Исходные данные.
Бизнес-центр, 5 этажей, общая площадь 5 000м². Для каждого этажа используются приточная и вытяжная системы. Мощность вытяжки 1-го этажа – 11кВт, мощность вытяжки 2-го этажа – 7,5кВт, мощность вытяжки 3-го этажа – 7,5кВт, мощность вытяжки 4-го этажа – 7,5кВт, мощность вытяжки 5-го этажа – 7,5кВт. Температура внутри каждого этажа зависит от «уставки» соответствующей приточной установки.
Проблема.
Из-за невозможности оперативно изменять производительность вытяжных установок, количество дорогого нагретого или охлажденного воздуха, выбрасываемое в атмосферу всегда одинаково.
Работая на полную мощность вытяжные вентиляционные установки не только потребляют максимальную энергию сами, но и в больших объемах выбрасывают дорогое тепло, производимое приточными системами, на улицу, заставляя приточную вентиляцию более активно нагревать (охлаждать) помещения. Это связано с тем, что, как правило, мощности систем вентиляции выбираются с большим запасом (на всякий случай). В зимний и летний периоды данный эффект только усугубляется (зимой выбрасывается тепло, летом – охлажденный кондиционерами воздух).
Оценка затрат.
Общая потребляемая электрическая мощность всех вытяжек составляет:
7,5 + 7,5 + 7,5 + 7,5 + 11,0 = 41кВт
Стоимость 1кВт/час оценим на уровне 5-ти рублей. Вытяжки работают круглосуточно.
При максимальной производительности стоимость потребленной электроэнергии составит:
41кВт * 5руб * 24часа * 365дней = 1 795 800, 00 рублей в год
Если к этому добавить тот факт, что вытяжки выбрасывают из здания лишнего теплого воздуха по меньшей мере на 100килоВатт/час в пересчете на электроэнергию, то (оценим только зимний и летний периоды, когда этот эффект максимален, т.е. полгода):
100кВт * 5руб * 24часа * 182,5дня = 2 190 000, 00 рублей в год
Итого, общая сумма затрат составляет как минимум: 3 985 800 рублей в год.
Оценка эффективности решения.
Если изменить архитектуру управления вытяжными вентиляционными установками, применить оперативное частотное регулирование, то:
- Появится возможность оперативно управлять производительностью установок.
- При уменьшении производительности установок на 10%, сразу же на 10% снизится их собственное потребление и на 10% объем выбрасываемого на улицу теплого воздуха. Минимальная экономия составит: 398 580, 00 рублей в год.
- При уменьшении производительности установок на 30%, сразу же на 30% снизится их собственное потребление и на 30% объем выбрасываемого на улицу теплого воздуха. Экономия составит: 1 195 740, 00 рублей в год.
