Marnotrawstwo energii w praktyce – czyli anty optymalizacja energetyczna

Marnotrawstwo energii w praktyce:

                  Z mojego doświadczenia wysuwam kilka wniosków, które pokazują częsty brak logiki i poważne błędy projektowe lub eksploatacyjne w większości stosunkowo nowych budynków.  Często budynki mają pewne rozwiązania jakby tylko na pokaz( albi tylko po to aby uzyskać certyfikat BREEAM, LEED itp. Czasem to mogą być jednak świadome działania, np. projektant robi budynek według schematu przez studentów używając do projektu podzespołów, za które otrzymuje korzyści. Jest oczywiście dużo uczciwych i dobrych projektantów, wykonawców, konserwatorów/zarządców, jednak tak jakby są w mniejszości. Aby budynek był naprawdę wydajny i efektywny energetycznie każdy na każdym etapie życia budynku musi się, choć trochę przyłożyć. Często mówi się o oszczędzaniu energii i coraz wyższej efektywności energetycznej silników elektrycznych, rekuperatorów pomp ciepła  i innych urządzeń a w praktyce  dochodzi do marnotrawstwa energii na gigantyczną skalę .

Przykładowe marnotrawstwo energii w budynkach:

Krótkowzroczne oszczędności w budowie, czyli oszczędza ten, kto zainwestuje.
             Winni marnotrawieniu energii są często inwestorzy, którzy oszczędzając na etapie realizacji przyczyniają się do powstania niezoptymalizowanego budynku-bubla. Dzisiejsze budynki w większości są wykonane maksymalnie „po taniości” i w pospiechu, bo okres realizacji inwestycji jest zazwyczaj poniżej 2 lat. Wymieszanie pośpiechu z nadmiernymi „oszczędnościami” ma ogromny skutek na późniejsze koszty eksploatacji. Przykładowo znam nową galerię handlową, gdzie nie mamy żadnych regulatorów VAV/CO2 i recyrkulacji, a w rezultacie niezależnie czy mamy w galerii 50 czy 500 ludzi tyle samo powietrza trzeba przetłoczyć i obrobić przez centrale z mało efektywnym odzyskiem glikolowym. Teraz nie ruszymy fizycznego systemu, bo jest gwarancja. Po upływie gwarancji jakiekolwiek modernizacje będą potwornie drogie, bo np. nie zrobimy recyrkulacji, bo przykładowo centrala nawiewna jest na -2 a wywiewna na +6!
Chłodzenie ogrzanego powietrza w układach – nawiew z centrali + klimakonwektory w pomieszczeniach.
             Brzmi absurdalnie, ale widuje nagminnie to zjawisko w biurach i lokalach handlowych pomijając już serwerownie.  Jak to się dzieje? Proste – w zimę nawiewamy ogrzane powietrze o temperaturze ok. 20 do biura czy lokalu, gdzie zyski ciepła od elektroniki, oświetlenia i ludzi są tak duże, że musimy chłodzić to pomieszczenie. Często do tego służy klimakonwektor, czy tzw. split zasilany chłodem z agregatu chłodu/freecoolingu. Cały system chłodu pożera kolejną porcję energii(pompy i agregaty). Nawet jak mamy freecooling to i tak z jednej strony grzejemy powietrze w centrali a z drugiej tłoczymy chłód z zewnątrz! Teoretycznie możemy temu zaradzić obniżając temperaturę na centrali i dogrzewać w miarę potrzeb pomieszczenie klimakonwektorem, lecz przez brak wyobraźni części projektantów często wyeliminowanie tego zjawiska w ten sposób jest niewykonalne gdyż:
Po pierwsze nawiewu są zazwyczaj kierowane bezpośrednio na użytkowników bez dobrego mieszania powietrza. Nikt by nie chciałby na głowę nawiewało 15 stopni Celsjusza.
Po drugie zazwyczaj dobrane klimakonwektory mają dobrany zbyt małą moc grzewczą i nie dogrzeją pozostałych pomieszczeń gdzie są zbyt małe zyski ciepła.
Zatem w tak zaprojektowanym budynku by zapewnić odpowiedni komfort użytkowników musimy równolegle grzać i chłodzić. Widziałem budynek, w którym było takie zjawisko, gdyż po prostu ustawiono w okresie zimowym temperaturę zadaną na centrali 24 stopnie zamiast sprawdzać, dlaczego klimakonwektory nie dogrzewają. W rezultacie w czasie pracy biur połowa klimakonwektorów chłodziła w zimę.  Nawet najbardziej zaawansowany techniczny obiekt bez odpowiedniej obsługi nie będzie oszczędny.
