Załóż konto na portalu i bezpłatnie pobierz wydanie Rynku Instalacyjnego 7-8/2018

Ograniczanie zużycia energii w budynkach

Ograniczanie zużycia energii w budynkach przynosi konkretne oszczędności
Ograniczanie zużycia energii w budynkach przynosi konkretne oszczędności
www.sxc.hu

Technika cyfrowa jest powszechnie wykorzystywana w regulacji i sterowaniu instalacjami grzewczymi i wentylacyjnymi HVAC. Regulatory cyfrowe DDC (Direct  Digital Control) zastąpiły prawie całkowicie stosowane do niedawna regulatory analogowe. Nowoczesne instalacje w budynkach są wyposażane nie tylko w systemy automatyki, ale również w różnego rodzaju układy sterowania, np. oświetleniem, systemem kontroli i zabezpieczeń antywłamaniowych, przeciwpożarowych itp.

Sterowanie cyfrowe DDC oprócz realizacji podstawowych funkcji regulacyjnych umożliwia również:

  • rejestrację i przetwarzanie danych,
  • sterowanie według zadanych algorytmów,
  • sterowanie optymalne z wykorzystaniem predykcji i adaptacji,
  • sygnalizację stanów awaryjnych,
  • opracowywanie okresowych raportów.
Wykorzystanie możliwości, jakie stwarza sterowanie cyfrowe, pozwala na wzbogacenie go o funkcję zarządzania energią EMS (Energy Management System). Obejmuje ona głównie sterowanie zużyciem energii w poszczególnych instalacjach oraz w całym budynku.

Głównym zadaniem systemów zarządzania energią w budynkach jest zapewnienie sprawnego działania instalacji i utrzymanie wysokiego komfortu cieplnego przy możliwie najmniejszym zużyciu energii w danych warunkach.

Struktury systemów zarządzania energią

Komputerowe systemy zarządzania energią budowane są obecnie w układzie otwartym (rys. 1). Wyróżnić można w nich dwa poziomy, pierwszy to zarządzanie, a drugi – poziom sterowników obiektowych i przekazywania informacji.

Na poziomie zarządzania znajdują się serwery danych, stacje operatorskie i urządzenia peryferyjne. Tutaj następuje zbieranie danych obiektowych oraz ich przetwarzanie i analiza, określane są zadania związane z działaniem systemu. Drugi poziom obejmuje sterowniki DDC i aparaturę kontrolno-pomiarową. Standardowo stosuje się sterowniki swobodnie programowalne, które oprócz realizacji podstawowych algorytmów regulacji umożliwiają wykonywanie wielu innych zadań. W systemie występują zarówno urządzenia związane bezpośrednio z regulacją (czujniki pomiarowe, urządzenia wykonawcze itp.), jak i inne przyrządy obsługujące system (liczniki energii elektrycznej i cieplnej itp.). W systemach zarządzania energią stosowanych jest wiele standardów komunikacyjnych, nazywanych protokołami otwartymi. Ostatnio ich liczba jest ograniczana, co znacznie ułatwia zastosowanie protokołów w różnych systemach regulacji.

Regulacja DDC w systemach zasilanych ze scentralizowanych źródeł ciepła

Cyfrowe sterowniki DDC przeznaczone dla ciepłownictwa mogą obsługiwać typowe węzły ciepłownicze jedno- i wielofunkcyjne. Program sterujący zależy od struktury węzła ciepłowniczego. Produkowane są sterowniki, w których są już zaprogramowane gotowe struktury i zapisane w pamięci stałej komputera. Najczęściej jednak sterowniki wymagają opracowania i zainstalowania programu przez użytkownika. Zwykle nie jest do tego konieczna znajomość zasad programowania niskiego poziomu. Istnieją aplikacje z gotowymi bibliotekami do standardowych zastosowań. Opracowany program sterujący należy zapisać w pamięci stałej komputera. Uruchomienie sterowania w obiekcie wymaga tylko wprowadzenia niezbędnych danych dotyczących parametrów sterowanego procesu.

Schemat sterowania DDC dwufunkcyjnego węzła ciepłowniczego centralnego ogrzewania i ciepłej wody użytkowej pokazano na rys. 2. Rodzaj programu sterującego ma istotny wpływ na zużycie energii oraz na jakość procesu regulacji. W węźle c.o. przyjęto regulację nadążną z możliwością programowej regulacji optymalnej bądź z obniżeniem temperatury zasilania w zadanych godzinach. Natomiast w węźle c.w.u. zastosowano regulację stałowartościową z możliwością nastawienia priorytetu lub działania rewersyjnego. Sterowniki DDC stosowane w węzłach ciepłowniczych
oprócz realizacji podstawowych algorytmów umożliwiają znacznie szersze sterowanie procesem. W przypadku węzłów c.o. można wprowadzić następujące funkcje:

  • regulację nadążną (zwaną pogodową) temperatury zasilania czynnika grzejnego w zależności od temperatury powietrza zewnętrznego,
  • nastawienie charakterystyki regulacyjnej instalacji c.o. przez określenie współczynnika pochylenia krzywej oraz jej nieliniowości,
  • nastawienie maksymalnej dopuszczalnej temperatury czynnika grzejnego na wypływie z węzła c.o. bądź wprowadzenie tzw. dolnej krzywej regulacyjnej będącej funkcją temperatury zewnętrznej; ten rodzaj regulacji jest bardzo ważny w systemach zasilanych z EC, gdyż temperatura powrotu bezpośrednio wpływa na ogólną sprawność energetyczną elektrociepłowni,
  • regulację optymalną w przypadku budynków użytkowanych okresowo; na podstawie identyfikacji obiektu obliczany jest czas załączania, tak aby zapewnić wymaganą temperaturę w ogrzewanym budynku w zadanych godzinach,
  • adaptację charakterystyki regulacyjnej ogrzewania do rzeczywistej charakterystyki budynku,
  • ograniczenie maksymalnej i minimalnej temperatury wody zasilającej i powrotnej w instalacji c.o.,
  • ograniczenie wpływu gwałtownych zmian parametrów powietrza zewnętrznego; istnieje możliwość ustawienia szybkości maksymalnych dopuszczalnych zmian temperatury zewnętrznej niezależnie od zmian rzeczywistych, co zmniejsza zmiany obciążenia w systemie ciepłowniczym,
  • wprowadzenie programów czasowych: dobowych, tygodniowych i rocznych,
  • zabezpieczenie przeciwmrozowe; jeśli temperatura powietrza zewnętrznego obniży się do określonej wartości (np. –3°C), włączana jest na stałe pompa obiegowa w instalacji c.o.
   02.08.2010

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie

 



Jak osiągnąć 99% skuteczność bakteriobójczej w wentylacji » Któremu producentowi systemów grzewczych i wodociagowych zaufać »
bezpieczeństwo instalatora rury wielowarstwowe
czytam więcej » poznaj go dziś »

 


Zdradzamy sposób na projektowanie instalacji najwyższej jakości »

projektowanie

 



Z jakiego powodu tworzywa sztuczne zdominowały rynek wod-kan » Jak bez problemowo przeprowadzić iniekcję mikropali, kotew i gwoździ gruntowych »
bezpieczeństwo instalatora pomoc w projektowaniu
czytam więcej » poznaj go dziś »

 


Czy można dobrze odseparować wodę kanalizacyjną od gruntowej »

innowacyjne projektowanie

 



Poznaj bezpieczne systemy do dezynfekcji wody pitnej i basenowej » Jak zabezpieczyć wentylatory dachowe »
czysta woda wentylator dachowy
wiem więcej » spróbuj już dziś »

 


Jaka pompa ciepła zwalcza bakterię Legionella »

pompy ciepła

 



Czy łatwo zainstalować podwieszaną toaletę » Z jakego powodu ta pompa wyprzedza przyszłość »
podwieszana toaleta pompy ciepła
wiem więcej » wiem więcej »

 


Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »

Co Szperacz wyszperał ;-)

źle wykonana instalacja

Sztywniactwo i niechlujstwo - zobacz i skomentuj »

Dla tych, którzy szukają bardziej elektryzujących wrażeń Szperacz ma dziś coś specjalnego - rozdzielnia w toalecie.

zaślepka


TV Rynek Instalacyjny


 tv rynek instalacyjny
11/2019

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 11/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Dobór wymienników płytowych
  • - Rekuperatory ścienne a prawo
Zobacz szczegóły
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright © 2011 - 2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl