Kategoria: Ciekawostki, przydatne

Pompy ciepła w systemie chłodzenia a Uoze

Pompy ciepła w systemie chłodzenia, a obliczenia Uoze

W projekcie rozporządzenia w sprawie metodologii wykonywania świadectw energetycznych z dnia 19 grudnia 2014 r. podano tylko jeden typ pomp ciepła w systemie chłodzenia. Jest to rewersyjna pompa ciepła typu solanka/woda z wymiennikiem gruntowym jako dolnym źródłem ciepła, wyposażona w funkcję chłodzenia pasywnego (tylko dla trybu chłodzenia) o bardzo wysokiej sprawności SEER = 10,0 w przypadku, gdy urządzenie to jest jedynym źródłem chłodu w przestrzeni chłodzonej, którą można przyjąć tylko wtedy gdy jest to tylko jedyne urządzenie chłodzące dane pomieszczenie lub grupę pomieszczeń.

Ponieważ jest to maksymalna sprawność dla tego typu urządzeń, dlatego zawsze powinno się podawać sprawność podaną przez producenta danego urządzenia chłodniczego, szczególnie wtedy gdy jest ona mniejsza od podanej w rozporządzeniu MIiR.

Wielu certyfikatorów może postawić pytanie: Czy i w jaki sposób można uwzględnić innego typu pompy ciepła niż np. rewersyjna pompa ciepła typu powietrze/woda.

Odpowiedź brzmi: Tak – powinno się uwzględniać pompy innego typu, chociaż w rozporządzenie nic na ten temat nie jest napisane.

Idąc dalej, warto zadać kolejne pytanie czy inne urządzenia chłodnicze jak na przykład klimatyzatory, sprężarki spiralne czy śrubowe są urządzeniami wykorzystującymi odnawialną energię, skoro ich sprawność (wskaźnik SEER ) często oscyluje w granicach od 3,0 do 5,4.

Co oznacza, że do wytworzenia chłodu kilkakrotnie więcej energii ze źródeł odnawialnych takich jak woda, grunt, powietrze czy z ciepła odpadowego niż z konwencjonalnych, używanych do napędu i sprężania czynnika chłodniczego.

Termin „pompa ciepła” używany jest też przez producentów do określania np. klimatyzatorów oraz systemów multisplit typu VRV oraz VRF np.

„Pompa ciepła typu SPLIT wykorzystuje ciepło z powietrza zewnętrznego do produkcji ciepła lub chłodu dla potrzeb ogrzewania/chłodzenia budynku oraz podgrzewania ciepłej wody użytkowej. Budowa pompy ciepła typu SPLIT opiera się o zastosowanie dwóch jednostek: zewnętrznej i wewnętrznej, połączonych obiegiem chłodniczym. ”

Często, sprawność pomp ciepła jest mniejsza od w stosunku do średniej sprawności obliczonej wtedy, gdy pompa pracuje w systemie ogrzewania. Chociaż jest wiele przypadków, gdy wartość średniego sezonowego współczynnika efektywność energetycznej wytwarzania chłodu SEER jest często większa od wartość średniego sezonowego współczynnika efektywność energetycznej wytwarzania ciepła SCOP.

Użytkownicy programu ArCADia-TERMO mogą zdefiniować własne pompy ciepła pracujące w trybie chłodzenia i określić je jako urządzenia pobierające cześć energii odnawialnej ( rys.1), klikając na przycisk Baza dla Rodzaju systemu chłodzenia (rys. 2).

Dzięki temu wartości ich sprawności zostanie uwzględniona do obliczenia wskaźnika udziału energii odnawialnej Uoze, rys.3.

1_pompa

Rysunek 1. Definiowanie pompy ciepła typu powietrze/woda dla systemu chłodzenia w programie ArCADia-TERMO

1a_pompa

Rysunek 2. Ustawienia parametrów zdefiniowanej pompy ciepła typu powietrze/woda w programie ArCADia-TERMO

1b_Uoze

Rysunek 3. Wskaźnik Uoze na pierwszej stronie świadectwa energetycznego w programie ArCADia-TERMO

Ponieważ praktyczne wszystkie urządzenia do produkcji chłodu pracują jak pompa ciepła, w oparciu o energię odnawialną, dlatego zawsze mają wpływ na wskaźnik Uoze. Jedynym wyjątkiem są urządzenia do produkcji chłodu o wartości SEER <= 1,00, ponieważ dla tych urządzeń obliczanie Uoze nie ma sensu (Uoze < 0,00).

