Posiadacze restauracji, małych i średnich sklepów czy zakładów produkcyjnych prędzej czy później będą potrzebowali pomieszczenie chłodzone czy też mroźnicze. Na początku wystarczają im zwykłe lodówki i zamrażarki, ale wraz z rozwojem ilość mebli chłodniczych staje się zbyt duża.

Ilość zajmowanego przez nie miejsca jest niewspółmiernie większa niż ich możliwości przechowalnicze. Do tego dochodzą koszty eksploatacji – kilka małych urządzeń ma większe zapotrzebowanie na energię elektryczną niż jedno większe. I w tym momencie staje się jasne, że trzeba wreszcie zainwestować w komorę chłodniczą z prawdziwego zdarzenia. Oczywiście pozostaje aspekt bezpieczeństwa, gdzie większa ilość mniejszych urządzeń daje nam teoretycznie większe zabezpieczenie towaru – w przypadku awarii jednego urządzenia zniszczeniu ulegnie towar tylko z tego jednego mebla, a reszta będzie dalej bezpiecznie przechowywana.

Rys. 1. Modułowa komora chłodnicza PPUCh TARCZYN

Dlaczego teoretycznie? Bo nie zawsze tak jest – większa komora chłodnicza ma dużo większą bezwładność, a co za tym idzie, może dłużej zachować odpowiednie parametry niż meble chłodnicze. Jest to szczególnie ważne w przypadku zaniku zasilania – w tym przypadku na pewno mamy większe szanse na prawidłowe przechowanie produktów w jednej komorze niż w kilku meblach chłodniczych. Jest też kwestia wychwycenia awarii – w przypadku mebli o awarii możemy dowiedzieć się dopiero kilka dni po jej wystąpieniu – jeśli nie zaglądamy do niego, a mebel nie posiada elektronicznego termostatu z funkcją alarmu, możemy być nie świadomi wysokiej temperatury przechowywanego towaru. W przypadku komór nie ma tego problemu – standardem jest stosowanie elektronicznych sterowników, które nie tylko kontrolują odpowiednią temperaturę w pomieszczeniu, ale też sygnalizują o jakichkolwiek anomaliach w pracy urządzenia. Trzeba jednak zaznaczyć, że coraz więcej nowych mebli chłodniczych, nawet tych do użytku domowego, również posiada funkcje alarmowe, co w znaczny sposób ogranicza możliwość przeoczenia awarii lub anomalii w pracy urządzenia.

Rys. 2. Sterownik LAE ELECTRONIC z funkcją alarmu niskiej i wysokiej temperatury

Wróćmy jednak do głównego tematu – inwestycji w komorę chłodniczą. Niby sprawa prosta – należy postawić pomieszczenie chłodnicze, wyposażyć w agregat chłodniczy i gotowe. Wybieramy tylko firmę, która nam to wykona oraz producentów urządzeń, które chcemy mieć zamontowane w naszej komorze. Oczywiście, takie decyzje potencjalny inwestor musi dokonać nie tylko przy pierwszej swojej komorze chłodniczej, ale też przy każdej kolejnej. Jednak kolejne decyzje są często łatwiejsze, bo mamy już jakieś doświadczenie i możemy zaufać jakiemuś rozwiązaniu lub wręcz odwrotnie – jakiś rozwiązań czy firm unikać szerokim łukiem. Inwestor z dobrymi doświadczeniami będzie je najczęściej powielał. Jeśli jednak nie chcemy czegoś powielać, to znowu musimy dokonywać wyboru. Czasem trudniejszego niż za pierwszym razem, bo nie wiemy do końca, gdzie był błąd – wykonawca, producent urządzeń czy po prostu pech.

Rys. 3. Idea montażu chłodni modułowej

Wybór komory i materiału

Pierwsza decyzja, którą należy podjąć, to typ komory, którą zamierzamy zamontować. Co mamy do dyspozycji? Przede wszystkim sposób izolacji ścian komory. Dla fachowców mamy wybór między płytą warstwową z rdzeniem z pianki poliuretanowej lub z rdzeniem ze styropianu. Styropian jest tańszy, ale też jest gorszym izolatorem. Dlatego by uzyskać zbliżone parametry izolacji termicznej, musimy zastosować grubszą płytę. A wtedy różnica w cenie nie zawsze jest już tak widoczna.

A jak wygląda kwestia żywotności? Największym wrogiem izolacji jest wilgoć – niezależnie od materiału, woda w rdzeniu znacznie pogarsza właściwości izolacyjne płyty, jak i też może spowodować jej znacznie zniszczenie. Odnosząc się do trwałości, to styropian na pewno bardziej się kruszy, szczególnie przy jego obróbce, ale różnice w trwałości obu materiałów nie są znacząco różne.

Pozostaje jeszcze kwestia samego wykonania i mostków termicznych – w tym przepadku pianka poliuretanowa ma znaczna przewagę – sposób produkcji takich płyt, odpowiednie profilowanie krawędzi, jak i dokładne wypełnienie płyty materiałem izolacyjnym daje znaczną przewagę nad styropianem. Podsumowując, płyta warstwowa z pianką poliuretanową jest droższą inwestycją, ale i jakościowo lepszą.

Rys. 4. Płyta warstwowa – przykładowy sposób montażu płyt

Nie raz można się spotkać z zapytaniem, że przecież nie tylko płyty są materiałem izolacyjnym. Budynki są ocieplane wełną mineralną, płytami styropianu, czy też pianką natryskową. I jest to tańsze niż płyta warstwowa. Czy można to stosować? By na to pytanie odpowiedzieć, należy przede wszystkim odpowiedzieć na pytanie, po co izolacja. Ochrona termiczna? Niby tak, ale nie do końca. Kiepską izolację można zneutralizować mocniejszym agregatem. Odpowiedni agregat, mała rotacja towaru i możemy mieć odpowiednią temperaturę nawet w murowanym pomieszczeniu, bez żadnej izolacji. Oczywiście, koszt energii będzie większy, ale nie jeden inwestor woli większe koszty eksploatacyjne na bieżąco pokrywane z zysków, niż wysokie koszty inwestycji, tym bardziej, że jest to często związane z późniejszymi większymi kosztami kredytu.

Więc jak to jest? Głównym zadaniem izolacji termicznej jest ograniczenie przenikania ciepła. Skuteczna izolacja po stronie zewnętrznej będzie miała temperaturę otoczenia, a po stronie wewnętrznej temperaturę taką samą, jak wewnątrz chłodni. A wewnątrz izolacji będzie następowała zmiana temperatury.

Rys. 5. Panel płyty warstwowej

A co się dzieje, jeśli izolacja nie jest odpowiednia? Jeśli mamy kiepską izolację i słabe urządzenie chłodnicze – temperatura ścian wewnątrz chłodni będzie miała wyższą temperaturę, niż ma być w pomieszczeniu chłodniczym. W efekcie ściany będą „grzały”, a temperatura wewnątrz pomieszczenia będzie za wysoka, mimo tego, że agregat będzie pracował non stop. No to zwiększymy agregat i będzie dobrze. Niestety, nie tędy droga. W takim przypadku mamy odwrotny efekt – zewnętrzna strona izolacji zaczyna nam „chłodzić” – jej temperatura jest niższa niż temperatura powietrza w pomieszczeniu. Co jest jej efektem? – Rosa.

Jeśli mamy do czynienia z dobrze zbudowaną komorą, ale źle dobraną izolacją, to efektem jest tylko skraplająca się woda. Gorzej, gdy komora nie jest zbudowana z płyty warstwowej, tylko mamy do czynienia z murem ocieplanym izolacją termiczną. Dlaczego? Wilgoć spływająca po zewnętrznej stronie płyty, jeśli ta nie ma uszkodzeń, nie jest groźna. W przypadku muru jest już gorzej – mur wilgotnieje, a to prowadzi do powstania grzybów, jak i też to powolnej destrukcji zawilgoconej ściany. Jak tego uniknąć? Budując komory z płyt warstwowych o odpowiedniej grubości minimalnej, a między zewnętrzną warstwą izolacji i kolejną przegrodą budowlaną zachować minimalną chociaż przestrzeń powietrzną i to tak, by to powietrze nie było między nimi szczelnie zamknięte.

Rys. 6. Przemarzanie źle dobranej płyty warstwowej

No dobrze, wiemy już, czy zastosować styropian czy piankę poliuretanową. Wiemy też, że najlepiej to zrobić z płyty warstwowej, a pomieszczenie chłodni stawiamy jako wolnostojące. I znowu mamy problem. Robić chłodnię ze znormalizowanych płyt warstwowych, które docinamy dokładnie według naszych potrzeb, czy też może lepiej kupić modułową komorę, którą składamy jak klocki lego? Bardzo często nasze możliwości rozwiązują ten dylemat. Jeśli mamy ograniczoną przestrzeń do zabudowy i zależy nam na jak największym dopasowaniu chłodni do tej przestrzeni, musimy skorzystać z typowych płyt warstwowych i, odpowiednio docinając płyty, dopasować zabudowę do pomieszczenia, w którym będzie stało nasze pomieszczenie chłodzone. W tym przypadku żadnym problemem nie będą wymiary, jakie mamy do dyspozycji, kształt pomieszczenia, brak kątów prostych czy nietypowy kształt i wysokość. Wszystko będzie można dokładnie dopasować i wykonać.

