Jeśli audyt energetyczny budynków stanowi stały element procesu termomodernizacji, to audyt dźwigów, choć potrzebny ze względu na energochłonność tych urządzeń, nie jest integralną częścią ich modernizacji.
Właściciele i zarządcy budynków od wielu lat korzystają z audytów energetycznych przy realizacji termomodernizacji budynków. Przyzwyczaili się już do tej formy analizy techniczno-ekonomicznej, określającej zakres prowadzonych prac termomodernizacyjnych. Korzystają również z opartego na audycie systemu wsparcia finansowego z budżetu państwa.
Dlatego propozycja wykonywania audytów dźwigowych wspomagających proces modernizacji dźwigów osobowych, wpisując się w przyjętą przez Radę Ministrów „Politykę energetyczną Polski do 2030 r.", powinna zwrócić uwagę decydentów na problem zużycia energii przez te urządzenia. Można również mieć nadzieję, że audyty dźwigowe stworzą szansę na dofinansowanie tych prac modernizacyjnych dźwigów, które są bezpośrednio związane z elementami zużywającymi energię elektryczną.
Do realizacji tego celu potrzebna jest metodyka pomiarów i oceny efektywności energetycznej dźwigów. Obecnie można wyróżnić trzy rodzaje certyfikacji energetycznej dźwigów, tj.:
- Norma ISO 25745 „Efektywność energetyczna dźwigów, schodów i chodników ruchomych" - ma zostać opublikowana w 2010 r.
- Projekt EIE/07/111/SI2.466703 - E4 „Efektywność energetyczna dźwigów i schodów ruchomych" - oficjalna prezentacja wyników projektu miała miejsce 24 marca 2010 r.
- Zalecenia VDI 4707 do oceny efektywności energetycznej dźwigów Stowarzyszenia Niemieckich Inżynierów - wykonywane są już audyty dźwigów.
Nie wdając się w szczegóły, wszystkie powyższe metodyki wyróżniają tryb jazdy dźwigu bardzo podobnie definiowalny oraz tryb standby (w przypadku normy ISO oraz VDI o bardzo zbliżonych wartościach) lub zakres/poziom potrzeb własnych (w przypadku programu E4). Forma niniejszego artykułu, niestety, nie pozwala na dokładną analizę różnic, dlatego chciałbym podkreślić zalety metodyki z programu E4.
Potrzeby własne związane z zapotrzebowaniem na energię elektryczną dźwigu występują zawsze, tj. i w trybie jazdy, i w standby. Natomiast tryb jazdy opisany jest współczynnikiem efektywności transportu „z", który odniesiony jest do 1 m i 1 kg. W związku z tym bez znaczenia jest rodzaj dźwigu i jego udźwig. Stąd wynika m.in. łatwość stosowania i uniwersalizm tej metodyki.
Aby można było porównywać wyniki pomiarów, niezbędne jest uzależnienie kryteriów od parametrów takich, jak:
- udźwig,
- liczba jazd,
- wysokość podnoszenia.
Dlatego też należy rozpatrywać zużycie energii przez dźwig dwutorowo.
Dźwigi, jak większość złożonych urządzeń elektromechanicznych, pobraną energię elektryczną w części zużywają na:
- wykonanie pracy - w tym przypadku transport ludzi lub towarów, jak również zasilanie elementów ściśle związanych z tą pracą,
- potrzeby własne, tj. zasilanie sterowania, oświetlenia, układów komunikacji awaryjnej oraz urządzeń bezpieczeństwa. Występują tu następujące urządzenia - sterownik, zasilacz lub transformator, urządzenia sygnalizacji (wyświetlacze i strzałki kierunku), urządzenia awaryjnej komunikacji głosowej, przetwornica częstotliwości, sterownik drzwi, oświetlenie kabiny, grzałka oleju, chłodnica oleju.
Potrzebne do analizy dane można uzyskać z wyników pomiarów. W tym celu należy podzielić moc pobieraną przez dźwig na składową stałą wynikającą z potrzeb własnych opisanych wcześniej oraz składową zmienną związaną z właściwą pracą dźwigu.
Dzięki temu zabiegowi zużycie energii dla potrzeb własnych jest w dość łatwy sposób porównywalne.
W przypadku drugiej (zmiennej) części energii sprawa nie jest taka prosta.
Jest to spowodowane tym, że energia ruchu zależna jest od drogi, czasu oraz obciążenia.
Współczynnik ten można nazwać efektywnością układu napędowego dźwigu, ponieważ wskazuje on, ile energii potrzebuje dźwig, aby przewieźć określony ciężar (100 kg) na wysokość 1 metra.
Modernizacje dźwigów w aspekcie efektywności energetycznej przy wykorzystaniu wyników programu E4 można podzielić na trzy etapy:
-
Prace przygotowawcze - wykonanie audytu dźwigowego.
