- AKTIVNOSTI U REALIZACIJI ENERGETSKOG PREGLEDA

1
- AKTIVNOSTI U REALIZACIJI ENERGETSKOG PREGLEDA -
INTELIGENTNE ZGRADE
2
Energetski menadžment Korak po korak
3
Današnji evropski kontekst

• Nove evropske direktive
• - otvoreno tržište i konkurencija za gas i
  elektricnu energiju
• - korišcenje obnovljivih izvora (obnovljivi
  izvori moraju predstavljati 12 u ukupnom
  energetskom bilansu i 22 za elektricnu energiju
  do 2012)
• Poslednji Green Paper o energetskoj efikasnosti
  Komisije EU kaže moguce je uštedeti oko 20
  energije u oblasti potrošnje
• Prirodno širenje decentralizovane proizvodnje u
  celoj Evropi (energane sa kogeneracijom, mikro i
  mini hidro i aero centrale, energetsko korišcenje
  komunalnog otpada, biogasa, biljnog otpada, itd.)

4
Projekat pocinje sastankom klijenta i
konsultantskog tima. Konsultantski tim prikazuje
metodologiju energetskog pregleda koji je moguc i
neophodan u datim uslovima.
Da bi sagledali realne mogucnosti primene
raspoloživih mera za povecanje energetske
efikasnosti, konsultantski tim najpre sprovodi
fizicku inspekciju zgrade, energetskih sistema i
analizira stvarne procedure vodenja sistema. U
ovoj fazi je izuzetno važno prepoznati i
intervjuisati kljucne ljude odgovorne za vodenje
energetskih sistema. Formira se tim ljudi koji ce
biti sastavljen od konsultanata i od ljudi
odgovornih za pojedine sisteme u objektu.
5

• Prikupljanje podataka se vrši prema unapred
  pripremljenom upitniku koji sadrži sledece
• Namene zgrade i osnovne delatnosti, broj osoba
  koje borave u objektu u toku radnog vremena i van
  njega
• Definisanje vremenskog perioda na koji ce se
  energetski pregled odnositi (najmanje 12
  uzastopnih meseci)
• Broj godišnjih sati rada objekta i posebno broj
  dana grejanja i hladenja objekta
• Energenti koji se koriste, njihove energetske
  karakteristike i primenjeni tarifni sistemi
• Listu energetskih sistema (postojeci, koji su u
  gradnji i oni koji su predvideni za gradnju)
  uredaji za pripremu tople sanitarne vode,
  rashladni sistemi, klimatizacioni sistemi,
  distributivni sistemi tople i hladne vode,
  osvetljenje, itd.

6

• Za sve energetske sisteme je neophodno
  pripremiti
• Projeknu dokumentaciju
• Dnevne liste zapisa rada postrojenja
• Uputstvo za upotrebu
• Izveštaj o održavanju
• Zapisnike o incidentnim otkazima sistema
• Proširenje sistema koje je u toku i koje se
  planira
• Energenti, njihov kvalitet, kolicine, troškovi
  itd.
• Klimatski podaci
• Energetski menadžment organizacija, procedure
  koje se koriste, zapisnici, oprema koja se
  koristi, softver
• Pojednostavljena organizaciona šema objekta
• Tlocrt/plan zgrade
• Jednopolne šeme elektro, grejnog, rashladnog,
  klimatizacionog sistema i drugih sistema
• Cevni i kanalski razvod u zgradi
• Podaci o potrošnji elektricne energije,
  energenata i vode.

7

• Proracuni, analize i predlozi mogucih mera za
  povecanje energetske efikasnosti pojedinih
  energetskih sistema
• Razmatranje mogucih tehnickih rešenja
• Preliminarna analiza mogucnosti primene
  pojedinih tehnickih rešenja u konkretnim
  uslovima
• Preliminarna ekonomska analiza i harmonizacija
  sa postojecim planovima daljeg korišcenja zgrade
  
• Otvaranje projekta cija realizacija treba da
  pocne odmah i onih za koje je potrebna dodatna
  analiza.
• Priprema izveštaja i prezentacija istog vlasniku
  i potencijalnim investitorima.