A jeśli do dyspozycji mamy duże pomieszczenie, gdzie tylko jego niewielką częścią będzie pomieszczenie chłodzone? Wtedy warto się zastanowić, czy nie zastosować gotowej komory chłodniczej. Jej zalety to: szybki i łatwy montaż, dokładne przyleganie płyt na łączeniach, w komplecie drzwi chłodnicze oraz obróbki do wykończenia komory. Cena gotowej komory jest najczęściej wyższa niż samych płyt warstwowych i drzwi, ale też montaż takiej komory jest dużo tańszy i szybszy. No i najważniejsze – nawet niedoświadczona ekipa złoży taką komorę prawidłowo, eliminując wszelkie mostki termiczne, krzywe docięcia czy inne niedociągnięcia. Przy stawianiu komory z docinanych płyt warstwowych najlepiej takie zadanie zostawić do wykonania wprawionej ekipie. Dokładne docięcie płyt i ich połączenie ze sobą, zlikwidowanie mostków cieplnych i uszczelnienie połączeń między płytami, wycięcie blach zewnętrznych w odpowiednich miejscach, jak i dokładne dopasowanie i dopchnięcie płyt i wprawienie drzwi nie dla każdego jest proste do wykonania. Przy komorach modułowych nie ma tego problemu – zamki dokładnie dociągną płyty do siebie, wszelkie wycięcia są już wykonane, a ewentualne mostki zlikwidowane. Drzwi mają przygotowany otwór montażowy, a ich osadzenie nie stanowi żadnego problemu. Mamy wtedy 100% pewność, że komora jest prawidłowa złożona, a pod obróbkami nie kryje się żaden bubel.

Rys. 7. Rozkład temperatury przy prawidłowo dobranej izolacji termicznej	Rys. 8. Rozkład temperatury przy przemarzaniu lub roszeniu izolacji termicznej	Rys. 9. Rozkład temperatury przy zbyt cienkiej izolacji termicznej

Wady komory modułowej? Czy takie są? Oczywiście, że są. Największym to wymiary. Komory modułowe mają określony typoszereg, z ograniczoną ilością wymiarów zwiększającą się o około 50÷100 cm, z dokładnie określoną wysokością (najczęściej jest dostępna jedna lub dwie wysokości komór), i tylko z podstawą w formie prostokąta. Drugim mankamentem może być cena, która może być wyższa niż w przypadku komory budowanej z płyt warstwowych docinanych. Aby jeszcze podsumować zalety: dokładność wykonania, bardzo prosty montaż, a co za tym idzie, również tani montaż, brak odpadów, kompletność dostawy – niczego nam nie zabraknie.

Posadzka

(...)

Drzwi chłodnicze

(...)

Rys. 16. Agregat chłodniczy RIVACOLD typ P wersja monoblok montowany na ścianie komory z pełnym otworem montażowym

Wybór agregatu chłodniczego

Pomieszczenie już stoi, ale czegoś nam w nim brakuje. Każda komora chłodnicza wymaga zamontowania agregatu chłodniczego. I tu znowu mamy dylemat. Bardzo często wraz z komorą modułową mamy możliwość zakupu agregatu chłodniczego łatwego w montażu. Możemy też wybrać tradycyjny układ chłodniczy, którego montaż musi już dokonać firma chłodnicza. Czym się różnią te rozwiązania?

Agregaty chłodnicze mogą być jedno- (monoblock) lub dwuczęściowe (split). W obu przypadkach dostajemy kompletne urządzenie chłodnicze, wyposażone nie tylko w agregat skraplający, chłodnicę powietrza, automatykę i układ sterowania i zasilania, ale też w układy dodatkowe typu:

• czujnik otwarcia drzwi,
• oświetlenie komory,
• dodatkowy panel sterujący
• czy też zasilanie grzałek drzwi i odpływu skroplin.

Rys. 17. Agregat chłodniczy RIVACOLD typ FA wersja monoblok montowany na ścianie komory z podcięciami montażowymi

Ich montaż jest prosty i możliwy bez udziału firmy chłodniczej. Wady? Ograniczony zakres stosowania, przewidziane głównie do komór przechowalniczych, ograniczone możliwości dostosowania czy doboru do nietypowych i wymagających zadań, typu np. szybkie wychładzanie czy też zamrażanie produktów. Najczęściej zakres stosowania danego modelu agregatu jest ograniczony do maksymalnie 10K, czyli np. w zakresie od -5 do +5°C, czy też od -25 do -15°C.

Monoblok

(...)

Split

(...)

Tradycyjny układ agregat skraplający - chłodnica

(...)

Podsumowanie

Na koniec jeszcze jedna uwaga. Dobór rozwiązania układu chłodzenia jest niezależny od zastosowanego rozwiązania budowy samej komory. Każdy typ instalacji chłodniczej, czyli agregat chłodniczy monoblok lub split czy też tradycyjny układ chłodniczy możemy zamontować do każdej komory modułowej, jak i do każdej komory składanej z docinanych płyt warstwowych. Jedno rozwiązanie nie wymusza drugiego.

Oczywiście artykuł ten nie wyczerpuje poruszonego tematu, więc w razie pytań, wątpliwości czy uwag zapraszam do kontaktu.

Bartosz NOWACKI
Przedsiębiorstwo Produkcyjno Handlowo Usługowe ReBaNo

Więcej na ten temat przeczytają Państwo w Chłodnictwie i Klimatyzacji nr 08/2013