Warto dodać, że najnowszym projekcie rozporządzenia MIiR z dnia 19 grudnia 2014 r. został poprawiony wzór (nr 100) do obliczeń Uoze dla pomp ciepła działających w systemie ogrzewania, c.w.u i chłodzenia, co jak widać ma duże znacznie w dla wszystkich urządzeń przeznaczonych do wytwarzania chłodu.

Oczywiście, dla pomp ciepła zasilanych energię elektryczną pochodząca od ogniw fotowoltaicznych wartość Uoze wynosi 100%, bez względu na współczynnik sprawności pompy.

Podsumowanie

  • Pomimo, że rozporządzenie MIiR określa tylko jeden rodzaj pomp ciepła z funkcją chłodzenia, to jednak trudno dopatrywać się jakiś formalnych przeszkód zabraniających uwzględnienia innych typów pomp ciepła.
  •  Prawie wszystkie urządzenia do produkcji chłodu mają wpływ na wartość wskaźnika Uoze.
  • Korzystając z programu ArCADia-TERMO można definiować dowolne pompy ciepła z funkcją np. chłodzenia i określić w jaki sposób (wzór) mają być te urządzenia uwzględniane w obliczeniach Uoze.

Współczynnik SEER w obliczeniach chłodu

Tematem tego artykułu będzie omówienie współczynnika SEER, używanego do obliczenia całkowitej sprawności urządzenia wytwarzającego chłód.

Wartość współczynnik EER nie jest stała, ponieważ zależy od warunków klimatycznych panujących na danym obszarze oraz od tego jak się te warunku zmieniają. Ponieważ, z tych powodów okresowa sprawność urządzenia chłodniczego EER znacznie się zmienia (na przykład od 15 % do 33%), dlatego od 1 stycznia 2013 roku zgodnie z rozporządzeniem Komisji (UE) nr 626/2011 wszystkie klimatyzatory typu powietrze-powietrze o mocy chłodniczej do 12 KW podlegać będą dyrektywie UE dotyczącej ErP, zgodnie z którą postanowiono posługiwać się (zamiast wartością EER, ang. Energy Efficiency Ratio) tzw. średnią sprawnością ważoną oznaczoną nazwą SEER , gdzie wagą jest temperatura zewnętrzna i czasie).

Klimatyzatory typu „split”, klimatyzatory okienne oraz ścienne powinny mieć nową skalę z klasami od A do G i dodatkowym symbolem „+”, uwzględnianym co dwa lata aż do osiągnięcia najwyższej klasy A+++.

Jedynie klimatyzatory jedno- i dwukanałowe zostały wyłączone z tej klasyfikacji.

Klimatyzatory dwukanałowe – są to klimatyzatory, w których podczas chłodzenia lub ogrzewania powietrze wlotowe skraplacza (lub parowacza) wprowadzane jest z zewnątrz jednym kanałem do urządzenia chłodniczego i odprowadzane na zewnątrz przy użyciu drugiego kanału Urządzenia takie zamontowane są wewnątrz klimatyzowanego pomieszczenia, przy ścianie.
Klimatyzatory jednokanałowe – są to klimatyzatory, w których podczas chłodzenia (lub ogrzewania) powietrze wlotowe skraplacza (lub parowacza) wprowadzane jest z wewnątrz pomieszczenia, a odprowadzane jest na zewnątrz tego pomieszczenia. Całe urządzenie znajduje się również wewnątrz danego pomieszczenia.

Współczynnik współczynnika efektywności energetycznej wytwarzania chłodu EER oznacza stosunek deklarowanej wydajności chłodniczej [kW] do znamionowego poboru mocy na potrzeby chłodzenia [kW] urządzenia podczas pracy w trybie chłodzenia w standardowych warunkach znamionowych.

