Energy use reduction opportunities of HVAC systems Épületgépészeti rendszerek energiafelhasználásának csökkentési lehetőségei

Hasonló dokumentumok
Épületgépészeti rendszerek benchmarking -ja

Épületgépészeti rendszerek felülvizsgálata folyamatos monitoring és adatgyűjtés mellett (iserv projekt)

Az épületek monitoringjával elérhető energiamegtakarítás

A felelős üzemeltetés és monitoring hatásai

A felelős üzemeltetés és monitoring hatásai

Közel nullenergiás lakóépület-felújítások

Épületgépészeti rendszerek villamosenergia-felhasználásának mérése, értékelése és összehasonlítása (iserv projekt)

Az új épületenergetikai és klímavédelmi

ENERGIA MŰHELY 5. rendezvény. Körkép a légkondicionáló és szellőző berendezésekről

Hogy áll a hazai energiatanúsítás? Dr. Magyar Zoltán Pécsi Tudományegyetem Épületgépészeti Tanszék zmagyar@pmmk.pte.hu

Az épületenergetika hatása az energiatakarékosságra

Közel nulla energiafelhasználású épületek felújításának számítási módszerei (RePublic_ZEB projekt)

Épületenergetika EU direktívák, hazai előírások

Tréning anyag döntéshozók és politikusok számára

ÉVES ENERGETIKAI JELENTÉS DOMINIUM-COR ZRT.

2018. ÉVES SZAKREFERENS JELENTÉS. A Beton Viacolor Térkő Zrt. Készítette: Group Energy kft

Hogyan készülnek az energiaszolgáltatók az EHI megvalósítására?

2016. évi energiafogyasztási riport. Madách Színház Nonprofit Kft.

Bevásárlóközpontok energiafogyasztási szokásai

I. Nagy Épületek és Társasházak Szakmai Nap Energiahatékony megoldások ESCO

Tréning anyag felhasználók számára

Éves energetikai szakreferensi jelentés

Épületenergetika. Tervezett változások az épületenergetikai rendelet hazai szabályozásában Baumann Mihály adjunktus PTE PMMK

Energetikai szakreferensi jelentés ESZ-HU-2017RAVAK RAVAK Hungary Kft. Energetikai szakreferensi jelentés Budapest, március 21.

II. Előszó. III. A Polgármesteri Hivatal energiafelhasználása 2017-ben

Jelentés Szakreferensi Tevékenységről

Monitoring adatelemzés. Dr. Csoknyai Tamás

Tarján Food kft. Összefoglaló éves jelentés Készítette az Ön Energetikai szakreferense: Hunyadi Kft.

Az új épületenergetikai direktíva (EPBD) bevezetésének jelenlegi helyzete

Épületek energetikai auditja, energetikai szakrefens alkalmazása

Jelen projekt célja Karácsond Község egyes közintézményeinek energetikai célú korszerűsítése.

Baumann Mihály adjunktus PTE PMMK Épületgépészeti Tanszék

1. Az épület bemutatása S. REHO

Környezetbarát fűtési rendszer működési feltételei a szigorodó szabályozás tükrében

Takács Tibor épületgépész

Szarvasi Mozzarella Kft. Éves energetikai összefoglaló jelentés

Jelentés Szakreferensi Tevékenységről

Jelentés Szakreferensi Tevékenységről

III.1. Alkalmazott energiafelhasználások azonosítása

Energy Saving Environmental Program 1

Éves energetikai szakreferensi jelentés

Éves energetikai szakreferensi jelentés Next Ingatlanforgalmazási és Kereskedelmi Kft. részére

Nemzeti Épületenergetikai Stratégia

2016. évi energiafogyasztási riport thyssenkrupp Presta Hungary Kft.

