Ο νέος Ευρωπαϊκός κανονισμός αλλάζει τα δεδομένα στον χώρο των ψυκτικών υγρών, αφού προβλέπει ότι σταδιακά, όλα τα ψυκτικά υγρά που χρησιμοποιούνται σήμερα θα αντικατασταθούν με ψυκτικά υγρά χαμηλού GWP.

Επιλέγοντας Συστήματα Κλιματισμού για την επόμενη 15ετία

 

Η κατάργηση των F-GAS

Η Ευρωπαϊκή Ένωση σχεδιάζει να προβεί σταδιακά στις εξής ενέργειες από το 2015 έως το 2030:

  • Θα απαγορεύσει τη χρήση ψυκτικών υγρών με υψηλό GWP, 
  • Θα περιορίσει τη χρήση σε ορισμένες εφαρμογές (για παράδειγμα, απαγόρευση της χρήσης R410a σε διαιρούμενες μονάδες που περιέχουν ψυκτικό μέσο περισσότερο από 3 κιλά, κάτι που θα έχει επιπτώσεις στη χρήση των μονάδων έως και 36,000 kBTU/h),
  • Θα περιορίσει τη διαθεσιμότητα των ψυκτικών υγρών με υψηλό GWP στην αγορά της Ευρωπαϊκής Ένωσης. Σύμφωνα με το τρέχον Ευρωπαϊκό πρόγραμμα, μέχρι το 2030 μόνο 21% των HFCs θα επιτρέπονται στην
    αγορά σε σχέση με το 2015.

 


O νέος κανονισμός της Ε.Ε. απαιτεί οι κατασκευαστές του εξοπλισμού για ψύξη - κλιματισμό να χρησιμοποιούν ψυκτικά μέσα με χαμηλότερο GWP, ώστε να μειωθούν οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις από τη χρήση των μηχανημάτων κλιματισμού και αντλιών θερμότητας.

Oι επιλογές που είναι αποδεκτές είναι το ψυκτικό υγρό R32, μείγματα HFO, μη συνθετικά ψυκτικά (Διοξείδιο του άνθρακα, υδρογονάνθρακες περιλαμβανομένων
των R290 (προπάνιο) και R600 (βουτάνιο).

 

Ψυκτικά υγρά με χαμηλό GWP

R32

• Το ψυκτικό υγρό R32 χρησιμοποιείται ήδη στις εγκαταστάσεις κλιματισμού καθώς αποτελεί το 50% της σύστασης του R410a.
• Έχει GWP το 1/3 από το R410a, του οποίου το GWP είναι 2088.
• Είναι ενεργειακά αποδοτικότερο έναντι του R410a.
• Για την ίδια δε ψυκτική απόδοση, η ποσότητα ψυκτικού υγρού που απαιτείται είναι μικρότερη, και τελικά προκύπτουν μικρότερες σε μέγεθος μονάδες.
• Μικρότερες ποσότητες ψυκτικού υγρού, που κυκλοφορεί σημαίνει μικρότερα εξαρτήματα (εναλλάκτες, σωληνώσεις, συμπιεστές κλπ.) γεγονός που περιορίζει τις
διαστάσεις των μονάδων.
• Το ψυκτικό υγρό R32 αποτελείται από ένα συστατικό και είναι εύκολη η επαναχρησιμοποίηση του, καθώς επίσης και η ανακύκλωση του.
• Όπως πολλά ψυκτικά υγρά με χαμηλό GWP, το R32 είναι ελαφρώς εύφλεκτο και έτσι απαιτούνται νέες διαδικασίες και εργαλεία για την εφαρμογή του στις εγκαταστάσεις
κλιματισμού.
• Το ψυκτικό υγρό R32 έχει καταχωρηθεί στην κλάση A2L, που σημαίνει ότι υπάρχει χαμηλός κίνδυνος ατυχημάτων από τοξικότητα (Α) και το ψυκτικό υγρό είναι ελαφρά
εύφλεκτο (2L).
• O χειρισμός από τους τεχνικούς είναι επίσης εύκολος γιατί αποτελείται από ένα συστατικό και έχει πολύ χαμηλή τοξικότητα.
• ο κίνδυνος ατυχημάτων είναι πολύ χαμηλός εάν υπάρξει μια πυρκαγιά, καθώς το R32 δεν είναι εκρηκτικό και η φωτιά δεν εξαπλώνεται. Σε περίπτωση που υπάρχει διαρροή και μια πλήρης ποσότητα ψυκτικού υγρού έχει γεμίσει ένα μικρό χώρο χωρίς εξαερισμό, είναι σχεδόν απίθανο το ψυκτικό υγρό να πάρει φωτιά από την σπίθα ενός διακόπτη, ρελέ, ή πυκνωτή.

