Wymagania dotyczące kotłów na paliwa stałe od 2020 r.

Kontynuując tematykę rozpoczętą w artykule pt. „Kotły do modernizacji” („Magazyn Instalatora 5/2016 s. 16-17 – przyp. red.) dziś chciałbym rozpocząć od przedstawienia czytelnikom wymagań dotyczących informacji o produkcie jakie należy przekazać wraz z kotłem. W rozporządzeniu (patrz artykuł „Kotły do modernizacji”) ustalono, że od dnia 1 stycznia 2020 r. do kotłów na paliwo stałe muszą być załączone następujące dokumenty i informacje:
a) w instrukcjach obsługi dla użytkowników i instalatorów oraz na stronach internetowych producentów, ich upoważnionych przedstawicieli i importerów należy podać:
1) parametry techniczne kotła wyszczególnione w tabeli 1 podanej w załączniku II do rozporządzenia, pomierzone i obliczone zgodnie z załącznikiem III do rozporządzenia;
2) środki ostrożności, które należy zachować podczas montażu, instalowania i konserwacji kotła;
3) instrukcje dotyczące prawidłowej eksploatacji kotła oraz wymagania jakościowe dotyczące paliwa zalecanego i dowolnego innego odpowiedniego paliwa;
4) w przypadku źródeł ciepła przeznaczonych dla kotłów na paliwa stałe oraz obudów, w których mają być montowane te źródła ciepła, należy podać ich charakterystyki, wymagania dotyczące montażu, a w odpowiednich przypadkach – wykaz kombinacji zalecanych przez producenta;
b) na stronach internetowych producentów, ich upoważnionych przedstawicieli i importerów przeznaczonych dla fachowców należy podać informacje dotyczące bezpiecznego demontażu, recyklingu lub utylizacji po zakończeniu eksploatacji;
c) w dokumentacji technicznej dotyczącej oceny zgodności należy podać:
1) informacje wyszczególnione w punktach a) i b);
2) wykaz wszystkich modeli równoważnych;
3) jeżeli paliwem zalecanym lub innym odpowiednim paliwem jest paliwo inne niż paliwa wyszczególnione w tabeli 1 podanej w załączniku II do rozporządzenia, należy podać opis paliwa wystarczający do jego jednoznacznego określenia oraz normę techniczną lub specyfikację techniczną, w tym zawartość wilgoci i popiołu, a w przypadku paliwa kopalnego również zawartość części lotnych;
d) na kotle kogeneracyjnym na paliwo stałe należy oznakować w sposób trwały moc elektryczną.

Pomiary i obliczenia

* Ogólne warunki wykonywania pomiarów

Pomiary w celu weryfikacji zgodności parametrów technicznych kotła na paliwo stałe z wymaganiami ustalonymi w rozporządzeniu 2015/1189 należy wykonywać przy użyciu norm zharmonizowanych lub przy użyciu innych wiarygodnych, dokładnych i odtwarzalnych metod. W przypadku kotłów grzewczych na paliwa stałe odpowiednią normą zharmonizowaną jest norma PN-EN 303-5:2012. Pomiary należy wykonać z zastosowaniem paliwa zalecanego i dowolnego innego odpowiedniego paliwa wybranych spośród paliw wyszczególnionych w rozporządzeniu w tabeli (zamieszczonej w internetowym wydaniu artykułu na www.instalator.pl) z wyjątkami wyszczególnionymi w załączniku III do rozporządzenia. Badaniom podlega każde źródło ciepła przeznaczone do kotła na paliwo stałe i każda obudowa, w której ma być zainstalowane to źródło. Podczas pomiarów należy wykonać pomiary sprawności użytkowej ηn przy nominalnej mocy cieplnej i sprawności użytkowej ηp przy obciążeniu częściowym oraz wytworzonego ciepła użytkowego odpowiednio Pn i Pp a dla kotłów kogeneracyjnych na paliwo stałe również sprawność ηel.
Należy także wykonać pomiary zużycia energii elektrycznej na potrzeby własne przy nominalnej mocy cieplnej elmax, przy obciążeniu częściowym elmin, oraz zużycia energii w trybie czuwania PSB.