8
CEK LISTA MERA ENERGETSKE EFIKASNOSTI U ZGRADAMA

• 1. OMOTAC ZGRADE
• Smanjenje toplotnih gubitaka/dobitaka - tavanica
  /krov
• Postavljanje dodatne izolacije na tavanici/krovu
• Saniranje potkrovlja
• Korišcenje svetlih boja za farbanje krovne
  površine
• Kvašenje krova korišcenjem rasprskavajuceg
  sistema
• Smanjenje toplotnih gubitaka/dobitaka
  zidovi/podovi
• Postavljanje dodatne izolacije na zidove
• Postavljanje dodatne izolacije na podove
• Korišcenje svetlih boja za farbanje spoljnih
  površina
• Korišcenje pasivnog solarnog grejanja

9

• Smanjenje toplotnih gubitaka/dobitaka
  prozori/vrata
• - Postavljanje dodatnog stakla
• Postavljanje pokretnih izolacionih površina
  (višeslojne reflektujuce roletne, izolacione
  žaluzine, izolacione draperije)
• Korišcenje specijalnih punjenja u medustaklenom
  prostoru prozora i specijalnih stakala (gasoviti
  argon, toplotno reflektujuca stakla)
• Smanjenje tolotnih dobitaka - prozori/vrata
• Ugradnja dodatnih spoljašnjih površina za
  osencenje
• Smanjenje infiltracije
• Ugradnja vazdušnih zavesa
• Izgradnja vazdušno nepropusnih komora na ulazu
  ili rotirajucih vrata

10

• 2. OSVETLJENJE
• Smanjenje zahteva za osvetljenjem
• Koristiti lokalna osvetljenja radog mesta
• Kontrola osvetljenja (selektivni prekidaci,
  programabilna vremenska kontrola, senzori
  zaposednutosti prostorije, sistem energetskog
  menadžmenta)
• Koristiti svetle boje zidova
• Korišcenje energetski efikasnijeg sistema
  osvetljenja
• Koristiti visoko efikasne uredaje/opremu za
  distribuciju svetla
• Koristiti visoko efikasne uredaje za startovanje
  i regulaciju (balast) fluoroscentnih i
  elektrodnih lampi
• Koristiti dnevno svetlo
• Instalisati regulator svetla (dimer)
• Arhitektonske modifikacije

11

• 3. SISTEMI GREJANJA, HLAÐENJA I VENTILACIJE
• Vazdušni distribucioni sistemi
• - Smanjiti energetske gubitke
• Poboljšati izolaciju kanala za distribuciju
  vazduha
• Ugraditi vazduh-vazduh regeneratore/rekuperatore
• Ugraditi druge sisteme za regeneraciju otpadne
  energije (kružni sistem za toplotnu rekuperaciju)
• Smanjiti protoke vazduha u sistemu (smanjenje
  brzine ventilatora, promenljivi broj obrta motora
  ventilatora)
• Smanjiti otpore u sistemu (visokoefikasni filtri,
  korigovati projektna rešenja, izbalansirati celu
  mrežu kanala za distribuciju)
• Smanjiti ventilaciona opterecenja (smanjiti
  ventilacione protoke vazduha na minimum, ugraditi
  lokalne ventilacione sisteme i haube)
• Spreciti raslojavanje vazduha (stratifikaciju)
  (ventilatori sa otvorenom elisom, sistemi kanala
  sa centrifugalnim ili aksijalnim ventilatorima)
• Sistem distribucije tople vode/pare
• - Smanjenje gubitaka (povecanje izolacije,
  kontrola i popravka odvajaca kondenzata)
• Smanjenje gubitaka u pumpanju (obezbediti
  frekventnu regulaciju pumpi, odvojiti iskljucenu
  opremu u paralelnim vodovima, vremenska kontrola
  cirkulacionih pumpi)
• Smanjiti otpore u cevovodima