-
Wykonanie modernizacji dźwigu przy postawionych warunkach dotyczących efektywności energetycznej.
-
Wykonanie powykonawczych pomiarów kontrolnych.
Wydaje się, że tego typu standaryzacja poboru energii przez dźwigi pozwoli w pełni scharakteryzować efektywność energetyczną dźwigów w sposób niezależny od zmiennych środowiskowych urządzenia. W podobny sposób postępujemy ze schodami i chodnikami ruchomymi, jednak bez określenia współczynnika „z".
Audyt dźwigowy powinien skupiać się na dwóch elementach:
- bezpieczeństwo - zakres prac modernizacji dźwigów musi wynikać z oceny poziomu bezpieczeństwa dźwigu wykonanej przez organ właściwej jednostki dozoru technicznego lub inną osobę prawną lub fizyczną posiadającą stosowne uprawnienia;
- efektywność energetyczna - zgodnie z projektem E4 uzupełniona o określenie mocy elektrycznej zainstalowanych napędów, oświetlenia i sterowania.
Wynik oceny bezpieczeństwa w formie listy kontrolnej stanowi załącznik do audytu. Listę kontrolną bezpieczeństwa dla użytkowanych w Polsce dźwigów powinna stanowić Tablica B.2 załącznika B normy PN-EN 81-80:20051 lub dostosowana do specyfiki polskich dźwigów lista kontrolna dotycząca bezpieczeństwa istniejących dźwigów2.
W części związanej z efektywnością energetyczną, proponuje się, aby właściciel dźwigu postawił w warunkach przetargu konkretne wymagania energetyczne, które zmodernizowany dźwig musi spełnić:
- współczynnik efektywności transportu czyli ilość energii zużywanej na podniesienie 1 kg ładunku na wysokość 1 m, był nie większy od wartości 0,46 mWh/(kg · m);
- zużycie energii na potrzeby własne dźwigu z pominięciem oświetlenia powinno być mniejsze niż 150 W;
- oświetlenie kabiny powinno być zaprojektowane w taki sposób, aby moc jednostkowa nie przekraczała 10 W/m2 powierzchni podłogi kabiny.
Dźwig po modernizacji musi spełniać nie tylko wymogi energetyczne (spełnienie ich przez instalatora dźwigu podlega weryfikacji pomiarowej), ale również wymogi techniczne wynikające z zapisów normy PN-EN 81-21:20093. Wykonanie pomiarów zużycia energii elektrycznej przed i po modernizacji dałoby podstawę ujęcia tych danych w Białym certyfikacie, a tym samym pozyskanie dodatkowych środków finansowych z jego sprzedaży.
Ustawa o GIS (Green Investments Scheme) oraz nowa Ustawa o efektywności energetycznej mająca w pełni wdrożyć dyrektywę 2006/32/WE4 Parlamentu Europejskiego i Rady dają nadzieję na znalezienie wreszcie środków finansowych na pokrycie przynajmniej części kosztu modernizacji dźwigów.Powszechna akceptacja wykonywania modernizacji dźwigów w oparciu o proponowane audyty dźwigowe usystematyzowałaby prowadzone obecnie prace modernizacyjne, podniosłaby ich poziom techniczny i przyczyniłaby się do obniżenia zużycia energii elektrycznej. Masowe wprowadzenie kontrolnych lub ciągłych pomiarów zużycia energii elektrycznej przez dźwigi dałoby szerszy materiał statystyczny, na podstawie którego można byłoby określić kolejne, bardziej rygorystyczne progi w zużyciu energii elektrycznej przez dźwigi oraz opracowanie systemu etykiet energetycznych w oparciu o program E4.
1 „Przepisy bezpieczeństwa dotyczące budowy i instalowania dźwigów - Dźwigi użytkowane - Część 80: Zasady poprawy bezpieczeństwa użytkowanych dźwigów osobowych i towarowych".
2 Lista została opracowana na podstawie powyższej normy przez Urząd Dozoru Technicznego i Akademię Górniczo-Hutniczą, a przyjęta w 2008 r. przez Grupę Roboczą Krajowego Forum Konsultacyjnego ds. dźwigów Centrum Bezpieczeństwa Technicznego.
3 „Przepisy bezpieczeństwa dotyczące budowy i instalowania dźwigów - Dźwigi przeznaczone do transportu osób i towarów - Część 21: Nowe dźwigi towarowe i osobowe w istniejących budynkach".
4 Ustawa z 5 kwietnia 2006 r. w sprawie efektywności końcowego wykorzystania energii i usług energetycznych (Dziennik Urzędowy WE L 114 z 27.04.2006 r.)
Czytaj też:
Jak poprawić efektywność energetyczną dźwigów osobowych?
Jaką wybrać windę?
Utrzymanie bezpieczeństwa w starych dźwigach do czasu ich modernizacji
2
