Na podstawie doświadczenia z I linii frontu eksploatacji różnorodnych obiektów oraz po wielu i konsultacjach z różnymi fachowcami opracowałem 5 filarów redukcji zużycia energii cieplnej i elektrycznej w istniejących już obiektach również tych objętą gwarancją. Osobiście stosując się do tych punktów we wszystkich obiektach, które optymalizuję, redukuję o ok. 5% – 25% całościowe zużycie energii elektrycznej/cieplnej obiektu w stosunku do średniej danego miesiąca z poprzednich lat.
1.Harmonogramy pracy urządzeń.
Centrale wentylacyjne, wentylatory, nagrzewnice elektryczne/wodne, pompy obiegowe, agregaty chłodnicze itp. zużywają znaczne ilości energii elektrycznej lub/i cieplnej. Na nic drogie i efektywnie energetycznie urządzania, jeżeli pracują bez potrzeby. Umiejętnie wykonana optymalizacja harmonogramów i nastaw przynosi bezpieczne dla instalacji bardzo znaczące oszczędności w zużyciu energii jak i w redukcji kosztów eksploatacji poprzez mniejsze zużycie filtrów, pasków czy mniejszego zużycia/występowania awarii urządzeń itp.
2.Kontrola efektywności pracy urządzeń.
Na nic najdroższe i najnowocześniejsze urządzenia, jeżeli nie będą pracować poprawnie, będą nawet mniej efektywne energetycznie od tańszych, prostych, ale spełniających swoje założone funkcje urządzeń.
Notorycznie spotykam się z niesprawnymi odzyskami ciepła/chłodu lub z błędnymi odczytami sensorów, od których uzależnione jest sterowanie. Takie urządzenia zazwyczaj pracują na pierwszy rzut oka „poprawnie”, nie sygnalizując alarmów, bez uwag konserwatorów. Centrala z odwrotnie wysterowanym odzyskiem ciepła/chłodu pracuje mniej efektywnie od centrali bez odzysku.
Innym przykładem często spotykanym są błędne wskazania czujników dwutlenku węgla (CO2) które powodują błędnego wysterowania przepustnic zmiennego wydatku powietrza. Często w takich przypadkach urządzania pracują lub obsługa tech. wymusza pracę na 100% wydajności zamiast regulować się w zależności od ilości osób w pomieszczeniu. Takie przypadki biorą się głównie z braku wiedzy o tym, jakie wartości wskazań czujników i nastaw urządzeń są prawidłowe. Poniżej przykład wskazania czujnika CO2 w pomieszczeniu. Na co wskazuje taki odczyt?
3.Optymalizacja parametrów pracy automatyki i urządzeń.
Nastawy powinny być dostosowane do aktualnych potrzeb obiektu a nawet spotykam sytuacje, kiedy urządzenia pracują na nastawach z czasów rozruchu obiektu. Również spotykam nastawy, które są dosłownie bezmyślnie dobrane, np. zbyt mocno ogrzewamy powietrze w centrali nawiewającej do biur (np. 23 stopnie), by je lokalnie chłodzić kompensując zyski ciepła w ciągu dnia. Taka sytuacja ogrzewania przez jedną instalację i chłodzenia przez drugą instalację jest oczywistym paradoksem, niestety często spotykanym.
Kontrola wilgotności pomieszczeń jest bardzo droga, a przy stosowaniu elektrodowych nawilżaczy parowych nawet ekstremalnie droga, a do tego często nastawy są zbyt rygorystyczne. Ograniczając wilgotność zadaną o ok. 15% uzyskuje się w okresie zimowym oszczędności kilkanaście do kilkudziesięciu tys. kWh miesięcznie. Również osuszanie jest niezwykle kosztowne z względu na wykorzystywaną energię cieplną i elektryczną. W większości instalacji(poza strategicznymi) stopniowo ograniczałem kontrolę wilgotności bez jakichkolwiek uwag ze strony użytkowników.
Bardzo ważnym elementem jest obserwacja i bieżące dostosowywani nastaw automatyki w zależności od pór roku. Np. wielokrotnie spotkałem centrale wentylacyjne, które latem o chłodniejszych porankach dogrzewały powietrze zamiast nawiewać chłodne i rześkie powietrze naturalnie chłodząc budynek. Centrale marki Swegon oferują w swoim sterowaniu funkcje „chłodzenie nocne latem”, która wykorzystuje naturalny poranny chłód do taniego wychłodzenia budynku przed gorącym dniem. Oczywiście taką funkcjonalność można zaprogramować dla większości innych central wentylacyjnych.
4.Implementacja nowych lub poprawienie istniejących algorytmów automatyki BMS oraz modernizacje instalacji i sterowania. Proste modyfikacje dające duże oszczędności.
Pomimo poprawnie pracującego układu obserwacja pracy instalacji, zazwyczaj wskazuje możliwość wykonania dodatkowych funkcji w sterowaniu instalacjami, które mają bardzo duże przełożenie na koszty eksploatacji i komfort. Z automatyką BMS jest trochę jak winem czy whisky, czyli im starsza tym lepsza, ponieważ dynamiczny rozwój branży powoduje, że projektantom, „świeżym” programistom i automatyką itp. brakuje jeszcze doświadczenia i wiedzy z branży. Również daje się we znaki zbytnie oszczędzanie przy budowie, co skutkuje tym, że obiekty 6-15 letnie często mają automatykę, rozwiązania bardziej zaawansowane i lepiej wykonane od tych w budynkach nowopowstałych.
Przykładowo zaprogramowanie uzależnienia załączania się układów np. pomp obiegowych i agregatów chłodu od realnego zapotrzebowania. Np. otwarcie zaworów jednej z chłodnic uruchamia układ. O dziwo w starszych obiektach mających 6-7 lat z automatyką np. Honeywell programiści standardowo uzależniali pracę układu wody lodowej od zapotrzebowania. Obecnie lepiej rozpisać konkretne wytyczne algorytmów sterowania, i przypilnować wykonania by skompensować niedobory doświadczenia projektantów i wykonawców. Polecam wspomagać się poradami fachowców np. z firmy Empirias Kancelaria Techniczna, z którą miałem do czynienia i bardzo chwalę.
Nie dużym kosztem, można wykonać sterowanie czasowe wentylatorów i innych urządzeń, które nadgorliwie były przewidziane do pracy ciągłej.
Harmonogramy pracy urządzeń zazwyczaj maja jedynie opcje ON/OFF i bardzo wskazane jest wprowadzenie do harmonogramów trybów o obniżonej wydajności, kiedy to mamy mniejsze obciążenie instalacji, zmienionej nastawi temperatury uzależnionej np. od pory dnia.
5. Optymalizacja mocy zamówionej.
Za moc zamówioną płacimy przez z cały rok a często jej nie wykorzystujemy. Kilkukrotnie napotkałem sytuacje, kiedy okresowo w czasie mrozów brakowało mocy na węźle cieplnym. W takim przypadku zarządca decydował się na zwiększenie mocy na węźle zamiast zdecydować się na ograniczenie zużycia ciepła przez mało znaczące układy lub przede wszystkim poszukać przyczyny tak dużego zużycia ciepła. Projektowa moc cieplna zakłada prawidłową pracę wszystkich urządzeń w tym przede wszystkim odzysków ciepła! Pamiętam jak zwiększano moc na węźle, w budynku, gdzie centrale o sumarycznym wydatku ok. 25 000 m3/h miały odwrotnie wysterowany odzysk. Centrale o wydatku ok. 30 000 m3/h miały niesprawne odzyski glikolowe a centrale(bez odzysku) nawiewające na garaż i pomieszczenia techniczne ogrzewały mroźne powietrze do ok. 22 stopni. Wiadomo prościej wydać nie swoje pieniądze na zwiększenie mocy niż poszukać przyczyny nadmiernego zużycia ciepła. Za moc zamówioną węzła cieplnego, płacimy przez cały rok a w krótkich okresach, kiedy mogłoby brakować mocy moglibyśmy ograniczać prace małoważnych układów. Jestem w trakcie prac nad tym, oraz na podstawie efektów znajomych z branży na optymalizacji mocy zamówionej elektrycznej i cieplnej osiągamy przeważnie od kilku do kilkunastu tysięcy zł oszczędności miesięcznie.
Autor: Opytmalizator Budynku
Źródła:
Opracowanie własne bazujące na artykule z strony autora:
http://www.optymalizatorbudynku.pl/2016/12/podstawy-ograniczenia-zuzycia-energii.html