12

• Postrojenje grejanja
• Povecati efikasnost kotlova (usaglasiti velicinu
  kotla sa opterecenjem, koristiti kondenzacione
  kotlove, povecati površinu razmene toplote,
  ugraditi razmenjivace toplote za predgrevanje
  vazduha za sagorevanje i/ili predgrevanje goriva,
  poboljšati hemijsku pripremu vode)
• Ugradnja visoko efikasne toplotne pumpe
  (vazduh-vazduh toplotne pumpe, toplotne pumpe sa
  dva goriva, tolpotne pumpe koje koriste vodu ili
  tlo kao toplotni izvor)
• Ugradnje radijacionih sistema grejanja
• Rashladno postrojenje
• Izbor visoko efikasnog rashladnog sistema
  (koristiti evaporativno hladenje, koristiti kule
  za hladenje umesto vazduhom hladeni kondenzator,
  koristiti rekuperaciju toplote, koristiti
  direktno hladenje izvore vode, jezera, reke)
• Povecati efikasnost hladenja (optimizacija cilera
  sa kontrolom temperature, optimizacija rada više
  cilera, povecati polaznu temperaturu vode,
  optimizirati rad kule za hladenje)
• Povecati efikasnost kondenzatora (smanjenje
  temperature kondenzacije, proveriti sistem za
  cišcenje površina razmene toplote, hemijsko
  cišcenje sistema)
• Poboljšati performanse sistema pri delimicnom
  opterecenju

13

• Sistem upravljanja
• Ogranicenje potrošnje
• Optimizacija start/stop sistema
• Kružni sistem kontrole opterecenja (smanjena
  ventilacija nezaposednutog prostora)
• Kontrola temperature polazne vode (programabilni
  termostat)
• Sistem za kontrolu ekonomizera
• Strategija sistema kontrole kotla (modifikacija
  kontrole promaje, ugradnja klapni za sprecavanje
  promaje u kotlu kada je gorionik iskljucen,
  smanjenje viška vazduha, ugradnja automatske
  kontrole sadržaja kisonika u produktima
  sagorevanja)
• Akumulatori toplote
• Akumulatori tople vode
• Akumulatori ledene vode i leda
• Akumulacija u kamenu i specijalnim materijalima

14

• 4. ZAGREVANJE SANITARNE VODE
• Smanjenje opterecenja
• Koristiti uredaje manje potrošnje vode
• Koristiti lokalne pomocne grejace
• Predgrevanje vode sa otpadnom toplotom
• Vremenska kontrola rada sistema
• Smanjenje gubitaka
• Poboljšanje izolacije cevovoda i rezervoara tople
  vode
• Ugradnja efikasnijeg sistema za pripremu tople
  potrošne vode
• Koristiti toplotne pumpe
• Koristiti pomocne solarne grejace

15

• 5. ELEKTRICNI SISTEMI
• Smanjenje elektricnih gubitaka
• Korekcija faktora snage
• Ugradnja energetski efikasnog transformatora
• Ugradnja energetski efikasnih elektro motora
• - Visoko efikasni elektromotori
• Višebrzinski motori
• Optimizacija kapaciteta motora
• Smanjenje vršnog opterecenja
• - Ugradnja limitera opterecenja

16

• HLAÐENJE
• Poboljšati kontrolni sistem
• Optimizacija sistema defrostacije
• Optimizacija kontrolnog sistema kondenzatora
• Ugradnja plivajuceg sistema kontrole pritiska
  kondenzacije i isparavanja (podešavanje prema
  stvarnim potrebama umesto fiksnih pritisaka)
• Smanjenje gubitaka
• Ugradnja vazdušnih zavesa ili postavljanje
  plasticnih lakih vrata
• Povecanje izolacije hladenog prostora
• Povecanje efikasnosti rashladnog sistema
• Višestepena kompresija i kontrola
• Povecanje efikasnosti kondenzatora
• Izbor visoko efikasnih kompresora

17

• OSTALO
• Rekuperacija toplote
• Instalacija cilera sa dva kondenzatora
• Obezbediti rekuperaciju toplote iz kotlovskih
  otpadnih gasova
• Obezbediti rekuperaciju toplote kondenzata
• Obezbediti rekuperaciju toplote iz otpadnih voda
• Obezbediti rekuperaciju toplote u vešernicama
• Rekuperisati toplotu iz otpadnog vazduha
• Obezbediti rekuperaciju toplote iz sistema za
  odvodenje vlage u bazenima
• Ugradnje efikasnijih pomocnih uredaja
• Liftovi i pokretne stepenice
• Pokrivka za bazene