Energiahatékonyság, energia audit, energetikai szakrefens

Jelentés Szakreferensi Tevékenységről

Éves energetikai szakreferensi jelentés DIPA Diósgyőri Papírgyár Zrt. részére

TÖRÖK IMRE :21 Épületgépészeti Tagozat

ENERGETIKAI BEAVATKOZÁSOK A HATÉKONYSÁG ÉRDEKÉBEN SZABÓ VALÉRIA

LUK SAVARIA KFT. Energetikai szakreferensi éves összefoglaló. Budapest, május

Energiagazdálkodási tevékenység összefoglalása

ENERGIA Nemcsak jelenünk, de jövőnk is! Energiahatékonyságról mindenkinek

2018. ÉVES SZAKREFERENS JELENTÉS. R-M PVC Kft. Készítette: Group Energy kft

Energetikai szakreferensi jelentés

PTE PMMK részvétele az Intelligens Energia Európa Programban

Living Lab alkalmazási lehetőségek és példák

ENERGIAHATÉKONYSÁG JAVÍTÁSA ÉS SZEMLÉLETFORMÁLÁS A DEBRECENI HATVANI ISTVÁN ÁLTALÁNOS ISKOLÁBAN HU A ENERGIAHATÉKONY ISKOLÁK FEJLESZTÉSE

Szakmérnöki továbbképzés. Épületgépészeti szabályozástechnika. Dr. Magyar Zoltán

Éves energetikai szakreferensi jelentés TEJ-S Kft. részére

PannErgy Nyrt. NEGYEDÉVES TERMELÉSI JELENTÉS I. negyedévének időszaka április 15.

Éves energetikai szakreferensi jelentés

Szarvasi Mozzarella Kft. Éves energetikai összefoglaló jelentés

Két szóból kihoztuk a legjobbat... Altherma hibrid

Az épületenergetikai követelmények

IV. Számpéldák. 2. Folyamatok, ipari üzemek Hunyadi Sándor

ÁLTALÁNOS ISKOLÁK ENERGETIKAI ERGETIKAI ÁTVIZSGÁLÁSA eu

Éves energetikai szakreferensi jelentés ORION Elektronikai Kft részére

Közel nulla energiafelhasználású szintre felújítandó középületek (RePublic-ZEB projekt)

Éves energetikai szakreferensi jelentés PUHI-TÁRNOK Út- és Hídépítő Kft. részére

ENERGETIKAI SZAKREFERENS Éves jelentés 2017

Jelentés Szakreferensi Tevékenységről

Éves energetikai szakreferensi jelentés Redel Elektronika Kft. részére

Épületenergetikai megoldások a háztartások energiaigényének mérséklésére

ISO

Jelentés Szakreferensi Tevékenységről

Éves energetikai szakreferensi jelentés DIPA Diósgyőri Papírgyár Zrt. részére

Éves Szakreferensi Jelentés. Feralpi-Hungária Kft

2018. évi energiafogyasztási riport NYÍRSÉGVÍZ Nyíregyháza és Térsége Víz- és Csatornamű Zrt.

PannErgy Nyrt. NEGYEDÉVES TERMELÉSI JELENTÉS IV. negyedévének időszaka január 15.

Standard követelmények, egyedi igények, intelligens épület, most légy okos házépítés. Fritz Péter épületgépész mérnök

Bevásárlóközpontok energiafogyasztási szokásai

CSOLNOKY FERENC KÓRHÁZ ENERGETIKAI SZAKREFERENSI ÖSSZEFOGLALÓ 2017 ÉVRE

Éves energetikai szakreferensi jelentés Libri Könyvkereskedelmi Kft. részére

Éves energetikai szakreferensi jelentés Váci Távhő Nonprofit Közhasznú Kft részére

Irodaházak, önkormányzati épületek, passzív ház szintű társasházak megújuló energiaforrásokkal

Éves energetikai szakreferensi jelentés Pannontej Zrt-Zala részére

Jelentés Szakreferensi Tevékenységről

Éves energetikai szakreferensi jelentés ECOMISSIO Kft. részére

Energiahatékonyság. EN 13779, egy új szabvány a szellőztető rendszerek tervezéséhez: 03 I 2008

AZ ISO ENERGIAIRÁNYÍTÁSI RENDSZER (GONDOLATOK ÉS ÜZENET) Május 14.

Közbeszerzési műszaki leírás

Épületgépészeti megoldások korszerű épületekben, okosházakban

Éves energetikai szakreferensi jelentés

ÉPÜLETENERGETIKA. Dr. Kakasy László 2016.

P01. Az épületenergetikai direktíva bevezetését támogató európai projektek. [SAVE projektek ismertetése] > SAVE projektek

Energiaaudit szolgáltatások a gyakorlatban. MVM Partner Energiakereskedelmi ZRt. Jakócs Krisztián Termékmenedzser május 09.

