Jak zjistit stávající hlukovou zátěž v místě, kde má být tepelné čerpadlo vzduch-voda?

S ohledem na emise hluku, které obtěžují okolí, jsou vhodnějším řešením tepelného čerpadla druhy voda-voda a země-voda. Nelze je však instalovat všude a zpravidla je jejich pořizovací cena zahrnující i studny, zemní kolektor či vrt vyšší, než je tomu u tepelných čerpadel vzduch-voda. Tepelná čerpadla vzduch-voda se majoritně prosazují, přestože jsou s jejich provozem spojeny emise hluku a ty je nutné řešit. Právě proto by instalaci měla předcházet analýza stávajících hlukových poměrů v místě uvažované instalace a budoucího stavu. Nelze však posuzovat jen emise hluku z tepelného čerpadla. Důležitý je celek, tedy součet stávající hlukové zátěže a nové od tepelného čerpadla.

Stávající poměry

Samozřejmě, lze je přesně změřit. Profesionální změření stávající hlukové zátěže daného místa něco stojí, a proto se provádí u investičně náročnějších akcí. Pokud jde o instalace tepelných čerpadel malých výkonů, s výjimkou odpovědné developerské výstavby více rodinných domů vedle sebe, se běžně neprovádí. Některé stavební úřady dokonce ani nevyžadují oznámení o změně zdroje tepla z kotle na tepelné čerpadlo vzduch-voda. Pokud investor není technicky znalý, osvícený, tak ani hluk detailně neřeší. Zvláště pak, když mu instalační firma slíbí, že hluk bude přiměřený a případně se dá snížit přechodem do tiššího „nočního“ režimu. Případná nadměrná hluková zátěž okolí se pak řeší až následně, na základě stížností.

Pokud není provedeno změření stávající hlukové zátěže, v některých místech může orientačně pomoci nová Hluková mapa 2022, která je funkční od 6. listopadu 2023 na Geoportálu Ministerstva zdravotnictví. Tento podklad je vytvořen v souladu se směrnicí Evropského parlamentu a Rady 2002/49/ES o hodnocení a řízení hluku ve venkovním prostředí. Hluková mapa 2022 byla pořízena pro:

• hlavní silnice, po kterých projede více než 3 000 000 vozidel za rok,
• hlavní železnice, po kterých projede více než 30 000 vlaků za rok,
• hlavní letiště s více než 50 000 vzlety nebo přistáními za rok (Letiště Václava Havla Praha)
• a pro aglomerace, které určí členský stát, tedy Česká republika, kterými jsou Praha, Brno, Ostrava, Plzeň, Olomouc, Liberec a Ústí nad Labem – Teplice.

Je nutné upozornit, že v konkrétním případě umístění tepelného čerpadla nemusí být údaje z hlukové mapy úplně postačující vzhledem k specifikům šíření hluku. A i v oblastech podle hlukové mapy příznivých mohou působit lokální zdroje hluku. Například již dříve instalované tepelné čerpadlo vzduch-voda, venkovní jednotka klimatizace v sousedství aj.

Obr. Příklad oblasti Praha a východ z podkladů k roku 2022

Pokud se místo instalace budoucího tepelného čerpadla nachází v místě zahrnutém do hlukové mapy, lze z barevnosti odvodit základní hlukový ukazatel Ln pro noc pro celkové obtěžování hlukem daný Směrnicí 2002/49/ES [3] a Vyhláškou 523/2006 Sb. [10]. Ln je porovnatelný s ekvivalentní hladinou akustického tlaku (A) v dané oblasti pro noční dobu:

Lze jej proto porovnávat i s nočním hygienickým limitem pro danou oblast.

Příklad

Jako příklad jsem vybral část obce Nehvizdy východně od Prahy. Rychlé vyhledání lokality a budovy umožní výběr „podkladové“ mapy, například „ulice“ a nastavení Průhlednost doprava na maximum. Dále jsem vybral indikátor Ln a v seznamu vrstev jsem zaškrtl Budovy a v ní všechny tři kategorie budov. A ještě je třeba vybrat Celek včetně Silnic, Železnic a Letiště. Výsledek je na obrázku. Oblast, která mne zajímá, je v obrázku dodatečně ohraničena zeleně.