 

Hydrofluorolefins

• Τα ψυκτικά μέσα ‘’Hydrofluorolefins’’, όπως το R1234yf ή το R1234ze, έχουν πολύ χαμηλό GWP και είναι πιθανοί αντικαταστάτες του R134a επειδή έχουν τα ίδια
χαρακτηριστικά.
• Η πίεση τους όμως, καθώς επίσης και η ενεργειακή απόδοση, τα κάνει ακατάλληλα να αντικαταστήσουν το R410a στα κλιματιστικά μηχανήματα και τις αντλίες θερμότητας
που λειτουργούν με R410a.
• Τα HFOs είναι ελαφρώς εύφλεκτα.

 

CO2

Το CO2 έχει GWP ίσο με 1 και δεν επηρεάζει καθόλου το φαινόμενο του θερμοκηπίου.
Δυστυχώς, οι πιέσεις λειτουργίας του είναι πολύ υψηλές με αποτέλεσμα να απαιτείται ιδιαίτερη προσοχή στον σχεδιασμό μηχανημάτων που χρησιμοποιούν CO2.
Παράλληλα, λόγω των υψηλών λειτουργικών πιέσεων και του ιδιαίτερου σχεδιασμού δημιουργείται ένα υψηλό αρχικό κόστος.

 

Υδρογονάνθρακες

οι υδρογονάνθρακες, όπως το προπάνιο και το βουτάνιο, έχουν πολύ χαμηλό GWP και μπορεί να υπάρξουν οικιακές εφαρμογές με αυτά τα ψυκτικά υγρά, (ψυγεία και
καταψύκτες). ο σχεδιασμός του συμπιεστή, το κόστος παραγωγής και η κατανάλωση ενέργειας είναι ίδιες με αυτές των HFCs.
Επειδή όμως είναι πολύ εύφλεκτα είναι ακατάλληλα για μεγάλα συστήματα.

 

Πιστοποιημένοι τεχνικοί μπορούν μόνο πλέον να χειριστούν ψυκτικά υγρά

Ανεξάρτητα με το ψυκτικό υγρό που χρησιμοποιείται, είναι επιτακτικό ο εξοπλισμός που θα εγκατασταθεί, καθώς και η εισαγωγή του ψυκτικού υγρού σε αυτόν όπως επίσης και η ρύθμιση και η εκκίνησή του να γίνονται από τεχνικούς που έχουν εκπαιδευτεί και πιστοποιηθεί στον χειρισμό εξοπλισμού αυτού του είδους.


Καθώς το R32 είναι μέρος του R410a, οι αλλαγές στις διαδικασίες εγκατάστασης είναι σχετικά μικρές. Επί της ουσίας, ο τρόπος της εγκατάστασης παραμένει ο ίδιος, όπως και οι σωληνώσεις (με λυόμενες συνδέσεις), και o έλεγχος πίεσης και στεγανότητας ακριβώς ο ίδιος.

Απαιτούνται, όμως, διαφορετικά εργαλεία, τα οποία είναι διαθέσιμα στην αγορά (μανόμετρα, συσκευές ελέγχου διαρροών, μηχανισμοί ανάκτησης ψυκτικού υγρού κλπ).
Το σοβαρότερο από τα παραπάνω είναι το γεγονός ότι οι εγκαταστάτες θα χειρίζονται ένα σχετικά εύφλεκτο αέριο,  πράγμα  που  σημαίνει  νέες  διαδικασίες  στη  φόρτιση  της  μηχανής  με  ψυκτικό  υγρό,  όπως  και  στην  ανάκτηση του ψυκτικού υγρού από τη μηχανή.


Για παράδειγμα, σε ένα κλειστό χώρο που γίνονται εργασίες σε ένα μηχάνημα με R32, πρέπει να έχει εξασφαλιστεί ο σωστός εξαερισμός όταν γίνεται φόρτιση και ανάκτηση ψυκτικού, ώστε να εμποδιστεί η συσσώρευσή του στο χώρο, και να μειωθεί ο κίνδυνος ανάφλεξης.

 

Περιορισμοί R32

Σε πολυσύχναστα και πολυπληθή δημόσια κτίρια (εδώ δεν περιλαμβάνονται οι κατοικίες καθώς και τα κτίρια γραφείων που δεν συνδέονται με εμπορικά κέντρα) είναι αδύνατο να εγκατασταθούν μονάδες με R32 επειδή είναι πολύ εύφλεκτο σε μεγάλες ποσότητες.


Aυτός ο περιορισμός είναι μοναδικός στη γαλλία. Yπάρχει όμως και  ένας  επιπλέον  περιορισμός  σε  Ευρωπαϊκό  και  Παγκόσμιο  επίπεδο  στη  χρήση  ψυκτικού  υγρού  R32,  ο  οποίος έχει σχέση με το διεθνή κανονισμό IEC 60335-2-40 που αναφέρεται στην ασφάλεια των ηλεκτρικών συσκευών για κατοικίες (SafetyPart 2-40).
ο κανονισμός αναφέρεται σε ειδικές απαιτήσεις για κλιματιστικά μηχανήματα, αντλίες θερμότητας, αφυγραντήρες κλπ, οι οποίες με τη σειρά τους επιβάλλουν περιορισμούς
στη χρήση αυτών των μηχανημάτων, που εγκαθίστανται σε νέα ή υπάρχοντα κτίρια που ανακαινίζονται.