ÉVES ÖSSZEFOGLALÓ JELENTÉSE

Energetikai szakreferensi éves jelentés év

2016. évi energiafogyasztási riport MAM-Hungária Kft.

Sourcing professzionális energetikai szolgáltatások

Átírás:

Energy use reduction opportunities of HVAC systems Épületgépészeti rendszerek energiafelhasználásának csökkentési lehetőségei DR. MAGYAR ZOLTÁN Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Építészmérnöki Kar Épületenergetikai és Épületgépészeti Tanszék magyar@egt.bme.hu Abstract This paper investigates the energy use reduction opportunities of HVAC systems by economical operation. Based on the iserv project of Intelligent Energy Europe, measures and suggestions from the continuous monitoring, the benchmarking, and the knowledge of measured data could achieve 19 33 % energy savings. The paper shows the main results of the project. Összefoglaló Az épületgépészeti rendszerek energiafelhasználásának csökkentési lehetőségei közül a publikáció a gazdaságos üzemeltetést vizsgálja. Az Intelligent Energy Europe iserv projektje alapján a folyamatos monitoring, a benchmarking és a mérési adatok ismeretében elvégzett javaslatok alapján 19-33 %-os energiamegtakarítás érhető el. A publikáció a projekt fő eredményeit mutatja be. Kulcsszavak Energy saving, energy consumption, HVAC systems, maintenance, benchmarking Energiamegtakarítás, energia felhasználás, épületgépészeti rendszerek, üzemeltetés, benchmarking 1. BEVEZETÉS Az épületek használják fel a teljes energiafelhasználás 40-42 %-át, ezért ennek a csökkentése kiemelt feladat. A potenciális energiamegtakarítási lehetőségeket három részre oszthatjuk [1]: Az épületburok jobb hőszigetelésével, a nyílászáró szerkezetek cseréjével a fűtési- és hűtési igények csökkenek. Ez a potenciális energiamegtakarítás 24 %-át jelenti. Korszerű, hatékony berendezések (pl. szivattyúk, ventilátorok, kazánok, hűtőgépek) használata a potenciális energiamegtakarítás 39 %-át tesz ki. Hatékonyabb üzemeltetéssel az energiamegtakarítási lehetőségek 37 %-át tudjuk elérni. Az első megtakarítási lehetőséget részletesen tárgyalja az Épületenergetikai (EPBD) Direktíva (2002/91/EK és a 2010/30/EU). A korszerű, hatékony berendezésekkel szembeni elvárásokat az Energiafogyasztó berendezések környezet-tudatos tervezéséről (Ecodesign) irányelv (2005/32/EK) és az Energiafogyasztó berendezések címkézéséről szóló direktíva (2010/30/EU) fogalmazza meg. Az épületek gazdaságos üzemeltetéséről, energiahatékonyságáról a 2010/31/EU direktíva fogalmaz meg követelményeket. A fentiek alapján látható, hogy több irányelv, illetve ezek alapján létrejött különböző szintű nemzeti rendeletek követelményeket fogalmaznak meg az új, valamint a meglévő épületek energiahatékony létesítésére és üzemeltetésére. Az épületgépészeti rendszerek folyamatos monitoringjával és benchmarkingjával elérhető energiamegtakarítást vizsgálta az iserv projekt (2011-2014) [2], melynek eredményét a továbbiakban mutatom be.

