Od redakcji 6/2018

okladkaWedług statystyk Komendy Głównej Państwowej Straży Pożarnej, przypuszczalnymi przyczynami blisko 4000 pożarów (w tym 2700 w obiektach mieszkalnych) powstających każdego roku w obiektach budowlanych są wady instalacji elektrycznych i elektrycznych urządzeń grzejnych, nieprawidłowa ich eksploatacja oraz elektryczność statyczna.

Więcej…

Oszczędność energii w instalacjach KNX

2014-05-25-1Wyposażenie budynku w inteligentną instalację zapewnia komfort i podnosi prestiż. Zaletą takiego rozwiązania jest także zwiększenie bezpieczeństwa. Przy podejmowaniu decyzji niebagatelną rolę odgrywa także oszczędność użytkowania przez zmniejszenie zużycia energii. A wymiar ekologiczny zmniejszenie zużycia energii ma bezpośredni wpływ na zachowanie naturalnego środowiska. Inteligentny dom jest domem ekologicznym.

 

Większość osób rozważających wyposażenie domu w automatykę budynkową zastanawia się, czy i kiedy zwrócą się początkowe zwiększone koszty. Inwestowanie w komfort raczej nie przynosi oszczędności. Ale decydując się na nowoczesne rozwiązania można mieć pewność, że koszty eksploatacyjne domu będzie można znacznie ograniczyć, nie zmniejszając jednocześnie wygody użytkowania.

Jedną z funkcji inteligentnego zarządzania budynkiem jest zapewnienie komfortowych warunków wszędzie tam, gdzie znajdują się mieszkańcy i zmniejszanie wydatku energetycznego w pustych pomieszczeniach. Oszczędności energetyczne uzyskiwane są dzięki ograniczeniu zużycia prądu na cele oświetleniowe oraz zmniejszeniu zużycia energii cieplnej. Dzięki automatyce można niemal całkowicie zapobiec marnotrawstwu energii. Ale zapobieganie to nie wszystko, dodatkowo można ją pozyskiwać wykorzystując odpowiednio współdziałanie różnych instalacji.

Najczęściej pisząc o potencjalnych oszczędnościach, wynikających z zastosowania instalacji magistralnej, za przykład podaje się instalację oświetleniową. W pewnych warunkach można, odpowiednio nią zarządzając, zredukować wydatki nawet o połowę. To przemawia do wyobraźni. Jednak jak się to ma do całości energii zużywanej w domu? Czy nakłady na oszczędzanie na oświetleniu mogą się kiedyś zwrócić? Czy redukcja zużycia energii na cele oświetleniowe w domu mieszkalnym nie jest jedynie zabiegiem marketingowym?

Zanim przystąpi się do działań na rzecz energooszczędności warto uzmysłowić sobie jak się kształtuje zużycie energii w przeciętnym domu. A następnie położyć największy nacisk na te instalacje, które zużywają najwięcej energii. Tam można uzyskać potencjalnie najwyższe zyski. Nie znaczy to wcale, iż inne należy pominąć. Dla dobra środowiska należy wszędzie i zawsze racjonalnie gospodarować energią. Aby działania były efektywne muszą być rozsądne. Z danych statystycznych wynika, że 3/4 energii dostarczanej do domów jest zużywane na cele grzewcze. Pięciokrotnie mniej pochłania przygotowanie ciepłej wody użytkowej. Na potrzeby sprzętu elektrycznego i elektronicznego potrzeba 15 razy mniej energii niż na ogrzewanie. A oświetlenie zużywa niespełna 2% całkowitej energii dostarczanej do domu.

Z tego wynika, że projektując mądrą instalację należy głównie pomyśleć o najbardziej energochłonnych funkcjach, gdyż na nich można najwięcej zyskać.

 

2014-05-22-1

Rys. 1. Zadawanie temperatury za pomocą interfejsu Gira

 

Ogrzewanie

Sterowanie instalacją grzewczą może przyczynić się do znacznego zredukowania zapotrzebowania na energię cieplną. Nie ma ono wielkiego wpływu na straty wynikające z przyczyn architektonicznych. Ale i te można zmniejszyć mądrze gospodarując energią. Zanim przystąpi się do projektowania sterowania należy najpierw zastanowić się, jakie są przyczyny utraty energii cieplnej i od czego one zależą. Kolejną kwestią jest określenie źródeł ciepła. Trzecim elementem jest szczegółowa analiza wykorzystania domu.

Zgodnie z normą PN-EN 12831 zapotrzebowanie na energię w domu oblicza się za pomocą następującego wzoru:

2014-05-22-2

gdzie:
Qt – zapotrzebowanie na energię cieplną
Htr – straty wynikające z przenikania energii
φd – średnia temperatura w domu przez dany okres
φe – średnia temperatura na zewnątrz budynku przez dany okres
tM – liczba godzin w danym okresie

 

Wynika z niego, że zapotrzebowanie na energię jest proporcjonalne do wielkości strat, różnicy temperatur między wnętrzem domu a otoczeniem oraz do czasu występowania tej różnicy. Z kolei straty wynikające z przenikania energii są proporcjonalne do powierzchni ścian, różnicy temperatur i jakości izolacji termicznej. Z tych dwóch zależności wynika, że największe oszczędności można uzyskać okresowo obniżając temperaturę, gdyż zapotrzebowanie na energię jest zależne wykładniczo od różnicy temperatur. Wpływ pozostałych czynników jest liniowy. Na niektóre nich nie ma wielkiego wpływu. Izolacji ani powierzchni ścian zewnętrznych nie da się regulować. Nikt też nie oczekuje uzyskiwania oszczędności drogą radykalnego zmniejszenia temperatury. Tam gdzie przebywają ludzie powinna być zachowana temperatura komfortowa, ale tylko wtedy, gdy pomieszczenia są użytkowane. W pozostałych okresach można zmniejszyć panującą w nich temperaturę. Kolejnym krokiem jest zdefiniowanie temperatury komfortowej, najlepiej oddzielnie dla każdego pomieszczenia, bowiem zupełnie inna temperatura jest potrzebna w pokoju dziecinnym, a inna w sypialni osób dorosłych.

Urządzenia KNX służące do zarządzania ogrzewaniem są tak zaprojektowane, aby utrzymywać różne temperatury w cyklu dobowym lub tygodniowym. A w ich algorytmach można także korzystać z obniżeń urlopowych. Wystarczy wprowadzić te dane do urządzenia lub do serwera zarządzającego całym obiektem.

 

(...)

 

Andrzej Dubrawski

 

Pełna wersja artykułu w EI 05/2014 do zakupu na portalu www.e-czasopismo.pl

 

Wyszukiwarka

like Newsletter!

like Nowości!

quote Na skróty

like Najczęściej czytane!

like Polecamy!

Znajdź nas na facebooku!

UWAGA! Ten serwis używa cookies i podobnych technologii.

Brak zmiany ustawienia przeglądarki oznacza zgodę na to. Czytaj więcej…

Zrozumiałem