Nowe wymagania w stosunku do kotłów grzewczych zostały wprowadzone w kolejnej edycji normy PN-EN 303-5:2012, która wprowadzała normę europejską z 2012 r. Nastąpiły dość istotne zmiany w stosunku do wersji z 1999 roku.

W ciągu ostatnich kilku lat nastąpiła radykalna zmiana podejścia do wymagań dotyczących kotłów na paliwa stałe. Szczególnego znaczenia nabrała kwestia, którą jest emisja z kotłów na paliwa stałe.

Obecnie dostępne są na rynku kotły przewidziane do spalania następujących paliw kopalnych: węgiel kamienny sortymentu groszek i orzech, węgiel brunatny w postaci brył oraz groszku, koks sortymentu orzech, a ponadto torf. Na rynku mamy również kotły przewidziane do opalania paliwami określanymi jako odnawialne: drewnem w postaci polan, szczap, kłód, gałęzi, przetworzonym drewnem w postaci zrębków, trocin, pyłu drzewnego, peletów i brykietów.

Istnieją też kotły przewidziane do opalania innymi roślinami uprawnymi albo ich częściami, które często stanowią odpad produkcyjny przy wytwarzaniu, najczęściej żywności. Najbardziej poczesne miejsce zajmuje tu słoma zbóż w postaci balotów lub brykietów. Ponadto na rynku są kotły dostosowane do spalania pestek, np. oliwek, ziarna kukurydzy, ziarna owsa, słomy rzepakowej itd.

Emisja z kotłów na paliwa stałe a norma PN-EN 303-5:2002

W latach 1999-2010 wymagania w stosunku do kotłów grzewczych określone były w normie europejskiej EN 303-5:1999, która obejmowała kotły grzewcze o wydajności cieplnej do 300 kW. Norma ta funkcjonowała w Polsce jako polska norma PN-EN 303-5:2002.

Norma przewidywała kwalifikacje kotłów do jednej z trzech klas: 1, 2 lub 3 ze względu na sprawność i podobnie określono w niej trzy klasy według emisji CO, OGC (organicznych gazowych związków węgla) i pyłu (całkowitego) w spalinach. Wymagania dotyczące emisji zostały zróżnicowane w zależności od sposobu zasilania, tzn. czy kocioł jest zasilany ręcznie, czy automatycznie, od rodzaju paliwa (kopalne, biogeniczne) oraz od wydajności cieplnej kotła (≤ 50 kW, > 50 kW i ≤ 150 kW, > 150 kW).

Emisja z kotłów na paliwa stałe -wartości graniczne

Wartości graniczne emisji zostały określone w mg/m3 w odniesieniu do spalin suchych o temperaturze 0°C pod ciśnieniem 1013 mbarów w przeliczeniu na spaliny suche o zawartości tlenu równej 10%.

Określone graniczne wartości emisji miały być spełnione przy nominalnej wydajności cieplnej i przy wydajności minimalnej (zredukowanej). Norma nie wymagała sprawdzania emisji pyłu przy wydajności minimalnej (zredukowanej). Określono maksymalny wymagany ciąg kominowy.

Norma zawierała szereg wymagań dotyczących wykonania oraz bezpieczeństwa eksploatacji kotłów, wyspecyfikowane zostały dopuszczalne materiały, minimalne grubości ścianek i warunki spawania.

Norma określała wymagania w stosunku do urządzeń zabezpieczających kotłów pracujących w układzie otwartym i zamkniętym. Podawała również wymaganą pojemność zbiornika akumulacyjnego, który winien być zainstalowany przy kotle, jeżeli jego moc minimalna jest większa od 30% mocy nominalnej.

Emisja z kotłów na paliwa stałe a norma PN-EN 303-5:2012

Nowe wymagania zostały wprowadzone w kolejnej edycji normy PN-EN 303-5:2012, która wprowadzała normę europejską z 2012 r.

