Novice

(Ne)pomembna natančnost tipal HVAC sistemov

Pred vsakim grelnim obdobjem poklicani strokovnjaki preko TV ekranov ter tiskanih ali elektronskih medijev sporočajo, da znižanje sobne temperature z 22 °C na 21 °C letno uporabniku prihrani približno 7 % energije za gretje. Tudi nasprotno, da gretje prostora na višjo temperaturo pomeni obraten skok v porabi. Podobno razmerje velja za hlajenje; če se prostori ohlajajo na 24 °C namesto na 25 °C, se poraba električne energije poveča za okoli 8 %.
Predstavljeno pomeni tudi, da do povsem enakih energijskih posledic privede tudi napaka meritve prostorskih temperaturnih tipal. Natančnost vseh vrst tipal v HVAC sistemih je ključna za energijsko performančnost stavb, kot tudi za kakovost bivanja ter dolgoživost opreme:
•  Prihranek energije: Vsaka stopinja odstopanja pri meritvah pomeni nepotrebno porabo energije. Natančna tipala omogočajo, da sistem deluje točno toliko, kot potrebno.
• Ugodje in zdravje: Previsoka ali prenizka vlažnost in slaba kakovost zraka (povečan CO2) neposredno vplivata na zdravje in počutje. Natančna tipala zagotavljajo optimalne notranje pogoje.
• Manjša obraba naprav: Natančna tipala preprečujejo ti. »ciklanje« – nenehno vklapljanje in izklapljanje sklopov naprav (npr. kompresorjev v toplotnih črpalkah), kar podaljšuje njihovo življenjsko dobo.

Tehnična smernica TSG-1-004: 2022, ta upoštevajoč 7. člen PURES določa ravno gradbene ukrepe oziroma rešitve za doseganje energijske učinkovitosti stavb, ne zahteva prav nikakršne natančnosti sistema krmiljenja (BAC/TBM). V podpoglavju 4.2.8 sicer določa »razred učinkovitosti« tega sistema po Tabeli B1 standarda SIST EN 15232-1 (del družbe standardov za energijske lastnosti stavb, danes že nadomeščene s standardom EN ISO 52120-1), to je C za energetsko zahtevne oziroma B za prav takšne javne stavbe, vendar standard ne predpisuje tudi natančnosti uporabljenih tipal in druge merilne opreme. Tabela B1 določa zgolj seznam funkcij za različne podsisteme, kot so gretje, hlajenje, prezračevanje in razsvetljava. TSG-1-004:2022 tako ne določa potrebne natančnosti sistema krmiljenja, kot tudi ne še marsikaj drugega, sicer vse nujno potrebno za doseganje dejanske energijske performančnosti stavbe, o čemer ste že bili že seznanjeni tukaj. 

Iz inženirskega stališča je natančnost tipal osnovni fizikalni pogoj, brez katerega noben HVAC sistem ne more delovati učinkovito. Če so vhodni podatki napačni, je celotno krmiljenje neučinkovito. Akademiki so tehnično smernico zastavili skozi zapletene računske modele in s sklicevanjem na različne standarde, katere so kar sami tudi za zahtevne stavbe poenostavili v Excel program, ki zahteva zgolj vnos teoretičnih vrednosti posameznih sklopov. V teoriji sistem deluje popolno, v praksi pa program ne ve, ali bo na objektu vgrajeno vrhunsko ali najcenejše temperaturno tipalo, ki zgreši temperaturo za npr. 1,8 °C. Ker izpostavljeni predpis, kot tudi ne kateri drug slovenski [1], ne zahteva najmanjše točnosti tipal, izvajalec vgradi najcenejšo opremo, stavba pa dejansko porabi bistveno več energije, kot je izračunano na papirju! 

Učinkovitost in odzivnost izvedenega HVAC sistema se sicer preverja s funkcionalnim preizkusom ob samem zagonu in stavljenju v obratovanje, pri katerem izvajalec nastavi in uravnoteži celoten sistem glede na projektne zahteve iz načrta, vendar nadzornik ali drug preglednik nimata neposredne podlage v pravilniku in/ali tehnični smernici, da bi zavrnila vgradnjo nenatančne opreme. Gradbeni zakon je napisan tako, da zahteva gore dokazil, izkazov in izjav o lastnostih, iz njega izhajajoč predpis pa popolnoma izpušča preproste fizikalne varovalke. Akademikom je bilo lažje napisati, da mora sistem ustrezati določenemu energijskemu razredu standarda, kot pa razumeti, da bo izvajalec na gradbišču kupil najcenejši sklop, če mu predpis ne postavi jasne in stroge meje. Tudi siceršnje sklicevanje v tehnični smernici na desetine standardov namesto določanja jasnih tehničnih podrobnosti je vzpostavil sistem, kjer nihče na gradbišču natančno ne ve, kaj določen standard zahteva, in se predvsem izvaja »po občutku« in skozi iskanje najcenejših bližnjic.

Ker nas je država in njeni predpisi tudi tukaj pustila na cedilu, moramo pooblaščeni inženirji v vlogi projektanta ali nadzornika nastalo luknjo sami zakrpati z omejitvami v popisu materialov in opreme, kot sestavino projektne dokumentacije za izvedbo gradnje (PZI) in/ali razpisnih pogojih. Za ta namen poglejmo kaj sicer zahtevajo v svetu uveljavljena pravila stroke, to je tehnični standardi in smernice ASHRAE.

ASHRAE Standard 90.1-2025, Energijski standard za lokacije in stavbe, razen nizkih stanovanjskih

ASHRAE Standard 62.1, Prezračevanje za sprejemljivo kakovost zraka v zaprtih prostorih 

Vezano na električno gnana hladilna postrojenja večjih zmogljivosti (>3500 MW za vodno hlajene in >2000 kW za zračno hlajenje ohlajevalnike tekočin za večino slovenskih podnebnih področij) ASHRAE Standard 90.1 napotuje k uporabi ASHRAE Smernice 22. Slednja v dodatku E glede natančnosti predlaga naslednje:

In kako tozadevni manko zahtev v PURES s pripadajočo TSG rešiti v praksi, to je na delovišču?
1. S postavitvijo izrecnih zahtev: V popise ne napisati le »temperaturno tipalo«, ampak je poleg delovnega območja potrebno zahtevati tudi točnost (npr. ±0,3 K pri 25 °C).
2. Z zahtevo po kalibracijskih listih: Pri prevzemu sistemov je potrebno zahtevati tovarniške certifikate o točnosti vgrajenih tipal oziroma je potrebno umerjanje izvesti na kraju samem. Podatki o umerjanju proizvajalca so lahko zadostni, če se pogoji namestitve ujemajo s pogoji umerjanja.

Novico pripravil:
Mitja Lenassi, PI, CxA, BEMP

____________________________________________________________

[1] Pravilnik o prezračevanju in klimatizaciji stavb (Ur. l. RS, št. 42/02 in 105/02) v 23. členu določa, da so pri preskusu sistema dopustna odstopanja v razpredelnici zapisanih vrednosti, pri čemer znaša vrednost za primer temperature zraka ±2 °C, za temperaturo zraka v bivalni coni ±1,5 °C, za relativno vlažnost ±15 %... Podana odstopanja vključujejo dovoljeni odklon od načrtovanih vrednosti in tudi merilno negotovost.