Энергоэффективная вентиляция на производстве: как снизить затраты

Микроклимат на производстве: как снизить энергозатраты без потери параметров воздуха

Снижение энергозатрат на вентиляцию и микроклимат производственного помещения не должно означать компромисс с требуемыми параметрами воздуха на рабочих местах — задача решается не урезанием воздухообмена, а более рациональным его использованием. Рекуперация тепла, управление по фактической потребности и согласование местной и общеобменной вентиляции сокращают именно избыточные, а не необходимые затраты энергии. В статье разбираем три основных подхода к экономии и на что важно обращать внимание, чтобы не поступиться безопасностью и параметрами рабочей зоны.

Рекуперация тепла вытяжного воздуха

Рекуперация передаёт часть тепла удаляемого воздуха приточному, снижая нагрузку на подогрев притока в холодный период — по ориентировочным оценкам, это часто даёт порядка 20–50% экономии именно тепла на подогрев, а в хорошо спроектированных системах — около 13–18% экономии энергии всей вентиляционной установки в целом. Важно различать эффективность самого теплообменника и итоговую экономию всей системы: даже теплообменник с высокой паспортной эффективностью не гарантирует такую же экономию по счетам — результат зависит от конкретного объекта, климата и режима эксплуатации, и заявленные производителем цифры не стоит воспринимать как универсальное обещание для любого случая.

Вентиляция по потребности (DCV)

Вентиляция по потребности регулирует расход воздуха по фактическим показателям — концентрации CO2, присутствию людей, режиму работы оборудования, — а не по постоянному максимальному расходу, рассчитанному на пиковую нагрузку. Ориентировочная экономия энергии HVAC от такого подхода — порядка 5–30%, в благоприятных случаях оценки доходят и выше, но диапазон сильно зависит от объекта и не стоит принимать верхнюю границу как типовое обещание для любого производства. На производственном объекте DCV нельзя строить только на датчиках CO2, если загрязнители связаны с технологическим процессом, — датчики и алгоритм управления должны учитывать реальные факторы риска: включение конкретного оборудования, концентрации вредных веществ, режим работы местных отсосов.

Зонирование и согласование местной и общеобменной вентиляции

Зонирование позволяет снижать расход воздуха там и тогда, где и когда отдельные участки или процессы фактически не работают, вместо постоянной работы всей системы на полную мощность по всему объёму цеха. Универсального процента экономии здесь нет — результат прямо зависит от доли времени, когда отдельные зоны простаивают, и от того, насколько безопасно можно снижать расход на частичных режимах без риска для параметров воздуха. Устранение одновременного избыточного притока и вытяжки — ещё один источник экономии: рассогласованные системы иногда компенсируют друг друга, тратя энергию на обработку воздуха, который фактически не выполняет полезной функции.

На чём нельзя экономить

Местные отсосы и требуемое разбавление загрязнителей общеобменной вентиляцией нужно сохранять на безопасном уровне независимо от применяемых мер энергосбережения — экономия за счёт снижения скорости захвата у источника или недостаточного воздухообмена в опасной зоне недопустима, поскольку напрямую угрожает здоровью работников. Разумные источники экономии — управление по зонам и режимам работы, переменные частотные приводы вентиляторов, устранение рассогласования притока и вытяжки и рекуперация там, где вытяжной воздух пригоден для теплообмена, а не сокращение параметров, обеспечивающих безопасность рабочих мест.

Как планировать энергосбережение на реальном объекте

Тепловую нагрузку притока, электроэнергию на работу вентиляторов и часы частичной загрузки оборудования стоит оценивать раздельно — экономию по этим статьям нельзя складывать напрямую, так как меры энергосбережения влияют на них по-разному. Любые новые уставки расхода воздуха после внедрения энергосберегающих мер обязательно проверяют по требуемым параметрам воздуха и нормам безопасности конкретных рабочих мест, а не принимают на основании общих ориентировочных цифр экономии.

Почему энергоэффективную вентиляцию стоит проектировать с «Авитек Инжиниринг»

Проектируем и модернизируем системы вентиляции производственных объектов в Москве и Московской области — подбираем меры энергосбережения, которые реально снижают затраты, не поступаясь требуемыми параметрами воздуха и безопасностью рабочих мест.

Итог

  • Рекуперация тепла вытяжного воздуха обычно даёт порядка 13–18% экономии энергии всей вентиляционной установки — паспортная эффективность теплообменника не равна итоговой экономии по счетам.
  • Вентиляция по потребности (DCV) экономит порядка 5–30% энергии HVAC, но на производстве не должна опираться только на датчики CO2, если загрязнители связаны с технологическим процессом.
  • Зонирование и устранение рассогласования притока и вытяжки снижают избыточный воздухообмен без универсального процента экономии — результат зависит от конкретного объекта.
  • Скорость захвата местных отсосов и требуемое разбавление загрязнителей нельзя снижать ради экономии — это прямой риск для здоровья работников, а не допустимая статья экономии.

Вопросы и ответы

Ориентировочно 20–50% тепла на подогрев притока, а в хорошо спроектированных системах — около 13–18% экономии энергии всей вентиляционной установки в целом.
Нет — эффективность самого теплообменника и итоговая экономия всей системы это разные величины; результат сильно зависит от конкретного объекта, климата и режима эксплуатации.
Регулирование расхода воздуха по фактическим показателям — концентрации CO2, присутствию людей, режиму работы оборудования, — а не по постоянному расходу, рассчитанному на пиковую нагрузку.
Нет, если загрязнители связаны с технологическим процессом — датчики и алгоритм управления должны учитывать реальные факторы риска: включение оборудования, концентрации вредных веществ, режим работы местных отсосов.
Универсального процента нет — результат зависит от доли времени, когда отдельные зоны или процессы фактически не работают, и от того, насколько безопасно можно снижать расход на частичных режимах.
Ситуация, когда системы притока и вытяжки работают несогласованно и частично компенсируют друг друга — энергия тратится на обработку воздуха, который фактически не выполняет полезной функции.
Нет — местные отсосы и требуемое разбавление загрязнителей общеобменной вентиляцией нужно сохранять на безопасном уровне независимо от мер энергосбережения, это прямой риск для здоровья работников.
Управление по зонам и режимам работы, переменные частотные приводы вентиляторов, устранение рассогласования притока и вытяжки и рекуперация тепла там, где вытяжной воздух пригоден для теплообмена.
Тепловую нагрузку притока, электроэнергию вентиляторов и часы частичной загрузки оценивают раздельно — экономию по этим статьям нельзя складывать напрямую.
Да, обязательно — любые новые уставки проверяют по требуемым параметрам воздуха и нормам безопасности конкретных рабочих мест, а не принимают только на основании общих ориентировочных цифр экономии.

Остались вопросы?

Оставьте заявку на бесплатную консультацию.