu dispozitiv de iden-tificare scurgere

Nu este necesară testarea etanşeităţii magent frigorific < 3 kgLa sisteme închise ermetic:magent frigorific < 6 kg

CO2eagent frigorific < 5 tLa sisteme închise ermetic:CO2eagent frigorific < 10 t

la 12 luni la 24 luni 3 kg ≤ magent frigorific < 30 kg 5 t ≤ CO2eagent frigorific < 50 tla 6 luni la 12 luni 30 kg ≤ magent frigorific < 300 kg 50 t ≤ CO2eagent frigorific < 500 tla 3 luni la 6 luni 300 kg ≤ magent frigorific 500 t ≤ CO2eagent frigorific

ObservaţieDeosebit faţă de datele din tabel următoarele pompe de căldură nutrebuie verificate la etanşeitate până la 31 decembrie 2016:■ Pompe de căldură care conţin mai puţin de 3 kg gaze de seră fluo-

rurate.■ Pompe de căldură ermetic închise care conţin mai puţin de 6 kg

gaze de seră fluorurate.

Generalităţi (continuare)

16 VIESMANN Principii de bază pentru pompe de căldură

1

5835

519

RO

Page 17: Instrucţiuni de proiectare - EDITH MEDIAedithmedia.ro/viessmann/proiectare/Vitocal/Principii de baza pentru... · Fier (Fe), dizolvat < 0,2 ... dizolvat < 0,2 + + > 0,2

Exemplu:

Interval de verificare a unui circuit de răcire în funcţie de cantitate de umplere mR410A (GWPR410A = 2088)Interval max. pentru testare etanşeităţii Normativ (UE) nr. 517/2014Fără dispozitiv deidentificare scurgere

Cu dispozitiv de iden-tificare scurgere

Nu este necesară testarea etanşeităţii mR410A < 2,39 kgla 12 luni la 24 luni 2,39 kg ≤ mR410A < 23,9 kgla 6 luni la 12 luni 23,9 kg ≤ mR410A < 239 kgla 3 luni la 6 luni 239 kg ≤ mR410A

1.6 Dispoziţii şi directivePentru proiectarea, instalarea şi funcţionarea instalaţiei trebuie res-pectate în special următoarele normative şi directive:

Normative şi directive general valabile

BImSchG Pompele de căldură sunt „instalaţii“ în accepţia Legii germane de protecţie a mediului înconjurător.BImSchG face distincţie între instalaţii pentru care este necesară aprobare şi cele pentru care nu estenecesară aprobare (§§ 44, 22). Instalaţiile pentru care este nevoie de aprobare sunt prezentate exclusivîn dispoziţia 4 din Legea germană de protecţie a mediului înconjurător (4. BImSchV).Pompele de căldură, indiferent de ce tip, nu cad sub incidenţa ei. De aceea pentru pompele de căldurăsunt valabile §§ 22 până la 25 BImSchG, adică, ele trebuie astfel proiectate şi exploatate, încât să fielimitate la minimum neplăcerile evitabile.

Zgomot TA Trebuie respectate prevederile tehnice pentru protecţia la zgomot – Zgomot TA – pentru limitarea zgomo-telor produse de instalaţiile de pompe de căldură.

DIN 4108 Protecţia termică în clădirile înalteDIN 4109 Protecţia fonică în clădirile înalteVDI 2067 Calcularea rentabilităţii şi consumului instalaţiilor cu consum de căldură, baze tehnice şi economice de

funcţionareVDI 2081 Reducerea zgomotului în instalaţiile de aerisireVDI 2715 Reducerea zgomotului la instalaţiile de încălzire cu apă supraîncălzităVDI 4640 Utilizarea tehnică a suprafeţelor-suport, instalaţii de pompe de căldură cu împământare

