R290 – co to za czynnik i dlaczego jest tak popularny w pompach ciepła?

Pompy ciepła zyskują coraz większą popularność, a wraz z nimi rośnie zainteresowanie czynnikiem R290, który na pierwszy rzut oka może brzmieć tajemniczo. Dlaczego właśnie ten gaz – znany też jako propan – staje się dziś jednym z najchętniej wybieranych rozwiązań przez producentów i instalatorów? Wyjaśniamy, czym jest R290 i dlaczego warto go znać, jeśli myślisz o nowoczesnym i ekologicznym ogrzewaniu domu.

Czym są czynniki chłodnicze i jak działają w pompie ciepła?

Czynniki chłodnicze to istotny element każdego układu chłodniczego i grzewczego, w tym również pomp ciepła. Ich podstawowym zadaniem jest transportowanie energii cieplnej – czyli „przenoszenie” ciepła z jednego miejsca do drugiego. W przypadku pompy ciepła proces ten polega na pobieraniu ciepła z otoczenia (np. z powietrza, gruntu lub wody) i przekazywaniu go do instalacji grzewczej budynku, nawet wtedy, gdy na zewnątrz panują ujemne temperatury.

Cały mechanizm opiera się na cyklicznych przemianach fizycznych czynnika chłodniczego – skraplaniu i parowaniu. Czynnik chłodniczy paruje przy bardzo niskich temperaturach (dużo niższych niż woda), dzięki czemu może pobierać ciepło nawet z zimnego powietrza. W parowniku czynnik odbiera energię z otoczenia i odparowuje, następnie trafia do sprężarki, która podnosi jego ciśnienie i temperaturę. W kolejnym etapie – w skraplaczu – czynnik oddaje ciepło do instalacji grzewczej (np. ogrzewania podłogowego), skrapla się, a następnie trafia do zaworu rozprężnego i cały cykl zaczyna się od nowa.

Od właściwości czynnika chłodniczego zależy sprawność całego układu. Musi on być skuteczny w przenoszeniu ciepła, ale także stabilny chemicznie, bezpieczny w użytkowaniu i możliwie neutralny dla środowiska. Przez lata w pompach ciepła stosowano czynniki takie jak R410A czy R32 – miały one dobre właściwości termodynamiczne, ale wyższy współczynnik GWP (Global Warming Potential), czyli potencjał tworzenia efektu cieplarnianego. W miarę zaostrzania przepisów dotyczących gazów fluorowanych (F-gazów) producenci zaczęli szukać bardziej ekologicznych rozwiązań – i właśnie tu na scenę wkroczył R290, czyli czysty propan.

To, jaki czynnik znajduje się w pompie ciepła, ma ogromne znaczenie nie tylko dla jej efektywności, ale też przyszłości inwestycji. Wybór bardziej ekologicznego czynnika może oznaczać niższe koszty eksploatacji, większą zgodność z nadchodzącymi regulacjami unijnymi i brak ryzyka, że urządzenie zostanie wycofane z obrotu. Dlatego warto rozumieć, czym są czynniki chłodnicze i jak wpływają na działanie pomp ciepła – nawet jeśli nie planujemy zagłębiać się w techniczne szczegóły.

Co to jest R290?

R290 to oznaczenie techniczne czynnika chłodniczego, który w rzeczywistości jest dobrze znanym gazem – czystym propanem. Choć większości osób kojarzy się on głównie z butlami gazowymi do grilla lub kuchenki turystycznej, w wersji wykorzystywanej w pompach ciepła ma znacznie wyższą czystość i spełnia restrykcyjne normy bezpieczeństwa. R290 należy do grupy tzw. czynników naturalnych, czyli substancji występujących w przyrodzie, które nie są syntetyczne ani chemicznie modyfikowane.