Jeżeli na przykład klimatyzator ma moc 2 kW i osiąga taką moc pobierając prąd w ilości 1 kW to wtedy EER wynosi 2.

Od 01.01.2013 roku każda model klimatyzatora powinien zawierać informacje o klasie efektywności energetycznej

Rozporządzenie 626/2011 wprowadza nowy wzór etykiety klimatyzatorów , z wyjątkiem klimatyzatorów jedno- lub dwukanałowych.

Poniżej przedstawiona jest etykieta klimatyzatora o odwróconym obiegu (z pompą ciepła) w klasie efektywności energetycznej A .

Podano też na najbliższe 4 lata następujący harmonogram wprowadzania nowych etykiet klas efektywności energetycznej odnośnie większych wymagań dla klimatyzatorów wprowadzonych w tym okresie do sprzedaży:

od dnia 1 stycznia 2013 r.:  A,     B,       C,   D, E, F, G;
od dnia 1 stycznia 2015 r.: A+,     A,       B,   C, D, E, F;
od dnia 1 stycznia 2017 r.: A++,   A+,   A,   B, C, D, E;
od dnia 1 stycznia 2019 r.: A+++, A++, A+, A, B, C, D

4-seer        4-scop

Rysunek 1. Etykieta klimatyzatora z funkcją chłodzenia (część od strony lewej) i ogrzewania (część od strony prawej) rysunku.

OBLICZENIA

Dawne wartości współczynników efektywności energetycznej były podawane tylko dla jednego konkretnego punktu pracy. W przypadku chłodzenia była to temperatura +35 ºC na zewnątrz, a dla grzania +7 ºC. Niestety nie było to wystarczające i miarodajne. Dlatego dla obszaru Polski współczynnik SEER obliczany jest ze wzoru na średnią sprawność urządzenia , która zależy od temperatury zewnętrznej.

Wzór na SEER składa się z czterech części:

SEER = (EER 20°C x 15%) + (EER 25°C x 33%) + (EER 30°C x 33%) + (EER 35°C x 15%)

Powyższy wzór oznacza, że do obliczenia wartości SEER będzie brane pod uwagę tylko po 15% wartości EER przy temp. zewnętrznej 20°C i 35°C oraz po 33% wartości EER, dla temperatur 25°C i 30°C, zakładając stała temperaturę wewnątrz budynku 20°C.

KLASY KLIMATYZATORÓW

Od 1 stycznia 2013 roku zmianie również uległy klasy efektywności energetycznej klimatyzatorów w zależności od wartości współczynnika SEER.

L.p. Klasa SEER
od (>=) do (<)
1 A+++ 8,5 –
2 A++ 6,1 8,5
3 A+ 5,6 6,1
4 A 5,1 5,6
5 B 4,6 5,1
6 C 4,1 4,6
7 D 3,6 4,1
8 E 3,1 3,6
9 F 2,6 3,1
10 G 0 2,6

 

Tak wiec na podstawie roku produkcji oraz klasy klimatyzatora można określić średnią wartość współczynnika SEER. Taka wiedza może być bardzo przydatna w praktyce, w sytuacji braku innych danych na temat współczynnika SEER.

METODOLOGIA z dnia 3.6.2014 roku

Zgodnie z rozporządzeniem z dnia 3.6.2014 roku roczne zapotrzebowanie na energię końcową Qk,C dla systemu chłodzenia wyznacza się według wzoru:

Qk,C   = QC,nd / ηC,tot kWh/rok

gdzie:

ηC,tot = SEER * ηC,s * ηC,d * ηC,e

gdzie:

SEER – jest to średni sezonowy współczynnik efektywności energetycznej wytwarzania chłodu z nośnika energii lub energii dostarczanych do źródła chłodu

ηC,s * ηC,d * ηC,e – są to średnie sezonowe sprawności akumulacji chłodu w elementach pojemnościowych systemu chłodzenia, przesyłu chłodu ze źródła chłodu do przestrzeni chłodzonej oraz regulacji i wykorzystania chłodu w przestrzeni chłodzonej

Dokładną wartość średni sezonowy współczynnik efektywności energetycznej wytwarzania chłodu z nośnika energii lub energii dostarczanych do źródła chłodu SEER wyznacza się według wzoru uwzględniającego poprawki:

SEER = SEERref * (1 + SIGMA ci)

gdzie:
SEERref – jest to referencyjny średni współczynnik efektywności energetycznej wytwarzania chłodu z nośnika energii lub energii dostarczanych do źródła chłodu.
ci – to współczynnik korekcyjny w zależności od systemu chłodzenia określony w tabeli 16.

