Tech Controllers

Managementul încălzirii, o soluție de eficientizare energetică – mit sau realitate?

Managementul încălzirii, o soluție de eficientizare energetică

„Eficiența energetică este arta utilizării celei mai mici cantități de energie posibilă, pentru a obține satisfacția nevoilor noastre de căldură, răcoare, lumină și confort în general.”

Autor necunoscut

Conceptul de dezvoltare durabilă, termen tot mai des întâlnit în ultimul deceniu, a devenit astăzi o prioritate la nivel internațional, european și  național, având un scop bine definit ca orizont de timp, și anume satisfacerea nevoilor actuale fără a periclita generațiile viitoare în satisfacerea propriilor nevoi.

Pentru a preveni compromiterea calității vieții generațiilor viitoare, este imperios necesar să dobândim o abordare diferită de cea cu care am fost obișnuiți, când vine vorba despre clădiri și consumul energetic al acestora. În prezent, există normative europene care propun dezvoltarea de strategii legate de economia de energie cu scopul asigurării unor condiții de confort corespunzătoare. Acest criteriu a fost denumit eficientizarea energetică a clădirilor. În paralel cu reducerea necesarului de energie, se îndeplinesc alte două obiective importante ale dezvoltării durabile, și anume, economia de resurse primare și reducerea emisiilor de gaze poluante în mediul înconjurător.

Urmărind așadar atingerea acestor obiective, multe companii de profil, se concentrează să dezvolte soluții tehnice revoluționare, de control și gestionare a consumului de energie atât pentru clădirile nou construite, cât și pentru cele deja existente. În prezent există soluții tehnice pentru toate aceste nevoi, independent de etapa în care se află clădirea. Bineînțeles că cel mai practic și eficient ar fi să putem implementa soluțiile de eficientizare ale consumului de energie de la primul pas, chiar din stadiul de proiect, însă unde nu este posibil, dat fiind faptul că există deja construcția, s-au dezvoltat soluții cu comunicare wireless, ușor de adaptat și integrat unei instalații de încălzire existente.

În cele ce urmează dorim să vă prezentăm proiectul de eficientizare energetică al unei grădinițe din Oradea, proiect la care am lucrat cu multă seriozitate, pentru a găsi soluția cea mai bună de eficientizare a consumului de energie și implicit de reducere a cheltuielilor lunare cu energia.

În derularea proiectului pașii s-au făcut etapizat, începând cu analiza tehnică a situației inițiale, prin monitorizarea celor mai importanți parametri ai instalației de încălzire, a temperaturilor curente și a factorilor care influențează mai mult sau mai puțin consumul de energie.

Pasul 1 – Analiza instalației de încălzire și monitorizarea principalilor parametri

Necesarul de încălzire pentru obiectivul dat se realizează cu agent termic de la rețeaua de termoficare a orașului, fiecare încăpere fiind prevăzută cu radiatoare. Instalația de încălzire a clădirii nu este automatizată pentru a oferi posibilitatea gestionării acesteia în funcție de cererea de încălzire și un aspect deloc de neglijat, este faptul că radiatoarele nu au fost prevăzute cu capete termostatice, esențiale în controlul cantității de agent termic necesar acoperirii nevoii de încălzire a încăperilor. De asemenea, rolul capetelor termostatice este acela de a regla și menține temperatura ambiantă la un nivel optim necesar pentru confortul termic, prevenind supraîncălzirea sau răcirea radiatorului.

Pe scurt, în urma monitorizării s-a constatat că radiatoarele funcționau continuu, în unele situații ajungându-se în sălile de clasă chiar și la temperaturi de 25 – 27 C, în timp ce altele erau sub temperatura de confort, cu temperaturi interioare de 20 C. Aceste variații mari de temperatură produc un disconfort termic ridicat și implicit un consum mare de energie.

Analiza-instalației-de-încălzire-și-monitorizarea-principalilor-parametri

Practic, nu avem nici confort termic, dar mai ales, risipim energie neîntemeiat!

Concluzie: În urma analizei efectuate și a monitorizării temperaturilor în intervalul 11 – 20.12.2023, reiese din graficul prezentat, variația și diferențele de temperatură, având la limita inferioară 20 C, iar la limita superioară chiar și temperaturi de 25-27 C. Principalii factori care stau la baza acestor rezultate sunt consumul continuu de energie, poziționarea încăperilor și  pierderile de căldură ale clădirii.