18
PAMETNA KUCA Pametna kuca - slogan koji se koristi za kucu projektovanu i izgradenu u skladu sa najnovijim tehnickim rešenjima i primenom savremenih tehnologija. Ta kuca sadrži veliki broj mogucih usluga uz primenu opreme, mreža i sistema koji deluju zajedno na stvaranju inteligentnog ili umreženog objekta, kako bi se postigla sigurnost i nadzor, medusobno komuniciranje, odmor i udobnost, uz ukljucivanje zaštite okoline i udobnosti.
19
Kuca buducnosti SOLTAG Inicijativa EU u vezi sa razvijanjem propisa za ogranicenje emitovanja ugljen dioksida iz gradevinskih objekata, kao i za smanjenje potrošnje energije u gradevinskim objektima, u nekoliko evropskih zemalja nametnula je štednju energije od 25 do 30 odsto, a predoceno je da se sa smanjenjem potrošnje energije nastavi do 2015. godine. Kao odgovor težnji za štednjom energije i novim propisima koji se polako usvajaju, VELUX je kreirao SOLTAG, kao deo istraživackog projekta Demo-kuca, koji je nastao pod pokroviteljstvom Evropske unije. Istraživacki projekat je ukljucio istraživacke institute, stambena udruženja i proizvodace iz gradevinskog sektora. Projekat se sprovodi u sedam evropskih zemalja Danskoj, Holandiji, Poljskoj, Madarskoj, Austriji, Španiji i Grckoj sa ciljem da pokaže mogucnosti intervencija u vezi sa energetskom efikasnošcu postojecih zgrada i da pruži primere za standarde stanovanja u buducnosti.
20

(No Transcript)
21
SOLTAG je u osnovi stambena jedinica koja se može pripojiti postojecim višespratnicama sa ravnim krovovima, bez potrebe da se povezuje na postojece energetske sisteme u zgradi. Ravni krovovi, tako, mogu da budu iskorišceni kao nova gradevinska mesta. SOLTAG je idealan za pojedinacne stambene prostore u gradovima, selima, a cak i na vodi u obliku sojenica ili splavova. SOLTAG jedinica proizvodi svoju sopstvenu toplotnu energiju za toplu vodu u kuci i toplu vodu za podno grejanje. Takode proizvodi i svoju sopstvenu elektricnu energiju za pumpe za topao vazduh i ventilaciju, a kombinovanjem pažljivo odabranih materijala i sa ugradenim krovnim prozorima obezbeduje zdravu unutrašnju klimu, optimalno korišcenje dnevne svetlosti i funkcionalnu osvetljenost, bez potrošnje elektricne energije. Razvijenim sistemom za grejanje, uz pomoc solarne energije, ne oslobada se ugljen dioksid. Sve navedene odlike stambene jedinice SOLTAG govore da je moguce podici nivo kvaliteta životnog prostora i, razmišljajuci unapred, iskoristiti nove tehnologije za unapredivanje prirodnog i socijalno-ekonomskog okruženja u širem smislu.
22
Automatizacija zgrada U konvencionalnim elektricnim instalacijama svaki senzor je direktno povezan na jedan ili više izvršnih organa. Senzori se aktiviraju preko dogadaja, kao što je slucaj sa npr. prekidacem, senzorom bezbednosti, termometrom itd. Izvršni organ predstavlja prijemnik komandi kao što su sijalica, roletne, sistem grejanja i sl. Instalacija ovog tipa ima sledece nedostatke nije moguce primeniti inteligenciju dijagnostika uredaja mora se obavljati lokalno prijemnicima komandi nije moguce pristupiti putem drugih inicijatora komandi umrežavanje je skupo i trajno.
23

(No Transcript)
24

(No Transcript)
25
Prethodno navedeni primeri senzora, su oni koji se u poslovnim prostorijama najcešce koriste, medutim to nisu jedini senzori sa kojih se dobijaju informacije, vec su tu i senzori vlage (u prostorijama), senzori vremenskih prilika (kiša, vetar, promena temperature, itd), bezbednosni senzori (detektora vatre, isticanja fluida (vode, gasa), provale, itd.) itd. U mrežnom sistemu svim izvršnim organima i senzorima daje se inteligencija u obliku mikro-procesora i svi su povezani na napajanje el. energijom. Tamo gde mrežni sistem nije implementiran na strujni kabl, uredaji su takode povezani na mrežni medijum.
26

