Вентиляция и холодоснабжение
Энергоаудит вентиляции и холодоснабжения начинается с определения назначения инженерных систем и условий их эксплуатации. Вентиляция, кондиционирование помещений и технологическое производство холода могут использовать сходное оборудование, но решают разные задачи. Поэтому при обследовании необходимо разграничить тепловую обработку воздуха, работу вентиляторов и машинное охлаждение, а затем определить технические границы каждой системы.
Для выбора направления обследования используют сведения о расходах воздуха, температурных режимах, характеристиках агрегатов и графиках занятости помещений. Эти данные позволяют установить, с какой эксплуатационной задачей связано энергопотребление, какие показатели допустимо сопоставлять и где потребуются дополнительные измерения. Общий расход электроэнергии без разграничения систем не позволяет достоверно определить энергетическую эффективность вентиляции или холодоснабжения.
Как разграничить вентиляцию, кондиционирование и технологический холод
Основное различие между объектами данного направления заключается в назначении энергетического процесса. При выборе обследования необходимо определить, используется ли энергия для перемещения и обработки воздуха, поддержания климатических условий помещений либо обеспечения технологической потребности в холоде.
В системах вентиляции предметом анализа становятся расходы воздуха, тепловая обработка воздушных потоков и работа вентиляторов. Энергопотребление необходимо рассматривать относительно фактического воздухообмена и режима использования обслуживаемых помещений.
Для систем кондиционирования существенны температурные условия помещений и работа оборудования, обеспечивающего их поддержание. При обследовании необходимо связать энергетическую нагрузку с назначением помещений, фактическим режимом эксплуатации и характеристиками установленных агрегатов.
В технологическом холодоснабжении предмет проверки определяется производственной задачей, для которой используется холод. Его энергетические показатели нельзя без дополнительного обоснования сравнивать с показателями кондиционирования помещений: условия работы и полезный результат могут различаться.
Таким образом, наличие вентиляторов или холодильного оборудования само по себе не определяет категорию обследования. Решающее значение имеют назначение системы, техническая схема и фактический эксплуатационный режим.
Тепловая обработка воздуха и энергетическая нагрузка
Тепловая обработка воздуха относится к характерным энергетическим процессам вентиляции и кондиционирования. При обследовании необходимо установить, какие температурные режимы обеспечивает рассматриваемая система и как они связаны с расходами воздуха.
Температурные показатели характеризуют условия обработки воздушного потока. Расход воздуха необходим для понимания объёма среды, который проходит через систему в соответствующем режиме. Рассматривать эти показатели отдельно при оценке тепловой нагрузки недостаточно.
Если в разные периоды изменяются температура или расход воздуха, непосредственное сравнение общего энергопотребления может оказаться необоснованным. Сначала необходимо установить, насколько сопоставимы эксплуатационные условия.
При этом тепловую обработку воздуха следует разграничивать с машинным охлаждением. Даже если оба процесса связаны с изменением температуры, их технические границы и энергетические показатели могут различаться.
На первоначальном этапе устанавливают, какие данные позволяют связать температурный режим с фактическим расходом воздуха. Если сведения неполны, определяют необходимые измерения, прежде чем делать выводы о величине энергетических затрат.
Вентиляторы и расходы воздуха
Работа вентиляторов является самостоятельной составляющей энергопотребления систем вентиляции. Для её анализа необходимо учитывать фактические расходы воздуха, характеристики агрегатов и эксплуатационные режимы.
Установленная мощность вентиляционного оборудования характеризует его технические возможности, но не заменяет данные о фактическом потреблении. Для энергетической оценки необходимо установить, как оборудование работает в рассматриваемые периоды и какому расходу воздуха соответствует его нагрузка.
Если фактический расход воздуха изменяется, необходимо учитывать это изменение при сравнении энергетических показателей. Различия в потреблении не следует автоматически считать признаком неэффективности, пока не установлена сопоставимость режимов.