Jako wartość SEERref dla agregatów do schładzania cieczy przyjmuje się wartość średniego europejskiego współczynnika efektywności chłodzenia (ESEER) na podstawie specyfikacji technicznej wyrobu, a w przypadku braku takich danych – zgodnie z tabelą 15 albo wytycznymi Eurovent.

Wartość SEERref dla systemów chłodzenia z bezpośrednim schładzaniem powietrza wyznacza się według wzoru:

SEERref = 1,25 * EER

gdzie:
EERref jest to wskaźnik efektywności EER w warunkach referencyjnych parametrów powietrza:

  1. a) powietrze wlotowe do chłodnicy: 27/19˚C WB (WB – temperatura powietrza według wskazań termometru mokrego),
  2. b) powietrze wlotowe do skraplacza: 35˚

Wskaźnik ten określany jest na podstawie specyfikacji technicznej wyrobu, a w przypadku braku takich danych – zgodnie z wytycznymi Eurovent.

W przypadku braku możliwości wyznaczenia wartości SEERref dla systemów chłodzenia z

bezpośrednim schładzaniem powietrza w sposób wskazany powyżej, przyjmuje się wartości

SEERref podane w tabeli 15 projektu rozporządzenia MIiR.

4-chlod
Rysunek 2. Definiowanie źródła chłodu w programie ArCADia-TERMO

Definiowanie kotła na dwa paliwa

Definiowanie kotła na dwa paliwa w programie ArCADia-TERMO

Wielu użytkowników programu ArCADia-TERMO zastanawia się w jaki sposób uwzględnić kotły na dwa lub więcej rodzajów paliw. Typowym przykładem są kotły na ekogroszek (węgiel kamienny) i biomasę w postaci drewna, pelet, słomy lub innych ekologicznych produktów.

W takiej sytuacji trzeba ten sam kocioł zdefiniować dwa razy, klikając w lewym górnym rogu na przycisk z rysunkiem płomienia i plusa, rys. 1.  Raz, gdy zasilany jest ekogroszkiem, a drugi raz – gdy biomasą. Oczywiście, kocioł może podgrzewać ciepła wodę nie tylko na potrzeby systemu ogrzewania, ale także ciepłej wody lub tylko ciepłej wody.

3-kociol

Rysunek 1. Zdefiniowanie dwóch takich samych źródeł ciepła na różne paliwa

Na rysunkach 2 i 3 przestawiono przykładowe ustawienia dla kotła na paliwo na:

  1. a) ekogroszek, określając jego udział procentowy zaspokojeniu zapotrzebowania na ciepło na 30% (rys. 2) oraz
  2. b) biomasę, określając jego udział procentowy zaspokojeniu zapotrzebowania na ciepło na 70% (rys. 3).

3-kociol_A

Rysunek 2. Ustawienia dla kotła na ekogroszek

3-kociol_B

Rysunek 3. Ustawienia dla kotła na biomasę

Na końcu należy jeszcze określić energię pomocniczą dla obu rodzajów paliw, pamiętając o ich udziale procentowym, rys. 4.

2_Odzysk

Rysunek 4. Obliczenia energii pomocniczej Epom dla kotła zasilanego biomasą

Energia odpadowa w świadectwie energetycznym

Jak uwzględnić energię odpadową w świadectwie energetycznym

Energia odpadowa jest to nadwyżka energii powstała w wyniku procesu technologicznego (produkcyjnego), która nie jest lub nie może zostać wykorzystana do celów produkcyjnych, ani grzewczych w miejscu jej wytworzenia.

