På jakt efter tystnad: Quiet Mark-certifierad guide till inget buller från värmepumpar
En topp 10-guide för kontroller av tysta installationer som stödjer specifikationen
I takt med att efterfrågan på låg- till ingen-ljud från värmepumpar ökar från konsumenter och handel, är innovativ design och stödjande installation nu grundläggande för att växande kontrakt.
Med utgångspunkt i kunskapen hos branschens tekniska experter från fem Quiet Mark-certifierade värmepumpstillverkare fokuserar den här artikeln [ursprungligen publicerad i Heat Pumps Today augusti/september 2023-numret ] på det viktiga området sund design för att öka installationskunskapen.
Quiet Mark-certifierade värmepumpar , både luft- och markvärmepumpar, från ledande tillverkare har bedömts på jämförbara nivåer och har alla uppnått de lägsta ljudnivåerna i jämförelser på marknaden. Quiet Mark, som är ett resultat av den välgörenhetsstiftelse som brittiska Noise Abatement Society, har samma uppdrag som välgörenhetsorganisationen att minska överdrivet buller för att stödja folkhälsan.
1. Att ta itu med de huvudkomponenter i en värmepump som kunder rapporterar orsakar bullerstörningar, och var i fastigheten de potentiella bullerstörningarna kan upplevas
Martyn Bridges, chef för tekniska tjänster på Worcester Bosch, berättar att ”det först är viktigt att skilja mellan de två vanligaste typerna av värmepumpar som installeras i brittiska fastigheter.”
Bergvärmepumpar använder en uppsamlingsslinga nedgrävd i marken för att värma upp köldmediet inuti själva värmepumpen, medan en luftvärmepump använder en fläkt för att dra luft genom den externt placerade värmepumpen. Som ett resultat är det ganska sällsynt att få några bullerklagomål från en bergvärmepump. De mycket få problem som folk har med bullervolymer är vanligtvis förknippade med en luftvärmepump. Dessa problem härrör vanligtvis från fläkten, kompressorn och ganska ofta en cirkulationspump.
Men för närvarande är de mestadels "engångs"-hus där de installeras snarare än ett område eller en gata med hus som alla har värmepumpar och därför är det osannolikt att de orsakar några större problem.
Luftvärmepumpar är en mycket tyst form av uppvärmning av hemmet. Husägare och installatörer bör leta efter värmepumpar som är Quiet Mark-godkända, vilket innebär att de har branschledande nivåer av låg ljudnivå vid drift.
Neil Sawers, kommersiell teknisk chef på Grant UK, tillägger ”även om fläkten skapar en del ljud, är den i allmänhet väldigt tyst. Det är faktiskt kompressorn som genererar lägre frekvenser och dessa är 'lättare' att höra. Med det sagt vidtas åtgärder för att minska detta ljud och vibrationerna som överförs genom värmepumpens struktur för att minimera eventuell påverkan på slutanvändaren.”
Luftvärmepumpar är utomhusenheter, så när de placeras är det viktigt att ta hänsyn till både husägarens preferenser och eventuella angränsande fastigheter. En korrekt installerad värmepump kommer inte att skapa betydande buller, men det kan vara att föredra att installera enheten borta från sittplatser utomhus eller borta från fönster i regelbundet använda bostadsutrymmen i hemmet. Den bör inte heller placeras för nära en fastighetsgräns mot en annan fastighet – byggreglerna anger att en värmepump inte får installeras inom 1 meter från tomtgränsen till en fastighet.
2. Minimera ljudpåverkan från värmepumpen i design- och specifikationsstadiet för de boende
Mark Wilkins, teknik- och utbildningschef på Vaillant, säger: ”När det gäller systemdesign kan installatörer försöka minimera bullerpåverkan för husägare ytterligare genom att ta hänsyn till faktorer som installationsplatsen, fritt utrymme runt enheten och eventuella material eller strukturer som kan orsaka reflektion av buller. För att lugna husägare ytterligare kan MCS-ackrediterade installatörer också utföra en bullerpåverkansbedömning före installationen för att fastställa den ideala platsen för värmepumpen, vilket ytterligare minimerar enhetens ljudnivåer.”
