Was ist so cool an intelligenten HLK-Systemen?

Die Komponenten Heizung, Lüftung und Klimaanlage (HVAC) gibt es seit Ende des 19. Jahrhunderts, aber erst in den 1980er Jahren setzte die American Society of Heating, Refrigerating, and Air-Conditioning Engineers (ASHRAE) neue Maßstäbe für die Mindestenergieeffizienz von Gebäudekonzepten (Standards 90.1 und 90.2). Diese Standards gelten als wichtige Meilensteine ​​in der Geschichte der HLK und haben dazu beigetragen, den Weg für die Zukunft zu ebnen:intelligente HLK-Systeme.

Intelligente Heiz- und Kühlsysteme lösen Probleme, die herkömmliche Systeme nicht können. Zum Beispiel:

• Gebäudenutzer und -eigentümer möchten keine Zeit damit verschwenden, an der Heizung oder Klimaanlage herumzufummeln. Daher „lernen“ intelligente HLK-Systeme, wo und wie viel Wärme oder Luft in die einzelnen Gebäudeabschnitte geleitet werden muss.
• Gebäudebesitzer und Unternehmen verschwenden viel Geld für ineffiziente, ineffektive HLK-Anlagen.
• Systeme mit intelligenten Sensoren, sowohl im Gebäude als auch in den Einheiten selbst, können externe Quellen und Innenfunktionen umfassend überwachen, damit das System seine Effizienz behält.

In diesem Artikel werden die wichtigsten Funktionen eines intelligenten HLK-Systems und die Schritte erläutert, die Sie unternehmen sollten, wenn Sie daran interessiert sind, eines zu implementieren.

Erste Schritte mit intelligenter HLK

Wenn Sie ein intelligentes Gebäude oder ein intelligentes Zuhause planen oder entwerfen, ist das Hinzufügen eines intelligenten HLK-Systems ziemlich einfach, da Sie eine leere Tafel haben. Wenn Sie jedoch eine intelligente HLK in ein älteres Gebäude integrieren möchten, müssen Sie einige zusätzliche Schritte ausführen:

1. Identifizieren Sie veraltete Geräte. Alles, was veraltet ist, ist wahrscheinlich nicht so energieeffizient wie moderne Geräte. Erstellen Sie ein detailliertes Inventar der in Ihrem HLK-System verwendeten Geräte und vergleichen Sie es mit einem ähnlichen neuen Modell. Dies wird sich auch Ihr Energieauditor ansehen, aber es ist hilfreich, diese Informationen zur Hand zu haben.
2. Energieaudit am Gebäude durchführen . Dies sollte von einem lizenzierten oder zertifizierten Fachmann durchgeführt werden und hilft Ihnen zu verstehen, wie kritisch das Energieproblem ist, sowie eine gute Vorstellung davon, wie viel Energie und Geld Sie bei Verbesserungen sparen können. Das Internet der Dinge (IoT) kann das drahtlose Sammeln von Daten erheblich vereinfachen. Wenn Sie die Sensorik im Gebäude integriert haben, können Sie Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Luftstrom usw. in jedem Raum schneller ermitteln, als wenn Sie diesen Vorgang manuell durchführen müssen.
3. Wählen Sie die HLK- und Gebäudehüllenelemente, die verbessert werden können Sobald Sie festgestellt haben, wie das Gebäude funktioniert. Dies ist von Gebäude zu Gebäude sehr unterschiedlich, aber es gibt einige wichtige Elemente, die ein einfaches System wesentlich intelligenter machen. Sie sind unten aufgeführt.

Ein HLK-System „intelligenter“ machen

Obwohl nicht alle Elemente eines Heiz- und Kühlsystems intelligent gemacht werden können, können die folgenden Änderungen ein einfaches System energieeffizient und intelligent machen.

Kompressor &Luftaufbereitung

Der Kompressor, die elektrische Pumpe, die das Kältemittel komprimiert, und das Luftbehandlungsgerät, das Luft über die Heiz- oder Kühlschlangen bläst, belasten das System beide stark. Es ist wichtig, dass diese Komponenten optimiert werden, damit sie nicht zu einem großen Energie- (und Cash-)Drain werden. Effizienz kann sowohl in der Ausrüstung selbst erreicht werden, als auch wenn diese beiden Komponenten nur dann laufen, wenn sie benötigt werden.