Energia odpadowa występuje najczęściej w postaci ciepłego lub gorącego powietrza i  usuwana jest odpowiednimi kanałami do środowiska zewnętrznego.

W praktyce energia odpadowa, to każdego rodzaju nadwyżki ciepła (energii) pochodząca:
a) z procesów technologicznych,
b) od urządzeń od produkcji (np. ciepło od silników, zamrażarek),
c) od ludzi np. pracownicy w biurowi,
d) od oświetlenia wbudowanego,
e) od instalacji.

Często nadwyżki ciepła występują także  w wielkopowierzchniowych budynkach biurowych, w których pracuje co najmniej kilkaset pracowników. Dla mniejszej liczby pracowników wartość nadwyżki ciepła jest zbyt mała, aby opłacalne było jej wykorzystanie.

Przykładem budynków zyski ciepła od procesów technologicznych są piekarnie, zakłady produkcyjne, magazyny typu mroźnie

Najczęstszym sposobem wykorzystania energii odpadowej jest jej przekazanie do innych pomieszczeń w celu ich ogrzania lub dogrzania do odpowiedniej temperatury. Jest to bardzo korzystne rozwiązanie z punktów widzenia obliczeń wskaźnika EP, ponieważ powoduje jego znaczne obniżenie!

Rozporządzenie MIiR z dnia 3. 6.2014 r. nakazuje zyski ciepła od procesów technologicznych doliczać do zysków wewnętrznych pomieszczeń lub stref.

Jest to dobre rozwiązanie, ale ma trzy wady:
1) na podstawie danych zawartych w świadectwie energetycznym trudno jednoznacznie stwierdzić wielkość tych zysków,
2) trudno w sposób czytelny zdefiniować urządzenia do instalacji służącej do przekazania nadmiaru zysków do innych pomieszczeń,
3) trudno w sposób czytelny zdefiniować urządzenia pomocnicze oraz wykonać obliczenia energii pomocniczej.

Dlatego lepszym rozwiązaniem i znacznie bardziej czytelnym jest obliczenie rzeczywistego zapotrzebowania na ciepło QH,nd pomieszczeń w strefie bez zysków wewnętrznych pochodzących z nadwyżek ciepła ( energii z odzysku), a następnie zdefiniowanie dodatkowego źródła ciepła oraz urządzeń pomocniczych do odzysku ciepła i przekazania go do innych pomieszczeń.

W programie ArCADia-TERMO dodano specjalną pozycję na liście paliw o nazwie Energia odnawialna – Odzysk, rys.1. Dzięki temu certyfikator może zdefiniować instalację do odzysku ciepła oraz obliczyć energię pomocniczą służącą do przekazania ciepła pochodzącego z energii odnawialnej.
Warto zwrócić uwagę, że wartość współczynnika nakładu wH=0,0, ponieważ jest to energia nie powodująca emisji zanieczyszczeń do atmosfery.

2_Odzysk

Rysunek 1. Rodzaj paliwa – Odnawialne źródła energii – Odzysk

Następnie, po kliknięciu na przycisk Baza, należy zdefiniować sprawność wytwarzania dla urządzenia do odzysku ciepła oraz określić (rys. 2), klikając na przycisk … rodzaj energii jako Odnawialne żródła energii, rys. 3.

2_Wezel

Rysunek 2. Zdefiniowanie sprawności wytwarzania dla urządzenia do odzysku ciepła

2_Odnaw

Rysunek 3. Wybór odnalwialnego źródła energii

Na końcu należy, kliknąć na przycisk Oblicz, aby obliczyć energię pomocniczą zużytą przez wentylatory, zastosowane do przekazania ciepła, rys. 4.

2_Epom

Rysunek 4. Zdefiniowanie wentylatorów jako urządzeń pomocniczych w instalacji odzysku ciepła

Odświeżanie wyników w programie ArCADia-TERMO

Odświeżanie wyników w programie ArCADia-TERMO

 

W tym artykule zostanie   opisaną opisane aspekty odświeżanie   podczas wykonywania: świadectwa energetycznego, analizy środowiskowo-ekonomicznej i audytu.

Odświeżanie wyników jest ważną opcją w każdym programie komputerowym.

