27.04.2015

Rewolucja w HVAC- co każdy dyrektor techniczny powinien wiedzieć? Cz. I.

NARZĘDZIOWNIA
Serwisy budynkowe

Dowiedz się w jaki sposób wykorzystywać poszczególne serwisy budynkowe i dlaczego ich stosowanie jest tak ważne dla twojej nieruchomości.

Zobacz treści w tej kategorii:
Ochrona przeciwpożarowa budynku – co warto wiedzieć?Cz II. Dźwigi, schody i chodniki ruchome - modernizacja, awarie i wypadki. Dźwigi, schody i chodniki ruchome. Część I - zasady konserwacji.
Zarządzanie kosztami

Umiejętność sprawnego i skutecznego kontrolowania kosztów to dla osób zarządzających nieruchomościami każdego rodzaju, jedna z podstawowych umiejętności. Wraz z tym cyklem eksperckich artykułów dowiesz się jak zarządzać kosztami na wielu poziomach.

Zobacz treści w tej kategorii:
Wycena nieruchomości a koszty eksploatacyjneCzęść II - Zarządzanie kosztami z uwagi na zapisy umowy najmuCzęść I. CapEx czy OpEx w fazie operacyjnej nieruchomości. Zarządzanie kosztami z uwagi na przepisy podatkowe.
Coaching dla zarządców nieruchomości

W cyklu prowadzonym we współpracy z Grażyną Białopiotrowicz, omawiamy najważniejsze wątki z zakresu umiejętności miękkich, niezbędne do utrzymywania pozytywnych relacji z otoczeniem biznesowym.

Zobacz treści w tej kategorii:
Systemy kontroli dostępu w budynkach instytucji finansowychLiderzy zmian w organizacji- część IVPłeć na warsztat!- część IIIZłote zasady motywowania pracowników- część IIWstęp do coachingu dla zarządców nieruchomości- część I
Serwis czystości

Poznaj najlepsze praktyki utrzymania czystości powierzchni w obiektach komercyjnych. Dowiedz się w jaki sposób współpracować z podwykonawcami i jak sprawić by Twój serwis czystości okazała się efektywny.

Zobacz treści w tej kategorii:
Szorowarki Kärcher!Nie zaniedbuj marmuruPiękne jak naturalne drewno, wytrzymałe jak wykładzina elastycznaTechnologia eco!efficiency Kärcher- więcej za mniejInwestycja w płytki gresowe- dobry wybór?Umowa z serwisem sprzątającym- najważniejsze aspekty współpracy. Część 2Umowa z serwisem sprzątającym- najważniejsze aspekty współpracy. Część 1
Porady prawne dla zarządców

1 stycznia 2015 r. przyniósł zupełny zakaz stosowania czynnika chłodniczego R22. Przypuszczalnie dla większości firm instalacyjnych z branży HVAC przeszedł on niezauważalnie. Warto jednak poświęcić mu trochę uwagi, bo zapoczątkował on „Phase-down”, czyli okres znacznego ograniczenia stosowania fluorowanych gazów cieplarnianych (popularnie zwanych F-gazami).

Mgr. Inż. Adrian Teliżyn

 

Trochę historii

Gwałtowny rozwój gospodarki światowej w XX w. przyniósł – co oczywiste – wiele korzyści.  Miało to też jednak ciemne strony, np. zwiększenie emisji gazów cieplarnianych. Ich wzrost na poziomie kilku procent rocznie był na tyle alarmujący, że doprowadził w 1987 r. do podpisania protokołu Montrealskiego, który zobowiązywał sygnatariuszy do całkowitego wycofania się ze stosowania czynników CFC (np. R12) i stopniowego przechodzenia na czynniki ekologiczne. Kraje rozwinięte, do których zaliczono USA, Australię, Japonię i kraje Europy, zobowiązano do wycofania się z produkcji czynników HCFC do końca 2020 r., a państwa rozwijające się – do końca 2030 r. Dokument ten w kolejnych latach wzmacniano (np. w Kyoto w 1997 r.). Warto zauważyć, że postanowienia w nim zawarte weszły w życie. Po ok. 27 latach udało się osiągnąć w krajach rozwiniętych prawie 90proc. redukcję poprzez szereg regulacji prawnych.

