Jak na odhlučnění tepelného čerpadla

Ačkoliv hlučnost tepelného čerpadla mnoho lidí nepovažuje za důležitou, při výběru byste tento parametr neměli podceňovat. Hlučné tepelné čerpadlo vám totiž dokáže znepříjemnit život i pokazit sousedské vztahy. V článku vám prozradíme, podle jakých parametrů a vlastností poznáte tiché tepelné čerpadlo, jak snížit hlučnost správnou montáží, ale i jak na odhlučnění tepelného čerpadla dodatečně a co na hlučnost tepelných čerpadel říkají úřady.

Hlučnost tepelných čerpadel se díky moderním technologiím a konstrukčním řešením neustále snižuje. Přesto byste ji neměli zanedbat – hlučnost je totiž relativní pojem. Každý člověk má odlišnou citlivost na zvuky různých frekvencí, proto se může stát, že hluk, který nebude vadit vám, bude překážet jiným členům vaší rodiny nebo vašim sousedům.

Na úroveň hluku má vliv i šíření zvuku v prostoru. Podmínky šíření se mění v závislosti na povrchu, okolních předmětech, ale také například na směru větru. Hlučná tepelná čerpadla mohou překážet sousedům hlavně v hustě zastavěných oblastech nebo ve stále populárních řadových zástavbách domů. V těchto případech dochází k odrazům zvukových vln od stěn, čímž se intenzita zvuku zesiluje.

Jak měřit hluk tepelného čerpadla?

Pro posouzení hlučnosti tepelného čerpadla si všímejte dvou jednotek:

1. Hladina akustického výkonu L_W – jde o technický parametr tepelného čerpadla, který najdete na jeho štítku nebo v katalogu výrobce. Hladina akustického výkonu se udává v decibelech – zkratka dB(A). Je nezávislá na okolních podmínkách, proto s její pomocí můžete přímo porovnat hlučnost jednotlivých modelů. Měří se přímo na povrchu tepelného čerpadla v souladu s normou ČSN EN 12102-2 (143019). Výsledkem měření jsou dvě hodnoty – minimální, při chodu čerpadla na nízký výkon, a maximální, kterou čerpadlo produkuje při chodu na plný výkon.
2. Hladina akustického tlaku L_P – jde o intenzitu hluku v určité vzdálenosti od jeho zdroje a s vlivem jeho prostředí. Neměří se, ale dopočítává z hladiny akustického výkonu, případně se měří v místě instalace. Tento parametr se také udává v dB(A) a je důležitý pro posouzení vlivu zdroje hluku na zdraví lidí.

Proč čerpadlo může být hlučné?

Příčinou hluku tepelného čerpadla může být:

• Vysoký výkon – v zimě běží tepelné čerpadlo často na plný výkon a častěji se zapíná. Jeho hlučnost vám tedy může více překážet.
• Odmrazování – většina tepelných čerpadel je vybavena režimem automatického odmrazování (námraza snižuje jejich účinnost). V tomto režimu dochází k prudké změně směru toku chladiva, což způsobuje silnější vrčení kompresoru. Zvuk je podobný jako u starých chladicích boxů v supermarketech, přičemž z tepelného čerpadla může vycházet i vodní pára. Více o odmrazování čerpadel si přečtěte zde.
• Uvolněný šroub – šroub nebo jiný úchyt uvnitř čerpadla se uvolní, čehož následkem může součást nebo kryt čerpadla vibrovat. V některých případech hluk ustane, pokud jemně zatlačíte na kryt čerpadla.
• Opotřebení nebo porucha součásti – rozbít nebo opotřebovat se může kompresor, ventilátor, oběhové čerpadlo (např. opotřebení ložisek), ventily nebo v podstatě každá část čerpadla.

Co říká legislativa o hlučnost čerpadel?

K montáži tepelného čerpadla do 20 kW nepotřebujete stavební povolení. Od stavebního úřadu vám postačí územní souhlas. K jeho získání ovšem může stavební úřad vyžadovat tzv. akustickou studii, která prozkoumá vliv hlučnosti tepelného čerpadla na okolí. Tu vykonávají buď odborníci v oblasti akustiky, nebo pracovníci Krajské hygienické stanice (cena cca 7 000 až 10 000 Kč).

Tip pro vás – není úřad jako úřad

Požadavky jednotlivých stavebních úřadů se při montáži tepelných čerpadel mohou lišit. Nejlepší tedy bude, když se na podrobnosti zeptáte na místním stavebním úřadu ještě před objednávkou montáže.

Co je chráněný prostor?

Tepelné čerpadlo je totiž v rámci legislativy platné v ČR (na rozdíl od klimatizací) považováno za tzv. stacionární zdroj hluku i v případě obytných staveb. V praxi to znamená, že musí být posouzen jeho vliv na zdraví lidí.

Na ochranu před hlukem se do úvahy bere tzv. chráněný prostor. Za ten se v interiéru považují obytné místnosti ve všech stavbách, tj. například ložnice, obývací pokoj apod. Dále tam patří obytné místnosti v zařízeních k výchovným, vzdělávacím nebo zdravotním účelům a v obdobných druzích staveb. Pro vnitřní chráněný prostor jsou stanoveny hygienické limity akustického tlaku 40 dB v čase 6:00 – 22:00 h a 30 dB v čase 22:00 – 6:00 h.

