Powszechnie wiadomo, że systemy ogrzewania, wentylacji i klimatyzacji (HVAC) odgrywają istotną rolę w tworzeniu zdrowszych i bardziej komfortowych przestrzeni wewnętrznych. Jednak systemy HVAC mogą być również bardzo energochłonne, a nowe przepisy UE mogą sprawić, że przestarzała technologia będzie jeszcze droższa w utrzymaniu.

To ważna kwestia. Eksperci twierdzą, że w UE budynki zużywają 40% energii. Wytwarzają one również 36% emisji gazów cieplarnianych, głównie w wyniku budowy, użytkowania, renowacji i rozbiórki.

Podczas renowacji lub modernizacji istniejących budynków, zarządcy obiektów stają przed szansą poprawy jakości środowiska wewnętrznego i obniżenia kosztów operacyjnych. Aby to zrobić, zarządcy muszą spojrzeć poza zwykłą wymianę starych systemów, inwestując w nowoczesną technologię, która oferuje szybkie korzyści i długoterminową wartość.

Projektując i wybierając systemy HVAC dla nowych budynków, inżynierowie powinni rozważyć technologię, która spełnia dzisiejsze wysokie standardy jakości środowiska wewnętrznego (IEQ) i ocenić jej wpływ na ślad węglowy budynku. Jednak podczas gdy "budowanie od zera" zapewnia projektantom ogromne możliwości wyboru, prognozy dotyczące renowacji są często bardziej ograniczające i trudne do rozwiązania. Poprawa efektywności energetycznej w istniejących i starych budynkach stanowi jeszcze większe wyzwanie, gdy ludzie potrzebują wyższej jakości powietrza w pomieszczeniach.

Równoważenie IEQ i efektywności energetycznej
Istnieje wiele interwencji, które zarządcy obiektów mogą podjąć w celu zmniejszenia marnotrawstwa energii i poprawy wydajności - od poprawy przegród zewnętrznych budynku po zbieranie i ponowne wykorzystanie ciepła odpadowego z innych źródeł w budynku. Interwencje te mają jednak ograniczony wpływ na poprawę jakości środowiska wewnętrznego. Właśnie dlatego aktualizacja systemu wentylacji budynku jest zawsze ważna.

Zazwyczaj systemy wentylacyjne działają w sposób ciągły, aby zastąpić "zużyte" powietrze świeżym. Te systemy mechaniczne często muszą pracować ciężej, aby skompensować nieszczelności i pokonać duże spadki ciśnienia z urządzeń filtrujących. Im wyższy stopień filtracji, tym większy spadek ciśnienia... i tym wyższe koszty energii. Koszty te rosną jeszcze bardziej, gdy powietrze wymaga wstępnego przygotowania, np. osuszania, ogrzewania lub chłodzenia.

Oprócz wyższych kosztów operacyjnych, te nieefektywne systemy zwiększają również ślad węglowy budynku. Biorąc pod uwagę, że wiele starych budynków w Europie nadal korzysta z kotłów na paliwa kopalne, ma to również negatywny wpływ na bezpośrednią emisję gazów cieplarnianych i lokalne zanieczyszczenie powietrza.

Nowoczesne, energooszczędne systemy wentylacji i klimatyzacji są skuteczną dźwignią do zrównoważonego obniżania kosztów energii i śladu węglowego budynku. Co równie ważne, centrale wentylacyjne (AHU) są "płucami", które pomagają budynkom lepiej oddychać.

Integracja najlepszych technologii AHU i pomp ciepła
W przypadku budynków wymagających w pełni scentralizowanych systemów AHU, wybór centrali wentylacyjnej ze zintegrowanym pakietem pompy ciepła może być bardziej opłacalnym rozwiązaniem. Pompy ciepła to bardzo wszechstronne urządzenia, które zapewniają mechaniczne ogrzewanie lub chłodzenie. Są one idealne do wszelkich zastosowań związanych z komfortem i mogą być 3 do 4 razy bardziej wydajne w porównaniu do nowoczesnego kotła. Technologia ta uległa znacznej poprawie w ciągu ostatnich dziesięcioleci i jest dziś oczywistą alternatywą dla technologii paliw kopalnych - i krytycznym krokiem, aby pomóc właścicielom w dekarbonizacji ich budynków.

Trane, marka należąca do Trane Technologies, jest liderem innowacji w systemach zarządzania ciepłem od 1913 roku. Kilka lat temu firma wzbogaciła swoje portfolio, przejmując AL-KO Airtech, niemieckiego producenta z ponad 50-letnim doświadczeniem w technologii wentylacji. Dzięki tej synergii inżynierowie ds. badań i rozwoju opracowali nowe zintegrowane rozwiązanie, które łączy centralę wentylacyjną AL-KO AT4 z pompą ciepła Trane Leaf w jedną, fabrycznie przetestowaną jednostkę.

Trane Leaf, powietrzna pompa ciepła wykorzystująca R290, naturalny czynnik chłodniczy o zerowym GWP, jest wyposażona w sprężarkę spiralną inwerterową i wentylatory EC, które zapewniają lepszą kontrolę temperatury, maksymalną wydajność i cichszą pracę. Dzięki technologii zmiennej prędkości i doskonałym właściwościom termodynamicznym R290, system ALKO AT4 + Trane Leaf może pochwalić się szeroką mapą operacyjną, zapewniając niezawodną pracę do -20°C otoczenia i dostarczając ciepłą wodę do 78°C.

Porozmawiaj z dowolnym planistą, inżynierem lub architektem, a powiedzą ci... nie ma jednego takiego samego projektu, ponieważ nie ma jednego takiego samego budynku. Projekty renowacyjne mają zwykle jeszcze więcej ograniczeń, takich jak waga, rozmiar i kompatybilność z istniejącą infrastrukturą. Właśnie dlatego modułowość i konfigurowalność stają się coraz bardziej powszechne w projektowaniu sprzętu. Na przykład jednostka wentylacyjna AT4 składa się z ponad 100 000 różnych komponentów. To sprawia, że jest to wysoce konfigurowalna konstrukcja, którą można dostosować do praktycznie każdego budynku lub architektury - kolejny ważny czynnik w przypadku projektów renowacyjnych.

Podczas gdy wymiana starych maszyn na wysokiej jakości sprzęt jest kluczem do osiągnięcia celów w zakresie wydajności i IEQ, to nie wystarczy.

Ocena, łagodzenie, zarządzanie
Wyrażenie "nie możesz zarządzać tym, czego nie możesz zmierzyć" jest często kojarzone z filozofią zarządzania w biznesie i kontrolą jakości. Jednak odnosi się ono również do budynków.

Jak wspomniano wcześniej, strategie wentylacji, które wymagają dużego poboru świeżego powietrza, mogą szybko stać się bardzo energochłonne. Niezależnie od tego, czy jest to nowy budynek, czy projekt renowacji, włączenie technologii czujników i sterowania instalacjami HVAC znacznie przyczyni się do oszczędności energii, bez uszczerbku dla jakości środowiska wewnętrznego.

Technologia czujników i sterowanie na poziomie systemu, takie jak Trane Chiller Plant, pozwalają systemowi HVAC pracować w bardziej energooszczędny sposób, na przykład poprzez sterowanie wentylacją świeżego powietrza w oparciu o poziomy zajętości (np. stężenie CO2) i temperatury powietrza zewnętrznego. Dzięki technologii zmiennej prędkości i inteligentniejszym systemom sterowania, jednostki wentylacyjne mogą dostarczać "odpowiednią" ilość powietrza potrzebną do utrzymania jakości powietrza, zmniejszając potrzebę uruchamiania dodatkowych systemów ogrzewania lub chłodzenia w celu utrzymania komfortu.

Podsumowując, chociaż czujniki są niezbędnym wymogiem w celu poprawy efektywności energetycznej w budynkach, są one bezużyteczne, jeśli nie są połączone z wysokowydajnym systemem wentylacyjnym - i odwrotnie.

Zrozumienie śladu węglowego HVAC w celu dokonywania zrównoważonych wyborów
W dzisiejszych czasach, przy tak wielu różnych technologiach i konkurentach na rynku, łatwo jest zostać szybko przytłoczonym. Skąd wiesz, że wybierasz odpowiednią technologię, która pomoże Ci osiągnąć cele środowiskowe i ekonomiczne?

Brak wykazania wpływu systemu HVAC na środowisko nie jest już miłym dodatkiem dla planistów i inżynierów. W rzeczywistości zaniedbanie tego może stanąć na drodze do uzyskania pozwoleń na budowę w celu realizacji projektu, a nawet uniemożliwić dostęp do dodatkowych funduszy na dekarbonizację, często udostępnianych przez organy krajowe i lokalne.

Rozumiejąc tę potrzebę, firma Trane Technologies stale dodaje kolejne produkty w ramach Deklaracji Środowiskowej Produktu (EPD). EPD to dokument zweryfikowany przez stronę trzecią zgodnie z normą ISO 14025, który w przejrzysty sposób informuje o wpływie produktu lub materiału na środowisko, w oparciu o ocenę cyklu życia produktu (LCA).

Dodatkowo, we współpracy z ALKO Airtech, Trane wprowadza narzędzie LCA, które łączy ocenę ekonomiczną i środowiskową w jednym raporcie. Narzędzie oblicza koszty eksploatacji i konserwacji w całym cyklu życia produktu, biorąc pod uwagę wpływ odzysku ciepła odpadowego, jeśli ma to zastosowanie. Bierze również pod uwagę czynniki zależne od lokalizacji, takie jak cena energii elektrycznej, źródła energii i czynniki sieciowe. Celem jest zapewnienie przejrzystości tych współzależności i wspieranie podejmowania decyzji dotyczących technologii i projektu już na etapie planowania.

Podsumowując, inwestowanie w nowoczesne, energooszczędne systemy HVAC z technologią czujników i inteligentnym sterowaniem jest nie tylko dobre dla środowiska - jest dobre dla wyników finansowych, planety i społeczeństwa.

Chcesz dowiedzieć się więcej o strategiach budowania zdrowszych i bardziej wydajnych przestrzeni wewnętrznych? Zapoznaj się z podcastem Healthy Spaces, dostępnym na wszystkich platformach do strumieniowego przesyłania podcastów.