O κανονισμός αυτός απαιτεί έναν υπολογισμό, ο οποίος σχετίζεται με το συνολικό βάρος του ψυκτικού υγρού που έχει φορτιστεί στο σύστημα, τις διαμέτρους των ψυκτικών σωληνώσεων, το ύψος εγκατάστασης των εσωτερικών μονάδων από το δάπεδο και τη συνολική επιφάνεια όλου του εξοπλισμού.


Oι εγκαταστάτες συστημάτων με ψυκτικό υγρό πρέπει να υπολογίζουν όλες αυτές τις παραμέτρους που ζητούνται μέσω προγραμμάτων, τα οποία έχουν την υποχρέωση να αναπτύξουν οι κατασκευαστές του εξοπλισμού με ψυκτικό υγρό. Τέλος, ο μικρότερος χώρος που μπορεί να εγκατασταθεί ένα μηχάνημα με ψυκτικό υγρό πρέπει να έχει επιφάνεια τουλάχιστον 103μ². Επειδή όμως υπάρχουν χώροι με μικρότερη επιφάνεια σε μία κατοικία, αναμένεται να επιτραπεί η χρήση multisplits σε αυτού του είδους τις εφαρμογές με ψυκτικό υγρό R32.

 

Άλλοι περιορισμοί

Υπάρχουν διάφοροι κανονισμοί και οδηγίες από την Ε.Ε. αναφορικά με την ασφαλή χρήση των ψυκτικών μέσων.


Η κατηγορία A2L είναι μια νέα κατηγορία ευφλεκτότητας που υπάρχει στο πρότυπο ISO 5149 αναφορικά με τις περιβαλλοντικές απαιτήσεις, καθώς και τις απαιτήσεις ασφαλείας για τα κλιματιστικά/ψυκτικά συστήματα και τις αντλίες θερμότητας. Διάφορες οδηγίες της Ε.Ε. θέτουν το απαραίτητο πλαίσιο κανονισμών για την
ασφαλή χρήση των ψυκτικών μέσων, όπως για παράδειγμα, οι οδηγίες αΤΕχ που θέτουν τους κανόνες για την ασφαλή χρήση των εύφλεκτων ψυκτικών μέσων και του εξοπλισμού που λειτουργεί με πίεση.


Το πρότυπο EN 378 εφαρμόζεται σε όλες τις σταθερές και μόνιμες εγκαταστάσεις HVAC. Τελευταία, το πρότυπο αναθεωρείται και αναμένεται η δημοσίευση του μέσα στο 2017, όπου θα αναφέρονται οι νέοι κανονισμοί και οι οδηγίες που θα τεθούν σε που θα τεθούν σε ισχύ. Επίσης, αναμένεται να αναφερθεί και η νέα κατηγορία
ευφλεκτότητας ώστε να υπάρχει εναρμονισμός του Εν 378 με το ISO 5149.


Τρεις διαφορετικές ενότητες του προτύπου Εν 60335 κάνουν μια μικρή αναφορά στην αγορά του Κλιματισμού. Το πλεονέκτημα αυτών των προτύπων είναι ότι δίνουν καθαρές οδηγίες και απλούς κανόνες για τον χειρισμό των νέων ψυκτικών μέσων σε διάφορες εγκαταστάσεις και εφαρμογές.


Το πρότυπο αναθεωρείται εν μέρει και η νέα έκδοση αναμένεται το 2017. Μερικοί από τους φραγμούς στο τρέχον πρότυπο είναι οι εξής:


α) οι κανόνες για την υψηλή ευφλεκτότητα (A3) είναι πολύ αυστηροί σε ορισμένες περιπτώσεις, όπως π.χ. στις εμπορικές εφαρμογές, όπου το πρότυπο Εν 60335-2-89 αναφέρει ότι η μέγιστη φόρτιση με ψυκτικό υγρό έχει όριο 150 γραμμάρια.

β)  οι τεχνικές χειρισμού κινδύνου έκρηξης (εξαερισμός, βαλβίδες απομόνωσης σε συνδυασμό με ανίχνευση ψυκτικού μέσου στο περιβάλλον) δεν λαμβάνονται υπόψη για τα ψυκτικά κλάσης α3 στο πρότυπο Εν 378.


γ) Μερικά πρότυπα χειρίζονται όλα τα εύφλεκτα ψυκτικά μέσα με τον ίδιο τρόπο, χωρίς να λαμβάνουν υπ’ όψη τους διαφορετικούς βαθμούς ευφλεκτότητας που έχει κάθε διαφορετικό ρευστό.


δ) Η επιπλέον φόρτιση, που προβλέπεται να επιτραπεί στο αναθεωρημένο Εν 378 για ψυκτικά κλάσης α2L, είναι πολύ συντηρητική