欧盟空气源热泵生态设计要求法规解读

姚 东 许志钦 苏泳明

（广州海关技术中心 广州 510623）

引言

空气源能热泵由于高效节能、低排放低污染、安全耐用、运行成本低等优点，被广泛应用于家庭供热水、商用供热水、家庭采暖、工农业烘干、分布式集中供暖、畜牧业养殖供暖、恒温水产养殖、农业大棚恒温、校园热水及供暖等领域。空气源能热泵技术研究和应用在我国已日趋成熟，目前中国是空气源能热泵产品主要生产和出口国。欧盟作为空气源能热泵产品的主要进口地区，为了保护本土空气源能热泵生产企业的利益，同时考虑到节能减排等因素，于2013年8月2日针对空间加热器和组合加热器等空气源能热泵产品发布第（EU）813/2013号法规，该法规于2015年9月26日正式实施。

1 （EU）NO.813/2013法规的核心要求

欧洲议会和理事会继2009年10月21日发布实施了第2009/125/EC号指令后，又通过对常用的空间加热器和组合式（空间和热水）加热器的技术、环境和经济方面进行了一系列初步研究，决定对其能耗、噪音、氮氧化物、颗粒物和碳氢化合物的排放提出限制措施。于2013年8月2日发布第（EU）813/2013号法规，该法规主要针对的产品范围：锅炉空间加热器、热电联产空间加热器、热泵空间加热器、锅炉热泵组合加热器等。（EU）NO.813/2013要求：

——自2015年9月26日起：①加热器应符合表1和表5要求，同时应满足本文第2.5条款的产品信息规定要求；②组合加热器应满足表3中的要求；

表1 季节性空间供暖的能源效率和加热器的有效效率

——自2017年9月26日起：①电空间加热器、电组合加热器、热电联产空间加热器、热泵空间加热器和热泵组合加热器应符合表2中规定的要求；②组合加热器应满足表4中的要求；

表2 季节性空间加热能效

——自2018年9月26日起，所有加热器应满足表6中规定的要求；

——在2015年9月26日之前，欧盟各成员国可允许在市场上投放或使用符合本法规中有关季节性空间供暖能效、水暖能源效率和声功率级的加热器；

——在2018年9月26日之前，欧盟各成员国可允许在市场上投放或使用符合本法规中有关氮氧化物排放的加热器。

2 （EU）NO.813/2013指令的生态设计要求

2.1 季节性空间采暖器节能要求

1）自2015年9月26日起，季节性空间供暖的能源效率和加热器的有效效率不得低于表1中规定值。

2）自2017年9月26日起，电锅炉空间加热器、电锅炉组合加热器、热电联产空间加热器、热泵空间加热器、热泵组合加热器和低温热泵的季节性空间加热能效不得低于表2中规定值。

2.2 热水能效要求

1）自2015年9月26日起，组合式加热器的热水能效不应低于表3中规定值。

表3 组合式加热器的热水能效

2）自2017年9月26日起，组合式加热器的热水能效不得低于表4中规定值。

表4 组合式加热器的热水能效

2.3 声功率级要求

自2015年9月26日起，热泵空间加热器和热泵组合加热器的声功率级不得超过表5中规定值。

表5 热泵空间加热器和热泵组合加热器的声功率级

2.4 氮氧化物排放要求

自2018年9月26日起，加热器的氮氧化物排放量（以二氧化氮表示）不得超过表6中规定值。

表6 加热器的氮氧化物排放量

2.5 产品信息要求

自2015年9月26日起，加热器应提供以下信息。

1） 安装人员和最终用户的使用手册以及制造商、其授权代表和进口商的免费访问网站，应包含以下内容：

——对于锅炉空间加热器、锅炉组合加热器和热电联产空间加热器，表7中列出的技术参数（按照法规中附录III进行测量和计算）；

——对于热泵空间加热器和热泵组合加热器，表8中列出的技术参数（按照法规中附录III进行测量和计算）；

——组装、安装或维护加热器时应采取的任何特定预防措施；

——对于B1型锅炉和B1型组合锅炉，其特性和以下标准文本：“本自然通风锅炉仅与现有建筑物中多个住宅共用的烟道相连，该烟道将燃烧残留物排放到锅炉所在房间的外部。它直接从房间中吸入燃烧空气，并包含一个通风分流器。由于效率较低，应避免使用该锅炉，这将导致更高的能耗和更高的运行成本”；

——对于为加热器设计的热发生器，以及配备此类热发生器的加热器外壳，其特性和装配要求，以确保符合加热器的生态设计要求，符合制造商建议的组合列表（如适用）；

——与拆卸、回收或报废处置相关的信息。

2）根据第4条进行合格评定的技术文件应包含以下要素：

——第1）点规定的要素；

——对于热泵空间加热器和热泵组合加热器，其中与特定型号（包括室内和室外机组的组合）相关的信息是通过基于设计和从其他组合推断的计算获得的，此类计算和推断的细节，以及为验证计算的准确性而进行的任何测试，包括用于计算此类组合性能的数学模型的细节以及为验证该模型而进行的测量的细节。