Pod względem właściwości termodynamicznych R290 wyróżnia się bardzo dobrymi parametrami pracy, które pozwalają osiągać wysoką efektywność energetyczną nawet w niskich temperaturach otoczenia. Dzięki niskiej temperaturze wrzenia i dużej wydajności cieplnej, doskonale sprawdza się w klimacie umiarkowanym – takim jak w Polsce. To właśnie dlatego coraz więcej producentów decyduje się na jego zastosowanie w nowoczesnych pompach ciepła, zarówno typu powietrze–woda, jak i w bardziej zaawansowanych systemach grzewczych.

Jedną z największych zalet R290 jest jego minimalny wpływ na środowisko naturalne – jego współczynnik GWP (Global Warming Potential) wynosi zaledwie 3, co oznacza, że jest niemal całkowicie neutralny dla klimatu. Dla porównania: popularne czynniki syntetyczne, takie jak R410A, mają GWP przekraczający 2000. Oznacza to, że wyciek nawet niewielkiej ilości czynnika syntetycznego do atmosfery ma wielokrotnie większy wpływ na efekt cieplarniany niż emisja takiej samej ilości R290.

Dodatkowym atutem jest to, że R290 nie podlega regulacjom dotyczącym F-gazów, które sukcesywnie ograniczają lub zakazują stosowania wielu popularnych czynników chłodniczych w Unii Europejskiej. Dzięki temu użytkownik urządzenia z propanem może być spokojny o przyszłość inwestycji – nie grozi mu konieczność wymiany sprzętu z powodu zmieniających się przepisów.

Choć R290 jest gazem palnym, jego zastosowanie w pompach ciepła jest całkowicie bezpieczne, o ile urządzenie zostało zaprojektowane zgodnie z normami technicznymi. W nowoczesnych systemach stosuje się niewielką ilość czynnika (zwykle poniżej 150 gramów) i odpowiednie środki zabezpieczające – m.in. szczelną obudowę, kontrolę wycieków oraz systemy detekcji gazu. W efekcie, ryzyko związane z jego stosowaniem jest minimalne i porównywalne z innymi, mniej ekologicznie przyjaznymi czynnikami.

Poniżej porównujemy R290 z R410A i R32 uwzględniając różnice techniczne, ekologiczne, regulacyjne i praktyczne.

1. Pochodzenie i skład chemiczny

• – R410A – mieszanina dwóch F-gazów: R32 i R125; syntetyczny, nienaturalny.
• – R32 – syntetyczny F-gaz; składnik R410A, ale używany samodzielnie.
• – R290 (propan) – naturalny węglowodór, gaz pochodzenia organicznego.

2. Wpływ na środowisko (GWP – Global Warming Potential)

• – R410A – GWP: ok. 2088 – bardzo wysoki potencjał cieplarniany.
• – R32 – GWP: ok. 675 – niższy niż R410A, ale nadal istotny.
• – R290 – GWP: 3 – praktycznie neutralny dla klimatu.

3. Wydajność i efektywność energetyczna

• – R410A – stabilny, ale mniej efektywny przy niskich temperaturach.
• – R32 – lepsze właściwości termodynamiczne niż R410A.
• – R290 – bardzo dobra wydajność nawet przy mrozach (np. -20°C); pozwala osiągać wysokie COP (Coefficient of Performance).

4. Bezpieczeństwo i łatwopalność

• – R410A / R32 – klasyfikowane jako lekko palne (klasa A2L).
• – R290 – łatwopalny gaz (klasa A3), wymaga odpowiednich zabezpieczeń i małych ilości w układzie (<150g).

Choć R290 jest bardziej łatwopalny, nowoczesne pompy ciepła są projektowane tak, by spełniać rygorystyczne normy bezpieczeństwa.

5. Ciśnienie robocze

• – R410A – wysokie ciśnienie robocze.
• – R32 – także wysokie, ale nieco niższe niż R410A.
• – R290 – niższe ciśnienie robocze, co może wydłużać żywotność komponentów.

Niższe ciśnienie oznacza mniejsze obciążenie dla sprężarki i zaworów.

6. Regulacje prawne i przyszłość

• – R410A – stopniowo wycofywany zgodnie z przepisami UE (F-gaz).
• – R32 – zgodny z obecnymi przepisami.
• – R290 – naturalny czynnik, nieobjęty ograniczeniami F-gazowymi – bezpieczny wybór na lata.

7. Serwis i kompatybilność

• – R410A / R32 – popularne, łatwy serwis, szeroka dostępność części.
• – R290 – wymaga przeszkolonego instalatora, ale coraz więcej firm oferuje wsparcie.

Dlaczego R290 zyskuje na popularności?

Jednym z najważniejszych atutów R290 jest jego bardzo niski współczynnik GWP (Global Warming Potential), wynoszący zaledwie 3. Oznacza to, że w przypadku ewentualnego wycieku R290 ma praktycznie zerowy wpływ na efekt cieplarniany. To istotne  w kontekście unijnych przepisów o F-gazach, które dążą do całkowitego ograniczenia stosowania syntetycznych czynników chłodniczych w najbliższych latach. R290, jako czynnik naturalny, nie podlega tym restrykcjom.

R290 przyciąga także uwagę swoją wysoką efektywnością pracy. Dzięki znakomitym właściwościom termodynamicznym pozwala na osiąganie wysokiego współczynnika COP (czyli stosunku uzyskanej energii cieplnej do zużytej energii elektrycznej), nawet w niskich temperaturach zewnętrznych. To szczególnie ważne w klimacie umiarkowanym, takim jak w Polsce, gdzie zimą temperatury regularnie spadają poniżej zera. Pompy ciepła z R290 często pracują wydajniej niż ich odpowiedniki z czynnikiem R32 – co przekłada się na niższe rachunki za ogrzewanie i większą niezależność od wzrostu cen paliw kopalnych.

Warto też wspomnieć, że R290 jest czynnikiem dostępnym i stosunkowo tanim, ponieważ to po prostu czysty propan. Jego produkcja nie wymaga skomplikowanych procesów chemicznych, a dostępność surowca nie jest ograniczona przez patenty czy ograniczenia handlowe, jak ma to miejsce w przypadku niektórych syntetycznych czynników.

Co więcej, dynamiczny rozwój technologii sprawił, że urządzenia z R290 są dziś tak samo bezpieczne i łatwe w obsłudze, jak inne pompy ciepła. Choć R290 jest gazem łatwopalnym, nowoczesne konstrukcje spełniają wszystkie europejskie normy bezpieczeństwa – stosuje się mniejsze ilości czynnika, szczelne obiegi, detektory gazu i odpowiednią wentylację. Dzięki temu ryzyko jest minimalne, a użytkownik nie musi obawiać się o codzienne użytkowanie.

Czy R290 jest bezpieczny?

Choć R290, czyli propan, jest gazem łatwopalnym, to w odpowiednio zaprojektowanych pompach ciepła jego użytkowanie jest całkowicie bezpieczne. Kluczem do bezpieczeństwa jest konstrukcja urządzenia – nowoczesne pompy ciepła wykorzystujące R290 są projektowane tak, aby minimalizować ryzyko zapłonu nawet w przypadku awarii. Dzięki temu mogą być bez obaw stosowane zarówno w domach jednorodzinnych, jak i w budynkach wielorodzinnych czy komercyjnych.

W pompach ciepła stosuje się niewielkie ilości czynnika R290, najczęściej do 150 gramów – to znacznie mniej niż w typowej butli gazowej. Cały układ chłodniczy jest szczelnie zamknięty, a komponenty – takie jak sprężarka, zawory czy połączenia – muszą spełniać rygorystyczne normy dotyczące odporności na ciśnienie i szczelność. Co więcej, producenci stosują dodatkowe systemy zabezpieczające, takie jak czujniki wycieku gazu, specjalne obudowy wentylowane naturalnie lub mechanicznie, a także automatyczne wyłączniki bezpieczeństwa, które w razie wykrycia problemu natychmiast zatrzymują pracę urządzenia.

Oznacza to, że prawidłowo zamontowana i serwisowana pompa ciepła z czynnikiem R290 nie stanowi większego zagrożenia niż urządzenia z czynnikami syntetycznymi. Instalatorzy montujący takie urządzenia muszą posiadać odpowiednie uprawnienia i przeszkolenie, a wszystkie elementy instalacji muszą być zgodne z europejskimi normami, takimi jak EN 378 czy IEC 60335.