Fişa 1 şi Fişa 2 (pentru pompe de căldură sol/apă şi apă/apă)VDI 4650 Calcule pentru pompe de căldură - Operaţiuni rapide de calculare a parametrilor anuali ai instalaţiilor de

pompe de căldură - Pompe de căldură electrice pentru încălzire şi preparare de apă caldă menajerăEN 12831 Instalaţii de încălzire în clădiri – Procedeul de calculare a sarcinii termice normateEN 15450 Instalaţii de încălzire exterioare – Proiectarea instalaţiilor de încălzire cu pompe termice

Hotărâri pentru circuitele hidraulice

DIN 1988 Dispoziţii tehnice pentru instalaţiile de apă caldă menajerăDIN 4807 Vase de expansiune partea V: Vase de expansiune cu membrană pentru instalaţiile de preparare de apă

caldă menajerăFişa de lucru DVGW (DVGW-Ar-beitsblatt) W101

Directive pentru protecţia apei1. Partea întâi: Protecţia apei freatice (pentru pompe de căldură apă/apă)

DVGW-Arbeitsblatt (Fişa de lu-cru DVGW) W551

Instalaţii de preparare apă caldă menajeră şi de conducte de apă caldă menajeră;Măsuri tehnice pentru reducerea pericolului de răspândire a bacteriei legionella

EN 806 Dispoziţii tehnice pentru instalaţiile de apă caldă menajerăEN 12828 Sisteme de încălzire în clădiri;

Planificarea instalaţiilor de încălzire cu apă caldă

Hotărâri pentru circuitele electriceRacordul electric la reţea şi instalaţia electrică trebuie executate res-pectând normativele VDE (DIN VDE 0100) şi prescripţiile tehnice debranşare date de furnizorul de energie electrică.

VDE 0100 Executarea instalaţiilor de curent de înaltă tensiune cu tensiuni nominale până la 1000 VVDE 0105 Funcţionarea instalaţiilor de curent de înaltă tensiuneEN 60335-1 şi EN 60335-2-40(VDE 0700-1 şi -40)

Siguranţa aparatelor electrice pentru uz casnic şi scopuri similare

DIN VDE 0730 Partea 1/3.72 Hotărâri pentru aparate cu acţionare electrică pentru uz casnic

Generalităţi (continuare)

Principii de bază pentru pompe de căldură VIESMANN 17

5835

519

RO

1

Page 18: Instrucţiuni de proiectare - EDITH MEDIAedithmedia.ro/viessmann/proiectare/Vitocal/Principii de baza pentru... · Fier (Fe), dizolvat < 0,2 ... dizolvat < 0,2 + + > 0,2

Hotărâri pentru circuitele de agent frigorific

DIN 8901 Instalaţii de răcire şi pompe termice; protecţia solului, a pânzei de apă freatică, a apelor de suprafaţă –Cerinţe tehnice de siguranţă şi de protecţia medului, verificări

DIN 8960 Agent de răcire, cerinţeEN 378 Instalaţii de răcire şi pompe de căldură – Condiţii obligatorii de siguranţă şi de protecţie a mediului(EU) Nr. 517/2014 Normativ (EU) nr. 517/2014 a Parlamentului şi Consiliului European din 16 aprilie 2014 asupra gazelor

fluorate de seră şi pentru abrogare Directivei (UE) nr. 842/2006

Norme şi normative suplimentare pentru instalaţiile bivalente de pompe de căldură

VDI 2050 Centrale de încălzire, principii tehnice pentru proiectare şi execuţieEN 15450 Proiectarea instalaţiilor de încălzire cu pompe termice

Norme şi normative suplimentare pentru instalaţiile de aerisire

DIN 1946-6 Aerisirea locuinţelorVDI 6022 Tehnică de ventilarea încăperilor, calitatea aerului din încăperi

1.7 GlosarDezgheţÎnlăturarea peliculei de chiciură sau gheaţă din vaporizatorul pompeide căldură pentru aer/apă prin alimentare cu căldură . La pompelede căldură Viessmann dezgheţare se realizează conform necesaru-lui prin circuitul de răcire.