Wbrew pozorom jest   to bardzo skomplikowana i złożona operacja od strony programowania, ponieważ dotyczy zarówno wyświetlanych wartości jak i grafiki, ale także wydajności komputera i jego oprogramowania (np. Windows).

Warto też zapamiętać, że każde odświeżenie wiąże się z ponownym przeliczeniem pewnej, wyraźnie określonej ilości danych.

Innym ważnym parametrem jest czas w jakim może nastąpić odświeżanie wyników. Od tego zależy sposób odświeżania. Wynika to z oczywistego faktu, że skomplikowane operacje matematyczno-graficzne rzadko trwają poniżej 1 sekundy. A taki to właśnie odstęp czasu uznawany jest umownie za maksymalny, podczas wprowadzania danych.

Z kolei oczekiwanie na wynik końcowy może trwać znacznie dłużej nawet kilka minut i jest to całkowicie akceptowalna sytuacja.

Dlatego, aby pogodzić te dwie sytuacje w programie ArCADia –TERMO zastosowano 2 metody odświeżania danych: częściowa i pełna.

I. Odświeżanie wyników podczas wykonywania charakterystyki lub świadectwa energetycznego

1. Metoda częściowa
Celem tej metody jest natychmiastowe i automatyczne wykonanie obliczeń wyników cząstkowych (pośrednich), obejmujących tylko stosunkowo niewielką ilość danych. Metoda ta jest bardzo szybka i polega na odświeżeniu przede wszystkim, widocznych tylko w bieżącym etapie obliczeń. Pozostałe wyniki, znajdujące się w innych etapach oraz wyniki końcowe nie są aktualizowane.

Dzięki temu, użytkownik może szybko wprowadzać dane, a potem przeprowadzać ich ewentualną korektę, nie tracąc czasu na czekanie, aż otrzyma końcowe wyniki.

Przykładem w programie ArCADia-TERMO jest etap IV Definicje przegród oraz etapy Strefy cieplne i Strefy chłodu, gdzie oczekiwanie na wyniki końcowe np. wartość wskaźnika EP, często byłoby zbędne, ponieważ i tak brakuje wszystkich  danych do końcowych obliczeń. Dlatego każdorazowe wykonywanie wszystkich obliczeń zajęłoby tylko niepotrzebnie czas i tak nieprowadząc do wyników końcowych.

2. Metoda pełna
Metoda ta wykonywana jest tylko „na żądanie”, po kliknięciu na przycisk Odśwież  g12_3_rys0  znajdujący się na górnym pasku okna programu (rys. 1)   lub na klawisz F5 (znajdujący się na górnym rzędzie  klawiszy na klawiaturze).

g12_3_rys1
Rysunek 1. Przycisk Odśwież (drugi od lewej strony) na górnym pasku okna  programu ArCADia-TERMO

Należy przypomnieć, że wyświetlane na podglądzie wartości EP dotyczy tylko całego budynku wielofunkcyjnych, a nie jego poszczególnych jego funkcji.

II. Odświeżanie danych i wyników w analizy środowiskowo-ekonomicznej

Działanie przycisku Odśwież (lub klawisza F5) zależy od włączonej lub wyłączonej opcji Pobierz dane z certyfikatu, w etapie Zużycie paliw.g12_3_rys2

  •  gdy opcja ta jest włączona, wtedy odświeżanie spowoduje wykasowanie danych wprowadzonych przez użytkownika i ich zastąpienie domyślnymi danymi dla systemów wprowadzonych w charakterystyce lub świadectwie energetycznym, ponieważ nastąpi powtórne przesłanie danych z certyfikatu ,
  • gdy opcja jest wyłączona, wtedy odświeżanie będzie dotyczyło tylko aktualnych danych pochodzących z certyfikatu lub wprowadzonych przez użytkownika. Żadne dane nie będą zmienione.

Dlatego po pierwszej modyfikacji danych (np. w etapie Zużycie paliw, czy Efekt ekologiczny) zawsze powinno się wyłączyć opcję Pobierz dane z certyfikatu, aby odświeżanie miało sens.

