Skuteczny sposób obniżenia kosztów eksploatacyjnych systemu wentylacyjnego i klimatyzacyjnego

Transkrypt

1 Skuteczny sposób obniżenia kosztów eksploatacyjnych systemu wentylacyjnego i klimatyzacyjnego Szwedzki koncern Swegon produkujący szeroką gamę urządzeń wentylacyjnych znany jest od lat z ciągłego wprowadzania innowacyjnych rozwiązań. W ośrodkach badawczo-rozwojowych koncernu powstają nowe rozwiązania, które wytyczają trendy w branży wentylacyjnej i klimatyzacyjnej. Jednym z takich rozwiązań jest system WISE. System WISE to rozwiązanie inteligentnej regulacji ilości powietrza w zależności od potrzeb. System zbudowany został w oparciu o najnowsze technologie, z wykorzystaniem autorskich patentów fabryk Swegon i stanowi kompletne rozwiązanie dla energooszczędnej i skutecznej wentylacji zielonych budynków. Poprzez pełną kompatybilność systemu z innymi urządzeniami (centrala wentylacyjna, agregat chłodniczy), otrzymujemy większe możliwości zmniejszenia zapotrzebowania na energię, nie tracąc jednocześnie z oczu potrzeb osób przebywających w obiekcie. Dopasowanie do rzeczywistych potrzeb użytkownika przy zachowaniu właściwej jakości powietrza i komfortu cieplnego najlepszym środkiem do obniżenia kosztów eksploatacyjnych 1 / 7

2 Większość istniejących systemów wentylacyjnych funkcjonujących w obiektach biurowych i użyteczności publicznej, można ocenić jako wystarczające pod względem skuteczności działania jednakże czy można zaakceptować poziom ich efektywności energetycznej? Cenę jaką płacimy za ciągłą pracę systemu z maksymalną wydajnością jest zbędnym obciążeniem dla kieszeni inwestora, sięgają-cym często do 30% energii zużywanej całościowo przez budynek. Ma to oczywiście bezpośredni wpływ na wyższe koszty eksploatacyjne i niższy zysk z wynajętych powierzchni w budynku. Redukując ilość powietrza zmieniamy charakterystykę pracy zastosowanych urządzeń. Uzyskujemy korzystniejsze parametry techniczne wpływające na obniżenie zużycia energii elektrycznej i cieplnej np. w centrali wentylacyjnej uzyskujemy większy odzysk ciepła na rotorze, mniejsze zużycie energii cieplnej i chłodniczej na wymiennikach, a także silniki wentylatorów pobierają mniej prądu. Agregaty chłodnicze pracujące na potrzeby central z systemami wentylacji w funkcji realnego zapotrzebowania, mogą zwiększać swoją efektywność pracy poprzez podwyższenie temperatury wody lodowej przy częściowych zapotrzebowaniach. Cechą szczególną systemu WISE jest możliwość optymalizacji ciśnienia z jakim pracuje układ, a tym samym uzyskanie dodatkowych oszczędności w porównaniu z klasycznym systemem VAV. Co stwarza warunki do redukcji przepływu powietrza Duża liczba budynków użyteczności publicznej charakteryzuje się występowaniem maksymalnej dziennej frekwencji na poziomie poniżej 80%, a całkowite dzienne zapotrzebowanie na świeże powietrze to najwyżej 60% ilości powietrza zakładanej przy doborze urządzeń. Stałe okresy obniżenia intensywności wentylacji (np. po godzinach pracy, weekendy, święta), stanowią często jedyną formę dostosowywania systemu do zmiennych warunków. Ręczna kontrola wydajności wentylacji, kończy się zazwyczaj przeregulowaniem lub niedoregulowaniem systemu, co ma negatywny wpływ na zwiększenie kosztów eksploatacyjnych lub na brak komfortu w pomieszczeniach. W skrajnych przypadkach, przy zbyt dużym ograniczeniu wentylacji w wyniku złego sterowania, może zaistnieć poważne zagrożenie dla zdrowia ludzi, znane pod pojęciem syndromu chorego budynku. 2 / 7

