black system против фанкойлов: снижение потребления энергии и выбросов CO2

Поверхностная система отопления и охлаждения aquatherm black system в сравнении с фанкойлами:  меньшее потребление энергии, меньше выбросов CO2

Климат в помещениях тесно связан с благополучием, эффективной работой и даже настроением. Здоровый климат особенно важен сегодня, когда люди проводят 75 процентов своего времени в помещении.

В теплые летние месяцы обычные системы кондиционирования воздуха, такие как фанкойлы или сплит-блоки, являются наиболее распространенными способами охлаждения помещений. Эти системы способны удовлетворить потребности в охлаждении, но они могут привести к нарушению воздушных потоков, перемещению пыли и очень низкой относительной влажности воздуха менее 40%, не говоря уже о высоком энергопотреблении. Из-за изменения климата многие страны издали правила замены старых систем кондиционирования воздуха на энергоэффективные модели. Решение: поверхностная система отопления и охлаждения, которая используют воду в качестве теплоносителя - aquatherm black system

Как это работает?

Такие поверхности, как полы, стены или потолки - нагреваются или охлаждаются для обмена энергией с комнатой. Объекты, люди, устройства и источники света излучают тепловую энергию, которая поглощается холодной поверхностью. Противоположный случай в режиме нагрева. Энергия от нагретой поверхности передается излучением и поглощается предметами и людьми.

Вода имеет в 4 раза более высокую удельную теплоемкость, чем воздух, а также, из-за гораздо более высокой плотности, требует меньше энергии для передачи тепла. Поэтому вода считается лучшей средой теплопередачи. Из-за очень большой активной площади поверхности системы нагрева и охлаждения на основе регистров, создается равномерный обмен излучением между комнатой и окружающими ее поверхностями, в результате чего температуры во время охлаждения воспринимаются ниже, а во время нагрева выше, чем показатели термометра. В отличие от обычных систем кондиционирования воздуха, поверхностные системы отопления и охлаждения работают летом при более высоких температурах и зимой при более низких температурах. Это способствует снижению как потребления энергии, так и выбросов CO2.

Комбинация с системой вентиляции

Климат в помещении определяется следующими факторами: температура, влажность и скорость воздуха. Если система поверхностного отопления и охлаждения отвечает за покрытие потребно в изменении температуры в помещениях, система вентиляции часто необходима для компенсации скрытого воздействия влаги и для обеспечения надлежащего качества воздуха.

В области лучистого охлаждения все еще сохраняется скептицизм. Однако даже во влажном климате хорошо спроектированная система справится с нагрузкой без труда. Постоянный контроль влажности в aquatherm black system гарантирует, что температура поверхности всегда выше точки росы, что предотвращает образование конденсата на стенах, потолках и полах.

Комбинация системы нагрева и охлаждения поверхности с системой управляемой вентиляции значительно уменьшает необходимый объемный поток воздуха, который циркулирует в помещении, это приводит к уменьшению движения воздуха. Уменьшаются неприятные сквозняки, шум и пыль. Меньший объемный расход воздуха позволяет уменьшить размеры воздуховодов, благодаря чему технологическое пространство подвесных потолков уменьшается. Это является значительным плюсом при проектировании помещений.

Идеально подходит для возобновляемых источников энергии

Одним из больших преимуществ системы лучистого отопления и охлаждения является ее энергоэффективность и простота использования с возобновляемыми источниками энергии. Потребление энергии и выбросы CO2 снижаются благодаря пониженной температуре подачи при нагреве (35 °C) и высокой температуре при охлаждении (> 15 °C). Это позволяет использовать многоцелевой тепловой насос, который может одновременно генерировать тепло и холод. Можно избежать установки двух разных машин (котла и системы охлаждения) и, таким образом, снизить затраты.

Пример:

Для нашего сравнения используются две водонесущие системы: фанкойлы и система поверхностного нагрева и охлаждения aquatherm black sysytem. Небольшие изменения рабочих температур системы поверхностного нагрева и охлаждения могут сэкономить до 31% годового потребления энергии и 30,2% выбросов CO2. Здание в этом примере должно отапливаться и охлаждаться. Потребление энергии при обогреве составляет 210 кВт, а при охлаждении - 230 кВт.

Рабочие температуры для обеих систем:

Перед каждым расчетом должны быть выбраны рабочие параметры теплового насоса (модель теплового насоса WSHN-XSC3 от Clivet). Тепловой насос должен быть в состоянии покрыть максимальную нагрузку, в этом случае режим охлаждения 230 кВт.

Наиболее важные данные приведены в следующей таблице:

Как видно из таблиц, изменение рабочей температуры не только увеличивает производительность насоса, но также может быть рассчитана на установку с модели меньшей мощности. (модель 70.4 вместо модели 75.4).

Годовая потребляемая мощность насоса составляет:

• Общая энергия (кВтч) = электрическая энергия компрессора х часов работы
• Обогрев фанкойлов = 60,27 кВт * х 4 000 ч = 241 080 кВт * ч
• Охлаждение фанкойлов = 45.21 кВт * 2 000 ч = 90 420 кВт * ч
• Поверхностное отопление и отопление системы отопления = 39,7 кВт * 4000 ч = 158 800 кВт * ч
• Поверхностное отопление и охлаждение системы охлаждения = 36,16 кВт * 2 000 ч = 72 320 кВт · ч
• Общая энергия фанкойла = 241 080 + 90 420 = 331 500 кВтч / год
• Общая энергия поверхностного отопления и охлаждения = 158 800 + 72 320 = 231 120 кВтч / год

_________________________________

Ежегодная экономия энергии = 30,2%

С этими результатами мы можем рассчитать снижение CO 2 :

• Выбросы CO 2 (фанкойлы) = 331 500 кВтч * 0,75 = 248 625 кг CO 2
• Выбросы CO 2 (система поверхностного нагрева и охлаждения) = 231 120 кВтч * 0,75 = 173 340 кг CO 2

___________________________________

Годовое снижение выбросов СО 2 = 30,2%

Резюме:

Система поверхностного нагрева и охлаждения не только приводит к снижению выбросов CO2, но и экономически эффективна. Например, за счет установки модели насоса меньшей мощности. Кроме того, система предлагает множество других преимуществ:

• больше комфорта, так как предотвращаются неприятные сквозняки, шум и пыль
• экономия энергии благодаря более эффективной рабочей температуре
• сокращение выбросов CO2 за счет снижения потребления энергии
• снижение эксплуатационных расходов
• свобода дизайна интерьера, так как установка происходит под поверхностью
• долговечность
• почти не требует обслуживания

Примечания:

В этом примере система нагрева и охлаждения поверхности Aquatherm Black сравнивалась с современной системой фанкойлов. Если используются другие системы кондиционирования воздуха или реконструируется здание, энергосбережение системы поверхностного отопления и охлаждения значительно возрастает, поскольку обычные кондиционеры работают в режиме обогрева при более высоких температурах потока и в режиме охлаждения при более низких температурах.