III. ODŚWIEŻANIE W AUDYCIE

Zastosowanie obu metod odświeżania nie dotyczy wyników końcowych w audycie energetycznym i remontowym w etapie Warianty termomodernizacyjne.

Powodem jest dość często dość długi czas obliczeń, szczególnie gdy liczba wprowadzonym pomieszczeń przekracza 100 lub zmodernizowano bardzo dużo typów przegród,

Aby program wygenerował lub odświeżył wyniki końcowe (czyli podał końcowe warianty) należy włączyć (zaznaczyć)  w etapie Warianty termomodernizacyjne opcję pokazaną na rysunku 2  albo jeżeli jest ona włączona to wyłączyć ją i zaraz włączyć ponownie.

g12_4_rys2
Rysunek 2. Opcja powodująca ponowne przeliczenie wszystkich wyników i wariantów w audycie.

Jeżeli zmiany dotyczą tylko danych znajdujących się w etapie Warianty termomodernizacyjne  np. pole Środki w własne inwestora, wtedy wystarczy kliknąć przycisk g12_4_rys1, natomiast gdy zmiany nastąpiły we wcześniejszych etapach wtedy zamiast przycisku Odśwież należy przejść do etapu Warianty termomodernizacyjne i w nim zaznaczyć opcję pokazaną na rysunku 2.

Podsumowanie
Jak można zauważyć, w programie ArCADia-TERMO zastosowano różne metody odświeżania danych i wyników, w zależności od rodzaju obliczeń oraz etapu na jakim są dane obliczenia.

Ale zawsze tak, aby czas odświeżania był jak najkrótszy. Jest to bardzo ważne podczas przeprowadzania symulacji obliczeń, gdy sprawdzamy wartości  tylko wyników cząstkowych lub tylko końcowych.

 

Wentylacja hybrydowa w programie ArCADia-TERMO

Wentylacja mieszana w programie   ArCADia-TERMO

Wentylacji hybrydowej jest połączeniem wentylacji grawitacyjnej i mechanicznej wyciągowej.

Celem wentylacji hybrydowej jest wspomaganie wentylacji grawitacyjnej. Idea polega na tym, aby w sytuacji zbyt niskiego ciągu np. a okresie letnim lub w przypadku dużej liczby osób w pomieszczeniu, wymusić niezbędną ze względów higienicznych cyrkulację powietrza, na wymaganym poziomie w danym pomieszczeniu.

Inna ważną zaletą jest praktycznie całkowicie bezgłośna praca. Ponieważ ten typ wentylacji ma  z reguły charakter wyciągowy, dlatego musi zostać zapewniony odpowiedni dopływ świeżego powietrza przez okna i drzwi, poprzez zastosowanie nawiewników i otworów wentylacyjnych (stolarka okienna i drzwiowa zewnętrzna nie może być całkowicie szczelna!), bez których ten typ instalacji nie może efektywnie funkcjonować.

Niezbędnym elementem instalacji są układy sterowania oraz czujniki: ciągu powietrza, czujniki CO2 lub czujniki podczerwieni reagującej na zmieniającą się ilość osób w pomieszczeniach.

Niestety, wadą tej instalacji są dość duże straty ciepła spowodowane okresowym działaniem wentylacji mechanicznej wywiewnej oraz cena jednego punktu wyciągowego (znajdującego się jako nasada kominowa w górnej części pionu wentylacyjnego na dachu) wynosząca około 1000 zł. Na szczęście roczny koszt energii elektrycznej do napędu wentylatorów nie jest duży ze względu na okresowy okres użytkowania oraz niski pobór mocy między 5 a 8 watów – maksymalnie 16 W.

W przypadku budownictwa wielorodzinnego problemem jest indywidualny układ pomiarowy zużytej energii elektrycznej – szczególnie w spółdzielniach mieszkaniowych.

Przyjmując moc wentylatorów 6 W i czas działania 12 godzin dziennie przez 180 dni w roku mamy: Epom = 6W*12h*180 dni /1000 = 12,96 kWh, co daje roczny koszt ok. 8 zł.

A dla maksymalnej mocy równej 16 W mamy w okresie rocznym ok. 35 kWh.

W programie ArCADia-TERMO dla pomieszczeń biurowych:10e_hybrydowa

Energia pomocnicza: 10e_Epom

Podsumowanie

Wentylacja hybrydowa nie jest idealnym rozwiązaniem w każdej sytuacji, ale warto rozważyć jej zastosowanie w pomieszczeniach biurowych, edukacyjnych, mieszkalnych, zamieszkania zbiorowego i salach konferencyjnych, ponieważ pozwala osiągnąć dobry komfort użytkowania przy znacznie niższym  (o około 80%) koszcie w porównaniu do systemu klimatyzacji.

Wentylacja hybrydowa nie powinna być stosowana w pomieszczeniach szpitalnych, laboratoriach, kuchniach przemysłowych i innych pomieszczeniach, wymagających dużej krotności wymian świeżego powietrza.

Ogniwa fotowoltaiczne (OF) cienkowarstwowe –przyszłość za chwilę

Ogniwa fotowoltaiczne (OF) cienkowarstwowe –przyszłość za chwilę

Obecnie przewiduje się za 15 lat, że 14 % całkowitej energii produkowanej na świecie będzie pochodziło z fotowoltaiki. Na przykład w 2011 roku wyprodukowano 30 GW energii elektrycznej z paneli fotowoltaicznych, a do 2050 r.  aż 40% energii ma pochodzić z energii słonecznej. Zasada działania przemiany energii słonecznej w energię elektryczną oparta jest na technologii półprzewodnikowej.

Wbrew niektórym twierdzeniom Polska należy do państw o dość korzystnym poziomie natężenia promieniowania słonecznego, z którego powinno się powszechnie korzystać.

Obecnie maksymalna, możliwa do osiągnięcia sprawność na obecnym poziomie technologicznych OF wynosi prawie 50%. Są to ogniwa tandemowe. Jednak takie OF są bardzo drogie w produkcji, ponieważ zastosowany do ich produkcji jest m.in. arsenek galu jest kosztowny. Dlatego takie ogniwa wykorzystuje się w pojazdach kosmicznych. Natomiast na Ziemi jest to nieopłacalne.

Jednak cały czas, najbardziej popularne są OF produkowane na bazie krzemu, choć krzem nie jest dobrym materiałem do produkcji OF, ponieważ bardzo słabo absorbuje światło, przez to duża część energii słonecznej zamieniana jest na ciepło, zamiast na energię elektryczną. Dlatego OF zbudowane na bazie krzemu są ciężkie, grube i niewygodne.

Sprawność OF na bazie krzemu krystalicznego wynosi od 15% do 20%.

Druga generacja OF, to ogniwa cienkowarstwowe OFC , w których warstwa aktywna może być nawet 100 razy cieńsza niż dla krzemu. Dzięki temu mogą być bardzo lekkie, giętkie i łatwe w montażu. Materiałem do produkcji OFC są: krzem amorficzny, tellurek kadmu lub dwuselenek indowo-galowo-miedziowy (CIGS). Sprawność ok. 20%.

Takie OFC można zwijać w rulon, zapakować do torby lub plecaka i w dowolnym miejscu rozwiesić, jako wydajne, niezawodne i być może w niedalekiej przyszłości tanie źródło energii.

Moim zdaniem sytuacja taka powinna mieć miejsce bardzo szybko, w ciągu najbliższych 2 – 3 lat. Inaczej budowanie budynków energooszczędnych w standardzie NF 40 i pasywnych NF15, będzie w polskim klimacie mało realne i opłacalne.

Obecnie, energię fotowoltaiczną zaczyna się coraz częściej wykorzystywać do zasilania urządzeń pomocniczych i oświetlenia awaryjnego (pomocniczego), co widać na poniższym rysunku przedstawiającym fragment programu ArCADia-TERMO 6, etap Ogrzewanie i wentylacja.

10_3- Fotowoltaika

Podsumowanie

  1. Aby projektować i budować budynki energooszczędne niezbędny jest odpowiednio wysoki i szybki postęp technologiczny np. w branży paneli fotowoltaicznych i kolektorów słonecznych.
1 2 3 4