Hamid Salimi, produktchef – Bostäder, Daikin UK ”en MCS020-bullerbedömning utförs av installatören som en del av den tillåtna byggnationen. Dessutom kommer korrekt dimensionering och placering av utomhusenheten att minska ljudet.”
Neil Sawers, på Grant UK ”Planering och design av ett luftvärmepumpssystem är avgörande. Ett korrekt dimensionerat och utformat system kommer inte bara att vara mer effektivt, utan det kommer också att säkerställa att alla korrekta installationsprotokoll följs, vilket i sin tur kommer att bidra till att minimera ljudnivåerna. En värmepump bör inte installeras på ojämna ytor som grus, gräs eller singel – istället måste en sund, jämn grund läggas. Grunden måste vara fast och plan så att den kan bära värmepumpens vikt samtidigt som den minskar överföringen av buller och vibrationer.”
Lämpliga underlag inkluderar en plan, glättad betongfundament som är 150 mm tjockt eller markplattor lagda på en komprimerad hård kärna som lagts till ett tillräckligt djup för markförhållandena. För att ytterligare minimera vibrationer i värmepumpen och överföringen av vibrationer till marken rekommenderar vi att en värmepump höjs upp från underlaget med cirka 100 mm.
3. Specificera en modell med lågt brus för att göra design och installation enklare och mer flexibel:
Mark Wilkins på Vaillant ”För husägare som överväger en värmepump som sitt förstahandsval av uppvärmningsteknik kan buller vara en viktig faktor. För konsumenter ger Quiet Mark en definitiv guide när det gäller att mäta ljud, vilket gör det enkelt att identifiera de tystaste och mest högpresterande produkterna på marknaden.”
4. Vad ingår i standardbullerbedömningarna för värmepumpar och är dessa tillräckliga för att få de resultat som husägare söker:
Brian Beattie, WarmFlow ”Buller bedöms med en decimalmeter direkt bredvid värmepumpen, vilket är mer än tillräckligt eftersom de flesta husägare inte kommer att bo så nära utomhusenheten. De flesta marknadsledande värmepumpar har sedan genomgått en andra bedömning och fått godkännandestämpeln Quiet Mark, som endast är tillgänglig för värmepumpar med låg bullernivå.
Hamid Salimi, Daikin UK ”Det finns en bullerbedömning från MCS som heter MCS020, vilken är en del av tillåtna byggrätter. Denna bedömning är ganska grundlig. Den säkerställer att utomhusenheten är tillräckligt tyst så att den inte avger ljud när den hörs från bedömningsplatsen. Denna position är 1 meter från ett beboeligt rum på grannfastigheten.”
Neil Sawers, på Grant UK : Luftvärmepumpar genomgår en mängd olika bedömningar innan de släpps på marknaden, där deras effektivitet testas, inklusive ljudnivåer. Här i Storbritannien är värmepumpstillverkare skyldiga att testa sina värmepumpars ljudnivåer i enlighet med BS EN ISO 3743-1:2010. Resultatet av testet ger en viktad ljudeffektnivå dB(A) som kan användas för att beräkna trycknivån beroende på antalet reflekterande ytor inom 1 meter från värmepumpen och avståndet mellan värmepumpen och bedömningspositionen (vanligtvis det närmaste, beboeliga rummets fönster i grannfastigheten).
Stads- och landsbygdsplaneringslagen (1990) har satt en maximal ljudtrycksnivå vid bedömningspunkten på 42 d(B)A, oavsett avståndet till värmepumpen. Detta värde verkar fungera bra i de flesta installationer, även om det är svårt för installatören att faktiskt mäta detta.
5. Var kunderna vill placera sina värmepumpsenheter: (borta från bostadsutrymmen / i ledningar eller liknande områden?)
Neil Sawers, på Grant UK : Vi rekommenderar alltid att installatörer noggrant diskuterar den slutliga placeringen av en värmepump med sina kunder, oavsett om det är husägare eller byggherre, för att säkerställa att eventuella störande faktorer beaktas och undviks. Många kunder föredrar att ha sin värmepump placerad så diskret som möjligt (av estetiska, akustiska eller andra skäl) och detta kan innebära att hålla enheten borta från områden där barn leker, placera den borta från öppningsbara fönster och dörrar eller placera en värmepump borta från nöjesutrymmen i trädgården.
Varje installation är unik och alla fastigheter har inte ett val när det gäller att hitta den lämpligaste platsen för en värmepump, men det är alltid värt att diskutera de möjligheter som finns. Till exempel behöver en värmepump inte placeras intill en husvägg utan istället kan en uthusbyggnad vara mer lämplig, förutsatt att nödvändig rörledning kan rymmas.
6. Kan en specificering av en modell med låg ljudnivå göra design och installation enklare/mer flexibel? Till exempel, öppnar det upp för extra alternativ för placering/minskar behovet av åtgärder som ljudisolering?
Brian Beattie, WarmFlow : Med Quiet Mark-godkända värmepumpar kräver driften ingen ytterligare ljudisolering på grund av deras låga ljudnivå.
Neil Sawers, på Grant UK : Att installera en ljudsnål värmepumpsmodell har flera fördelar. För det första kan utvecklare, specificerare och installatörer vara säkra på att de förser sina kunder med en produkt som har testats noggrant för att bevisa dess tystnad och låga ljudnivåer. För det andra kan det öppna upp för en mängd olika tillämpningar som är lämpliga för en värmepumpsinstallation. För att en värmepump ska uppnå MCS-certifiering måste den bland annat uppfylla minimistandarder för ljudegenskaper. Värmepumpar som inte är MCS-godkända är inte berättigade till installation genom regeringens Boiler Upgrade Scheme, vilket är en finansieringskälla som är tillgänglig för berättigade husägare på renoveringsmarknaden.
7. Kan några andra åtgärder vidtas under installationsfasen för att minska buller från värmepumpen?
Martyn Bridges, Worcester Bosch: I takt med att antalet värmepumpar som används ökar har regeringen arbetat med att undersöka om deras bullernivå verkligen är ett problem och om det finns verktyg för att minska buller. En rapport om ämnet förväntas i sommar. Worcester Bosch är ett bra exempel på detta, eftersom man kan montera en ljuddiffusor på våra värmepumpar som tar bort cirka 4 dBA av bullernivån. Om detta inte är tillräckligt finns det ytterligare en ljudisolerande huva som kan monteras som tillbehör. Detta kanske dock inte är fallet med alla värmepumpar, och det är därför det är värt att välja en värmepump med tillvalstillbehör som kan minska dess ljudnivå.
Neil Sawers, på Grant UK: De viktigaste åtgärderna att vidta för att minska buller från värmepumpen inkluderar: att välja en lämplig plats att placera värmepumpen på, lägga en lämplig grund för installationen av värmepumpen, montera värmepumpen på lämpliga vibrationsdämpande fötter eller monteringsblock och se till att värmepumpen installeras, driftsätts och underhålls korrekt. Beräkna den potentiella bullernivån som tidigare nämnts och använd screening för att minska bullernivån ytterligare.
8. Är det svårt att minska ljudet från värmepumpen efter installationen?
Brian Beattie, WarmFlow : När en värmepump väl är installerad är det mycket svårt att minska bullret utan större omarbetningar. Om värmepumpen behöver flyttas kräver det att rör, el och dränering flyttas. Detta kan vara ett stort åtagande och kan kosta nära den ursprungliga installationskostnaden.
Martyn Bridges, Worcester Bosch : När lufttemperaturen sjunker och mer värme behövs kan ljudet från värmepumpens kompressor och fläkt öka, eftersom båda måste arbeta hårdare.