Na polskim rynku HVAC utkwiło nam w pamięci kilka dat. Pierwsza z nich to 1 stycznia 2004 r., kiedy wprowadzono dwa bardzo istotne zakazy. Pierwszy z nich dotyczył wykorzystywania w działalności gospodarczej czynników CFC i urządzeń pracujących na tych substancjach, w tym nawet tych pochodzących z odzysku i poddanych regeneracji. Jako przykład można wskazać popularny w domowych lodówkach czynnik R12. Cztery lata później wprowadzono zakaz importu urządzeń pracujących na HCFC (w tym R22) i produkcji takiego sprzętu w Polsce z przeznaczeniem na rynek krajowy, a także montażu nowych instalacji pracujących na HCFC. Zakaz ten dotyczył zarówno urządzeń fabrycznie nowych, jak i używanych (sprowadzania tzw. złomu chłodniczego). Krótko mówiąc, wypadły z rynku nowe urządzenia z czynnikiem R22. Od 1 stycznia 2010 r. urządzenia na HCFC pozostające w użytkowaniu można było serwisować jedynie z wykorzystaniem czynników pochodzących z odzysku i poddanych regeneracji. R22 z regeneracji był oczywiście dostępny, chociaż jego cena poszła w górę.

Obecne regulacje

Od 1 stycznia 2015 r. ograniczono możliwość stosowania F-gazów – mamy zupełny zakaz stosowania czynnika R22. Czym to skutkuje dla przeciętnej instalacji? Większość awarii urządzeń klimatyzacyjnych wiąże się z uszkodzeniami serca systemu, a więc sprężarki, lub z ucieczką czynnika chłodniczego spowodowaną rozszczelnieniem instalacji. Wprowadzony zakaz praktycznie uniemożliwia przeprowadzenie sprawnej i szybkiej naprawy w dotychczasowy sposób, tj. z końcowym uzupełnieniem czynnika chłodniczego. Urządzenia ulegają awarii wtedy, kiedy są najbardziej obciążone. Nie inaczej jest z urządzeniami klimatyzacyjnymi.  Możemy zatem spodziewać się awarii w najmniej pożądanym momencie. Spowoduje ona wówczas straty wynikające z przestoju urządzeń do czasu ich naprawy. Wielkość tych strat zależy od wagi systemu klimatyzacyjnego. Będzie ona mało istotna w przypadku użytkownika domowego, a bardzo ważna w przypadku systemów biurowych, hotelowych czy utrzymujących procesy produkcyjne.

Co zrobić z takim systemem?

Do tego pytania można dodać kolejne: jak usunąć taką awarię?,jak się uchronić przed nią oraz przed skutkami, jakie niesie? Przed użytkownikiem, serwisantem czy projektantem otwierają się trzy możliwości. Najprostsza z nich to zastosowanie czynników chłodniczych będących bezpośrednio zamiennikami R22, tzw. zamienników typu „drop-in”. Z oczywistych powodów rozwiązaniem tym najbardziej zainteresowani są producenci zamienników, a w mniejszym stopniu producenci urządzeń klimatyzacyjnych. Z pozoru sprawa jest dość prosta, ale zastosowanie zamiennika niesie za sobą szereg potencjalnych problemów. Zamienniki „drop-in” to przeważnie mieszaniny od 2 do 5 czynników z grupy HFC z domieszką węglowodorów. Z jednej strony mieszanina ta ma posiadać właściwości termodynamiczne jak najbardziej zbliżone do jednorodnego R22, a z drugiej ma zapewnić powrót tradycyjnego oleju mineralnego do sprężarki, gwarantując jej dalszą i bezawaryjną pracę. Dotychczasowe doświadczenia pokazują, że przy stosowaniu zamienników możliwy jest spadek wydajności chłodniczej nawet do 25%. Ponadto nierzadkie są problemy związane z powrotem oleju, jego pienieniem czy z niewłaściwą pracą zaworów termostatycznych. W starszych systemach na R22 pojawia się również problem tolerancji materiałowej i wytrzymałości uszczelnień w kontakcie z zamiennikami „drop-in”. Ani producent zamiennika, ani urządzenia na R22 nie zagwarantuje nam ich wspólnej wydajnej i bezawaryjnej pracy. Przy podejmowaniu decyzji o przejściu na zamienniki warto przeprowadzić rzetelną analizę i pod kątem technicznym i ekonomicznym. Z przywołanych wcześniej dat wynika, że istniejący system pracujący na R22 ma co najmniej kilkanaście lat. Dla domowych urządzeń typu split to praktycznie kres życia technicznego. Dla urządzeń komercyjnych to może nie koniec „życia”, ale na pewno jesień i to niekoniecznie złota.