(No Transcript)
27
Komunikacioni protokoli u automatizaciji zgrada Razvijeno je mnoštvo razlicitih standarda i specifikacija što je pratilo razvoj kucnih tehnologija i obuhvatilo i racunare i komunikacione mreže. Najznacajniji i najpopularniji standardi i protokoli koji se koriste su sledeci X-10 X-10 Inc., Bluetooth, EIB (European Installation Bus), HomeRF (Home Radio Frequency Working Group), LonMark Interoperability Association, UPnP (Universal Plug and Play), LonWorks Echelon Corp, HomePNA (The Home Phone Network Alliance), HAVi - The Home Audio/Video interoperability.
28
LonWorks LonWorks predstavlja komercijalnu mrežnu tehnologiju razvijenu od strane Echelon korporacije, koja predstavlja univerzalnu platformu za vecinu upravljackih sistema. Ova tehnologija, koja podrazumeva protokol i programsko okruženje projektovana je u cilju pružanja podrške upravljackim mrežnim sistemima.
29
LonTalk protokol podrazumeva implementaciju svih sedam nivoa OSI (Open System Interconnection) referentnog modela i prihvacen je ne samo od EIA (EIA-709 Electronic Industries Alliance standard), vec i od drugih organizacija za standardizaciju kao što su ANSI (American National Standards Institute, ANSI 709.1 - Control networking (US)) EN (EN 14908 - Building controls (EU)) GB/Z 20177.1-2006 - Control networking and building controls (China) Institute of Electrical and Electronics Engineers, IEEE 1473-L - Train controls (US) SEMI E54 - Semiconductor manufacturing equipment sensors actuators (US), IFSF - International forecourt standard for EU petrol stations).
30
LonWorks, za potrebe automatizacije u zgradama, obezbeduje kompletnu platformu koja ukljucuje ne samo protokol ili primopredajnik, vec i standard koji ima mogucnost interoperabilnosti i univerzalni softverski API (Application Programming Interface). LonTalk protokol podržava mrežne sisteme korišcenjem razlicitih medijuma, ukljucujuci upredeni kabl, signalni kabl, radio frekvenciju, infracrveno zracenje, koaksijalni kabl i opticko vlakno. Najcešce korišceni medijumi su signalni kabl i upredeni kabl. Na mrežnu liniju povezuju se svi senzori i izvršni organi. Svaki uredaj na mreži naziva se cvor.
31
Povezivanje razlicitih uredaja u mrežu podržanu LonTalk protokolom
32
Mrežna linija se naziva kanal. Više kanala može biti medusobno povezano preko mostova (engl. bridges) i rutera. Cela mreža može se posmatrati kao domen, a u okviru svakog domena moguci broj cvorova je do približno 32000. Prema LonWorks terminologiji upravljacka mreža sastoji se od dva ili više cvorova koji komuniciraju preko jednog ili više medijuma uz korišcenje protokola. LonWorks cvorovi medusobno komuniciraju preko LonTalk protokola koji je implementiran u upravljacki softver neuronskog cipa.
33
Mrežni sistemi koji se implementiraju u okviru automatizacije zgrada oslanjaju se na otvorene, industrijske protokole kao što je LonTalk, pri cemu se u znacajnom procentu koriste i Etherner i TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) za poslovna i kucna okruženja. Pojedini sistemi, kao što su bezbednosni, mogu u potpunosti biti podržani od strane IP protokola, i Web usluge mogu omoguciti vecu integraciju izmedu sistema za automatizaciju zgrada i poslovnih aplikacija.
34
Uporedenje strukture konvencionalnih i LonWorks sistema
35
Integracija sistema za automatizaciju zgrada i poslovnih aplikacija
36
Arhitektura centralnog nadzora
37
RFID tehnologija Radio Freqency Identification (RFID) predstavlja sistem za automatsko prikupljanje podataka koji omogucava poslovnim procesima da bežicnim putem prihvate i transportuju podatke koristeci radio talase. RFID tagovi su korisni u velikom broju aplikacija. RFID sistem predstavlja integrisanu kolekciju komponenti, koje objedinjene cine RFID rešenje.
38
Osnovne elemente svakog RFID sistema cine tag - kao nosilac informacija, predstavlja obaveznu komponentu, citac - takode obavezna komponenta, antena (obavezna). Pojedini RFID citaci imaju ugradenu (internu) antenu. kontroler obavezna komponenta, mada vecina citaca novije generacije ima vec ugradenu ovu komponentu, senzor i aktuator ove opcione komponente su potrebne za eksterni ulaz i izlaz sistema, racunarski i softverski sistem teoretski RFID sistem može da funkcioniše nezavisno od ovih komponenti, ali je prakticno beskoristan bez njih, i komunikaciona infrastruktura ovu obaveznu komponentu sacinjavaju bežicne i žicane mrežne strukture kao i serijska veza potrebna da se prethodno navedene komponente povežu u jedinstveni sistem i ostvare uspešnu komunikaciju.
39
Osnovne komponente RFID sistema
40
Vlasnici poslovnih objekata (zgrade) zainteresovani su za pracenje korisnika poslovnih objekata, kao i pracenje imovine. RFID tehnologija omogucava efikasno upravljanje informacijama u slucajevima kretanja korisnika u okviru poslovnog objekta, kao i upravljanja pristupom samom poslovnom objektu. Ovakav sistem moguce je projektovati tako da unapredi i ostvari bezbednost, uz istovremeno upravljanje pristupom, postavljanjem RFID citaca malih dimenzija, kao i RFID tagova na korisnike ili opremu.
41
RFID tag poseduje jedinstveni identifikacioni broj (ID), dodeljen od strane proizvodaca kojeg nije moguce naknadno izmeniti. Tag je read-write tipa, odnosno poseduje 64 bloka od po cetiri bajta, od kojih su 2 bloka zauzeta sa ID brojem, a u ostalih 62 moguce je upisati podatke. U okviru jednog bloka definisan je identitet korisnika, preko brojne oznake. Jedan blok dodeljuje se za identifikaciju lokacije korisnika (unutar objekta, kada je vrednost koja se upisuje u odredeni blok 1 i van objekta, kada je vrednost koja se upisuje jednaka 0). U cetiri bloka upisuju se podaci o trenutnom datumu ulaska/izlaska iz objekta, dok se u 3 bloka upisuju podaci o trenutnom vremenu pristupa/izlaska iz objekta.
42