Neil Sawers, på Grant UK: Om de rekommenderade installationsprotokollen inte följs och värmepumpen blir bullrig som ett resultat av detta, kan det vara kostsamt och tidskrävande att korrigera dessa installationsfel. Om till exempel en otillräcklig bas förbereds för värmepumpen, måste värmepumpen tillfälligt kopplas bort från systemet, den befintliga basen antingen tas bort helt eller förbättras, och en lämplig ersättningsbas sättas in. Detta orsakar inte bara störningar för slutanvändaren, utan det är inte heller den bästa tiden för värmeproffsen som måste korrigera misstaget. Sammanfattningsvis, lägg ner tid och ansträngning på att planera, designa och installera en värmepump korrekt, så bör det säkerställa att inga kostsamma åtgärder efter installationen behövs.
9. Vad kan man göra för att minimera problemet med att värmepumpar blir högljudda om de behöver arbeta hårdare för att få upp temperaturen i ett hem – och identifiera redan i designfasen om en värmepump är rätt lösning:
Brian Beattie, WarmFlow : Värmepumpar är generellt dimensionerade för att bibehålla en önskad innertemperatur i hemmet vid en avsedd omgivningstemperatur. Därför, när det gäller att värma upp hemmet från kyla, krävs det att värmepumpen går hårdare för att producera mer värme för att snabbt uppnå önskade förhållanden.
Detta kan skapa mer buller, särskilt om det används i ett radiatorsystem som kräver högre framledningstemperaturer och därmed högre driftstryck i enheten. Högre driftstryck vid högre kompressorhastigheter är de värsta förhållandena när det gäller bullret som produceras av kompressorn. Högre värmeeffektkrav kräver också att fläkten roterar snabbare och detta orsakar också mer buller. Detta kan tas med i beräkningen i designstadiet genom att överdimensionera värmepumpen något för projektet.
Neil Sawers, på Grant UK : En värmepump kommer att bullra mer om temperaturbehovet från värmepumpen ökar.
Enhetens fläktar kommer att variera i hastighet, liksom kompressorn, baserat på systemets design och installation samt omgivningstemperaturen. Eftersom värmepumpens ljudnivå redan har testats vid ett flöde på 55ºC, skulle detta dock ses som den maximala ljudnivån som värmepumpen skulle generera. Att designa värmesystemet för att arbeta vid en lägre framledningstemperatur kommer då att minska den maximala genererade ljudnivån.
10. Kort- eller långsiktigt underhåll som krävs för att bibehålla låga ljudnivåer från en värmepump:
Brian Beattie, WarmFlow: Precis som med alla värmeapparater i hemmet rekommenderas att de servas årligen av en kompetent tekniker. Detta säkerställer att värmepumpen fungerar smidigt, effektivt och i linje med tillverkarens parametrar under många år framöver.
Hamid Salimi, Daikin: Vi rekommenderar att du servar och rengör värmepumpen (särskilt utomhusspolen) regelbundet för att säkerställa att den förblir ren och fri från igensättning. Om den är igensatt kan systemet bli mer högljutt eftersom fläkten ökar hastigheten för att säkerställa korrekt värmeöverföring genom spolen. Vi rekommenderar också att du servar alla interna komponenter och rengör vattenfilter och silar för att säkerställa att systemet fungerar korrekt. Dessutom kan det finnas möjlighet att inkludera fallstudier från husägare i artikeln.
Martyn Bridges, Worcester Bosch : på Worcester Bosch rekommenderar vi att din värmepump servas årligen. Vissa delar av denna process kan dock utföras av konsumenten. Se till exempel till att det inte finns några löv eller annat skräp som samlas nära luftintagen till din fläkt. Det finns ett galler runt detta område av värmepumpen och om föremål samlas runt det kommer detta att göra att värmepumpen arbetar hårdare och kan också sugas in vilket ökar ljudnivån från din värmepump på längre sikt.
Denna artikel är en bearbetning från Heat Pumps Todays tryckta utgåva augusti/september 2023. Den finns tillgänglig i sin fullständiga, oförkortade, publicerade form enligt följande:
Quiet Marks grundare