Centrale garażowe i techniczne.
A co złego w dedykowanych centralach nawiewających na garaż?  Bez sensu jest to, że one pracują, kiedy mamy wyrzucane do atmosfery przefiltrowane i ogrzane/schłodzone powietrze z głównych central. Często mamy tylko na pokaz 1-2 centrale z wyrzutem na garaż lub do kliku pomieszczeń technicznych. Natomiast reszta energii cieplnej, chłodniczej i kinetycznej ucieka do atmosfery. W czasie pracy budynku praktycznie całość powietrza dostarczanego na garaże i do pomieszczeń technicznych warto aby pochodziła z odzysku. Dzięki temu możemy uzyskać nie tylko odzysk energii cieplnej, ale i odzysk energii kinetycznej wyrzucanego powietrza. To znaczy, że wentylatory wyciągowe central równolegle pracują, jako nawiew na garaże i do pomieszczeń technicznych. Centrale garażowe i techniczne warto aby pracowały tylko, jako uzupełnienie.
Energia cieplna z freecoolingu uwalniana do atmosfery
Wymiennik z freecoolingu powinny być montowane w czerpniach gdzie mamy przez większy czas prawie darmowy duży przepływ powietrza oraz dodatkowo wstępnie podgrzewamy powietrze dla central wentylacyjnych. W okresie letnim możemy zastosować bypass by powietrze nie miało oporów na wymienniku freecoolingu.
Wyciągi bytowe bez odzysku i bez sterowania czasowego.
W budynkach komercyjnych, użyteczności publicznej itp. wyciągi z toalet, kuchni pomieszczeń technicznych itp. zazwyczaj pracują 24h według zaleceń projektowych. Trochę sto bez sensu by niektóre wyciągi pracowały 24h tak samo niezależnie od rzeczywistego zapotrzebowania. Szkoda energii elektrycznej oraz wyrzucania ogrzanego/schłodzonego powietrza. Dziesiątki/setki tysięcy m3 ciepłego powietrza jest wywiewane bez żadnego odzysku do atmosfery. Oszczędzanie energii elektrycznej i cieplnej  związanej  z wprowadzeniem harmonogramów pracy wentylatorów opisałem pod linkiem:
 Oczywiście mamy odzyski na centralach wentylacyjnych, lecz nadal wyrzucamy ogromne ilości ogrzanego/schłodzonego powietrza. Przeszkodą w odzysku jest duże rozproszenie i rozdrobnienie wyciągów spełniających dane funkcje oraz często powietrze jest niehigieniczne jak wyciąg z toalet, przepompowni ścieków itp., Zatem odzysk wymiennikiem obrotowym odpada;) Rozwiązaniem tego problemu jest mój projekt czerpnio-wyrzutni.
Potężny kilkuletni obiekt Kaskada Na Woli zespół budynków spiętych usługowym parterem i dwupoziomowym garażem z ponad 600 mieszkaniami i 40 lokalami usługowymi, gdzie w zimę ciepłe powietrze z kilkuset wentylatorów wyciągowych ogrzewa powietrze w Warszawie bez jakiekolwiek odzysku i to 24h na dobę.  Jako dopełnienie marnotrawstwa zaznaczę, że w tym budynku nie praktycznie żadnej regulacji wydajności w zależności od potrzeb, żadnych falowników, regulatorów CO2, wymienników.  Tylko z ok. 5% mieszkań ma nawiewniki higrostatyczne skutecznie regulujący przepływ powietrza. Projekt tego budynku był anty – efektywny energetycznie, ale na domiar złego administracji nawet nie chciało się rozmawiać by zrobić proste sterowanie wentylatorami zwracające się w kosztach w ciągi 1 sezonu, bo za dużo problemów, ale byle było czysto na obiekcie…
 
Brak odzysku ciepła z wentylacji czy nawet tego z ścieków,
Podgrzanie wody z sieci o od 10 do 15 stopni Celsjusza pozwala ograniczyć zużycie energii na ogrzewanie ciepłej wody o kilkadziesiąt procent. Rozwiązanie przydatne szczególnie w obiektach hotelowych i mieszkalnych, gdzie w odpływach pryszniców wypływają ogromne ilości ciepła. Odzyskane ciepło można wykorzystać również do ogrzewania pomieszczeń przez niskotemperaturowe wymienniki płaszczyznowe szczegóły na:
          Pan Jozef Kramarz dobrze opisuje to zjawisko i daje rozwiązanie tego problemy.
 