Obr. Příklad detailu konkrétní oblasti v obci Nehvizdy východně od Prahy v blízkosti ulice Pražská

Nyní stačí ukazatel Průhlednost přetáhnout doleva na minimum a zřetelně se objeví pásma rozlišená podle úrovně hluku. Příklad výsledku je na dalším obrázku.

Obr. Zatížení hlukem v noci, indikátor Ln

Je zřejmé, že většina chráněného prostoru u stěn budov směrem k silnici Pražská je v noci zatížena hladinou akustického tlaku Ln v úrovni 60 až 65 dB(A) (červená). Pokud jde o boční stěny budov, tam lze předpokládat Ln na úrovni 55 až 60 dB(A) (oranžová). U zadních stěn budov 50 až 55 dB(A) (žlutá). Za základní údaj pro venkovní chráněný prostor staveb (do 2 metrů od zdi) pro hluk z dopravy na dálnicích, silnicích I. a II. třídy a místních komunikacích I. a II. třídy v území, kde hluk z dopravy na těchto komunikacích je převažující nad hlukem z dopravy na ostatních pozemních komunikacích, což lze aplikovat na vybranou oblast, lze považovat denní limit 60 dB a noční 50 dB. Je zřejmé, že pro případnou instalaci tepelného čerpadla vzduch-voda by bylo nutné provést velmi pečlivou analýzu v červeném, oranžovém i žlutém pásmu. Ovšem ani zelené pásmo nemusí být bez problémů, protože nově instalované tepelné čerpadlo může svým hlukovým příspěvkem zhoršit lokální poměry v sousedství nebo u protilehlé budovy.

Na obrázku jsou však vidět i šedé oblasti, které hluková mapa neřeší. V nich však může být (vzhledem k nižší staré hlukové zátěži) i nižší hygienicky přípustný limit hluku, a to 50 dB pro den a 40 dB pro noc.

Doporučení odborníků

Každý, kdo byl na celostátní konferenci Vytápění Třeboň 2023, měl možnost si vyslechnout přednášku Hluk tepelných čerpadel v zástavbě rodinných domů, jejíž autory jsou akustičtí specialisté Ing. Jan Králíček, Ph.D. a Ing. Miroslav Kučera, Ph.D. Z této přednášky si dovolím citovat:

„V případě obecného shrnutí umístění tepelných čerpadel do zástavby rodinných domů, kde vzdálenost mezi chráněnými fasádami je v řádech 10 až 15 m, lze zcela vyloučit volné instalace hlučnějších tepelných čerpadel s celkovou hladinou akustického výkonu nad L_WA = 68 dB. … Vhodné tepelné čerpadlo vzduch/voda z pohledu akustiky pro instalaci v obytné zástavbě rodinných domů lze pokládat takové, které bude vykazovat celkovou hladinu akustického výkonu do úrovně maximálně L_WA = 63 dB s odstupovou vzdáleností min. 10 m od nejbližšího chráněného okna obytné zástavby. … Pro bezpečnost návrhu je vhodné se s hlučností TČ dostat pod úroveň L_WA = 60 dB s odstupovou vzdáleností 10 m.“

Při hlučností TČ L_WA = 60 dB při běžném umístění venkovní jednotky TČ u stěny domu bude v odstupové vzdáleností 10 m úroveň hladiny akustického tlaku 35 dB. Hlučnosti TČ L_WA = 60 dB (hladina akustického výkonu) odpovídá výrobci TČ častěji používaná hladina akustického tlaku 55 dB v odstupové vzdálenosti 1 metr.