(No Transcript)
43
SIEMENS U drugoj polovini 2006. Siemensov sektor Tehnike u zgradama na tržište je plasirao jedinstveno rešenje nazvano Synco living sistem automatizacije stana/kuce koji dopušta da se niz raznih tehnoloških sistema poput integracije osvetljenja, roletni/zavesa, sistema ventilacije i sigurnosti, poveže radijem/bežicno ili kablovskim interfejsima u jednu celinu, što je ujedno finansijski prihvatljivo rešenje za široku upotrebu.
44
Synco living pruža modularni sistem koji se korak po korak može prilagoditi potrebama korisnika. Koncept omogucuje da se svaka funkcija može prilagoditi, nadzirati i njome se može upravljati iz centralne jedinice koja se nalazi u stanu ili kuci, a koja omogucuje da se temperatura u svakoj pojedinoj prostoriji reguliše pojedinacno.
45

(No Transcript)
46
Uz jednostavno prilagodavanje i aktivaciju, još jedna tehnicka prednost ovog sistema je mogucnost da korisnici brzo i jednostavno osmisle razlicite funkcijske scenarije. Tako je moguce programirati scenario za dobrodošlicu, odlazak i za slucaj uzbune potonji nudi kombinaciju zvucnog alarma i maksimalnog osvetljenja. Najvažniji sigurnosni elementi sistema ukljucuju upozorenje koje se pojavljuje na centralnom ekranu kada je prozor otvoren i simulirani program koji pali svetla (ukljucujuci i svetla u dvorištu) otvara i zatvara roletne, ukljucuje prskalice u vrtu kada je kuca prazna itd.
47
Upravljacka jedinica sistema Synco living (Siemens)