Ignorancja Obsługi technicznej i Zarządu budynku.
            W wspomnianym wcześniej budynku w robiliśmy przegląd i pomiary wentylacji a po tym zaproponowaliśmy szereg modernizacji np.:
  • Sprawdzony system samoregulacji ilości wyciąganego powietrza z mieszkań, który rozwiązałby problemy mieszkańców z uciążliwą nadmierną wentylacją w mieszkaniach i dałby ogromne oszczędności w energii elektrycznej i cieplnej.
  • Prosty system sterowania czasowego wentylatorami wyciągowymi lokali usługowych by je wyłączać na noc. Koszt to kilka tysięcy złotych, który zwróciłby się po ok. 3 miesiącach w samej zaoszczędzonej energii elektrycznej nie wspominając już o energii cieplnej wyrzuconej w atmosferę.
Zarządca jak woli pomalować klatki, bo to w jego oczach bardziej obchodzi mieszkańców. Kiedy zaproponowałem zrealizowanie z własnej kieszeni inwestycji i spłacanie z wykazanych oszczędności to zasłonił się barierami prawnymi, problemami itp. Po prostu nie chce mu się robić, czegoś więcej niż musi.
            Budynki państwowe – tu w większości mamy lenistwo i ignorancję zarządów lub bariery prawne.  Bo zdążają się świadomi i zarządcy, ale nie może dostać pieniędzy na najmniejsze inwestycje, które by nawet w ciągu pół roku by się zwróciły.
            Konserwatorzy – w zdecydowanej większości robią tylko to, co muszą. Boja się jak ognia wyróżniania się i wychodzenia z inicjatywą, bo zazwyczaj nikt za to nie pochwali i dostanie dodatkowe obowiązki. Wszystkim przełożonym zalecam nagradzanie konserwatorów za inicjatywę w optymalizacji budynku. Np. widziałem na budynku klika potężnych central, w których prawie przez całą zimę nie działały odzyski a konserwatorzy nie zauważyli/naprawili tego pomimo codziennych inspekcji.  Koszty braku sprawności odzysków idą w co najmniej kilka a nawet kilkanaście tysięcy złotych.  Czy nie korzystniej byłby premiować finansowo konserwatorów i bardzo cenną ciepłą pochwałę by z chęcią znajdywali takie usterki.
Wpływ eksploatacji na zużycie energii obrazowo opisany jest pod linkiem: https://optymalizatorbudynku.pl/efektywnosc-energetyczna-w-eksploatacji-html/
 
Nadmierna wentylacja pomieszczeń technicznych
           Spotykam budynki, gdzie mamy przykładowo w wentylatorniach od 1 do 5 wymian na godzinę 24h na dobę przez centrale techniczne i wentylatory wyciągowe bez jakiekolwiek odzysku a do tego grzejemy te pomieszczenia a do ok. 20 stopni.
Rozwiązanie:
        Zazwyczaj wystarczy utrzymać temperaturę w 5-10 stopni i od 0, 5 do 1,5 wymiany na godzinę, lub możemy w odpowiednich przypadkach robić okresowe przewietrzanie.  Można to realizować harmonogramem i ustawieniem parametrów z BMS lub panelu sterownika.  Przewietrzanie można stosować w wentylatorniach, magazynach itp., ale pewne pomieszczenia wymagają ciągłej wentylacji – przepompowni ścieków itp. Czasem wentylujemy niepotrzebnie puste i nieużywane pomieszczania. Okresowe przewietrzanie możemy zrealizować tanim kosztem montując zegary lub zamontowanie zdalnie sterowanych obwodów kierowanych z panelu dotykowego sterownika więcej info proszę pisać.
– Projektant -Powietrze warto skierować z odzysku.  Ile razy widziałem pomieszczenie techniczne, gdzie miesiącami nie działał wentylacja bez ujemnego wpływu. Zdecydowanie można ograniczyć ilość ogrzewanego powietrza.
 

Zbyt duża moc zamówiona cieplna i elektryczna, źle dobrana taryfa i brak kompensacji mocy biernej.

Temat jest szerzej opisany pod linkiem :

https://optymalizatorbudynku.pl/optymalizacja-moc-zamowiona/

 

 
(Visited 383 times, 50 visits today)

Zostaw swój komentarz

%d bloggers like this: