Trzy unikalne systemy przygotowania powietrza dla celów wentylacji i klimatyzacji przeznaczone do wbudowania w centrale wentlyacyjne Flakt Woods:
Combi Cooler
Używany do chłodzenia powietrza jaki wody dla belek chłodzących. Może również pracować chłodząc wodę dla belek i ogrzewając powietrze ciepłem z zewnętrznego źródła. Temperatura zasilania to zwykle 15-16 °C. Dla Combi Cooler, ta temperature to 18 °C, co daje oszczędności energii. Unikamy również kondensacji.
Twin Wheel
Kompaktowy system składający się z dwóch obrotowych wymienników ciepła i zintegrowanej automatyki. Nadaje się do projektów, w których istnieje potrzeba osuszania i ogrzewania powietrza, np. belki chłodzące przy dużej wilgotności powietrza. Automatyka optymalizuje chłodzenie i odzysk ciepła, a tym samym zmniejsza ilość energii potrzebną do dodatkowego chłodzenia i ogrzewania w tym samym czasie. Eliminowane jest również ryzyko wykraplania.
Econet®
Cieczowy system odzysku ciepła z wbudowana pompą z falownikiem oraz zintegrowaną automatyką w celu optymalizacji pracy wymiennika. Wyjątkowa konstrukcja pozawala na wykorzystanie do odzysku ciepła, chłodzenia i ogrzewania. Poza oszczędnością energii system ten eliminuje ryzyko zanieczyszczenia.
Three unique energy efficient systems for preparing a comfort air inside Flakt Woods air handling units:
Combi Cooler
The Combi Cooler cools water which is subsequently used to cool supply air and a chilled beam circuit. It can also produce cold water for the chilled beam circuit while simultaneously heating the supply air using heat from an external system. The supply air temperature is 15-16 °C in traditional systems. With the Combi Cooler, the temperature is 18 °C, offering significant energy savings. Energy consuming condensation is also avoided.
Twin Wheel
Packaged system consisting of two rotary heat exchangers and integrated controls. Suitable for applications where there is a need for dehumidification and reheat of the air, e.g. chilled beam system in climates with high humidity. The control sequence optimises the cooling and heating recovery and thereby reduces need for additional cooling and heating energy at the same time as the risk for condensation is eliminated.
Econet®
Liquid coupled (coil) energy recovery system with a prefabricated pump-unit with frequency inverter and integrated controls for continuous optimisation of the recovery efficiency. Unique system design allows usage of waste heat, district heating and district cooling. Apart from energy savings, this system also eliminates the risk for contamination.
Opatentowany przez firmę Fläkt Woods system Combi Cooler oferuje zupełnie nowe możliwości w trakcie planowania i opracowywania specyfikacji systemów chłodzenia. Moduł Combi Cooler może być scalany z centrala wentylacyjną i montowany w niej bezpośrednio. Nadaje się zwłaszcza do wykorzystywania wspólnie z systemami belek chłodzących.
Moduł Combi Cooler pozwala zaoszczędzić do 40% energii.
W systemach wykorzystujących moduł Combi Cooler można obniżyć poziom zużycia energii do takiego stopnia, że moc chłodnicza 100 kW może być uzyskiwana z 21,5 kW, zamiast z 35 kW.
An integrated system comprising of an ultra-compact AHU installation precisely matched to the requirements of room mounted Chilled Beams, selected from a comprehensive range of styles and sizes. Combi Cooler technology removes the need for expensive and space consuming external condenser units, whilst integrated Room Controllers monitor temperature and provide an adjustable set point and seamless connection to the BMS.
Pompa ciepła z funkcją chłodzenia naturalnego nazywanego inaczej chłodzeniem pasywnym, pozwala w trybie automatycznych zmieniać tryb pracy, aby w okresie letnim spełniać funkcję chłodzenia pomieszczeń budynku. To najtańsza i najbardziej przyjazna środowisku naturalnemu metoda schładzania pomieszczeń. Chłodzenie pasywne nazywane chłodzeniem naturalnym nie wymaga pracy sprężarki pompy ciepła, a jedynie pomp obiegowych - po stronie dolnego źródła ciepła i systemu chłodzenia (instalacji podłogowej, chłodnicy powietrza, itp.).
Chłodzenie naturalne nazywane także pasywnym, wykorzystuje chłód gruntu lub wody do obniżania temperatury pomieszczeń w budynkach mieszkalnych, a także użytkowych. To najtańsza metoda schładzania, nie wymagająca pracy sprężarki w obiegu chłodniczym pompy ciepła. Dodatkowo naturalne chłodzenie korzystnie wpływa na regenerację dolnego źródła ciepła, odciążając je od pracy w sezonie letnim.
Pompy ciepła pozwalają najczęściej na osiąganie temperatury wody grzewczej rzędu 50-55 st.C. W budynkach nowych jest to zwykle wystarczające dla samodzielnej pracy, szczególnie przy współpracy z systemem ogrzewania podłogowego. Jednak w budynkach modernizowanych pompa ciepła będzie musiała współpracować z konwencjonalnym źródłem ciepła, w tzw. układzie hybrydowym. Rozwiązaniem, które może pozwolić na samodzielną pracę pompy ciepła w budynku modernizowanym, jest pompa ciepła wysokotemperaturowa, gdzie temperatura zasilania może wynosić nawet 65 stopni, aż do temperatury powietrza -15 stopni na zewnątrz. Wymaga to zastosowania sprężarki o specjalnej konstrukcji. Sprężarka z tzw. cyklem EVI, albo nazywana sprężarką z technologią Scroll EVI pozwala zwiększyć ciśnienie skraplania i ilość czynnika chłodniczego w skraplaczu. Dzięki temu woda grzewcza zwiększa temperaturę do maksymalnie 65 stopni.