Regim de funcţionare alternativDacă temperatura exterioară depăşeşte temperatura bivalentăsetată, necesarul de căldură este acoperit exclusiv de pompa decăldură. Nu se conectează nicio altă sursă de căldură.Sub temperatura bivalentă, necesarul de căldură este acoperitnumai de cealaltă sursă de căldură. Pompa de căldură nu porneşte.

Agent de lucruNoţiune specială pentru agentul de răcire din instalaţiile cu pompede căldură

Indice de putere anualSe calculează ca raport între puterea termică şi puterea electrică acompresorului într-o anumită perioadă de timp, de ex. 1 an.Simbol: β

Instalaţie de încălzire bivalentăSistem de încălzire, care acoperă necesarul de încălzire al spaţiuluiunei clădiri prin 2 purtători de energie diferiţi, de ex. pompă decăldură şi generator de căldură încălzit cu combustibil.

CO2-echivalent (CO2e)Această valoare arată cu cât contribuie o masă determinată a unuigaz la încălzirea climaterică globală raportat la CO2.

Acumulator de gheaţăRecipient cu volum mare, umplut cu apă, utilizat de pompa decăldură ca sursă primară. Dacă apa îngheaţă ca urmare a extrageriicăldurii, cantităţile suplimentare de căldură de cristalizare se pot uti-liza ca energie pentru încălzire.Regenerarea acumulatorului de gheaţă se face prin dispozitivul solarde absorbţie aer şi prin sol.

Element de expansiune (ventil de expansiune)Element al unei pompe de căldură situat între condensator şi vapori-zator, care serveşte la reducerea presiunii condensatorului la o pre-siune a vaporizatorului corespunzătoare presiunii acestuia.Suplimentar, elementul de dilatare reglează cantitatea pulverizată demediu de lucru (agent frigorific) care trebuie utilizată în funcţie deîncărcarea vaporizatorului.

Global Warming Potential (GWP)Potenţialul de seră a unui gaz

Această valoare indică cât de puternic contribuie un gaz la încălzireaclimaterică globală în comparaţie cu CO2.

Puterea de încălzireEste puterea termică utilă produsă de pompa de căldură.

Puterea de răcireCantitatea de căldură care se poate extrage prin intermediul vapori-zatorului dintr-o sursă de căldură.

Agent frigorificSubstanţă cu temperatură de fierbere scăzută, care într-un circuit seevaporă prin preluare de căldură şi se lichefiază prin cedare decăldură.

Procesul din circuitModificări de stare repetate ale unui agent de lucru prin alimentare şicedare de energie într-un sistem închis

Putere de răcirePuterea de răcire este puterea utilă extrasă de pompa de căldură dincircuitul de răcire.

Indice de putere momentan COP (Coefficient Of Performance)Se calculează ca raport între puterea termică şi puterea electricăabsorbită a compresorului.Indicele de putere COP nu poate fi indicat decât ca valoare demoment la un regim de funcţionare definitiv.Simbol: ε

Indice de putere EER (Energy Efficiency Ratio)Raport între puterea de răcire şi puterea electrică absorbită a com-presorului.Indicele de putere EER nu poate fi indicat decât ca valoare demoment la un regim de funcţionare definitiv.Simbol: ε

MonoenergeticInstalaţie bivalentă pompă de căldură la care este utilizat al doileagenerator de căldură cu acelaşi tip de energie (curent electric).

MonovalentPompa de căldură este singurul generator de căldură. Modul defuncţionare este adecvat pentru toate încălzirile de temperaturăjoasă cu temperatură pe tur până la max. 55 °C.

„Natural Cooling“Metodă de răcire economică cu ajutorul puterii de răcire extrase dinsol

Generalităţi (continuare)

18 VIESMANN Principii de bază pentru pompe de căldură

1

5835

519

RO

Page 19: Instrucţiuni de proiectare - EDITH MEDIAedithmedia.ro/viessmann/proiectare/Vitocal/Principii de baza pentru... · Fier (Fe), dizolvat < 0,2 ... dizolvat < 0,2 + + > 0,2

Putere nominală absorbităPuterea electrică max. absorbită a pompei de căldură care se poaterealiza în regim de funcţionare permanent, în anumite condiţii. Estedeterminantă numai pentru conectarea electrică la reţeaua de ali-mentare şi este menţionată de către producător pe plăcuţa cu carac-teristici.