Dodatkowo, coraz więcej producentów inwestuje w kompaktowe i hermetyczne konstrukcje pomp ciepła, w których obieg z czynnikiem R290 jest całkowicie odizolowany od użytkownika. W wielu przypadkach czynnik znajduje się wyłącznie w jednostce zewnętrznej, co dodatkowo zmniejsza potencjalne ryzyko związane z obecnością propanu wewnątrz budynku.

R290 – co warto wiedzieć?

Dla przeciętnego użytkownika pompy ciepła najważniejsze jest to, czy urządzenie działa sprawnie, jest oszczędne i bezpieczne. W przypadku pomp z czynnikiem R290 odpowiedź na te pytania brzmi: tak. W codziennej eksploatacji użytkownik nie odczuje żadnej różnicy między pompą z propanem a urządzeniem z bardziej popularnym do niedawna czynnikiem syntetycznym – wszystkie procesy zachodzą wewnątrz zamkniętego układu chłodniczego i nie wymagają dodatkowej obsługi.

Jedną z głównych zalet pomp ciepła z R290 jest bardzo dobra efektywność grzewcza nawet w trudnych warunkach zimowych. Oznacza to, że urządzenie może pracować wydajnie przy temperaturach zewnętrznych sięgających nawet –20°C, bez potrzeby wspomagania się grzałką elektryczną. Dla użytkownika oznacza to niższe koszty ogrzewania i bardziej stabilną pracę systemu w sezonie zimowym.

Warto również wiedzieć, że pompy z R290 są projektowane tak, aby spełniały aktualne normy i przepisy, co oznacza, że nie ma ryzyka, że urządzenie okaże się „nieaktualne” za kilka lat. To szczególnie ważne w kontekście dynamicznych zmian prawnych w Unii Europejskiej dotyczących F-gazów. Inwestując w pompę z naturalnym czynnikiem, użytkownik zyskuje więc spokój na długie lata.

Z punktu widzenia eksploatacji, pompy z R290 nie wymagają specjalistycznego nadzoru ani dodatkowych czynności serwisowych. Standardowe przeglądy techniczne – zgodnie z zaleceniami producenta – są w zupełności wystarczające do utrzymania urządzenia w dobrej kondycji przez długi czas. Trzeba jedynie pamiętać, że montaż i ewentualny serwis takich pomp powinien być wykonywany przez autoryzowanego instalatora z odpowiednimi uprawnieniami, co gwarantuje bezpieczeństwo i poprawność wykonania.

De Dietrich również stawia na czynnik chłodniczy R290

R290, czyli czysty propan, to naturalny czynnik chłodniczy, który coraz śmielej wchodzi na rynek pomp ciepła – i nic dziwnego. Łączy w sobie doskonałą efektywność energetyczną, niski wpływ na środowisko (GWP = 3), zgodność z obowiązującymi i przyszłymi regulacjami oraz bezpieczeństwo użytkowania w nowoczesnych systemach grzewczych. Pompy ciepła z R290 są trwałe, wydajne nawet w bardzo niskich temperaturach i nie generują ryzyka, że inwestycja stanie się nieopłacalna w wyniku zmian przepisów.

Dla użytkownika oznacza to nie tylko niższe rachunki za ogrzewanie, ale również świadomy wybór proekologiczny. To rozwiązanie przyszłości – dostępne już dziś.

Marka De Dietrich także stawia na innowacje i zrównoważony rozwój – w naszej ofercie już teraz znajduje się seria komercyjnych pomp ciepła powietrze/woda typu monoblok – MHTC R290. Natomiast w kolejnym miesiącu zaprezentujemy nowość: Alezio M R290, czyli nowoczesną pompę ciepła z czynnikiem chłodniczym R290. To idealna propozycja dla tych, którzy szukają komfortu, oszczędności i ekologii w jednym urządzeniu.