Nastąpiły dość istotne zmiany w stosunku do wersji z 1999 roku. Najważniejsze z nich polegają na tym, że:

  • a) zakres normy rozszerzono, uwzględniając kotły grzewcze o nominalnej mocy cieplnej do 500 kW (poprzednia edycja normy obejmowała kotły do 300 kW);
  • b) stosowane paliwa rozszerzono o biopaliwa niedrewnopochodne oraz o inne paliwa stałe;
  • c) zmieniono wymagania dotyczące materiałów, połączeń spawanych i grubości ścianek;
  • d) wprowadzono obowiązkową ocenę ryzyka;
  • e) rozszerzono wymagania dotyczące ogólnego bezpieczeństwa i bezpieczeństwa elektrycznego;
  • f) zlikwidowano 1 i 2 klasę emisji i sprawności, a dodano nowe klasy emisji 4 i 5 zawierające surowsze wymagania;
  • g) zmieniono zakresy i dodano nowe badania dotyczące wymagań w zakresie bezpieczeństwa;
  • h) powiązano normę z zasadniczymi wymaganiami dyrektywy Bezpieczeństwa Maszyn 2006/42/WE, przez co norma stała się normą zharmonizowaną.

Rozporządzenia Komisji Europejskiej

W 2015 roku wydane zostały dwa rozporządzenia Komisji Europejskiej nr 2015/1187 i 2015/1189 dotyczące kotłów grzewczych na paliwo stałe.

Pierwsze z nich wprowadza obowiązek dostarczania wraz z kotłem etykiety efektywności energetycznej wymaganej przez dyrektywę Parlamentu Europejskiego i Rady 2010/30/UE z dnia 19 maja 2010 r. w sprawie wskazania poprzez etykietowanie oraz standardowe informacje o produkcie, zużycia energii oraz innych zasobów przez produkty związane z energią.

Wprowadzono wzory etykiet energetycznych, które producent (dystrybutor) obowiązany jest umieszczać na froncie kotła. Pierwszą z etykiet, przedstawiającą symbole klas efektywności energetycznej od G do A++, należy stosować od 1 kwietnia 2017 r., a drugą, przedstawiającą klasy efektywności od D do A+++, od 26 września 2019 r.

Klasy efektywności

Klasy efektywności energetycznej przyporządkowane zostały do określonych w rozporządzeniu zakresów wartości wskaźnika efektywności energetycznej (EEI), który oblicza się na podstawie sezonowej efektywności energetycznej ogrzewania pomieszczeń wyznaczanej w oparciu o użytkową sprawność cieplną przy nominalnej i minimalnej wydajności cieplnej kotła.

Przy obliczaniu wskaźnika efektywności energetycznej uwzględnia się wskaźniki korekcyjne uwzględniające czynniki związane z regulacją temperatury i ze zużyciem energii elektrycznej na potrzeby własne oraz ewentualnie wytwarzaną energię elektryczną w kogeneracji.

Użytkowe sprawności cieplne przy znamionowej i częściowej wydajności określa się doświadczalnie, przy czym odnosi się je do ciepła spalania paliwa, a nie do wartości opałowej.

Rozporządzenie przewiduje także sposób oznaczania i obliczania wskaźnika efektywności energetycznej zestawów zawierających kocioł na paliwo stałe, ogrzewacze dodatkowe i urządzenia słoneczne.

Wymogi dotyczące ekoprojektu

Drugie z wymienionych rozporządzeń Komisji Europejskiej nr 2015/1189 w sprawie wykonania dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady 2009/125/WE w odniesieniu do wymogów dotyczących ekoprojektu dla kotłów na paliwo stałe ustanawia wymogi dotyczące ekoprojektu odnośnie do wprowadzania do obrotu i użytkowania kotłów na paliwo stałe o znamionowej mocy cieplnej 500 kilowatów lub mniejszej, w tym kotłów wchodzących w skład zestawów zawierających kocioł na paliwo stałe, ogrzewacze dodatkowe, regulatory temperatury i urządzenia słoneczne.

Na producentów (dystrybutorów) nakłada się obowiązek spełnienia określonych w rozporządzeniu wymagań od 1 stycznia 2020 r.

Rozporządzenie przewiduje, że kotły z automatycznym podawaniem paliwa winny posiadać możliwość pracy przy wydajności 30% mocy znamionowej, a kotły z ręcznym podawaniem paliwa albo powinny posiadać możliwość pracy z wydajnością 50% mocy znamionowej, albo winny współpracować z zasobnikiem ciepła.

Z zakresu objętego rozporządzeniem wyłączono (dotyczy to również rozporządzenia o etykietach nr 2015/1187):

  • a) kotły wytwarzające energię cieplną wyłącznie na potrzeby zapewnienia ciepłej wody użytkowej;
  • b) kotły przeznaczone do ogrzewania i rozprowadzania gazowych nośników ciepła, takich jak para lub powietrze;
  • c) kotły kogeneracyjne na paliwo stałe o maksymalnej mocy elektrycznej 50 kW lub większej;
  • d) kotły na biomasę niedrzewną.

Wymagania określone w rozporządzeniu Komisji nr 2015/1189 zostały wprowadzone do projektu nowej edycji normy europejskiej EN 303-5, która zostanie ustanowiona w najbliższym czasie.

Przepisy krajowe

Mamy również krajowe rozporządzenie implementujące do naszego ustawodawstwa niektóre elementy wymienionego rozporządzenia Komisji Europejskiej nr 2015/1189. Jest to rozporządzenie Ministra Rozwoju i Finansów z dnia 1 sierpnia 2017 r. w sprawie wymagań dla kotłów na paliwo stałe (Dz. U. 2017 poz. 1690), następnie zmienione rozporządzeniem Ministra Przedsiębiorczości i Technologii z dnia 21 lutego 2019 r. (Dz. U. 2019 poz. 363).

Rozporządzeniem objęte zostały kotły na paliwo stałe o znamionowej mocy cieplnej nie większej niż 500 kW, które są wprowadzane do obrotu.

Wyłączenia…

Z zakresu działania rozporządzenia wyłączono kotły parowe i kotły wytwarzające gorące powietrze, kotły kogeneracyjne na paliwo stałe o znamionowej mocy elektrycznej nie mniejszej niż 50 kW oraz kotły zasilane ręcznie balotami słomy.

Zatem z zakresu działania rozporządzenia nie wyłącza się kotłów wytwarzających energię cieplną wyłącznie na potrzeby zapewnienia ciepłej wody użytkowej, co przewiduje rozporządzenie 2015/1189.

Ponadto z zakresu polskiego rozporządzenia wyłączono kotły o znamionowej mocy cieplnej większej niż 100 kW z ręcznym zasilaniem balotami słomy. W załączniku do rozporządzenia określone zostały dopuszczalne wartości emisji CO, OGC i pyłu oraz sprawności cieplnej.

Wartości emisji oraz metoda ich pomiaru ma być zgodna z wymaganiami wg PN-EN 303-5:2012, co oznacza, że muszą one być spełnione przy znamionowej wydajności cieplnej i przy wydajności częściowej. Wartości wymaganej sprawności zostały określone w rozporządzeniu dla wydajności znamionowej i są równe 87% dla kotłów o znamionowej wydajności cieplnej nie większej niż 100 kW, a 89% dla kotłów większych.

Spełnienie podanych tu wymagań winno zostać potwierdzone w wyniku badań wykonanych zgodnie z wymieniona normą przez laboratorium badawcze posiadające akredytację w odpowiednim zakresie. Wymaga się, aby w wyniku badań potwierdzone zostało spełnienie tych wymagań dla wszystkich paliw zalecanych dla kotła przez producenta.

Od 1 stycznia 2020

Określone w rozporządzeniu wymagania w zakresie emisji i sprawności przestają być stosowane od 1 stycznia 2020 r., kiedy zacznie obowiązywać rozporządzenie Komisji nr 2015/1189. Natomiast będą one obowiązywać w stosunku do kotłów wytwarzających ciepło wyłącznie na potrzeby zapewnienia ciepłej wody użytkowej oraz innych niż na biomasę niedrzewną.

Kotły, dla których uzyskano potwierdzenie spełnienia wymagań emisyjnych przed wejściem w życie korekty rozporządzenia, czyli przed 12 marca 2017 r., zostały zwolnione z obowiązku sprawdzenia spełnienia wymagania dotyczącego sprawności cieplnej.

W kotłach automatycznych rozporządzenie zabrania stosowania elementu konstrukcyjnego pozwalającego na ręczne zasilanie paliwem (zwykle zwanego rusztem awaryjnym).

W następnej części omówimy nową edycję normy PN-EN 303-5:2019 (z uwzględnieniem tematu jakim jest emisja z kotłów na paliwa stałe).

Aleksander Krucki, IEn (ITC) Łódź

Sławomir Pilarski, IEn (ZBUE) Łódź

Prenumerata Magazynu Instalatora

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