Chłodzenie domu wymaga może wymagać znacznych nakładów energii, a zapewnienie odpowiedniego poziomu komfortu w okresie letnim jest trudniejsze niż w okresie grzewczym. Chłodzenie budynku wykonanego w standardzie WT 2017 wymaga starannego projektu i wyboru efektywnego rozwiązania. Najbardziej dogodnym rozwiązaniem jest zastosowanie pompy ciepła szczególnie w wariancie pracy chłodzenia pasywnego.
Inteligenente sieci elektroenergetyczne nazywane Smart Grid pozwalają na dwustronną współpracę producentów energii elektrycznej i jej odbiorców. Dzięki temu tzw. duża energetyka może optymalizować swoją produkcję i dystrybucję energii, co jest ważne ze względu na bardzo krótkie czasy występowania zwiększonych potrzeb energii (peak). Wpływając na lokalnych odbiorców energii elektrycznej, można ograniczać zużycie energii w godzinach szczytu i zarazem zachęcać lub wręcz wymuszać korzystanie z energii w okresie występowania jej nadmiaru w sieci. Do tego idealnie nadają się pompy ciepła, przy czym muszą być wykonane w standardzie "SG-Ready" czyli być gotowe do współpracy z siecią Smart Grid. Standard "SG-Ready" oznacza, że pompa ciepła może reagować na sygnały wysyłane przez operatora sieci (OSD) i wchodzić w jeden z trybów pracy - blokowania pracy lub jej wymuszania.
Pompa ciepła korzysta z ciepła otoczenia, jakim może być grunt, woda lub powietrze. Od wyboru dolnego źródła ciepła, zależą koszty inwestycji oraz eksploatacji. Dodatkowo wybór dolnego źródła może być podstawą do wyboru dodatkowych opcji, jak np. chłodzenie naturalne z wykorzystaniem chłodu gruntu lub wody.
Trzy unikalne systemy przygotowania powietrza dla celów wentylacji i klimatyzacji przeznaczone do wbudowania w centrale wentlyacyjne Flakt Woods:
Combi Cooler
Używany do chłodzenia powietrza jaki wody dla belek chłodzących. Może również pracować chłodząc wodę dla belek i ogrzewając powietrze ciepłem z zewnętrznego źródła. Temperatura zasilania to zwykle 15-16 °C. Dla Combi Cooler, ta temperature to 18 °C, co daje oszczędności energii. Unikamy również kondensacji.
Twin Wheel
Kompaktowy system składający się z dwóch obrotowych wymienników ciepła i zintegrowanej automatyki. Nadaje się do projektów, w których istnieje potrzeba osuszania i ogrzewania powietrza, np. belki chłodzące przy dużej wilgotności powietrza. Automatyka optymalizuje chłodzenie i odzysk ciepła, a tym samym zmniejsza ilość energii potrzebną do dodatkowego chłodzenia i ogrzewania w tym samym czasie. Eliminowane jest również ryzyko wykraplania.
Econet®
Cieczowy system odzysku ciepła z wbudowana pompą z falownikiem oraz zintegrowaną automatyką w celu optymalizacji pracy wymiennika. Wyjątkowa konstrukcja pozawala na wykorzystanie do odzysku ciepła, chłodzenia i ogrzewania. Poza oszczędnością energii system ten eliminuje ryzyko zanieczyszczenia.
Three unique energy efficient systems for preparing a comfort air inside Flakt Woods air handling units:
Combi Cooler
The Combi Cooler cools water which is subsequently used to cool supply air and a chilled beam circuit. It can also produce cold water for the chilled beam circuit while simultaneously heating the supply air using heat from an external system. The supply air temperature is 15-16 °C in traditional systems. With the Combi Cooler, the temperature is 18 °C, offering significant energy savings. Energy consuming condensation is also avoided.
Twin Wheel
Packaged system consisting of two rotary heat exchangers and integrated controls. Suitable for applications where there is a need for dehumidification and reheat of the air, e.g. chilled beam system in climates with high humidity. The control sequence optimises the cooling and heating recovery and thereby reduces need for additional cooling and heating energy at the same time as the risk for condensation is eliminated.
Econet®
Liquid coupled (coil) energy recovery system with a prefabricated pump-unit with frequency inverter and integrated controls for continuous optimisation of the recovery efficiency. Unique system design allows usage of waste heat, district heating and district cooling. Apart from energy savings, this system also eliminates the risk for contamination.
Opatentowany przez firmę Fläkt Woods system Combi Cooler oferuje zupełnie nowe możliwości w trakcie planowania i opracowywania specyfikacji systemów chłodzenia. Moduł Combi Cooler może być scalany z centrala wentylacyjną i montowany w niej bezpośrednio. Nadaje się zwłaszcza do wykorzystywania wspólnie z systemami belek chłodzących.
Moduł Combi Cooler pozwala zaoszczędzić do 40% energii.
W systemach wykorzystujących moduł Combi Cooler można obniżyć poziom zużycia energii do takiego stopnia, że moc chłodnicza 100 kW może być uzyskiwana z 21,5 kW, zamiast z 35 kW.
An integrated system comprising of an ultra-compact AHU installation precisely matched to the requirements of room mounted Chilled Beams, selected from a comprehensive range of styles and sizes. Combi Cooler technology removes the need for expensive and space consuming external condenser units, whilst integrated Room Controllers monitor temperature and provide an adjustable set point and seamless connection to the BMS.
