Wentylacja i jakość powietrza w obiektach handlowo-usługowych
Materiał napisany z perspektywy praktyka i pasjonata efektywności energetycznej w eksploatacji a przede wszystkim człowieka, który po prostu nie lubi marnotrawstwa. Jednakże równolegle z efektywnością stawiam na komfort, bo to technologia ma służyć nam, a nie na odwrót. Podczas ostatniej edycji kongresu REM na Stadionie Narodowym poruszyła mnie szczególnie jedna z prezentacji z zupełnie mi obcej dziedziny utrzymania czystości. Prezentujące Panie poruszyły szalenie ważną rzecz: jak, łatwo możemy odstraszyć ludzi z naszego obiektu. W Internecie negatywne odczucia odwiedzających dosłownie rozprzestrzeniają się z prędkością światła. Jednakże, z drugiej strony, nie dajmy się zwariować, Obiekt musi zarabiać, czyli poziom komfort użytkowników trzeba pozyskiwać w najbardziej efektywny energetycznie sposób.
Bagatelizowana kwestia filtrów powietrza
Filtracja zdecydowanej większości powietrza w większości przypadków jest traktowana mało profesjonalnie. Sprowadza się do bezrefleksyjnego zakupu oraz wymiany filtrów jedynie wg kryterium wymiarów filtrów i klasy filtracji. Zapomina się o doborze filtrów również według kryterium zużycia energii i Te parametry są kluczowe dla oporów filtrów, czyli efektywności energetycznej. Coraz więcej producentów filtrów stosuję znaną nam klasyfikację efektywności energetycznej A+, A, B, C, D, E. Pomimo to świadomość wpływu filtrów na zużycie energii jest niska, ponieważ głównym kryterium zakupu są wymiary i cena zakupu z pominięciem całościowych kosztów życia produktu, czyli eksploatacji i utylizacji przy częstszych wymianach niskiej jakości filtrów.
Stosując filtry klasy energetycznej klasy D zużyjemy średnio 3-krotonie więcej energii niż stosując filtry klasy efektywności energetycznej A+. Oszczędności na zużyciu energii nie zawsze rekompensują wyższą ceną efektywniejszych energetycznie filtrów. Jednakże efektywniejsze filtry mają zazwyczaj kilkukrotnie większą powierzchnię filtracji lub/i są wykonane z wydajniej absorbujących zanieczyszczenia materiałów. Dzięki temu czas pracy filtrów, czyli okres między wymianami, znacząco się wydłuża.
Deformowanie filtra i bark nominalnej wydajności centrali wentylacyjnej wskutek braku dopasowania filtra do przepływu powietrza .
Wpływ eksploatacji na filtrację powietrza
Należy podkreślić wagę jakości obsługi technicznej. Tracimy zalety nawet najdokładniejszych filtrów powietrza, gdy zostaną uszkodzone przy montażu lub gdy powietrze przepływa obok filtra przez uszkodzone uszczelnienia, co jest potęgowane przy zapchanych filtrach, których sygnalizacja zabrudzenia po prostu nie działa. W skrajnych przypadkach dochodzi nawet do rozrywania lub deformowania filtrów. W ten sposób zanieczyszczania przedostają się dalej, co jest widoczne na brudnych kratach nawiewnych (pogorszenie estetyki). Obsługa również jest odpowiedzialna za dopilnowanie sprawnych i prawidłowo nastawionych presostatów monitorujących zabrudzenia filtrów, co nie tylko wpływa na zużycie energii, lecz także na wydajność wentylacji.
Niskiej klasy efektywności energetycznej, źle dobrane czy zapchane filtry generują bardzo duże opory, przez co silniki central wentylacyjnych by pokonać opory powietrza muszą pracować na wyższych obrotach, zużywając znacznie więcej energii. Tym bardziej jest to ważne, że zużycie energii – podobnie jak opory aerodynamiczne – rosną nieproporcjonalnie do wzrostu obrotów wentylatorów. Pokazuje to empirycznie wyznaczony wykres stosunku mocy, czyli pośrednio zużycia energii do obrotów wentylatora centrali (rys 1.).
Zastosowanie filtrów wyższej klasy filtracji skutecznie redukujących smog może być również dobrym działaniem na rzecz poprawy wizerunku obiektów. Czyni tak np. Capital Park. Jednakże tu nie tylko chodzi o pozytywny PR, lecz o zdrowie użytkowników. Smog to realne zanieczyszczenie, którego efekt jest widoczny na zapychających się filtrach dokładnych (od F7 w górę). Smog zarazem przechodzi swobodnie przez filtry wstępne o niższych klasach filtracji (G4, M5). Każdy w swoim otoczeniu czy w rodzinie spotyka się z ludźmi z chorobami nowotworowymi, wiadomo, że przyczyną nie jest tylko o smog, którego i tak w Polsce i na świecie się szybko nie pozbędziemy, ale już dziś możemy podnosić jakość powietrza w naszych budynkach, w których tak dużo spędzamy czasu.