* Ustalanie sezonowej efektywności energetycznej ogrzewania pomieszczeń

Sezonową efektywność energetyczną ogrzewania pomieszczeń ηs oblicza się na podstawie sezonowej efektywności energetycznej ogrzewania pomieszczeń w trybie aktywnym ηson z uwzględnieniem poboru energii elektrycznej na potrzeby własne kotła, wg poniższego wzoru:
ηs = ηson – F(1) – F(2) + F(3),
gdzie:
ηson oznacza sezonową efektywność energetyczną ogrzewania pomieszczeń w trybie aktywnym, wyrażaną w %;
F(1) odpowiada stracie sezonowej efektywności energetycznej ogrzewania pomieszczeń ze względu na skorygowany udział czynników związanych z regulatorami temperatury; F(1) = 3%;
F(2) odpowiada negatywnemu udziałowi zużycia energii na potrzeby własne, wyrażanemu w %;
F(3) – pozytywnemu udziałowi sprawności elektrycznej kotłów kogeneracyjnych, wyrażanemu w % i obliczanemu wg wzoru:
F(3) = 2,5 * ηel,n.
Sezonową efektywność energetyczną ogrzewania pomieszczeń w trybie aktywnym ηson oblicza się wg wzorów:
– dla kotłów zasilanych ręcznie paliwem stałym, które można eksploatować przy 50% nominalnej mocy cieplnej w trybie ciągłym i dla kotłów zasilanych paliwem automatycznie:
ηson = 0,85 * ηp + 0,15 * ηn
– dla kotłów zasilanych ręcznie paliwem stałym, które nie można eksploatować przy nominalnej mocy cieplnej nieprzekraczającej 50% w trybie ciągłym oraz dla kotłów kogeneracyjnych:
ηson = ηn.
F(2) oblicza się wg wzorów:
– dla kotłów zasilanych ręcznie paliwem stałym, które można eksploatować przy 50% nominalnej mocy cieplnej w trybie ciągłym i dla kotłów zasilanych paliwem automatycznie:
F(2) = 2,5 * (0,15 * elmax + 0,85 * elmin + 1,3 * PSB)/(0,15 * Pn + 0,85 * Pp).
– dla kotłów zasilanych ręcznie paliwem stałym, których nie można eksploatować przy nominalnej mocy cieplnej nieprzekraczającej 50% w trybie ciągłym oraz dla kotłów kogeneracyjnych:
F(2) = 2,5 * (0,15 * elmax +1,3 * PSB)/Pn.

* Ustalanie emisji dotyczących sezonowego ogrzewania pomieszczeń

Emisje wyznacza się jako zawartość substancji szkodliwych w spalinach suchych o zawartości tlenu O2 = 10%, w temperaturze 0oC i przy ciśnieniu 1013 mbarów. Emisje cząstek stałych, organicznych związków gazowych, tlenku węgla i tlenków azotu dotyczące sezonowego ogrzewania pomieszczeń (Es) oblicza się wg wzorów:
– dla kotłów zasilanych ręcznie paliwem stałym, które można eksploatować przy 50% nominalnej mocy cieplnej w trybie ciągłym i dla kotłów zasilanych paliwem automatycznie:
Es = 0,85 * Es,p + 0,15 * Es,n
– dla kotłów zasilanych ręcznie paliwem stałym, które można eksploatować przy nominalnej mocy cieplnej nieprzekraczającej 50% w trybie ciągłym oraz dla kotłów kogeneracyjnych:
Es = Es,n,
gdzie:
Es,p oznacza emisje substancji szkodliwych, mierzone stosownie do przypadku albo przy obciążeniu stanowiącym 30% albo przy 50% nominalnej mocy cieplnej;
Es,n oznacza emisje substancji szkodliwych mierzone przy nominalnej mocy cieplnej.
Emisje cząstek stałych należy mierzyć metodą grawimetryczną, z wyjątkiem cząstek stałych tworzonych przez organiczne związki gazowe podczas mieszania się spalin z powietrzem atmosferycznym. Emisje tlenków azotu oblicza się jako sumę tlenku azotu i dwutlenku azotu, a sumę wyraża się jako dwutlenek azotu.

Ocena zgodności

Ocenę zgodności z wymaganiami rozporządzenia 2015/1189 należy zapewnić albo poprzez wewnętrzną kontrolę projektu, która spełnia ustalenia podaną w załączniku IV do dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady 2009/125/WE z dnia 21 października 2009 r. ustanawiającą ogólne zasady ustalania wymogów dotyczących ekoprojektu dla produktów związanych z energią, albo poprzez wdrożenie systemu zarządzania jakością opisanego w załączniku V do ww dyrektywy.

Nadzór rynku

W art. 2 ust. 3 dyrektywy 2009/125/WE ustalono, że państwa członkowskie wyznaczą organy odpowiedzialne za nadzór rynku, które będą uprawnione do:
* organizowania odpowiednich kontroli zgodności produktów oraz zobowiązywania producenta do wycofania z rynku produktów niezgodnych z wymaganiami określonymi w załączniku II do rozporządzenia;
* żądania przedstawienia przez zainteresowane strony wszelkich niezbędnych informacji;
* pobierania próbek produktów i poddawania ich testom zgodności.
Badania zgodności należy wykonać tylko na jednym egzemplarzu danego modelu, a badania należy wykonać przy zastosowaniu jednego lub więcej rodzajów paliw o parametrach mieszczących się w zakresie właściwości paliwa/paliw zastosowanych przez producenta.
Model kotła ustala się za spełniający wymagania, jeżeli wartości parametrów podanych w dokumentacji technicznej są zgodne z wymaganiami ustalonymi w załączniku II do rozporządzenia, a wyniki badań potwierdzają uzyskanie deklarowanych parametrów. Jeżeli podczas badań nie osiągnięto zgodności parametrów modelu, to uznaje się, że badany model i modele mu równoważne nie spełniają wymagań rozporządzenia. Organ kontrolny wykonuje wówczas badania trzech dodatkowych, wybranych losowo egzemplarzy tego samego modelu. Na podstawie badań tych trzech egzemplarzy ustala się, że model spełnia wymagania, jeżeli badania parametrów wyszczególnionych w tabeli 2, każdego z trzech dodatkowych egzemplarzy, są zgodne z wymaganiami w sposób ustalony w tabeli w tabeli 2.
Odchylenia podane w tabeli 2 odnoszą się wyłącznie do weryfikacji wyników badań trzech dodatkowo wybranych modeli urządzenia i nie mogą być stosowane przez producenta jako dopuszczalne tolerancje deklarowanych wartości parametrów urządzenia. Jeżeli wyniki badań trzech dodatkowo wybranych egzemplarzy urządzenia nie spełniają wymagań podanych w tabeli 2, to uznaje się, że dany model i modele mu równoważne nie spełniają wymagań rozporządzenia. Organy kontrolne przekazują wyniki badań i inne istotne informacje organom kontrolnym pozostałych państw członkowskich w terminie miesiąca od podjęcia decyzji o niezgodności modelu.

Pilarski214tabela

Podsumowanie

Celem niniejszej publikacji jest poinformowanie z odpowiednim wyprzedzeniem krajowych producentów kotłów na paliwa stałe, a w szczególności producentów kotłów grzewczych na paliwa stałe, o zmianie wymagań dotyczących sezonowej sprawności energetycznej ogrzewania pomieszczeń oraz zmianie wymagań dotyczących dopuszczalnych wartości emisji zanieczyszczeń związanych z ogrzewaniem pomieszczeń. Nowe wymagania są zawarte w rozporządzeniu Komisji (UE) nr 2015/1189 i będą obowiązywały w krajach stowarzyszonych od dnia 1 stycznia 2020 r.
W artykule przytoczono i omówiono najbardziej istotne wymagania ustalone w rozporządzeniu Komisji (UE) nr 2015/1189 w sprawie wykonania dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady 2009/125/WE w odniesieniu do wymogów dotyczących ekoprojektu kotłów na paliwa stałe. Wymagania podane w rozporządzeniu dotyczą kotłów na paliwa stałe o mocy cieplnej 500 kW i mniejszej, w tym kotłów wchodzących w skład zestawów składających się z kotła na paliwo stałe, ogrzewaczy dodatkowych, regulatorów temperatury i urządzeń słonecznych.
Wymagania ustalone w rozporządzeniu nie dotyczą kotłów wytwarzających energię cieplną wyłącznie na potrzeby zapewnienia ciepłej wody użytkowej, kotłów przeznaczonych do ogrzewania gazowych nośników ciepła, takich jak para lub powietrze, kotłów kogeneracyjnych na paliwa stałe o maksymalnej mocy cieplnej 50 kW lub większej oraz kotłów opalanych biomasą niedrzewną.
W artykule omówiono również procedurę dotyczącą oceny zgodności kotłów z wymaganiami zarządzenia oraz procedurę weryfikacji wyrobów do celów nadzoru rynku. Obie procedury omówiono tylko pobieżnie i zainteresowani producenci powinni zapoznać się z oryginalnymi dokumentami przywołanymi w niniejszym artykule.
Zwraca się uwagę, że nowe wymagania, szczególnie te dotyczące dopuszczalnych emisji zanieczyszczeń, są bardzo wysokie i zapewnienie parametrów kotłów grzewczych opalanych paliwami stałymi produkowanych w kraju wymagać będzie zastosowania niekonwencjonalnych środków technicznych. O poziomie trudności technicznych towarzyszących tym działaniom może świadczyć informacja podana w załączniku nr V do rozporządzenia. Stwierdza się tam, że w momencie wejścia w życie rozporządzenia nie odnotowano żadnego kotła na paliwo stałe, który spełniałby wszystkie ustalone wymagania.
We wstępie do rozporządzenia stwierdzono, że nie jest konieczne ustanawianie dalszych wymagań dotyczących kotłów na paliwo stałe, a w szczególności nie uznano za istotne, by ustalać wymagania dotyczące dopuszczalnego poziomu emisji dioksyn i furanów.
Wymaganiami nie objęto kotłów opalanych biomasą niedrzewną, ponieważ Komisja nie dysponowała wystarczającymi informacjami w skali całej Europy umożliwiającymi ustanowienie właściwych poziomów wymagań. Celowość ustanawiania wymagań dotyczących takich kotłów będzie ponownie oceniona podczas przeglądu realizacji postanowień niniejszego rozporządzenia.
Komisja dokonywać będzie przeglądu realizacji rozporządzenia i w terminie do 1 stycznia 2022 r. przedstawi wyniki przeglądu forum konsultacyjnemu, aby dokonać oceny, czy właściwe jest:
* objęcie wymaganiami kotłów na paliwo stałe o nominalnej mocy cieplnej nie większej niż 1000 kW;
* objęcie wymaganiami kotłów na biomasę niedrzewną;
* ustanowienie bardziej surowych wymagań dotyczących ekoprojektu w perspektywie wykraczającej poza 2020 r.;
* zróżnicowanie dopuszczalnych odchyleń na potrzeby weryfikacji.
Sławomir Pilarski

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Ta strona korzysta z ciasteczek (cookies) Więcej informacji

Ustawienia plików cookie na tej stronie są włączone na "zezwalaj na pliki cookie", aby umożliwić najlepszy z możliwych sposób przeglądania. Jeśli w dalszym ciągu chcesz korzystać z tej strony, bez zmiany ustawienia plików cookie lub kliknięciu przycisku "Akceptuję", a następnie użytkownik wyraża zgodę na to.

Zamknij