Hladinu akustického tlaku ve zvolené vzdálenosti a se zahrnutím možných odrazů lze z hladiny akustického výkonu vypočítat například pomůckou vloženou do článku na TZB-info:

Přečtěte si také Jaké tepelné čerpadlo vybrat, když rozhoduje hluk? 5. Část – Pokud se hluk odrazí, může vzrůst Přečíst článek

Co se týká údaje použitého pro výpočet, má to být údaj vztažený k provozu při návrhovém výkonu P_desing tepelného čerpadla, tedy k výkonu odpovídajícího tepelné ztrátě domu! Nikoliv k výkonu, který zvolil výrobce pro určení marketingových parametrů tepelného čerpadla.

Autoři v přednášce rovněž upozorňují na to, že pokud je stará hluková zátěž relativně nízká, v oblastech mimo dopravu, průmysl atp., například okolo L_WAeq,8h = 25 dB pro noc, pak s novou hlukovou zátěží bude provoz tichého TČ, které způsobí v chráněném venkovním prostoru staveb hluk zjištěný změřením i pod L_Aeq,T = 35 dB zcela patrný a rušivý. A to může být velmi nepříjemné i pro majitele domu, kteří si tepelné čerpadlo pořídí.

V této souvislosti je nutné upozornit na využívání údaje o hluku z energetického štítku tepelného čerpadla. Údaj o hluku v energetickém štítku, byť je stanoven odborným měřením a výpočtem podle norem, je údajem především pro marketing a pro působení na zákazníka. Při řešení akustických problémů, problémů s hlukem, se nelze na tento údaj odvolávat. Hygienik řešící spor se bude vždy opírat o měření hluku v konkrétním prostředí a při konkrétních provozních podmínkách provedené akreditovaným odborníkem.

Závěr

Uvažujete o instalaci tepelného čerpadla vzduch-voda? Zkuste najít vaši nemovitost v hlukové mapě. Nicméně i zjištění nepříznivé situace nemusí být konečná. Zvuk nepokrývá zvolenou lokalitu rovnoměrně, jak to mapa ukazuje. Jako základní informace, která nic nestojí, to však k zahození není. A hlavně, budete mít v ruce argument, o který můžete opřít svůj požadavek na instalační firmu. A ta si naopak může předem ověřit, co ji může čekat a jak moc tiché tepelné čerpadlo bude muset vybrat. A nezapomeňte, hygienický limit na hluk byl stanoven jen a jen na základě dohody a kompromisu. Jak již mnohokrát potvrdila praxe, tak psychické zdraví a dobré sousedské vztahy naruší i hluk mnohem nižší.

Hlukovou mapu 2022 si otevřete kliknutím na obrázek:

Případně použijte odkaz:
https://geoportal.mzcr.cz/shm/?locale=cs

Zdroje

1. Nařízení vlády č. 272/2011 Sb. Nařízení vlády o ochraně zdraví před nepříznivými účinky hluku a vibrací
2. Hluk tepelných čerpadel v zástavbě rodinných domů, Ing. Jan Králíček, Ph.D., Ing. Miroslav Kučera, Ph.D. Sborník z 27. konference Vytápění Třeboň 2023.
3. Hlukové limity a měření hluk – stav po 1. lednu 2019. Ing. Jan Pešta, Ing. Viktor Zwiener, Ph.D. Ateliér DEK
4. Vztahy mezi hlukovými ukazateli Ldvn a Ldn. MUDr. Zdeňka Vandasová, RNDr. Alena Fialová, Ph.D. SZÚ.
5. Příloha č. 6, Posouzení vlivů na zdraví, RNDr. B. Pokorný, CSc. ČEPS, červenec 2018.
6. Odborné doporučení pro měření a hodnocení hluku v mimopracovním prostředí. Zdravotní ústav se sídlem v Ostravě, Národní referenční laboratoř pro komunální hluk. Březen 2018.
7. Jaké tepelné čerpadlo vybrat, když rozhoduje hluk? 5. část – Pokud se hluk odrazí, může vzrůst. Dostupné na TZB-info. https://vytapeni.tzb-info.cz/tepelna-cerpadla/22371-jake-tepelne-cerpadlo-vybrat-kdyz-rozhoduje-hluk-5-cast-pokud-se-hluk-odrazi-muze-vzrust.