3 Rys. 1. Dopasowanie ilości powietrzaw zależności od potrzeb użytkowników. Słowem kluczem, rozwiązania kryjącego się pod nazwą Swegon WISE, jest inteligencja systemu, który niezależne od świadomości użytkowników, na podstawie mierzonych parametrów powietrza i rzeczywistej obecności osób, dostarcza taką ilość powietrza jaka rzeczywiście jest potrzebna w tym momencie, w konkretnym miejscu na obiekcie. Oddanie inwestycji do użytkowania to dopiero pierwszy krok. Przed Inwestorem jeszcze daleka droga Szacuje się, że w całym cyklu życia budynku, sama inwestycja pochłania jedynie około 20% kosztów związanych z budową i eksploatacją budynku. Dla budynków niemieszkalnych, blisko połowa energii konsumowana przez budynek to energia 3 / 7

4 potrzebna do napędu systemu wentylacyjnego i klimatyzacyjnego. W tym kontekście inwestycja w energooszczędne systemy nabiera szczególnego znaczenia. W rachunku ekonomicznym, zwiększone koszty inwestycji mogą zostać zaakceptowane tylko wówczas, kiedy budowę potraktujemy jako proces, który nie kończy się w momencie oddawania budynku do użytkowania, ale przynajmniej po upływie zakładanego czasu eksploatacji. Dodatkowe nakłady na podniesienie jakości energetycznej budynku poprzez zastosowanie systemu WISE mogą być akceptowalne w skali całej inwestycji, ponieważ zakładając obecny trend podwyżek cen energii elektrycznej i cieplnej, zwrócą się w przeciągu kilku lat użytkowania budynku. System WISE to ok. 10% droższa inwestycja, a rachunki za pobór energii niższe średnio o 35% Szukając oszczędności eksploatacyjnych warto podejść do tego zagadnienia dwutorowo. Po pierwsze ważny jest wybór właściwych urządzeń, w których każdy zastosowany podzespół został zaprojektowany z myślą o efektywnej, energooszczędnej pracy, a zintegrowana automatyka zapewnia właściwą współ-pracę wszystkich elementów (np. Swegon oferuje w centralach GOLD energooszczędne silniki EC do napędów wentylatorów oraz bardzo wysoki odzysk ciepła na rotorze rzędu 85% i kompletny układ sterowania IQnomic z komunikacją do BMS). Po drugie intensywność systemu wentylacji powinna być automatycznie dopasowana do rzeczywistych potrzeb użytkowników, a komunikacja pomiędzy regulatorami powinna pozwalać na zarządzaniem systemem z jednego punktu dostępu. System WISE przegląd systemu jest systemem wentylacji zależnej od potrzeb, którego zadaniem jest precyzyjne dopasowanie ilości powietrza świeżego do rzeczywistych potrzeb użytkowników. 4 / 7

5 Elementy systemu płynnej regulacji ilości powietrza występują na wszystkich trzech poziomach projektowanej instalacji tj. poziom pomieszczeń, poziom stref i poziom systemu. Wszystkie elementy wykonawcze i pomiarowe są ze sobą spójne i są przystosowane do komunikacji z nadrzędnym systemem nadzoru. Na poziomie pomieszczeń stosuje się regulatory przepływu (aktywne przepustnice pomieszczeniowe lub aktywne dystrybutory powietrza), których zadaniem jest dostosowanie otwarcia przepustnic, a tym samym dostarczenie właściwej ilości powietrza w odpowiedzi na aktualne potrzeby użytkowników. Korekta otwarcia przepustnicy wywołuje zmianę ciśnienia na elementach pomiarowych, a regulator przelicza na bieżąco ilość przepływającego powietrza, w ilości gwarantującej utrzymanie zadanego poziomu jakości powietrza lub zadanej temperatury w pomieszczeniu. Pomiaru parametrów sterujących (stężenia CO2, jakości powietrza, wilgotności, temperatury i obecności użytkowników), dokonujemy na czujnikach zintegrowanych w regulatorach lub czujnikach przeznaczonych do montażu ściennego. Regulatory posiadają możliwość wprowadzania odrębnych grup nastaw dla obecności i braku obecności osób, a charakterystyka regulatora umożliwia dokładną regulację ilości powietrza dla minimalnych przepływów wynikających np. z 0,5 wymiany powietrza w pomieszczeniach nieużytkowanych lub obecności niewielkiej ilości osób. Aktywne przepustnice stosuje się w powiązaniu z pasywnymi nawiewnikami o dużej indukcyjności (radzącymi sobie ze zmiennym przepływem i z dużą różnicą pomiędzy temperaturą nawiewanego powietrza a temperaturą pomieszczenia). Kontrola jakości powietrza, czujniki CO2 - ponieważ CO 2 jest dobrym wskaźnikiem aktywności metabolicznej człowieka, to może być również stosowany jako znacznik dla innych zapachów biologicznych. - minimalny poziom stężenia CO 2 to 366 ppm, a w obszarach miejskich od 375 do 450 ppm; wynik pomiaru stężenia CO 2 na zewnątrz pomieszczeń powyżej 500 ppm może wskazywać, że w pobliżu znajduje się znaczące źródło emisji CO 2 (spalanie). 5 / 7

6 - przyjmuje się za maksymalny dopuszczalny wzrost stężenia CO 2 wartość 700 ppm którą należy dodać do poziomu powietrza zewnętrznego. Na poziomie strefy w systemach bardziej rozbudowanych stosuje się regulatory stałego ciśnienia (przepustnica z regulatorem wraz z czujnikiem ciśnienia montowanym na instalacji) lub strefowy regulator przepływu, w celu zachowania równowagi ilości powietrza w strefach i pomieszczeniach. Na poziomie systemu występuje jednostka kontrolna SUPER WISE będącą bramką komunikacyjną do systemu BMS, służąca również do optymalizacji ciśnienia dyspozycyjnego centrali, grupowania regulatorów strefowych, tak aby umożliwić zbilansowanie nawiewu i wywiewu dla kilku jednostek, monitoring parametrów i możliwość wprowadzania ich korekt dla całego systemu z poziomu komputera. Nieodzowną częścią systemu WISE jest centrala GOLD, z szeregiem dedykowanych funkcji dla nowo-czesnego systemu zmienno przepływowego. 6 / 7

7 Podstawowe Sprawdza pracęcentrali przepustnic generując - bramka web-serwer optymalizacja przejrzystą pozycje dla wentylacyjnej; funkcje komunikacyjna jednej do przepustnic pracy zarządzania strukturę strefy. SUPERWISE centrali. zlicza Automatycznie do strefowych, drzewa podłączenia systemem, przepływy całego optymalizuje po dla BMS, systemu. podłączeniu stref w przypadku ich ustawienie definiuje zastosowania produkty i wpływa w na systemie, większej ilości Jakie powietrza kolejnych Energetyczna; W jakich - możliwość wymogi zapewnienie utrzymanie elastyczność indywidualna niższe chłodzenie placówki biurowce, galerie restauracje, kina, obiekty miejsca szpitale. są podstawowe budynkach regulatorów, teatry, pomieszczeniach, koszty handlowe, sportowe, prawne kultu Rozporządzenie edukacyjne, zastosowania w niskiego wystarczającej systemu, religijnego, regulacja klimatyzacji ogrzewania, operacyjne można ograniczające wskazania sale poziomu widowiskowe, możliwość temperatury, osiągnąć przez wentylatorów, Ministra bytowej, ilości zastosowania zużycia większą normy świeżego jego najlepsze Infrastruktury). zużycia energii, przyszłej część powietrza systemu rezultaty roku energii rozbudowy free-cooling u, przez WISE: tak, stosując aby budynki poprzez utrzymać system (Dyrektywa przyłączenie dobrą WISE: jakość strefowych, wymagana pomieszczeniu niższego źródłem wentylację centrali, wyposażeniu dodatkowy Pozostałe Eastyczność Współczesne modernizacji zdolnością układu obsługiwanym pomieszczeń rozpoznawanie nastaw Kompletność sieci możliwość innego przepustnic, schładzania Udogodnienia elementów dostosowane montaż wskaźników działania grzejnikowych, tysięcy Regulacja wpływa Podsumowanie System zapotrzebowania, jakości, przepływu systemów - przewodów, optymalizacja niższe zwiększona możliwość wszystkie poprzez wartości instalacja sterowanie regulacja inne zmniejszenie o stanu pracujących regulatorów bezpośrednio był temperatury Wise WISE niektórych nowe współczynnika urządzenia, HVAC, powietrza komunikacji zalety pomieszczenia, przepływu stycznik, moc systemu szybki liczne pomieszczeń stanu oraz polegającej zagrożenia ekip koszty wymiennikach