2. A PROJEKT ISMERTETÉSE Az Intelligens Energia Európa (IEE) keretprogramja által támogatott iserv projektben 12 nemzetközi projektpartner és 20 ország vett részt, a magyarországi partner a Pécsi Tudományegyetem volt. A projektben az EU tagállamaiból 1600 épületgépészeti rendszer energiafelhasználási adatainak, egy órán belüli mintavételezéssel történő összegyűjtését irányozták elő. A havi rendszerességgel, online módon feltöltött energiafogyasztási adatok egy közös adatbázisba kerültek, melynek segítségével az azonos funkciójú épületek egymással összehasonlíthatóvá váltak (benchmarking). A végfelhasználói szokások megismerésével lehetővé vált az európai épületgépészeti rendszerek energiafogyasztásának részletes vizsgálata, ami lehetővé tette a tevékenység alapú referenciaértékek meghatározását, mellyel a különböző épületgépészeti rendszerek energiahatékonysága összehasonlítható. Azoknál a rendszereknél, amelyeknél magas az energiafelhasználás, célszerű részletes felülvizsgálatot végezni, a jól működő rendszerek tulajdonosainak/üzemeltetőinek pedig lehetővé teszi, hogy elkerüljék a szükségtelen felülvizsgálatokat. Az adatbázisba feltöltött adatok alapján a tulajdonos/üzemeltető információt kapott a vizsgált épületgépészeti rendszer energia-felhasználásáról, üzemidejéről és energiahatékonyságáról (minősítés). A feldolgozott adatok kiértékelése alapján a rendszer felhívja a figyelmet a karbantartás szükségességére, az egyes elemek cseréjére. Az adatbázis alapján lehetőség nyílt különböző energiahatékonyságot javító intézkedések modellezésére is. Az iserv adatbázis feltöltése 2011. novemberben indult és 2014. május elejéig tartott. A vizsgálatokhoz először az épületre és az épületgépészeti rendszerre jellemző adatokat kellett megadni [3]. Többek között az épület címét, GPS koordinátáit, a villamos fogyasztásmérők azonosítóját, az egyes érzékelők helyét és azonosítóját, a hűtési energiatermelő és a hőtermelő berendezések, valamint a légkezelők adatait, a kezelt helyiségek adatait, valamint az épület működtetésére vonatkozó adatokat. Minél több adatot tudott megadni a felhasználó, annál pontosabb és részletesebb a visszacsatolás. Ideális esetben a hűtőgépek és a légkezelők villamos energiafogyasztásának mérése az épület többi fogyasztójától elkülönülten történik, a hűtőgép előremenő és visszatérő hőmérsékletei, valamint a helyiség hőmérsékletek mérése is megvalósul. A helyiségek esetén szükséges a fűtési, a hűtési hőmérséklet, az üzemidő, valamint a bent tartózkodók számának megadása. Az adatbázisba feltöltött épületgépészeti rendszerek adatai, az épület adatok, a kihasználtság adatok, a meteorológiai adatok és az energiafogyasztási adatok alapján a rendszer a vizsgált épületgépészeti berendezések fajlagos energiafogyasztását (kwh/m 2 a) minősíti. A többi hasonló épülethez viszonyítva az egyes energiafogyasztó rendszerelemek és az egész épületgépészeti rendszer együttes energiafogyasztásának a besorolása három kategóriába történhet: Gyenge, Átlagos vagy Jó kategória. 3. A VIZSGÁLATOK EREDMÉNYEI Az épületgépészeti rendszerek alapadatainak rögzítése és az energiafogyasztási adatok adatbázisba történő rendszeres felvitele után lehetőség nyílik a vizsgált épület energiafelhasználásának minősítésére. A vizsgálatok eredményeit egy külföldi [4] és egy hazai épület példáján keresztül mutatom be.

3.1. Mckenzie House Az iserv projekt koordinátora a Cardiff University, mely az egyetem egyik irodaépületét, a McKenzie House-t a projekt keretein belül vizsgálta. A McKenzie House Cardiffban található 8435 m² alapterületű, 11 szintes klimatizált irodaház. Az épületet hétfőtől péntekig 8-tól 17 óráig használják. Az épület friss levegő ellátását, hűtését és fűtését a légtechnikai rendszer látja el. A hűtési igényt két folyadékhűtő elégíti ki, melyek teljesítménye 740 kw. Az épületgépészeti rendszereket épületfelügyeleti rendszer szabályozza, ami optimalizált indítási-leállítási funkcióval működik. A vizsgálatokhoz szükséges adatgyűjtés az épületfelügyeleti rendszerrel történik. Az épület villamos energiafogyasztása az 1. ábrán látható. 1. ábra McKenzie House éves átlagos elektromos energiafogyasztása Az adatok gyűjtése az épületfelügyeleti rendszerben 2003-ban kezdődött és az épület gáz és elektromos energiafogyasztására terjedt ki. 2006. decemberétől kezdődően az éves elektromos energiafogyasztás csökkenni kezdett, a 2005. évi 184 kwh/m 2 a értékről 2008. októberére 169 kwh/ m²a-ra csökkent, elsősorban a Cardiff Universityben megvalósított energia-megtakarítási intézkedéseknek köszönhetően. Az iserv projekt elődje a HARMONAC projekt (2007-2010) eredményeként 2008. decemberétől tovább csökkent az elektromos energiafogyasztás. Ezt követően az iserv projekt során jelentős csökkenés történt 124 kwh/m 2 a értékre, mely az épület gépészeti rendszerének további fokozott ellenőrzése következtében valósult meg.