Особое значение имеют графики занятости помещений. Они позволяют определить, в какие периоды помещение используется и как эти периоды соотносятся с работой вентиляционной системы.
Однако график занятости сам по себе не устанавливает допустимый расход воздуха. Для выбора возможных изменений необходимо учитывать назначение системы и условия, которые она должна обеспечивать.
Результатом первоначального анализа становится определение связи между эксплуатационным режимом, расходом воздуха и работой вентиляторов. При недостаточности сведений назначают дополнительные измерения в соответствующих технических границах.
Машинное охлаждение и границы холодоснабжения
Машинное охлаждение необходимо рассматривать как отдельный энергетический процесс. В зависимости от назначения объекта оно может обеспечивать климатические условия помещений или технологическую потребность в холоде.
При обследовании устанавливают, какие агрегаты участвуют в производстве холода, какие температурные режимы они обеспечивают и к какому техническому контуру относится их энергопотребление.
Если холодильное оборудование используется для кондиционирования помещений, его работу необходимо сопоставлять с условиями эксплуатации соответствующих помещений. Если холод используется в технологическом процессе, основание для энергетического сравнения определяется производственной задачей.
Нельзя непосредственно сравнивать такие системы только по электрической мощности или продолжительности работы оборудования. Даже при сходных характеристиках агрегатов они могут обеспечивать разные температурные условия и полезные результаты.
Если один холодильный контур обслуживает несколько потребителей, общий расход электроэнергии не позволяет без дополнительных данных определить энергетическую нагрузку каждого из них. Необходимо установить фактические границы распределения холода и достаточность существующего учёта.
Таким образом, выбор обследования машинного охлаждения начинается с определения назначения системы. После этого уточняют температурные режимы, характеристики агрегатов и состав измерений.
Графики занятости и сопоставимость эксплуатационных режимов
Графики занятости необходимы прежде всего для анализа систем, обслуживающих помещения. Они позволяют связать периоды использования объекта с работой вентиляции и кондиционирования.
Если помещения используются с разной интенсивностью, их энергетические показатели необходимо сопоставлять с соответствующими условиями эксплуатации. Одинаковая продолжительность работы агрегатов не всегда означает одинаковую фактическую нагрузку.
При этом график занятости не следует использовать как универсальную основу для всех систем холодоснабжения. Для технологического производства холода определяющее значение имеет соответствующая производственная задача, а не только присутствие людей в помещениях.
Это различие особенно важно при обследовании объектов, на которых совместно работают вентиляция, кондиционирование и технологическое охлаждение. Их энергетические нагрузки могут изменяться по разным причинам, поэтому общий график эксплуатации здания не обязательно характеризует работу каждого технического контура.
Для достоверного анализа необходимо соотнести фактические режимы использования помещений с соответствующими инженерными системами, не распространяя автоматически полученные выводы на технологическое холодоснабжение.
Технические границы и энергетический баланс
Энергетический баланс представляет собой сопоставление поступления и использования энергии в установленной технической границе. Для вентиляции и холодоснабжения прежде всего необходимо определить, какие агрегаты и энергетические процессы входят в обследуемый контур.
Если один измерительный контур объединяет вентиляторы, оборудование тепловой обработки воздуха и машинное охлаждение, его показания характеризуют совокупное потребление этих систем.
Такой показатель не позволяет без дополнительных сведений самостоятельно определить расход каждого направления. Для разграничения необходимо сопоставить технические схемы, характеристики агрегатов и имеющиеся измерения.
Следует также учитывать, что техническая граница системы может не совпадать с границей энергетического учёта. Например, оборудование, относящееся к одному процессу, может учитываться вместе с агрегатами другого назначения. В такой ситуации необходимо определить, какие показатели действительно относятся к рассматриваемой системе.
Удельное энергопотребление — это расход энергии, отнесённый к выбранной единице полезного результата. Его применение требует согласованных технических границ и сопоставимых эксплуатационных условий.
Для вентиляции, кондиционирования и технологического производства холода единицы сравнения и методы оценки могут отличаться. Поэтому единый показатель расхода электроэнергии не заменяет раздельного анализа этих направлений.
Какие исходные данные необходимы для выбора обследования
До назначения инструментальных проверок необходимо подготовить сведения, позволяющие определить назначение системы, техническую границу и фактические эксплуатационные условия.
Расходы воздуха необходимы для оценки режимов вентиляции и процессов тепловой обработки воздушного потока. Их необходимо соотносить с рассматриваемыми агрегатами и условиями эксплуатации.
Температурные режимы позволяют установить, какие условия обеспечивает система. При анализе необходимо различать температуру обрабатываемого воздуха, климатические условия помещений и температурные требования технологического холодоснабжения.
Характеристики агрегатов используются для определения состава оборудования и его технических возможностей. Их сопоставляют с фактическими режимами, поскольку паспортные сведения сами по себе не подтверждают реальную энергетическую нагрузку.
Графики занятости позволяют установить связь между использованием помещений и работой обслуживающих инженерных систем. При этом они не заменяют сведения о технологическом процессе, если обследуется производство холода для производственных целей.
Эти данные рассматривают совместно с техническими схемами и доступными показателями энергопотребления. Если часть сведений отсутствует, необходимо установить, какие выводы становятся ограниченными и какие дополнительные измерения требуются.
Выбор специализированного объекта обследования
После определения назначения системы необходимо выбрать направление, соответствующее фактической энергетической задаче. В рамках раздела предусмотрены три специализированные категории.
- Системы вентиляции — обследование расходов воздуха, тепловой обработки воздушных потоков и энергетических нагрузок вентиляционного оборудования с учётом эксплуатационных режимов.
- Системы кондиционирования — обследование оборудования, обеспечивающего температурные условия помещений, с учётом характеристик агрегатов и графиков их использования.
- Холодильные установки и системы холодоснабжения — обследование машинного охлаждения и производства холода в соответствии с фактическим назначением и техническими границами системы.
Если объект включает несколько таких систем, выбор направления зависит от того, какую энергетическую нагрузку требуется исследовать. При необходимости комплексного обследования сначала устанавливают границы каждого процесса и возможность разграничения потребления.
Методы анализа одного направления нельзя автоматически переносить на другое. Вентиляция, кондиционирование помещений и технологическое холодоснабжение имеют разные условия эксплуатации, поэтому их энергетические показатели должны рассматриваться относительно соответствующих задач.
Результат определения границ обследования
Результатом первоначального анализа становятся границы энергетического обследования и критерии выбора специализированного типа объекта. Они позволяют установить, относится ли основная задача к вентиляции, кондиционированию помещений или технологическому производству холода.
После выбора направления определяют необходимые измерения и подготавливают исходные данные. Для этого сопоставляют расходы воздуха, температурные режимы, характеристики агрегатов, графики занятости и фактические технические связи между системами.
Если исходные данные не позволяют разграничить тепловую обработку воздуха, работу вентиляторов и машинное охлаждение, необходимо уточнить измерительные границы. Предварительное разделение расхода без подтверждённой основы не позволяет достоверно оценить энергетические затраты.
Для выбора других инженерных систем и типов объектов можно перейти в раздел «Что обследуем».
Главное условие достоверного энергоаудита вентиляции и холодоснабжения — соответствие выбранного метода фактическому назначению системы. Расходы воздуха, температурные режимы, характеристики агрегатов и графики занятости позволяют определить границы и состав дальнейших проверок. При этом само название оборудования или отрасли не подтверждает энергетические потери. Для установления их причин, количественной оценки и расчёта эффекта мероприятий необходимы сведения о конкретном объекте, фактические измерения и сопоставимые условия эксплуатации.