Pompy obiegowe i cyrkulacyjne w budynku inteligentnym
Pompy obiegowe oraz cyrkulacyjne to ważny element w aspekcie zużycia energii przez instalacje grzewcze i c.w.u. – same potrzebują energii elektrycznej do pracy, wpływają też na zużycie energii cieplnej przez całą instalację. W procesie doboru i eksploatacji tych urządzeń ważne jest uwzględnienie rozwiązań, które pozwolą pompom automatycznie dostosować się do warunków panujących w budynkach, a tym samym uzyskać znaczne oszczędności energii.
Zobacz także
Media Expert Rodzaje szlifierek – co warto wiedzieć?
Rodzaje szlifierek – na rynku znajdziemy ich dość sporo, a ich wybór zależy od materiału, który zostanie poddany szlifowaniu, a także od stopnia precyzji, jaki jest wymagany w danych pracach. Co warto...
Rodzaje szlifierek – na rynku znajdziemy ich dość sporo, a ich wybór zależy od materiału, który zostanie poddany szlifowaniu, a także od stopnia precyzji, jaki jest wymagany w danych pracach. Co warto wiedzieć o rodzajach szlifierek? Jakie produkty znajdziemy na polskim rynku? Na te oraz inne pytania odpowiemy w poniższym artykule. Zapraszamy do lektury!
Media Expert Smartfon: czym się kierować podczas wyboru?
Żyjemy w czasach, w których większość z nas nie wyobraża sobie życia bez smartfona. Gdy, wychodząc z domu, zapomnimy o telefonie, odczuwamy pewien niepokój - w sytuacji podbramkowej nie możemy się skontaktować...
Żyjemy w czasach, w których większość z nas nie wyobraża sobie życia bez smartfona. Gdy, wychodząc z domu, zapomnimy o telefonie, odczuwamy pewien niepokój - w sytuacji podbramkowej nie możemy się skontaktować z bliskimi czy też współpracownikami, nie możemy wezwać taksówki, sprawdzić, jak dojechać w dane miejsce, krótko mówiąc - nie możemy skorzystać z internetu, gdy tego potrzebujemy. Smartfon stał się nie tylko naszym telefonem, ale i zegarkiem, aparatem fotograficznym, kamerą, notatnikiem, mapą,...
DAB PUMPS POLAND Sp. z o.o. Bezdławicowa pompa obiegowa EVOPLUS w instalacjach c.o., wentylacji i klimatyzacji
Zapewnia sprawną i efektywną pracę instalacji c.o. oraz systemów wentylacji i klimatyzacji. A funkcjonalności i moduły zastosowane w tym urządzeniu pozwalają na znaczne ograniczenie zużycia energii. Rozwiązanie...
Zapewnia sprawną i efektywną pracę instalacji c.o. oraz systemów wentylacji i klimatyzacji. A funkcjonalności i moduły zastosowane w tym urządzeniu pozwalają na znaczne ograniczenie zużycia energii. Rozwiązanie wykorzystywane jest zarówno w domach jednorodzinnych, jak i w budownictwie wielolokalowym. Mowa o elektronicznej pompie obiegowej, nazywanej często sercem układu grzewczego.
We współczesnej technice grzewczej układy pompowe (takie, w których woda krąży między źródłem ciepła a grzejnikiem dzięki różnicy ciśnienia wytworzonej przez pompę obiegową) wciąż są najpopularniejszym rozwiązaniem. Koszty pracy pomp obiegowych mogą stanowić do 10–15% kosztów całkowitej energii elektrycznej zużywanej w budynku. Wskaźnik ten jest tym wyższy, im gorzej dobrana została pompa (np. w przypadku przewymiarowania), a także przy braku jej regulacji. Problemy te były przez wiele lat charakterystyczne dla instalacji grzewczych.
Dzięki coraz szerszym możliwościom regulacji i sterowania technika pompowa ma istotny wpływ na energooszczędność i inteligencję budynku. Ta druga rozumiana jest jako:
1. autonomiczne (bez ingerencji użytkownika) reagowanie na dynamikę warunków panujących w budynku poprzez optymalne dostosowanie parametrów pracy systemów budynkowych do bieżącej sytuacji, ze szczególnym uwzględnieniem równowagi między komfortem, wydajnością i oszczędnością;
2. gromadzenie i analiza danych pomiarowych, co umożliwia prognozowanie problemów, ale też korektę pracy instalacji w budynku.
Wymagania dotyczące energooszczędności
Od 2015 r. pompy wprowadzane na rynek, podlegające dyrektywie ErP (ekoprojekt) [1], muszą mieć wskaźnik efektywności energetycznej (Energy Efficiency Index – EEI) niższy niż 0,23 [2, 3, 4]. Od początku 2020 r. wartość ta dotyczy także wszystkich pomp przeznaczonych do serwisu, zarówno wyprodukowanych przed 1 stycznia 2015 r., jak i bezdławnicowych pomp stałoobrotowych pracujących poza źródłem ciepła, wyprodukowanych przed 10 października 2013 r. W jednym z europejskich rozporządzeń określono kryterium odniesienia dla najbardziej energooszczędnych pomp cyrkulacyjnych – EEI ≤ 0,20 [3, 4]. Na rynku dostępne są także pompy o wskaźniku EEI jeszcze niższym, np. 0,15.