RandamentSe calculează ca raport între lucrul util şi lucrul consumat (căldură).

Regim paralelModul de funcţionare al unei instalaţii de încălzire bivalente cupompe de căldură.Necesarul de căldură este acoperit în mare măsură în toate zilele deîncălzire prin pompa de căldură. Pentru acoperirea vârfurilor denecesar trebuie să fie conectat generatorul de căldură suplimentar„paralel“ cu pompa de căldură numai în puţine zile de încălzire.

Regim de funcţionare reversibilÎn regimul de funcţionare reversibil succesiune etapelor de proceseste inversă în circuitul de răcire. Vaporizatorul lucrează ca şi con-densator şi invers. Pompa de căldură extrage energia termică dincircuitul de încălzire, de ex. pentru răcire încăperii. Inversarea circui-tului de răcire este utilizat şi pentru dezgheţarea vaporizatorului.

Dispozitiv solar de absorbţie aerColector care poate prelua energia soarelui şi a aerului ambientalîncălzit. Dispozitivul solar de absorbţie aer poate fi utilizat pentruregenerarea unui acumulator de gheaţă sau direct ca sursă primarăa pompei de căldură.

VaporizatorSchimbător de căldură al unei pompe de căldură, prin care seextrage căldura unei surse de căldură prin vaporizarea unui mediude lucru (agent frigorific).

CompresorDispozitiv pentru transportul mecanic şi comprimarea vaporilor şi agazelor. Sunt disponibile diferite tipuri constructive.

CondensatorSchimbător de căldură al unei pompe de căldură prin care un agenttermic este alimentat cu căldură prin condensarea unui mediu delucru (agent frigorific).

Pompă de căldurăDispozitiv tehnic care preia o cantitate de căldură la o temperaturăinferioară (circuitul primar) şi, prin alimentarea cu energie, o cedeazădin nou la o temperatură mai mare (circuitul secundar).Dispozitivele de răcire utilizează partea primară. pompele de căldurăutilizează partea secundară.

Instalaţie cu pompe de căldurăÎntreaga instalaţie compusă din instalaţie pentru sursa de căldură şipompa de căldură

Sursa de căldurăMediu (sol, aer, apă, acumulator de gheaţă, dispozitiv solar deabsorbţie aer), din care se extrage căldură prin intermediul pompeide căldură.

Instalaţie de sursă termică (WQA)Dispozitiv de captare a energiei dintr-o sursă de căldură şi de trans-port al agentului termic între sursa de căldură şi „circuitul rece“ alpompei de căldură, inclusiv instalaţiile suplimentare.

Agent termicAgent lichid sau gazos (de ex. apă sau aer), prin care este transpor-tată căldură.

Generalităţi (continuare)

Principii de bază pentru pompe de căldură VIESMANN 19

5835

519

RO

1

Page 20: Instrucţiuni de proiectare - EDITH MEDIAedithmedia.ro/viessmann/proiectare/Vitocal/Principii de baza pentru... · Fier (Fe), dizolvat < 0,2 ... dizolvat < 0,2 + + > 0,2

AAbsorbţia zgomotului........................................................................14AC-Box............................................................................................. 11active cooling....................................................................................11Acumulator de gheaţă..............................................................3, 6, 18Agent de lucru..................................................................................18Agent frigorific.................................................................................. 18Agent termic.....................................................................................19Alimentarea de la reţea....................................................................10Apă freatică....................................................................................4, 5Automatizare pentru instalaţii solare..................................................6