umożliwia dostosowywania budynki i pomieszczeniem, nadrzędny systemowe trendów, odgałęzienia. temperatury gotowość wymogi nagrzewnicy, źródła elektryczna projektowanych standardowe mniejsze właściwe oświetleniem możliwość istnieje ciągłego systemu udogodnienia które i remontowych. specyfikacji liczby pracy, świeżego; wydajność bezbłędny zużycia budynkach, aplikacji ciśnienia ilości w co lub przepływu inwestycyjne Swegon WISE fabryce + biurowe, poprzez oszczędności wpływa firma wilgotności dla urządzeniom jednoczesności Optymalizacja pracujących łatwy może zwiększenie również umożliwia przepływającego monitoringu zużycie latem. bieżąco dostosowanie przez WISE energii temperatury przebudowie w i centralnego na mogą pomiar Możliwość filtrach) dyspozycyjnego Swegon systemu; (Plug WISE nawiewniki, komunikacji (nastawy proces projektowej pomieszczeniu zarządzić poprzez z się dodatkowo obiektach Modus infiltracja w eksploatacyjne pozwala Szereg jednego założeń możliwość symetryczne w zależności kontroli, których energii być wymaganej uzyskanie powietrza and sytuacji jest stężenia osób. i WISE komfortu HVAC wprowadza uruchamiania nowych przedłuża energii wartości RTU wykorzystywane definiowane poprzez czujnik nawiewu fabryczne); ciśnienia pracy, montażu Play),minimalne w pod-stawowym dodatkowych sterowania zamknięciem ilości przestrzeni punktu całej występuje cieplnej wywiewniki dostarczane uwzględniane system pomieszczeniu powietrza System składa doboru z adaptacje efektywniejsze wykorzystania BMS CO2 zimą, systemem centrali wewnętrznego. obniżenie aranżacji świeżego zmniejszenie błyskawicznej Europy. akustycznego obecności opracowane strumieni redukcję dostępu tj. okres wszystkich napędu wentylacji = pozwala się lub pomiędzy oznacza centrali poprzez Swegon Wysoki wielu i przepływem wewnętrznych, oraz grzejnikach, polski regulacji i funkcji z wszystkich instalacji podstawie otwarte przepust- są do elementem modułowych z kosztów nadrzędnej powietrza trasy ilości itp. w możliwością w wentylatorów, najemców optymalizacja osób; użytkowania, sterowania wentylacyjnej chłodnego przy działanie rynek. nawiewniku, uwzględnić sytuacji ilości np. sterowanie to elementów Wise komfort poszczególnych informacji w 15, ułatwi budowę, Inteligentny kontrolę instalacji, kablowe, okna że bazie bez pomieszczeniach czujniki nice wstępnej powietrza eksploatacji a detekcji dostarczanego charakteryzuje klimakonwektorach nawiewników nawiewniki 16 C ultranowoczesnych przypadku eksploatację braku kontroli; podlegają wchodzenia zmianie mogą akustyczny przewodów (mniejsze realnego aktywne doświadczeń powietrza prostego jako otwarcia oświetleniem o siłownikami wkład systemu zastosowanie możliwość ciśnienia nawiewanego, poprawności z obecności użytkowników mniejsza regulacji w gotowe uwzględnieniem być przeznaczenia budynku. instalacji; odgałęzieniach zostaną infiltracji pożaru częstej mają uzupełnienia przepustnic prędkości lub znaczącym poza powietrza się w zmiennego tak zmiany będące do nocnego zaworówz systemie poprzez łatwą ludzi, aby itp., wielu użycia, lub w w tj. jej zna 7 / 7