Rzeczywiście energooszczędny układ z pompą zużywającą minimum energii do efektywnej pracy musi spełniać kilka warunków:
- prawidłowy dobór pompy do instalacji;
- zastosowanie płynnej regulacji prędkości obrotowej – wymaganie dyrektywy ErP [1, 2];
- zastosowanie rozwiązań „inteligentnych”: umożliwiających automatyczną reakcję na zmieniające się warunki w budynku; zapewniających zdalne sterowanie i chociaż częściową diagnostykę; pozwalających na zbieranie i analizę dużych zbiorów danych, dzięki którym można chociażby skorygować reżimy pracy urządzeń i podwyższyć energooszczędność całego układu.
Prawidłowy dobór pompy – podstawa energooszczędności
Pierwszym krokiem jest prawidłowy dobór pompy do konkretnej instalacji. Pompy dobiera się na podstawie:
- Q [m3/h] – natężenia przepływu wody grzewczej do przepompowania,
- H [m] – wysokości podnoszenia, na którą składają się straty (opory przepływu) liniowe i miejscowe (na wartość tę wpływa m.in. rozbudowanie instalacji, obecność zaworów termostatycznych i średnice rur – im mniejsze, tym większe opory przepływu).
Pompa powinna być dobierana tak, by punkt pracy instalacji grzewczej przecinał się z charakterystyką pompy możliwie blisko jej parametrów nominalnych, czyli w obszarze największej sprawności pompy. W tym obszarze pompa ma największą możliwość wykorzystania wszystkich swoich funkcjonalności. Zbyt mała nie umożliwi odpowiedniego przepływu przez obiegi o największych stratach hydraulicznych. Zastosowanie zbyt dużej pompy wpływa z kolei na zwiększenie poboru mocy, przyczynia się do głośnej pracy instalacji i naraża urządzenie na szybsze zużycie (niszczenie elementów). Szczególnie niekorzystna dla efektywności i trwałości pompy jest praca z granicznymi parametrami charakterystyki (np. maksymalną wydajnością i wysokością podnoszenia) – pompa pracuje głośno i szybciej się zużywa.
Producenci pomp dają projektantom możliwość łatwego i szybkiego doboru swoich urządzeń dzięki specjalnym programom doborowym, do których wprowadza się parametry pracy zarówno pompy, jak i instalacji grzewczej. Dodatkowym narzędziem cyfrowym, adresowanym głównie do projektantów bardziej rozbudowanych instalacji, są biblioteki produktowe dla programów do projektowania zintegrowanego (BIM). Umożliwiają one symulację zmienności pracy instalacji z konkretnym urządzeniem (a także z jego zamiennikiem) i dynamiczną korektę w przypadku zmian w projekcie.
--
Literatura
1. Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady 2009/125/WE z dnia 21 października 2009 r. ustanawiająca ogólne zasady ustalania wymogów dotyczących ekoprojektu dla produktów związanych z energią (Dz.Urz. UE L 285/10 z 31.10.2009).
2. Rozporządzenie Komisji (UE) nr 547/2012 z dnia 25 czerwca 2012 r. w sprawie wykonania dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady 2009/125/WE w odniesieniu do wymogów dotyczących ekoprojektu dla pomp do wody (Dz.Urz. UE L 165/28 z 26.02.2012).
3. Rozporządzenie Komisji (WE) nr 641/2009 z dnia 22 lipca 2009 r. w sprawie wykonania dyrektywy 2005/32/WE Parlamentu Europejskiego i Rady w odniesieniu do wymogów dotyczących ekoprojektu dla pomp cyrkulacyjnych bezdławnicowych wolnostojących i pomp cyrkulacyjnych bezdławnicowych zintegrowanych z produktami (Dz.Urz. UE L 191/35 z 23.07.2009).
4. Rozporządzenie Komisji (UE) nr 622/2012 z dnia 11 lipca 2012 r. zmieniające rozporządzenie (WE) nr 641/2009 w odniesieniu do wymogów dotyczących ekoprojektu dla pomp cyrkulacyjnych bezdławnicowych wolnostojących i pomp cyrkulacyjnych bezdławnicowych zintegrowanych z produktami (Dz.Urz. UE L 180/4 z 12.07.2012).
5. PN-C-04607:1993 Woda w instalacjach ogrzewania. Wymagania i badania jakości wody.
6. Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2018/844 z dnia 30 maja 2018 r. zmieniająca dyrektywę 2010/31/UE w sprawie charakterystyki energetycznej budynków i dyrektywę 2012/27/UE w sprawie efektywności energetycznej (Dz.Urz. UE L 156/75 z 19.06.2018).
7. Lachman Paweł (red.), Poradnik „Dom bez rachunków”, Polska Organizacja Rozwoju Technologii Pomp Ciepła, Kraków 2019.
8. Krysik Piotr, Najważniejsze zmiany w dyrektywach EPBD oraz EED wprowadzone dyrektywą 2018/844/EU, „Rynek Instalacyjny” nr 10/2018, rynekinstalacyjny.pl.
9. Materiały firm: DAB, Dambat/IBO, Ferro, Grundfos, Hel-Wita, Hydro-Vacuum, KSB, Xylem, Wilo.
Materiał pochodzi z czasopisma "Rynek Instalacyjny" z numeru 1-2/2021.