CCabluri de legătură.............................................................................8Cabluri electrice de legătură.............................................................. 8Calitatea apei..................................................................................... 5Canal de admisie a aerului.................................................................8Canal de evacuare a aerului.............................................................. 8Căldură de cristalizare............................................................. 3, 7, 18Circuit de puţuri..................................................................................3CO2-echivalent.......................................................................... 16, 18Coefficient Of Performance (COP)...................................................18Coeficient de directivitate...........................................................13, 14Colector geotermal................................................................... 3, 4, 11Compresor....................................................................................... 19Condensator.....................................................................................19Convector cu ventilator.....................................................................11

DDezgheţ............................................................................................18Directive........................................................................................... 17Dispozitiv solar de absorbţie............................................................ 18Dispozitiv solar de absorbţie aer..................................................6, 19Dispoziţii...........................................................................................17Distribuitor de agent termic sol...........................................................4Distribuitorul circuitului de încălzire....................................................8

EElement de expansiune....................................................................18Emisie fonică....................................................................................13Energy Efficiency Ratio (EER)......................................................... 18Etape de proiectare a unei instalaţii de pompe de căldură.............. 15

FFenomen sonor din corp.................................................................. 12Fenomenul sonor din corp............................................................... 13Foraje.................................................................................................4

GGaze de seră....................................................................................15Generarea de zgomot...................................................................... 12Generator de căldură extern........................................................ 9, 18Global Warming Potential.......................................................... 16, 18Glosar...............................................................................................18GWP.................................................................................................18

HHotărâri– circuite de agent frigorific..............................................................18– circuite electrice............................................................................ 17– circuite hidraulice.......................................................................... 17– instalaţii bivalente..........................................................................18– instalaţii de aerisire....................................................................... 18Hotărâri pentru circuitele de agent frigorific..................................... 18Hotărâri pentru circuitele electrice....................................................17Hotărâri pentru circuitele hidraulice..................................................17

IIndice de putere............................................................................... 10Indice de putere anual..........................................................10, 11, 18Indice de putere COP.......................................................................10Indice de putere EER.......................................................................18Indice de putere momentan COP.....................................................18Instalaţie cu pompe de căldură........................................................ 19Instalaţie de sursă termică (WQA)................................................... 19

ÎÎncălzire prin pardoseală.............................................................. 8, 11Întreruperea alimentării electrice de către ELECTRICA...................10

LLimite de utilizare............................................................................... 9

MMonoenergetic................................................................................. 18Monovalent.......................................................................................18

Nnatural cooling.................................................................................. 11Natural Cooling................................................................................ 18Necesar de putere complet................................................................9Nivel de presiune acustică......................................................... 14, 15Nivel de putere acustică...................................................................14Nivelul de presiune acustică............................................................ 13Nivelul presiunii acustice..................................................................13Nivelul puterii acustice..................................................................... 13

PParametru anual.................................................................................9Perioadă de întrerupere............................................................... 9, 10Plafon de răcire................................................................................ 11Pompă de căldură sistem aer/apă– amplasare în exterior...................................................................... 8– amplasare în interior....................................................................... 8Potenţial de seră........................................................................ 16, 18Presiunea acustică...........................................................................12Procesul din circuit...........................................................................18Proiectarea instalaţiei de pompe de căldură....................................15Propagarea zgomotului....................................................................13Punct de lucru.................................................................................. 10Puterea acustică.............................................................................. 12Puterea de încălzire......................................................................... 18Puterea de preluare a căldurii............................................................4Puterea de răcire................................................................................4Puterea electrică absorbită a compresorului....................................18Putere de răcire..........................................................................11, 18Putere electrică................................................................................ 10Putere nominală absorbită............................................................... 19Puţ absorbant.................................................................................4, 5Puţ aspirant....................................................................................4, 5Puţ drenant.........................................................................................4

Index alfabetic

20 VIESMANN Principii de bază pentru pompe de căldură

5835

519

RO

Page 21: Instrucţiuni de proiectare - EDITH MEDIAedithmedia.ro/viessmann/proiectare/Vitocal/Principii de baza pentru... · Fier (Fe), dizolvat < 0,2 ... dizolvat < 0,2 + + > 0,2

RRandament.......................................................................................19Răcire.................................................................................................7Răcirea clădirii..................................................................................11Răcirea încăperilor.............................................................................7Recuperarea căldurii..........................................................................7Reflecţia sunetului............................................................................14Reflecţia zgomotului.........................................................................13Regenerare sol.................................................................................11Regim de funcţionare– bivalent............................................................................................9– bivalent alternativ............................................................................9– bivalent paralel................................................................................9– monoenergetic............................................................................ 7, 9– monovalent..................................................................................... 9Regim de funcţionare alternativ....................................................... 18Regim de funcţionare bivalent............................................................9Regim de funcţionare bivalent alternativ............................................9Regim de funcţionare bivalent paralele..............................................9Regim de funcţionare monoenergetic............................................ 7, 9Regim de funcţionare monovalent..................................................... 9Regim de funcţionare reversibil........................................................19Regim de încălzire bivalent..............................................................18Regim paralel...................................................................................19Reglarea temperaturii miezului de beton..........................................11

SSarcina de încălzire pe an..................................................................9Schimbător de căldură de captare..................................................... 6Schimbător de căldură de regenerare................................................6Schimbător de căldură de separare...................................................5Schimbător de căldură în plăci...........................................................5Serviciu de canalizare........................................................................4Serviciu de foraj de adâncime............................................................4Set de modificare pompă de căldură sistem apă/apă........................3Set de racordare hidraulică................................................................8Sistemul de distribuţie a căldurii.........................................................9Sondă duplex..................................................................................... 4Sondă geotermală.................................................................... 3, 4, 11Stabilitate schimbătoare de căldură în plăci.......................................5Substanţe conţinute apă.................................................................... 5Substanţe conţinute în apă................................................................ 5Suplinitor de apă rece...................................................................... 11Sursa de căldură..............................................................................19Sursa de zgomot..............................................................................13Sursă primară...................................................................................11Sursă termică– acumulator de gheaţă..................................................................... 3– aer...................................................................................................3– apa..................................................................................................3– dispozitiv solar de absorbţie aer..................................................... 3– sol................................................................................................... 3

ŞŞaht colector...................................................................................... 4

TTest de etanşeitate...........................................................................16Transfer de căldură............................................................................ 3Transfer de energie............................................................................3Trecerea dintr-o stare în alta..............................................................7

UUscarea construcţiei.........................................................................10Uscarea pardoselii........................................................................... 10Utilizare sursă primară..................................................................... 11

VValoare GWP................................................................................... 16Vaporizator....................................................................................... 19Variaţia de temperatură în sol.......................................................... 11Ventil de expansiune........................................................................18

ZZgomot.............................................................................................12Zgomot transmis prin aer................................................................. 12Zgomot transmis prin lichide............................................................ 12Zgomotul transmis prin aer.............................................................. 13

Index alfabetic

Principii de bază pentru pompe de căldură VIESMANN 21

5835

519

RO

Page 22: Instrucţiuni de proiectare - EDITH MEDIAedithmedia.ro/viessmann/proiectare/Vitocal/Principii de baza pentru... · Fier (Fe), dizolvat < 0,2 ... dizolvat < 0,2 + + > 0,2

22 VIESMANN Principii de bază pentru pompe de căldură

Page 23: Instrucţiuni de proiectare - EDITH MEDIAedithmedia.ro/viessmann/proiectare/Vitocal/Principii de baza pentru... · Fier (Fe), dizolvat < 0,2 ... dizolvat < 0,2 + + > 0,2

Principii de bază pentru pompe de căldură VIESMANN 23

5835

519

RO

Page 24: Instrucţiuni de proiectare - EDITH MEDIAedithmedia.ro/viessmann/proiectare/Vitocal/Principii de baza pentru... · Fier (Fe), dizolvat < 0,2 ... dizolvat < 0,2 + + > 0,2

24 VIESMANN Principii de bază pentru pompe de căldură

5835

519

RO

Firma Viessmann îşi rezervă dreptul de a efectua modificări tehnice!

Viessmann S.R.L.RO-507075 GhimbavBraşovE-mail: [email protected]