3）加热器上应永久地标记以下信息：

——如果适用，“B1型锅炉”或“B1型组合锅炉”；

——对于热电联产空间加热器，电容量信息；

——表7和表8中信息。

表7 锅炉空间加热器、锅炉组合加热器和热电联产空间加热器的信息要求

表8 热泵空间加热器和热泵组合加热器的信息要求

3 （EU）NO.813/2013法规的生态设计要求的测试方法和测试条件

3.1 测试的一般条件

1）测量时将室内环境温度控制在（20±1）℃；

2）耗电量测量应乘以换算系数CC（2.5）；

3）氮氧化物的排放量应测量一氧化氮和二氧化氮的总和，并用二氧化氮表示；

4）对于配备辅助的加热器，测量额定热输出、季节性空间供暖能效、水暖能效、声功率级和氮氧化物排放时应考虑辅助加热器；

5）额定热输出、季节性空间供暖能效、水暖能效的标称值，声功率级和氮氧化物排放量应四舍五入至最接近的整数；

6）为加热器设计的任何热发生器和配备有此类热发生器的任何加热器外壳应分别使用适当的加热器外壳和热发生器进行试验。

3.2 锅炉空间加热器、锅炉组合加热器和热电联产空间加热器的季节性空间加热能效测量

季节性空间加热能源效率ηs应测量激活模式下的季节性空间加热能源效率ηson，同时考虑温度控制、辅助耗电量、备用热损失、点火燃烧器耗电量（如适用）的贡献进行修正，对于热电联产空间加热器通过将电效率乘以2.5的转换系数CC进行修正。

3.3 热泵式空间加热器和热泵组合式加热器的季节性空间供暖能效测量

1）为确定额定性能系数COPrated或额定一次能源比PERrated、声功率级或氮氧化物排放量，应采用表9中规定的标准额定条件，用标称的额定供热能力。

表9 热泵空间加热器和热泵组合加热器的标准额定条件

2）有功模式性能系数SCOPon或有功模式一次能源比SPERon应根据部分负荷加热Ph（Tj）、辅助加热容量sup（Tj）（如适用）和每箱的箱比性能系数COPbin（Tj）或箱比一次能源比PERbin(Tj)进行计算，并按箱子适用条件的箱子小时数加权，同时考虑以下条件：

——表10中列出的参考设计条件；

表10 热泵空间加热器和热泵组合加热器的参考设计条件

——法规中所列平均气候条件下的欧洲基准加热季节；

——如果适用，由循环引起的任何能源效率降低的影响取决于加热能力的控制类型。

3）参考年供热需求QH应为采暖设计负荷Pdesignh乘以年等效工作模式小时数HHE（2 066 h）。

4）年能耗QHE计算方法：

——参考年供热需求量QH与有功模式性能系数SCOPon或有功模式一次能源比SPERon和在加热季节，关闭恒温器、待机和曲轴箱加热器模式的能源消耗。

5）季节性性能系数SCOP或季节性一次能源比SPER计算为参考年供热需求QH与年能耗QHE之比。

6）季节性空间供暖能效ηs为季节性性能系数SCOP除以转换系数CC或季节性一次能源比SPER，考虑温度控制修正；对于水/海水—水热泵空间热水器和热泵组合热水器，还要考虑一个或多个地下水泵的耗电量。

3.4 组合式热水器的热水效率

组合式热水器的热水能效ηwh的计算为，标称的参考能量Qref与按下述条件测量的耗电量之间的比：

1）应使用法规中列出的负载（按时间段）进行测量。

2）应按如下规定测量24 h：

—— 00:00至06:59，不排水；

——从07:00开始按标称的负载级别排水；

——从上次放水结束到24:00，不排水。

3）标称的负载级别应为最大负载级别或低于最大负载级别的负载级别。

4）对于热泵组合加热器，以下附加条件适用：

——热泵组合加热器应在表9规定的条件下进行试验；

——以通风排风为热源的热泵组合加热器应在表11规定的条件下进行试验。

表11 湿度为5.5 g/m3时的最大通风排气量

4 （EU）NO.813/2013法规实施后对我国出口企业带来的影响

目前我国仅对部分热泵产品实施了强制能效等级要求，如GB 30721-2014 《水（地）源热泵机组能效限定值及能效等级》、GB 19577-2015《冷水机组能效限定值及能效等级》、GB 29541-2013《热泵热水机（器）能效限定值及能效等级》、GB 30721-2014 《水（地）源热泵机组能效限定值及能效等级》、GB 21454-2008《多联式空调（热泵）机组能效限定值及能效等级》，并且我国国家标准规定的能效指标普遍低于（EU）NO.813/2013要求，而且（EU）NO.813/2013还对噪音、氮氧化物排放做了严酷的限制。因此以我国热泵行业的普遍研发、设计和生产能力，想完全满足(EU) NO.813/2013的各项指标要求，势必需要大幅增加产品的制造成本，在很大程度上降低了热泵出口企业的国际竞争力。

5 结 语

本文是关于欧盟第(EU) NO.813/2013号法规核心内容的理解解读，由于该法规涉及很多英文专业术语，有些专业术语理解可能与企业不完全一致，但法规针对空间加热器和组合加热器等空气源能热泵产品提出的能耗、噪音、氮氧化物、一氧化碳、颗粒物和碳氢化合物的排放等一系列限制要求和检测方法基本与原文保持一致。建议企业参阅本文时同时对照阅读法规原文，以便对原文的理解更快更易懂更深入，最终帮助企业积极提升产品性能指标从而快速破除该法规技术壁垒。