Viele Versorgungsunternehmen bieten auch „Demand-Response“-Programme an, bei denen Versorgungsunternehmen den Kunden Anreize bieten, große Energielasten zu Spitzenlastzeiten abzuschalten. Im Laufe der Zeit wird das IoT „Time-of-Use-Pricing“ ermöglichen, was bedeutet, dass die Verbraucher Energie über Marktmechanismen (Angebot und Nachfrage) kaufen werden, anstatt feste Preise zu haben. Das Aufkommen einer stärker dezentralisierten Energieerzeugung (wie Solar-, Wind- und Batteriestrom) Speicherung) ist nur möglich, wenn immer mehr Intelligenz in unsere Stromnetze und mechanischen Geräte eingebaut wird.

Belüftung &Luftversorgung

Das Lüftungssystem leitet die Luft dorthin, wo und wann sie in einem Gebäude benötigt wird. In einem neuen Gewerbegebäude werden komplexe Lüftungssysteme meist vorab mit BIM-Technologie modelliert. Selbst im Wohnungsbau muss in der Regel ein zugelassener Maschinenbau-, Ingenieur- und Sanitäringenieur (MEP) das HLK-System entwerfen, einschließlich der Lüftungsplanung. Das übergeordnete Ziel besteht darin, die bewohnten Räume mit Luft zu versorgen und die Temperatur in diesen Räumen auf einem angenehmen Niveau zu halten.

Aber auch ein intelligentes System kann manchmal von den Gebäudenutzern außer Kraft gesetzt werden, was die Effizienz und Kosteneinsparungen beeinträchtigt. Stellen Sie sich zum Beispiel einen Hausmeister vor, der nachts ein Gebäude reinigt. Wenn das Gebäude nach 18 Uhr von 76 Grad auf 85 Grad modelliert wurde und der Hausmeister diese Funktion außer Kraft setzt, indem er jeden Abend den Thermostat während seiner Arbeit auf 70 Grad dreht, ist dies ein klarer und eindeutiger Missbrauch des modellierten Systems. So etwas zu überwachen ist ziemlich einfach, aber was schwieriger ist, ist zu wissen, ob Lüftungsschlitze blockiert sind oder die Leute andere „Verbesserungen“ an ihren Arbeitsbereichen vorgenommen haben. Der beste Weg, eine solche Nutzung zu überwachen, ist die sensorgesteuerte Technologie. Es ermöglicht dem Gebäudeverwalter (oder einem Computer, wenn das System intelligent genug ist) zu überwachen, wenn etwas blockiert oder manipuliert wird, sodass das Problem sofort behoben werden kann.

Thermostat

Intelligente Thermostate messen normalerweise die Temperatur, aber wirklich Intelligente Thermostate können Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Belegung und andere Variablen ablesen. Diese Funktionen ermöglichen es dem Thermostat, bessere Entscheidungen darüber zu treffen, wie die Raumtemperatur und Rückstellungen angepasst werden. Ein Grund dafür, dass es ratsam ist, einen Auditor hinzuzuziehen, liegt darin, dass die Unannehmlichkeiten im Raum möglicherweise wenig mit der Temperatur zu tun haben und alles mit der latenten Hitze zu tun hat , das ist die Hitze, die durch Feuchtigkeit verursacht wird. Dies kann auf das Eindringen von Luft oder ein schlechtes HVAC-Design zurückzuführen sein.

Ein weiterer Aspekt, um einen Thermostat intelligent zu machen, besteht darin, ihn an der richtigen Stelle zu platzieren. Wenn in einer Restaurantküche ein Thermostat in der Nähe eines Sechs-Flammen-Herds installiert wird und der Koch entscheidet, dass es ihm zu heiß ist, friert das gesamte Restaurant ein, während er es sich bequem macht. Hier kommt die Zoneneinteilung ins Spiel. Zonenheizen und -kühlen hilft Ihnen, die Luft zur richtigen Zeit in die richtigen Bereiche zu bringen, und ist ein wesentlicher Bestandteil der intelligenten HLK-Anlage.

Schlussfolgerung

Das Ziel intelligenter HVAC ist ein System, das weiß, was in einem Gebäude vor sich geht, alles richtig kühlt, Geld spart und alle Probleme im Zusammenhang mit Missbrauch mindert. Jeder kennt Gebäude, unterschätzt aber oft, wie komplex sie sind. Intelligente HVAC-Systeme können dazu beitragen, einen Teil dieser Komplexität für die Bewohner und Betreiber zu reduzieren. Indem Sie ein wenig der Komplexität auf intelligente HLK-Systeme übertragen, sind Sie auf dem besten Weg, eine bessere Umgebung für die Menschen in Ihrem Gebäude zu schaffen.