Zdecydowanie lepszym wyjściem będą dwa kolejne rozwiązania, jakie zaproponowała firma Daikin. Pierwsze z nich to częściowa lub pełna wymiana urządzeń pracujących na czynniku R22 na nowe urządzenia pracujące na czynniku R410A, z pozostawieniem istniejącej instalacji chłodniczej. Co istotne, Daikin podszedł do problemu wymiany kompleksowo i opracował konkretne procedury dla poszczególnych grup urządzeń. Dotyczy to zarówno urządzeń własnych w segmentach residential, commercial i industrial, jak i urządzeń firm konkurencyjnych. Na rys. 1 mamy fragment tabeli pokazującej możliwości zamiany na przykładzie domowych urządzeń typu split. Na rys. 2 z kolei mamy przykład tabel pozwalających na analizę istniejącej instalacji chłodniczej w odniesieniu do klasy wydajności planowanych do zamiany urządzeń klimatyzacyjnych. Nie będziemy przytaczać tu poszczególnych procedur, ale schematy blokowe prowadzą instalatora krok po kroku, zaczynając od technicznych możliwości „starego” systemu (istniejące orurowanie, okablowanie i wydajności), idąc dalej przez analizę oleju (dedykowane testery oleju), połączeń kielichowych i próby ciśnieniowe, a na rozruchu nowego systemu kończąc. Rozwiązania firmy Daikin w zakresie zamiany R22 na R410A to nie tylko analiza tego, co mamy i co można lub nie można w danej sytuacji zastosować. To również unikalne rozwiązania techniczne wewnątrz urządzeń, pozwalające na pewną i wydajną pracę nowych urządzeń w instalacjach z resztkami czynnika R22. Świetny przykład stanowi tutaj system VRV-Q IV, specjalnie zaprojektowany jako zamienny do urządzeń pracujących z R22. Jest on przystosowany do pracy z niższymi ciśnieniami niż standardowe dla R410A, dzięki zastosowaniu dodatkowego obiegu przechłodzenia. Takie rozwiązanie pozwala na pozostawienie jednostek wewnętrznych i instalacji rurowej, a wymianie podlega jedynie agregat.

Szkodliwy wpływ resztek czynnika R22 został wyeliminowany dzięki unikalnemu systemowi oczyszczania instalacji. Podczas napełniania systemu czynnik R-410A zaczyna przepływać przez instalację, zbierając pozostawione w niej zanieczyszczenia. Następnie, wraz z pozostałościami po R-22, R410A poddawany jest filtracji w jednostce zewnętrznej, gdzie zatrzymywane są zanieczyszczenia. Ten proces odbywa się tylko raz i trwa maksymalnie 1 godzinę (w zależności od właściwości systemu). Daikin to pierwszy producent w branży, który opracował takie połączenie funkcji automatycznego napełniania i czyszczenia instalacji rurowej czynnika chłodniczego. Rozwiązanie to pokazane jest na rys. 3.

Pełne wsparcie techniczne producenta oraz zastosowanie procedur wymiany firmy Daikin pozwala firmie instalacyjnej na rzetelne i fachowe przeprowadzenie modernizacji systemu z czynnikiem R22, a użytkownikowi daje gwarancję bezawaryjnej i wydajnej pracy.

Pojawia się oczywiście pytanie o analizę ekonomiczną takich, a nie innych rozwiązań. Nie ulega wątpliwości, że „stare” systemy z R22 zakończą swój techniczny żywot, a ich wymiana jest nieunikniona. Czy warto je reanimować za pomocą zamienników, czy też od razu przejść na nowe urządzenia? Czy warto czekać na awarię i związane z nią koszty przestojów, czy może warto przyspieszyć inwestycję w nowy system i uniknąć niedogodności związanych z problemami technicznymi? W kolejnym numerze „Facility Managera” przedstawimy garść porad oraz rekomendacji dla ekspertów zainteresowanych wymianą tego kluczowego systemu. Wskażemy m.in. najważniejsze czynniki wpływające na wybór danych systemów oraz zaproponujemy wybór najlepszych systemów klimatyzacji dla każdej nieruchomości.

O autorze:

Mg. Inż. Adrian Teliżyn – Prezes zarządu Karbon sp. z o.o.. Od 2010 roku prowadzi autorski blog OWK czyli HVAC po polsku. www.blog.karbon.com.pl