Pompa ciepła z funkcją chłodzenia naturalnego nazywanego inaczej chłodzeniem pasywnym, pozwala w trybie automatycznych zmieniać tryb pracy, aby w okresie letnim spełniać funkcję chłodzenia pomieszczeń budynku. To najtańsza i najbardziej przyjazna środowisku naturalnemu metoda schładzania pomieszczeń. Chłodzenie pasywne nazywane chłodzeniem naturalnym nie wymaga pracy sprężarki pompy ciepła, a jedynie pomp obiegowych - po stronie dolnego źródła ciepła i systemu chłodzenia (instalacji podłogowej, chłodnicy powietrza, itp.).
Chłodzenie naturalne nazywane także pasywnym, wykorzystuje chłód gruntu lub wody do obniżania temperatury pomieszczeń w budynkach mieszkalnych, a także użytkowych. To najtańsza metoda schładzania, nie wymagająca pracy sprężarki w obiegu chłodniczym pompy ciepła. Dodatkowo naturalne chłodzenie korzystnie wpływa na regenerację dolnego źródła ciepła, odciążając je od pracy w sezonie letnim.
Pompy ciepła pozwalają najczęściej na osiąganie temperatury wody grzewczej rzędu 50-55 st.C. W budynkach nowych jest to zwykle wystarczające dla samodzielnej pracy, szczególnie przy współpracy z systemem ogrzewania podłogowego. Jednak w budynkach modernizowanych pompa ciepła będzie musiała współpracować z konwencjonalnym źródłem ciepła, w tzw. układzie hybrydowym. Rozwiązaniem, które może pozwolić na samodzielną pracę pompy ciepła w budynku modernizowanym, jest pompa ciepła wysokotemperaturowa, gdzie temperatura zasilania może wynosić nawet 65 stopni, aż do temperatury powietrza -15 stopni na zewnątrz. Wymaga to zastosowania sprężarki o specjalnej konstrukcji. Sprężarka z tzw. cyklem EVI, albo nazywana sprężarką z technologią Scroll EVI pozwala zwiększyć ciśnienie skraplania i ilość czynnika chłodniczego w skraplaczu. Dzięki temu woda grzewcza zwiększa temperaturę do maksymalnie 65 stopni.
Chłodzenie domu wymaga może wymagać znacznych nakładów energii, a zapewnienie odpowiedniego poziomu komfortu w okresie letnim jest trudniejsze niż w okresie grzewczym. Chłodzenie budynku wykonanego w standardzie WT 2017 wymaga starannego projektu i wyboru efektywnego rozwiązania. Najbardziej dogodnym rozwiązaniem jest zastosowanie pompy ciepła szczególnie w wariancie pracy chłodzenia pasywnego.
Inteligenente sieci elektroenergetyczne nazywane Smart Grid pozwalają na dwustronną współpracę producentów energii elektrycznej i jej odbiorców. Dzięki temu tzw. duża energetyka może optymalizować swoją produkcję i dystrybucję energii, co jest ważne ze względu na bardzo krótkie czasy występowania zwiększonych potrzeb energii (peak). Wpływając na lokalnych odbiorców energii elektrycznej, można ograniczać zużycie energii w godzinach szczytu i zarazem zachęcać lub wręcz wymuszać korzystanie z energii w okresie występowania jej nadmiaru w sieci. Do tego idealnie nadają się pompy ciepła, przy czym muszą być wykonane w standardzie "SG-Ready" czyli być gotowe do współpracy z siecią Smart Grid. Standard "SG-Ready" oznacza, że pompa ciepła może reagować na sygnały wysyłane przez operatora sieci (OSD) i wchodzić w jeden z trybów pracy - blokowania pracy lub jej wymuszania.
Pompa ciepła korzysta z ciepła otoczenia, jakim może być grunt, woda lub powietrze. Od wyboru dolnego źródła ciepła, zależą koszty inwestycji oraz eksploatacji. Dodatkowo wybór dolnego źródła może być podstawą do wyboru dodatkowych opcji, jak np. chłodzenie naturalne z wykorzystaniem chłodu gruntu lub wody.
Nowe warunki techniczne WT 2017 wymagają od projektanta budynku zastosowania określonych standardów izolacji cieplnej przegród, a także zastosowanie odpowiednio efektywnych energetycznie systemów grzewczych. Spełnienie wymagań WT 2017 jest utrudnione przy zastosowaniu kotłów grzewczych. Spełnienie warunków WT 2017 jest stosunkowo łatwe do osiągnięcia przy wysokim udziale energii odnawialnej w bilansie energetycznym budynku
Ranking gruntowych pomp ciepła wykonany na podstawie listy BAFA pozwala ocenić rynek pomp ciepła pod względem osiąganych wartości współczynnika efektywności COP. 21% pomp ciepła osiąga najwyższe wartości współczynnika COP ponad 4,71. Minimalną wartość współczynnika COP = 4,30 osiaga ponad 700 pomp ciepła zamieszczonych na liście BAFA.
Efektywność pompy ciepła jest zależna od szeregu czynników związanych z budową, zastosowanymi komponentami, a także projektem całego systemu. Pompy ciepła flexoTHERM i flexoCOMPACT produkowane przez firmę Vaillant cechują się zastosowaniem glikolu w obiegu pomiędzy jednostką zewnętrzną, a wewnętrzną. W porównaniu do standardowych pomp ciepła typu Split, gdzie w układzie krąży czynnik ziębniczy, takie rozwiązanie cechuje się nie tylko wygodą montażu (brak ingerencji w układ chłodniczy pompy ciepła), ale także zwiększoną efektywnością dzięki m.in. wyeliminowaniu strat ciepła z obiegu czynnika i strat energii na wydłużone cykle rozmrażania wymiennika powietrza i podgrzewania oleju przy rozruchu sprężarki.
Ogrzewanie hybrydowe to coraz częściej stosowane rozwiązanie szczególnie w budynkach modernizowanych. Pozwala na obniżenie kosztów ogrzewania domu i zwiększenie poziomu bezpieczeństwa mieszkaców domu. Nowoczesne hybrydowe systemy ogrzewania zwykle składają się z pompy ciepła typu powietrza/woda, która uzupełnia istniejący w budynku kocioł np. na gaz ziemny, gaz płynny, olej opałowy lub węgiel, czy drewno.
Przykłady realizacji pomp ciepła w budynkach nowych oraz modernizowanych, zarówno mieszkalnych jednorodzinnych, jak i biurowych czy też użyteczności publicznej. Przykłady pomp ciepła zastosowanych w budynkach potwierdzają, że w odpowiednio dobranym i wykonanym systemie grzewczym, pompy ciepła mogą osiągać efektywność deklarowaną w kartach katalogowych.
W wielu krajach europejskich można spotkać praktyczne doświadczenia użytkowników ponad 20-letnich pomp ciepła. Mogą one potwiedzić efektywność rozwiązania, ale przede wszystkim trwałość i niezawodność. Prawidłowo dobrane i wykonane sondy pionowe cechuję się dłuższą trwałością niż same pompy ciepła. Często wymiana pompy ciepła na nową wynika z chęci podniesienia poziomu komfortu obsługi i efektywności pracy, a także konieczości wymiany czynnika chłodniczego na dopuszczone obecnie neutralne dla środowiska naturalnego.
Odwierty dla pomp ciepła, czyli sondy gruntowe, określane inaczej pionowymi, stanowią atrakcyjne pod względem technicznym tzw. dolne źródło ciepła dla pompy ciepła. Zapewnia wysoką stabilność temperatury w całym okresie eksploatacji i tym samym wysokie współczynniki efektywności pompy ciepła. W okresie letnim, sondy gruntowe dostarczać mogą naturalny chłód dla pompy ciepła z opcją naturalnego chłodzenia budynku.
Porównanie systemu ogrzewania hybrydowego z gazowym wskazuje na zwiększony poziom komfortu, bezpieczeństwa i niższe koszty eksploatacyjne. Warunki techniczne WT 2017 dla nowych budynków określają maksymalny poziom zużycia energii pierwotnej. W przypadku kotła gazowego jest to albo niemożliwe, albo trudne. Konieczne jest zwiększenie udziału energii odnawialnej w bilansie domu. Pozwala na to zastosowanie kolektorów słonecznych bądź też pompy ciepła wody użytkowej lub do ogrzewania budynku (a zatem układ hybrydowy).
Pompa ciepła w zależności od rodzaju budynku, systemu grzewczego i zakładanych kosztów inwestycji, może pracować samodzielnie lub w połączeniu z kotłem grzewczym. Rozróżnia się 4 tryby pracy pompy: monowalentny, monoenergetyczny, biwalentny równoległy i biwalentny alternatywny.
Porównanie pomp ciepła typu powietrze/woda pokazuje jak intensywny rozwój technologiczny nastąpił w ich zakresie w ostatnich latach. Wzrosła liczba oferowanych urządzeń - 2-krotnie w ostatnich latach, obniżyły się moce co pozwala na zastosowanie w budynkach modernizowanych. Dominują sprężarki inwerterowe lub Scroll.
Porównanie gruntowych pomp ciepła dzięki danym z listy BAFA pozwala analizować ofertę rynkową. Można stwierdzić m.in. czy dana pompa ciepła należy do urządzeń o przeciętnych, czy też o wyróżniających się parametrach.
Kotły dwufunkcyjne stanowią podstawowe rozwiązanie dla tzw. ogrzewania etażowego - w mieszkaniach, apartamentach i małych domach jednorodzinnych. Zapewniają wówczas zasilanie systemu centralnego ogrzewania, jak również dostarczania ciepłej wody użytkowej. W kotle dwufunkcyjnym woda użytkowa (CWU) jest podgrzewana w sposób przepływowy we wbudowanym płytowym wymienniku ciepła. Kotły dwufunkcyjne o zaawanowanej konstrukcji posiadają szereg funkcji zwiększających poziom komfortu ciepłej wody użytkowej.Poza podwyższaniem mocy grzewczej przez kocioł pracujący w trybie podgrzewania CWU, jest to np. tzw. funkcja ciepłego startu, polegająca na urzymywaniu dyżurnej temperatury wody w wymienniku ciepła. W ten sposób już od początku poboru ciepłej wody, jest ona dostępna jako podgrzana, zanim kocioł uzyska po starcie wymaganą temperaturę wody grzewczej. Wybór kotła - dwufunkcyjny lub jednofunkcyjny zależy nie tylko od ilości potrzebnej wody ale od liczby punktów poboru i jednocześności poboru wody. Dodatkowo jeśli w budynku jest przewidziana cyrkulacja ciepłej wody użytkowej, wybór powinien paść na kocioł jednofunkcyjny z odrębnym pojemnościowym podgrzewaczem CWU. Kotły dwufunkcyjne są także oferowane w wersji z zasobnikami warstwowymi, które mając pojemność rzędu 20 litrów, znacznie zwiększają poziom komfortu dla zwiększonych potrzeb wody użytkowej.
Technika kondensacyjna to najbardziej zaawansowana technika spalania paliw połączona z odzyskiwaniem ciepła zawartego w parze wodnej. Wcześniej ciepło zawarte w parze wodnej nie było odzyskiwane, gdyż konstrukcja kotłów nie była przystosowana do osiągania tak niskich temperatur pracy, skraplania pary wodnej i nie posiadała odporności na działanie skroplin (kondensatu) o lekko kwaśnym odczynie pH.
Sprężarka stanowi podstawowy element pompy ciepła mający istotny wpływ na efektywność jej pracy. Nowoczesne sprężarki inwerterowe umożliwiają płynną regulację wydajności jej pracy przy zachowaniu wysokiej sprawności pracy. Sprężarki inwerterowe są oferowane w przystępnym koszcie zakupu np. w postaci sprężarek rotacyjnych z podwójnym tłokiem (Twin Rotary Inwerter DC).
Pompy ciepła typu powietrze/woda powinny cechować się współczynnikiem efektywności COP wyższym od 3,10 (dla punktu A2/W35, wg normy PN-EN 14511). Dzięki temu umieszczane są na liście BAFA co umożliwia klientom uzyskanie dotacji na zakup w wielu krajach Europy Zachodniej. Także w Polsce programy dotacji, jak np. program NFOŚiGW dla budowy domów niskoenergetycznych, stawia wymaganie minimalnej wartości 3,10 dla powietrzych pomp ciepła.
Ogrzewanie powietrzne w naszych warunkach klimatu jest stosowane sporadycznie w budynkach mieszkalnych, ze względu na stosunkowo niską wydajność grzewczą. Znajduje zastosowanie głównie w obiektach o dużej kubaturze, jak np. hale produkcyjne, magazynowe, sportowe, sklepowe, itp. Zaletą ogrzewania powietrzem jest mała bezwładność cieplna ważna przy okresowym ogrzewaniu pomieszczeń, eliminacja istalacji wodnej i grzejników, a także równomierny rozkład temperatury w dużych i wysokich pomieszczeniach hal czy innych pomieszczeń.
Ogrzewanie podłogowe pozwala obniżyć temperaturę wody grzewczej i tym samym podwyższyć sprawność pracy kotła grzewczego lub pompy ciepła. Obniża to koszty ogrzewania domu o kilka, kilkanaście procent rocznie. Ogrzewanie podłogowe cechuje się także efektem samoregulacji wydajności cieplnej, a oddawanie ciepła odbywa się głównie poprzez promieniowanie cieplne. Poprzez to temperatura powietrza w pomieszczeniach może być niższa o 1-2 stopnie, a temperatura odczuwalna będzie taka jak przy tradycyjnym ogrzewaniu grzejnikowym.
Nowoczesne budynki charakteryzują się bardzo niskimi potrzebami ciepła. Dotyczy to np. budynków pasywnych, niskoenergetycznych i wykonanych według standardu WT 2017. Jednocześnie wyposażenie budynku musi spełniać rosnące wymagania komfortu, co powoduje, że zużycie energii elektrycznej jest stosunkowo wysokie. Dodatkowo na wzrost zużycia energii elektrycznej w energooszczędnym budynku wpływa zastosowanie wentylacji mechanicznej, a także pompy ciepła. Jednak dla tego typu budynków możliwe jest doprowadzenie do standardu tzw. plus-energetycznego. Oznacza to, że budynek może odprowadzać do sieci elektroenergetycznej nadwyżki energii wytwarzanej przez instalację fotowoltaiczną. Energia produkowana przez instalację PV może także służyć zasilaniu samochodu elektrycznego. Takie rozwiązanie jest możliwe do zastosowania także dla starych budynków, które można z powodzeniem poddać gruntownej modernizacji. Pokazuje to przykład budynku plus-energetycznego z niemieckiego miasta Mühltal.
Sprawność kotła kondensacyjnego zależy od bardzo wielu czynników, jak np. typu wymiennika ciepła, rodzaju sterownika kotła - pogodowy, pokojowy, a także od budowy palnika i jego działania dostosowującego wydajność do potrzeb cieplnych. Należy także zwrócić uwagę czy sprawność kotła kondensacyjnego jest określana w odniesieniu do wartości opałowej paliwa czy do jego ciepła spalania. Stanowi to jedynie różnicę merytoryczną, koszty ogrzewania domu pozostaną tutaj jednakowe. Niezależnie od tego jak będzie określona sprawność kotła, podstawą jego działania pozostaje kondensacja pary wodnej i skraplanie pary wodnej zawartej w spalinach. Ciepło odzyskiwane z pary wodnej zostanie wykorzystane - oddane do wody grzewczej. Od czego zależy sprawność kotła kondensacyjnego? Od jego budowy, warunków pracy (temperatury wody grzewczej). Wpływa na to rodzaj systemu grzewczego, sterownika instalacji i inne elementy systemu grzewczego.
Smoke Mater Smia Technical Catalogue 2009 09 (Eng)Bartosz Pijawski
Pressurisation is used to keep stairwells clear of smoke in case of an apartment fire. Read more about the pressurisation and smoke extraction system by Fläkt Woods.
Nowe warunki techniczne WT 2017 wymagają od projektanta budynku zastosowania określonych standardów izolacji cieplnej przegród, a także zastosowanie odpowiednio efektywnych energetycznie systemów grzewczych. Spełnienie wymagań WT 2017 jest utrudnione przy zastosowaniu kotłów grzewczych. Spełnienie warunków WT 2017 jest stosunkowo łatwe do osiągnięcia przy wysokim udziale energii odnawialnej w bilansie energetycznym budynku
Ranking gruntowych pomp ciepła wykonany na podstawie listy BAFA pozwala ocenić rynek pomp ciepła pod względem osiąganych wartości współczynnika efektywności COP. 21% pomp ciepła osiąga najwyższe wartości współczynnika COP ponad 4,71. Minimalną wartość współczynnika COP = 4,30 osiaga ponad 700 pomp ciepła zamieszczonych na liście BAFA.
Efektywność pompy ciepła jest zależna od szeregu czynników związanych z budową, zastosowanymi komponentami, a także projektem całego systemu. Pompy ciepła flexoTHERM i flexoCOMPACT produkowane przez firmę Vaillant cechują się zastosowaniem glikolu w obiegu pomiędzy jednostką zewnętrzną, a wewnętrzną. W porównaniu do standardowych pomp ciepła typu Split, gdzie w układzie krąży czynnik ziębniczy, takie rozwiązanie cechuje się nie tylko wygodą montażu (brak ingerencji w układ chłodniczy pompy ciepła), ale także zwiększoną efektywnością dzięki m.in. wyeliminowaniu strat ciepła z obiegu czynnika i strat energii na wydłużone cykle rozmrażania wymiennika powietrza i podgrzewania oleju przy rozruchu sprężarki.
Ogrzewanie hybrydowe to coraz częściej stosowane rozwiązanie szczególnie w budynkach modernizowanych. Pozwala na obniżenie kosztów ogrzewania domu i zwiększenie poziomu bezpieczeństwa mieszkaców domu. Nowoczesne hybrydowe systemy ogrzewania zwykle składają się z pompy ciepła typu powietrza/woda, która uzupełnia istniejący w budynku kocioł np. na gaz ziemny, gaz płynny, olej opałowy lub węgiel, czy drewno.
Przykłady realizacji pomp ciepła w budynkach nowych oraz modernizowanych, zarówno mieszkalnych jednorodzinnych, jak i biurowych czy też użyteczności publicznej. Przykłady pomp ciepła zastosowanych w budynkach potwierdzają, że w odpowiednio dobranym i wykonanym systemie grzewczym, pompy ciepła mogą osiągać efektywność deklarowaną w kartach katalogowych.
W wielu krajach europejskich można spotkać praktyczne doświadczenia użytkowników ponad 20-letnich pomp ciepła. Mogą one potwiedzić efektywność rozwiązania, ale przede wszystkim trwałość i niezawodność. Prawidłowo dobrane i wykonane sondy pionowe cechuję się dłuższą trwałością niż same pompy ciepła. Często wymiana pompy ciepła na nową wynika z chęci podniesienia poziomu komfortu obsługi i efektywności pracy, a także konieczości wymiany czynnika chłodniczego na dopuszczone obecnie neutralne dla środowiska naturalnego.
Odwierty dla pomp ciepła, czyli sondy gruntowe, określane inaczej pionowymi, stanowią atrakcyjne pod względem technicznym tzw. dolne źródło ciepła dla pompy ciepła. Zapewnia wysoką stabilność temperatury w całym okresie eksploatacji i tym samym wysokie współczynniki efektywności pompy ciepła. W okresie letnim, sondy gruntowe dostarczać mogą naturalny chłód dla pompy ciepła z opcją naturalnego chłodzenia budynku.
Porównanie systemu ogrzewania hybrydowego z gazowym wskazuje na zwiększony poziom komfortu, bezpieczeństwa i niższe koszty eksploatacyjne. Warunki techniczne WT 2017 dla nowych budynków określają maksymalny poziom zużycia energii pierwotnej. W przypadku kotła gazowego jest to albo niemożliwe, albo trudne. Konieczne jest zwiększenie udziału energii odnawialnej w bilansie domu. Pozwala na to zastosowanie kolektorów słonecznych bądź też pompy ciepła wody użytkowej lub do ogrzewania budynku (a zatem układ hybrydowy).
Pompa ciepła w zależności od rodzaju budynku, systemu grzewczego i zakładanych kosztów inwestycji, może pracować samodzielnie lub w połączeniu z kotłem grzewczym. Rozróżnia się 4 tryby pracy pompy: monowalentny, monoenergetyczny, biwalentny równoległy i biwalentny alternatywny.
Porównanie pomp ciepła typu powietrze/woda pokazuje jak intensywny rozwój technologiczny nastąpił w ich zakresie w ostatnich latach. Wzrosła liczba oferowanych urządzeń - 2-krotnie w ostatnich latach, obniżyły się moce co pozwala na zastosowanie w budynkach modernizowanych. Dominują sprężarki inwerterowe lub Scroll.
Porównanie gruntowych pomp ciepła dzięki danym z listy BAFA pozwala analizować ofertę rynkową. Można stwierdzić m.in. czy dana pompa ciepła należy do urządzeń o przeciętnych, czy też o wyróżniających się parametrach.
Kotły dwufunkcyjne stanowią podstawowe rozwiązanie dla tzw. ogrzewania etażowego - w mieszkaniach, apartamentach i małych domach jednorodzinnych. Zapewniają wówczas zasilanie systemu centralnego ogrzewania, jak również dostarczania ciepłej wody użytkowej. W kotle dwufunkcyjnym woda użytkowa (CWU) jest podgrzewana w sposób przepływowy we wbudowanym płytowym wymienniku ciepła. Kotły dwufunkcyjne o zaawanowanej konstrukcji posiadają szereg funkcji zwiększających poziom komfortu ciepłej wody użytkowej.Poza podwyższaniem mocy grzewczej przez kocioł pracujący w trybie podgrzewania CWU, jest to np. tzw. funkcja ciepłego startu, polegająca na urzymywaniu dyżurnej temperatury wody w wymienniku ciepła. W ten sposób już od początku poboru ciepłej wody, jest ona dostępna jako podgrzana, zanim kocioł uzyska po starcie wymaganą temperaturę wody grzewczej. Wybór kotła - dwufunkcyjny lub jednofunkcyjny zależy nie tylko od ilości potrzebnej wody ale od liczby punktów poboru i jednocześności poboru wody. Dodatkowo jeśli w budynku jest przewidziana cyrkulacja ciepłej wody użytkowej, wybór powinien paść na kocioł jednofunkcyjny z odrębnym pojemnościowym podgrzewaczem CWU. Kotły dwufunkcyjne są także oferowane w wersji z zasobnikami warstwowymi, które mając pojemność rzędu 20 litrów, znacznie zwiększają poziom komfortu dla zwiększonych potrzeb wody użytkowej.
Technika kondensacyjna to najbardziej zaawansowana technika spalania paliw połączona z odzyskiwaniem ciepła zawartego w parze wodnej. Wcześniej ciepło zawarte w parze wodnej nie było odzyskiwane, gdyż konstrukcja kotłów nie była przystosowana do osiągania tak niskich temperatur pracy, skraplania pary wodnej i nie posiadała odporności na działanie skroplin (kondensatu) o lekko kwaśnym odczynie pH.
Sprężarka stanowi podstawowy element pompy ciepła mający istotny wpływ na efektywność jej pracy. Nowoczesne sprężarki inwerterowe umożliwiają płynną regulację wydajności jej pracy przy zachowaniu wysokiej sprawności pracy. Sprężarki inwerterowe są oferowane w przystępnym koszcie zakupu np. w postaci sprężarek rotacyjnych z podwójnym tłokiem (Twin Rotary Inwerter DC).
Pompy ciepła typu powietrze/woda powinny cechować się współczynnikiem efektywności COP wyższym od 3,10 (dla punktu A2/W35, wg normy PN-EN 14511). Dzięki temu umieszczane są na liście BAFA co umożliwia klientom uzyskanie dotacji na zakup w wielu krajach Europy Zachodniej. Także w Polsce programy dotacji, jak np. program NFOŚiGW dla budowy domów niskoenergetycznych, stawia wymaganie minimalnej wartości 3,10 dla powietrzych pomp ciepła.
Ogrzewanie powietrzne w naszych warunkach klimatu jest stosowane sporadycznie w budynkach mieszkalnych, ze względu na stosunkowo niską wydajność grzewczą. Znajduje zastosowanie głównie w obiektach o dużej kubaturze, jak np. hale produkcyjne, magazynowe, sportowe, sklepowe, itp. Zaletą ogrzewania powietrzem jest mała bezwładność cieplna ważna przy okresowym ogrzewaniu pomieszczeń, eliminacja istalacji wodnej i grzejników, a także równomierny rozkład temperatury w dużych i wysokich pomieszczeniach hal czy innych pomieszczeń.
Ogrzewanie podłogowe pozwala obniżyć temperaturę wody grzewczej i tym samym podwyższyć sprawność pracy kotła grzewczego lub pompy ciepła. Obniża to koszty ogrzewania domu o kilka, kilkanaście procent rocznie. Ogrzewanie podłogowe cechuje się także efektem samoregulacji wydajności cieplnej, a oddawanie ciepła odbywa się głównie poprzez promieniowanie cieplne. Poprzez to temperatura powietrza w pomieszczeniach może być niższa o 1-2 stopnie, a temperatura odczuwalna będzie taka jak przy tradycyjnym ogrzewaniu grzejnikowym.
Nowoczesne budynki charakteryzują się bardzo niskimi potrzebami ciepła. Dotyczy to np. budynków pasywnych, niskoenergetycznych i wykonanych według standardu WT 2017. Jednocześnie wyposażenie budynku musi spełniać rosnące wymagania komfortu, co powoduje, że zużycie energii elektrycznej jest stosunkowo wysokie. Dodatkowo na wzrost zużycia energii elektrycznej w energooszczędnym budynku wpływa zastosowanie wentylacji mechanicznej, a także pompy ciepła. Jednak dla tego typu budynków możliwe jest doprowadzenie do standardu tzw. plus-energetycznego. Oznacza to, że budynek może odprowadzać do sieci elektroenergetycznej nadwyżki energii wytwarzanej przez instalację fotowoltaiczną. Energia produkowana przez instalację PV może także służyć zasilaniu samochodu elektrycznego. Takie rozwiązanie jest możliwe do zastosowania także dla starych budynków, które można z powodzeniem poddać gruntownej modernizacji. Pokazuje to przykład budynku plus-energetycznego z niemieckiego miasta Mühltal.
Sprawność kotła kondensacyjnego zależy od bardzo wielu czynników, jak np. typu wymiennika ciepła, rodzaju sterownika kotła - pogodowy, pokojowy, a także od budowy palnika i jego działania dostosowującego wydajność do potrzeb cieplnych. Należy także zwrócić uwagę czy sprawność kotła kondensacyjnego jest określana w odniesieniu do wartości opałowej paliwa czy do jego ciepła spalania. Stanowi to jedynie różnicę merytoryczną, koszty ogrzewania domu pozostaną tutaj jednakowe. Niezależnie od tego jak będzie określona sprawność kotła, podstawą jego działania pozostaje kondensacja pary wodnej i skraplanie pary wodnej zawartej w spalinach. Ciepło odzyskiwane z pary wodnej zostanie wykorzystane - oddane do wody grzewczej. Od czego zależy sprawność kotła kondensacyjnego? Od jego budowy, warunków pracy (temperatury wody grzewczej). Wpływa na to rodzaj systemu grzewczego, sterownika instalacji i inne elementy systemu grzewczego.
Smoke Mater Smia Technical Catalogue 2009 09 (Eng)Bartosz Pijawski
Pressurisation is used to keep stairwells clear of smoke in case of an apartment fire. Read more about the pressurisation and smoke extraction system by Fläkt Woods.
2. Combi Cooler – dedykowany dla belek chłodzących
Maksymalna moc chłodnicza –
50W/m2 – wystarczająca dla
znakomitej większości obiektów
P Mäkinen 4-2008
3. Combi Cooler
Podstawą oszczędności energii jest założenie wyższej temperatury
powietrza nawiewanego (18°C) niż w standardowych instalacjach (15 °C)
P Mäkinen 4-2008
4. Obieg Główny
Combi Cooler poprzez wymiennik schładza
wodę do zadanej temperatury w granicach
12 – 18°C.
Woda ta jest wykorzystywana do zasilania
belek chłodzących i schładzania powietrza
nawiewanego.
P Mäkinen 4-2008
Zarys zewnętrznych krawędzi
Combi Coolera
5. Obieg dla belek chłodzących
Obieg wody z instalacji belek chłodzących jest
połączony z Combi Coolerem poprzez zbiornik
buforowy.
Obieg ten nie jest wbudowany w Combi Coolera i
musi być wykonany oddzielnie.
Zbiornik buforowy
Obieg belek chłodzących
P Mäkinen 4-2008
Zarys zewnętrznych krawędzi
Combi Coolera
6. Chłodnica powietrza nawiewanego
Osuszanie powietrza nawiewanego
dodatkowe schładzanie powietrza, gdy zyski
ciepła w pomieszczeniu przekraczają
wydajność belek
Zbiornik buforowy
Obieg belek chłodzących
Chłodnica
powietrza
nawiewnego
P Mäkinen 4-2008
Zarys zewnętrznych krawędzi
Combi Coolera
7. Zaawansowana automatyka
Układ automatyki zarządzający zaworami trójdrożnymi na obiegu głównym,
belek chłodniczych oraz na obiegu chłodnicy powietrza pozwala na
błyskawiczną i płynną zmianę parametrów zarówno wody jak i powietrza.
Ryzyko kondensacji:
Temperatura wody w obiegu głównym jest obniżana do 2- 6°C w celu osuszenia
powietrza nawiewanego, natomiast obieg belek chłodzących pracuje w tym czasie
głównie na podmieszaniu wody powrotnej, ustawiając temperaturę wody w belkach
na 17 - 18 °C w celu podgrzanai powietrza do żądanej temperatury. Dzięki temu nie
ma konieczności odcinania wody zasilającej na zagożonych kondensacją belkach.
Ryzyko przegrzania (zyski ciepła przekraczają moc belek):
Temperatura wody w obiegu głównym jest obniżana do 2- 6°C w celu osuszenia i
schłodzenia powietrza nawiewanego. Podmieszanie wody na chłodnicy powietrza oraz
na obiegu belek chłodzących zostaje zamknięte w celu zmaksymalizowania efektu
chłodzenia. Sprężarki agregatu pracują z maksymalną wydajnością.
P Mäkinen 4-2008
8. Chłodzenie i grzanie w tym samym czasie
Combi Cooler może dostarczać w tym samym czasie
zimną wodę do obiegu belek chłodzacych i ciepłą do
nagrzewnicy powietrza nawiewanego. Nagrzewnica jest
zasilana poprzez wymiennik w obiegu głównym. Obieg
grzewczy należy wykonać oddzielnie.
Zbiornik buforowy
Obieg belek chłodzących
Nagrzewnica
powietrza
nawiewanego
P Mäkinen 4-2008
Zarys zewnętrznych krawędzi
Combi Coolera
9. Combi Cooler – nowe rozwiązanie w wentylacji
1. Wbudowany agregat
2. Zintegrowana chłodnica i nagrzewnica
powietrza nawiewnego
3. Jedna sekcja zintegrowana z centralą
4. Zaawansowana automatyka
5. Zoptymalizowana praca na potrzeby
belek chłodzących
P Mäkinen 4-2008
11. Pomijamy to wszystko!
Brak emisji hałasu
Chiller nie psuje wyglądu do otoczenia
budynku z zewnątrz
Żadnych rur czy przewodów Brak skraplacza
na zewnątrz budynku na dachu Brak prac
montażowych
na dachu
Żadnych chłodnic
wentylatorowych
P Mäkinen 4-2008
12. Combi Cooler
Kompaktowa budowa – kluczowe hasło
Brak oddzielnego chillera
Długość centrali wzrasta nieznacznie
P Mäkinen 4-2008
4800 mm 5100 mm
13. Combi Cooler – same zalety
Dzięki konstrukcji „wszystko w jednym”, przetestowanej i gotowej do
użycia, skraca się czas instalacji i nie ma konieczności tworzenia
skomplikowanych instalacji chłodniczych
Combi Cooler zajmuje mało miejsca i nie wymaga montażu elementów
zewnętrznych, co jest istotne zwłaszcza przy renowacji istniejących
obiektów
Dzięki wielu innowacjom wszelkie koszty operacyjne są znacznie obniżone
P Mäkinen 4-2008
– od kosztów związanych z instalacją po koszty eksploatacyjne
14. Combi Cooler – zalety: niższe koszty eksploatacji.
Wysoka efektywność energetyczna dzięki kilku innowacjom:
• Zwiększone dochładzanie pozwala obniżyć moc kompresorów o 19%
• Wyższa temperatura odparowania obniża pobór energii elektrycznej kompresorów o 21%
• Dzięki pominięciu wykraplania wilgoci na chłodnicy powietrza nawiewanego zapotrzebowanie
na moc chłodniczą może być zmniejszone o 14%
• Combi Cooler dostarcza tę samą moc chłodniczą, ale zużywa do 45% mniej energii elektrycznej
niż agregaty chłodnicze w standardowych rozwiązaniach.
Instalacja pobierająca 30 kW może być zastąpiona 16 kW przy tej samej
mocy chłodniczej dzięki zastosowaniu Combi Collera
30 kW
P Mäkinen 4-2008
16 kW
15. