Energiatehokkuus talotekniikassa

Taajuusmuuttaja, viisas valinta hiilidioksidipäästöjen vähentämiseksi

Rakennusten sisäilman säätämisen päätavoitteena on tehokkuus. Haluamme lisätä ihmisten viihtyvyyttä pitämällä sisäilman laadun mahdollisimman korkeatasoisena, samalla hyödyntäen energiaa mahdollisimman tehokkaasti. Sisäilman korkea laatu parantaa myös ihmisten tehokkuutta. Tehokkuuden vastapainona vaakakupissa on kuitenkin luonto. Emme halua lisätä hiilidioksidipäästökuormaa ja aiheuttaa peruuttamatonta haittaa ympäristölle.

3 °C:n lämpötilan nousu ilmastoidussa rakennuksessa vähentää energiankulutusta 12 %

Ilmastoinnin tai lämmityksen vähentäminen niin, että sisälämpötila muuttuu yhden asteen verran, laskee energiankulutusta 3–5 %. LVI-järjestelmien pumppujen ja puhaltimien energiankulutus laskee tyypillisesti 30–50 % vuodessa, jos laitteiden nopeutta säädetään taajuusmuuttajalla. Säätäminen siis kannattaa!
Varsinkin öisin ja viikonloppuisin kannattaa ilmastointia vähentää rakennuksissa, jotka ovat näinä aikoina tyhjillään. Rakennukset ovat maailmanlaajuisesti suurin energiankuluttaja, ja niiden sisäilman säätö suurin yksittäinen energiaa kuluttava toiminto.

Peruskysymyksiä

Kiertovesipumput

• Pitäisikö primääripumpun pyörimisnopeuden olla portaattomasti säädettävissä?

Jäähdytystornit

• Pitäisikö kondenssivesipumpun ja jäähdytystornin puhaltimen nopeus olla säädettävissä?
   

Tulo- ja poistoilmapuhaltimet

• Pitäisikö vakioilmamääräisestä ilmanvaihdosta (CAV) siirtyä kokonaan tarpeenmukaiseen ilmanvaihtoon (VAV) vai riittääkö, että tulo- ja poistoilmapuhaltimet varustetaan nopeudensäädöllä?

Kompressorit

• Mitä etuja saavutetaan sillä, että kompressoreja säädetään portaattomasti taajuusmuuttajalla?

Rakennusautomaatio

• Millä tavalla LVI-sovelluksia pitäisi säätää: keskitetysti ylemmän tason järjestelmällä vai taajuusmuuttajaan sisäänrakennetulla logiikalla?

Vacon taajuusmuuttajat tuottava investointi

Rakennusautomaatiossa ja erityisesti LVI-sovelluksissa käytettävien taajuusmuuttajien tyypillinen takaisinmaksuaika on jopa vähemmän kuin 12 kk. Taajuusmuuttaja, jonka elinikä on yli kymmenen vuotta, maksaa siis itsensä takaisin moninkertaisesti, mikä tekee siitä erinomaisen hankinnan.

Säästä energiaa ja aikaa ympäristöystävällisesti

Vaconin energiaa säästävät ja huoltoystävälliset taajuusmuuttajat pitävät hankinnasta koituvat kustannukset mahdollisimman pieninä koko rakennusautomaatiojärjestelmän elinkaaren ajan.

• Energiansäästö: Prosessien ohjaaminen taajuusmuuttajilla voi vähentää sähkönkulutusta 20–50 %
• Energiansäästö: Vacon HVAC -taajuusmuuttajien erityistoiminnot, kuten reaaliaikakello, moottorin virranoptimointi ja lepotoiminto säästävät sähköä. Sähkönkulutus mitataan, jolloin taloudelliset säästöt voidaan osoittaa selkeästi.
• Ylläpitokustannukset: Tyypillisissä LVI-sovelluksissa taajuusmuuttajan elinikä on 10 vuotta tai enemmän. Viihtyisyyttä ja tehokkuutta käyttöön

Hiljainen toiminta

Puhaltimen, pumpun, kompressorin tai moottorin melu ei miellytä rakennuksessa oleskelevia ihmisiä.

• Hiljaiset pumput ja puhaltimet: Estotaajuuksilla vältetään mekaaniset resonanssit
• Hiljaiset moottorit: Invertterin korkea kytkentätaajuus pitää moottorin melun mahdollisimman vähäisenä
• Hiljaiset taajuusmuuttajat: Vacon HVAC:n jäähdytystuulettimen nopeutta säädetään lämpötilan mukaan
• Hiljaiset LVI-järjestelmät: Kun LVI-järjestelmässä käytetään nopeudensäätöä, melutaso on vähäinen silloin, kun enimmäiskapasiteettia ei tarvita

Vähemmän mekaanista rasitusta

Taajuusmuuttajalla ohjattu kiihdytys ja hidastus merkitsee, että mekaaninen järjestelmä pysyy käyttökunnossa kauemmin ja vaatii vähemmän huoltoa kuin järjestelmä, jota käynnistetään ja pysäytetään kontaktoreilla.

• Pumput: Hallittu pehmeäpysäytys estää putkistoihin ja venttiileihin kohdistuvat paineiskut
• Puhaltimet: Hallitun pehmeäkäynnistyksen ansiosta hihnat eivät luista
• Kompressorit: Pehmeä kiihdytys ja hidastus vähentävät kompressorin akseliin sekä neste- ja kaasuputkistoihin kohdistuvia rasituksia.

Vähemmän sähköistä rasitusta

Suoraan verkkoon –käynnistyksen aikana moottorin virta hetkellisesti kasvaa seitsenkertaiseksi nimellisarvosta. Tällaiset virtapiikit voivat aiheuttaa kaikenlaisia haitallisia ilmiöitä, kuten toistuvia sähköverkon jännitenotkahduksia. Niiden välttämiseksi sähköverkko pitäisi ylimitoittaa. Jännitteen hetkelliset alenemat vaikuttavat muihinkin samaan verkkoon kytkettyihin laitteisiin.

• Virta: Taajuusmuuttajalla voidaan rajoittaa järjestelmän vaatimaa enimmäisvirtaa, jolloin voidaan käyttää pienempiä sulakkeita, pienemmälle virralle tarkoitettuja kytkinlaitteita ja kojeistoja sekä kaapelointia. Pienempien sulakkeiden ansiosta myös sähkölasku pienenee.
• Jännite: Raskaiden kuormien kytkeminen sähköverkkoon kontaktoreilla aiheuttaa merkittäviä jännitevaihteluita. Näistä päästään eroon taajuusmuuttajaa käyttämällä.
• Loisteho: Suoraan sähköverkkoon kytketyt moottorit kuluttavat verkosta sekä loistehoa että pätötehoa. Taajuusmuuttaja kuluttaa vain pätötehoa, jolloin vältytään loistehon aiheuttamilta ylimääräisiltä lämpöhäviöiltä.

Vaivatonta kunnossapitoa

Teknisen henkilökunnan ei tarvitse käyttää tarpeettomasti aikaa Vacon HVAC –taajuusmuuttajan kunnossapitoon, sillä se on suunniteltu käytännössä huoltovapaaksi. Vacon HVAC –taajuusmuuttajassa on lisäksi sisäänrakennettuja ominaisuuksia, jotka helpottavat moottoreiden, pumppujen ja puhaltimien
huoltoa.

• Pitkä käyttöikä: Määräaikaishuoltoja ei tarvita. Laite on suunniteltu kestämään
• Prosessidiagnostiikka: Jos hihna on rikki tai pumppu on tyhjä tai jumissa, Vacon HVAC ilmoittaa ongelmasta
• Huolto: Moottorin huoltokytkin -toiminto mahdollistaa käynnissä olevan moottorin erottamisen taajuusmuuttajasta ja kytkemisen takaisin ilman vikatilalaukaisuja
• Käyttöoppaat: Toimintavikojen kuvaukset ja vikatilanteessa suoritettavat toimenpiteet on ohjauspaneelin muistiin tallennetussa käsikirjassa
• Ympäristöystävällisyyttä

Vacon tekee oman osansa tulevien sukupolvien elämänlaadun parantamiseksi käyttämällä tuotteissaan huomattavasti vähemmän saastuttavia raaka-aineita. Vaconin taajuusmuuttajien ekologinen jalanjälki on kokonaisuudessaan positiivinen niiden tuottamien energiansäästöjen ansiosta. 

• Ekologinen jalanjälki: Vacon HVAC –taajuusmuuttajalla on positiivinen kokonaisvaikutus ympäristöön käyttöaikanaan säästämänsä energian ansiosta
• Jätedirektiivi: Taajuusmuuttajan valmistuksessa noudatetaan RoHS-direktiiviä. Piirilevyissä ei käytetä lyijyä
• Uudentyyppiset kondensaattorit: Vaconin taajuusmuuttajissa käytettävissä ohutkalvokondensaattoreissa ei ole myrkyllisiä elektrolyyttejä