2. ábra McKenzie House berendezéseinek éves elektromos energiafogyasztása Az iserv adatbázisba feltöltött egyéb, azonos funkciójú nagyszámú épület adatok alapján a McKenzie House egyes gépészeti berendezéseinek elektromos energiafogyasztását is vizsgálták, többek között a légkezelők, a hűtőgépek, a hűtési és a fűtési szivattyúk energiaigényét. A McKenzie House, mint Best Practice, azaz Legjobb példa említhető, mert a folyamatos monitoringnak és optimalizálásnak köszönhetően majdnem az összes elektromos energiafogyasztó gépészeti berendezés Jó minősítést kapott (2. ábra) 3.2. Magyarországi áruház A következőkben, egy a közelmúltban a projekthez csatlakozott magyarországi áruház elemzését mutatom be. Az áruház energiafogyasztási adatai visszamenőleg is fel lettek töltve az iserv adatbázisba, mert az energiaszolgáltató által biztosított online felületen 15 perces bontásban rendelkezésre állnak a villamos energiafogyasztási adatok. Tekintve, hogy az áruházban található egyéb fogyasztók energiafogyasztása egész évben közel állandó, ezért az épület összes villamos energiafelhasználásából közelítéssel meghatározható a hűtőgép energiafogyasztása, így ebben az esetben nem kellett külön almérőt telepíteni a hűtőgéphez.

3. ábra Szőnyeg diagram Az iserv alkalmazással lehetőség nyílt az ún. carpet plot azaz szőnyeg diagram elkészítésére (3. ábra). A szőnyegdiagram vízszintes tengelyén a vizsgált hónap napjai láthatóak, a függőleges tengelyen pedig egy nap, azaz 24 óra 15 perces bontásban. A 3. ábrán a vizsgált épület villamos energiafogyasztása látható 15 perces időintervallumra vonatkozóan, a különböző színek a kiterheltséget mutatják. A diagram segítségével az épület, ill. a hűtőgép üzemideje és elektromos energiafogyasztása folyamatosan nyomon követhető. Az esetleges teljesítménynövekedés, a nyitva tartási időn kívül jelentkező többlet energiafogyasztás jól azonosítható a diagram segítségével. Jelen esetben 22 óra után jellemzően 0,2-0,4 kwh volt a negyedórás fogyasztás, azonban időnként ennek többszöröse jelentkezett, melynek a felülvizsgálata folyamatban van. 4. ÖSSZEFOGLALÁS Az iserv projekt az épületgépészeti rendszerek felülvizsgálatát folyamatos monitoring segítségével valósítja meg. Az egyes épületekben az épületgépészeti berendezések energiahatékonyságának minősítése a projekthez csatlakozó épületek adataiból kialakított adatbázis alapján történik. Az online felületen lehetőség van az energiafogyasztásról jelentések készítésére, melyekkel energia-megtakarítás érhető el. A megvalósított 1600 európai mintarendszer vizsgálata alapján az energiamegtakarítás értéke 19 33 % volt. További információk a projektről: www.iservcmb.info 5. FELHASZNÁLT IRODALOM (1) HarmonAC project results. www.harmonac.info (2) Inspection of HVAC systems through continuous monitoring and benchmarking, iserv, IEE/10/274.SI2.589417, www.iservcmb.info (3) Magyar, Z. Knight, I.: Épületgépészeti rendszerek villamosenergia-felhasználásának mérése, értékelése és összehasonlítása (iserv projekt), Magyar Épületgépészet, LXI. évf. 2012/4. szám, pp. 3-7. (4) Knight, I. Magyar, Z.: The Practical Benchmarking of HVAC Systems - Energy Efficience in Use, Clima 2013 Workshop 5, Prague, 2013.