Automatyka BMS/HVAC
Przestrzenie handlowo-usługowe charakteryzują się znaczną kubatura i duża zmiennością obłożenia wciągu dnia i tygodnia. Przykładowo w poniedziałki ok. godz. 12-14 galerie handlowe świecą pustkami, a o tej samej porze w sobotę mamy zazwyczaj szczyt obłożenia budynku. Podobna zmienność jest występuje również w ciągu dnia. Oczywiście z tego powodu nie ma sensu, by system wentylacji i klimatyzacji pracował przy ustawianych na stałe parametrach. Taki stan rzeczy to wyzwanie dla generowania oszczędności przez systemy zarządzani energią, wentylacją i klimatyzacją
Z względu na znaczną kubaturę i zmienność obłożenia obiektów handlowo-usługowych istnieją możliwość przesuwania w czasie zapotrzebowania na energię. Szczególnie łatwo można przesuwać zapotrzebowani na MOC przeznaczoną na chłodzenie. Taki stan doskonale wpisuje się w opisane w poprzednim artykule prawdziwie inteligentne zarządzanie energią. Wykonane poprzez systemy BMS z wykorzystaniem predykcji (prognozy pogody), strażnika mocy umownej, systemy DSR (Demand Side Response) itp. Instalacje wentylacji i klimatyzacji tych obiektów dobrze nadają się do pracy w korelacji z ładowarkami samochodów elektrycznych, które to stają się standardem w nowych czy modernizowanych obiektach komercyjnych. Więcej o optymalizacji energetycznej optymalizatorbudynku.pl/optymalizacja-energetyczna
Stężenie dwutlenku węgla
Poziomu stężania dwutlenku węgla (CO2) jest powszechnie stosowaną miara zużycia powietrza. Interpretacja tej miary bywa problematyczna, ponieważ punktem odniesienia powinna być wartość 400 ppm (parts per milion). Czyli średnia wartość stężenia dwutlenku węgla w atmosferze ziemskiej. Notorycznie spotykanym błędem jest jednak uznawanie wartości 0 ppm za punkt podniesienia. W efekcie nastawy automatyki central wentylacyjnych czy regulatorów zmiennego przepływu VAV na wartości poniżej 400 ppm. To skutkuje bezpodstawną ciągłą pracą urządzeń z pełną wydajnością, a to generuje straty w obiektach o tak dużej zmienności obłożenia.
Powszechnie za akceptowalne stężenie CO2 uznaje się poziom do 1000 ppm (według WHO). Empirycznie jednak wyznaczyłem, że powyżej ok 800-900 ppm powoli możemy zacząć odczuwać dyskomfort w postaci zwiększonej wrażliwości zapachowej (podobne negatywne odczucia jak w słabo wentylowanych przestrzeniach).
Wentylacja w siłowniach i klubach fitness – stężenie CO2
Jako zapaleniec nawet poza pracą wybieram się w wiele miejsc z miernikiem dwutlenku węgla. Co ciekawe, że w większości siłowni/ fitness klubami mamy zdecydowanie zbyt duże koncentracje dwutlenku. Można Łatwo wyczuć po uczuciu „zaduchu” i braku siły przy ćwiczeniach w porównaniu do dobrych warunków czy ćwiczeń na świeżym powietrzu. Podczas intensywnego wysiłku fizycznego ilość wydzielanego CO2 przez człowieka może wzrosnąć nawet 4-6-krotnie. To w połączeniu z większym niż projektowym obłożeniu zazwyczaj nie było przewidziane przy doborze central wentylacyjnych. W prawie każdej z siłowni, w których byłem w godzinach szczytu stężenie CO2 przekracza normę 1000 ppm często nawet kilkukrotnie co odbija niestety na komforcie a nawet zdrowiu/absencjach. Jest to spowodowane wzrostem stężenie baterii i wirusów w powietrzu. Dlatego tak bardzo ważne by w godzinach szczytu obłożenia móc uzyskać maksimum wydajności wentylacji. Warto zwrócić szczególną uwagę na zadbanie o odpowiedni stan centrala wentylacyjnych oraz sterowanie wydajnością w funkcji stężenia dwutlenku węgla.