Tepelné čerpadlo Vitocal 100-S. Zdroj: Viessmann

Za vnější chráněný prostor je považován prostor do vzdálenosti 2 m před částí obvodového pláště, který je významný z hlediska pronikání hluku zvenku do chráněného vnitřního prostoru (například stěna ložnice, ne však stěna garáže). Týká se to rodinných a bytových domů, staveb pro výchovné, vzdělávací, zdravotní a sociální účely a funkčně obdobných staveb. Pro vnější chráněné prostory jsou stanoveny limity akustického tlaku 50 dB v čase 6:00 – 22:00 h během 8 po sobě následujících hodin. V čase 22:00 – 6:00 h je to 40 dB během jedné hodiny nepřetržitě.

Zdroje hluku tepelného čerpadla: hlavně rotační části

Nejvýznamnější podíl na hlučnosti tepelného čerpadla mají jeho rotační části. První je kompresor, který zajišťuje stlačování chladiva a je hnán elektromotorem. Moderní kompresory typu scroll však ke stlačování nepoužívají pohyblivý píst, ale dvě spirálovité komůrky, které oscilují. Čerpadla navíc dokážou v případě potřeby snížit výkon kompresoru pomocí tzv. invertoru (měnič el. napětí). Díky uvedeným vlastnostem jsou mnohem tišší než například kompresory s pohyblivým pístem ve starých klimatizacích. Zvuk kompresoru má podobu slabého vrčení.

V případě tepelných čerpadel vzduch-voda je druhou rotační částí ventilátor, který musí přes výparník čerpadla hnát velké množství vzduchu. V důsledku turbulencí vzduchu na lopatkách se může projevovat hlubokým až středně hlubokým duněním. Výrobci se hlučnost ventilátoru snaží snížit vhodným tvarováním lopatek a podobně jako u kompresoru i regulací výkonu.

Třetím zdrojem hluku může být oběhové čerpadlo vytápěcího okruhu (některé však nemusíte slyšet, dokud k nim nepřiložíte ucho). Hluk v podobě cvakání mohou produkovat i ventily nebo relé (elektromagnetických spínačů). Také se při nevhodné instalaci a vedení potrubí chladiva u splitových tepelných čerpadel může objevit hluk při proudění chladiva v potrubí.

Všechny zdroje hluku uvnitř tepelného čerpadla přenášejí vibrace na jeho ostatní součásti a kryty, které zvuk následně zesilují. Vibrace se mohou přenášet i přes potrubí. Základem každého tichého tepelného čerpadla je tedy precizně navržená a zpracovaná konstrukce. Konstruktéři musí použít vhodné spojovací i tlumící prvky a materiály.

Jak snížit hluk tepelného čerpadla

Základem je správné umístění. Vnější jednotku tepelného čerpadla nenechte namontovat pod okno ložnice, obýváku, ale ani pracovny nebo jiné místnosti, kde by vám jeho zvuk mohl překážet (pozor na tzv. chráněný prostor – viz úvod článku). Dbejte také na dostatečnou vzdálenost od sousedních domů. Tepelné čerpadlo nepatří ani do rohu – zvuk by se od stěn mohl odrážet a zesilovat. Toto umístění nepomáhá ani dobrému proudění vzduchu, což je pro účinnost tepelného čerpadla vzduch-voda klíčové.

Při montáži tepelného čerpadla na plochou střechu, beton nebo dlažbu použijte k jeho uchycení gumové silent bloky, aby se z něj nešířily vibrace. Můžete ho namontovat i na stěnu, avšak jen na nosné konstrukce, ne na lehké sendvičové příčky – opět kvůli vibracím, které by příčka šířila. Při montáži na zem odizolujte základové pásy štěrkovým lůžkem, které bude zároveň sloužit ke vsakování kondenzátu. V případě přenosu vibrací přes potrubí můžete k jeho napojení použít pružné kompenzátory.

Hlučnost můžete snížit i použitím krytu, který nasměruje vzduch do země, nebo horizontální montáží čerpadla, kdy bude vzduch proudit směrem nahoru. Můžete použít také zástěnu s přesahem, která utlumí hluk o 3–5 dB. Vyrábějí se i speciální akustické kryty pro tepelná čerpadla, které sníží jejich hlučnost o 8–12 dB. Myslete ale také na to, že zástěny a kryty mohou tvořit překážku proudění vzduchu, čímž se v důsledku může snižovat účinnost tepelného čerpadla.

Posledními možnostmi jsou vysadit do okolí čerpadla křoviny nebo vysoké trávy. Přitom však musíte dodržet předepsané vzdálenosti od čerpadla. Případně lze snížit výkon čerpadla na noc. Tehdy jste na hluk nejcitlivější, ale nepotřebujete vytápět nebo chladit tak intenzivně jako přes den.

Tip na závěr: Viessmann Vitocal 222-A – jedno z nejtišších tepelných čerpadel typu vzduch-voda

Tepelné čerpadlo Viessmann Vitocal 222-A. Zdroj: Viessmann

Pořiďte si tiché tepelné čerpadlo Viessmann

Tichá tepelná čerpadla vzduch-voda nabízí i značka Viessmann. Model Viessmann Vitocal 222-A v provedení monoblok produkuje v nočním režimu jen 35 dB(A) ve vzdálenosti 3 m od něj. Jedná se tedy o jedno z nejtišších tepelných čerpadel typu vzduch-voda na trhu. Nízké hlučnosti výrobce dosáhl použitím technologie AAD (Advanced Acoustic Design – design s důrazem na akustické vlastnosti). Technologie zahrnuje mimo jiné ventilátory s lopatkami tvarově přizpůsobenými k tichému provozu, které jsou navíc vybaveny regulací otáček. Výsledkem je, že tepelné čerpadlo Viessmann Vitocal 222-A budete během provozu sotva slyšet. Je tedy ideální pro použití v hustě osídlených oblastech, jakými jsou sídliště nebo řadové zástavby.