Pasul 2 – Stabilirea soluției tehnice

Dat fiind faptul că instalația de încălzire nu poate fi gestionată în raport cu nevoia de încălzire, este clar și s-a și demonstrat necesitatea implementării unei soluții de management energetic, cu scopul de a reduce consumul de energie și de a echilibra temperatura de confort, în mod individualizat. Totodată  integrarea unor echipamente suplimentare pentru reducerea pierderilor de căldură, va eficientiza consumul, va echilibra temperatura de confort și va reduce cheltuielile lunare. Fără a aduce modificări de structură instalației existente, s-a propus o soluție de automatizare cu comunicare wireless, pentru a evita intervenția la instalația de încălzire existentă.

Echipamente utilizate pentru managementul instalației de încălzire:

  • Unitate de control Sinum EH-01 (1 buc.)
  • Senzori de temperatură wireless EU-C-8r (în fiecare încăpere)
  • Actuatori termostatici wireless G-X (pe fiecare radiator)
  • Extensie semnal internet EX-S1 (4 buc.)
Echipamente Tech Sinum

Cu ajutorul echipamentelor de control, vom gestiona consumul de energie și vom monitoriza temperaturile, individualizat în fiecare încăpere a obiectivului dat.

Pasul 3 – Managementul temperaturilor după integrarea automatizării

Grafic de monitorizare temperaturi – înainte și după instalare echipamente

După cum se poate observa din graficul de mai sus, diferențele de temperatură s-au redus semnificativ, ajungându-se la temperaturi constante în toate încăperile, ideale pentru un confort termic ridicat.

Din automatizare s-a setat o temperatură de 22.5 C, iar după cum putem observa, in intervalul 20 – 23.12.2024, temperaturile s-au menținut în intervalul setat, cu diferențe nesemnificative de până la 0.5 C +/-.

Dacă analizăm graficul de temperaturi, în perioada 23-31.12.2024, temperatura scade treptat până la pragul minim setat (16 C), cu scopul de a reduce consumul de încălzire pe perioada vacanței de iarnă, când grădinița este închisă.

Iată așadar, cât de ușor putem gestiona temperaturile unei întregi clădiri, în funcție de nevoia de încălzire, independent de factorii externi, având infrastructura potrivită pentru controlul instalației de încălzire. Și totul prin control de la distanță!

Pentru a fi pe înțelesul tuturor, vom exemplifica și în cifre, rezultatele integrării soluției de management energetic, pentru reducerea consumului de energie, fără însă a reduce gradul de confort termic al utilizatorului.

Consum-energie-termica-GCL

Consum energie Grădinița Oradea:

15.11-13.12.2023 – consum realizat 31.992 GCal x 670,62 lei + TVA = 21454,48 lei + TVA

13.12-10.01.2024 – 28 de zile din care 20 de zile cu automatizare SINUM

        - consum estimat 35.191 GCal x 670,62 lei + TVA = 23599.79 lei + TVA

        - consum realizat 22.704 GCal x 670,62 lei + TVA = 15255,76 lei + TVA

Economie realizată:  12.487 Gcal = 8374,04 lei + TVA

Concluzii

  • Înainte de integrarea echipamentelor de automatizare SINUM, variațiile de temperatură erau semnificative, cu supratemperaturi (25°C) în unele săli de clasă și subtemperaturi în altele (20°C).
  • După integrarea SINUM temperaturile se echilibrează și se mențin constant la valoarea setată de 22,5 °C.
  • Se observă cum temperatura poate fi controlată în funcție de necesarul de încălzire (vezi - Grafic de monitorizare temperaturi).
  • Echilibrarea temperaturii reduce consumul inutil de energie, asigură confort termic unitar, în toate sălile de clasă, eficientizând funcționarea sistemului de încălzire.
  • Consumul de energie s-a redus în 20 de zile cu aproximativ 35%, mai exact 12.487 Gcal , respectiv 8374,04 lei fără tva. (vezi - Grafic consum energie comparativ).

Având așadar în vedere creșterea prețurilor la energie,  instabilitatea economică națională și globală și probleme actuale legate de mediu, recomandăm fără echivoc investiția într-o soluție de eficientizare a consumului de energie, care va aduce un grad ridicat de confort termic, valoare adăugată imobilului, și cel mai important, reducerea semnificativă a cheltuielile lunare în ceea ce privește consumul de energie.

Cred că prin acest exemplu, care nu este singurul de altfel, am răspuns și la întrebarea de la începutul articolului, și anume...DA, managementul încălzirii este o soluție de eficientizare energetică!

Investește și tu acum în viitorul tău energetic!