Poprawa możliwości dostarczania świeżego powietrza w godzinach szczytów zapewnia kontrola filtrów i ich częstszą wymiana wymuszona poprzez obniżenie nastaw presostatów informujących o potrzebie wymiany. Jednakże największe możliwości dodatkowego strumienia powietrza uzyskamy przede wszystkim przez zastosowanie zaawansowanych, technologicznych filtrów o zmniejszonych oporach. Poprzez zastosowanie efektywniejszych filtrów zwiększymy możliwości szczytowej wydajności systemu wentylacji.
Gastronomia i foodcourty
Gastronomia i foodcourty powinny przyciągać klientów a nie odstraszać uciążliwymi zapachami. Trzeba zatem zwrócić szczególną uwagę na konserwacje systemu wentylacji w gastronomi. Zbyt rzadko czyszczone filtry tłuszczowe na wyciągach zmniejszają ilość wywiewanego powietrza przez co ułatwiają rozprzestrzeniania. Kolejną sprawą są rozprzestrzeniające się zapachy nocą, gdy większość zarządców decyduje się na wyłączanie wentylacji w obiekcie (i słusznie). Jednak warto zostawić na potrzeby pomieszczeń gastronomii wentylacje dyżurną, która zapobiegnie rozprzestrzenianiu się zazwyczaj niepożądanych zapachów.
Oświetlenie wpływa na chłodzenie i ogrzewanie obiektu!
Ciepło generowane przez oświetlenie ma wpływ na chłodzenie obiektu. Szczególnie w obiektach handlowych zyski ciepła z oświetlenia są tak duże, że nawet część powierzchni potrzebuje całorocznego chłodzenia. W uproszczeniu, moc źródła światła można uznać za ilość ciepła generowanego przez oświetlenie. Pojedyncze źródła światła generują od kilku do kilkudziesięciu, a nawet kilkuset watów ciepła. Łatwo zatem przeliczyć, że w skali budynku źródła światła generują potężne ilości ciepła. Przyjmujemy w dużym uproszczeniu, globalną sprawność układu chłodzenia na poziomie ok. 2,5 (również z stratami). Wtedy zredukowanie zużycia energii poprzez oświetlenie (np. wymiana oświetlenia), czy zredukowanie zbędnej pracy oświetlenia daje nam dodatkowe ok. 35-40 % oszczędności energii. Uzyskujemy optymalizacje zużycia energii poprzez redukcję kompensacji chłodem ciepła z oświetlenia.
Oszczędzanie energii na oświetleniu = oszczędzanie na chłodzeniu
Dodatkowym, bezpośrednio niemierzalnym, atutem przemawiającym za modernizacją oświetlenia jest poprawa coraz bardziej ważnej estetyki i zwiększenie świadomości ekologicznej ludzi. Oświetlenie, jak i inne widoczne elementy, są wizytówką budynku. Niestety, nadal w wielu polskich obiektach handlowych „straszą” stare lampy fluorescencyjne (świetlówki). Archaiczne oświetlenie może zniechęcać potencjalnych najemców powierzchni i klientów. W związku z tym modernizacja oświetlenia nie tylko przynosi oszczędności w zużyciu energii, chłodzenia, ale też podnosi walory estetyczne i komfort świetlny wnętrza budynku. Walory estetyczne i ekologiczne (w mniejszym stopniu) mają wpływ na przyszłą sprzedaż najmu powierzchni na coraz bardziej wymagającym rynku nieruchomości.
Oświetlenie kosmosu, efektywność energetyczna?
Przy modernizacji oświetlenia zalecamy zwrócenie uwagi na sterowanie oświetleniem i jakość źródeł światła. Ma to wpływ na zdrowie. co może być również dobrym i zasadnym działaniem PR podobnie jak z filtrami antysmogowymi. Sterowanie oświetleniem, poza znaczącymi oszczędnościami i obniżeniem potrzeb na chłodzenie obiektu, wpływa na komfort i estetykę budynku. Standardowe sterowanie ON/OFF prostymi i mało wrażliwymi czujnikami ruchu zaczyna być archaiczne i irytujące dla użytkowników. Chyba każdy zna sytuację, kiedy musiał przez chwile poruszać się w ciemności zanim włączy się oświetlenie. Nowoczesne systemy sterowania zapewniaj płynne rozświetlanie się przestrzeni z odpowiednim wyprzedzeniem przed użytkownikiem. Jest też dostępnych wiele innych efektownych wizualnie i efektywnych energetycznie możliwości, np. dostosowanie poziomu oświetlenia.
Zostaw swój komentarz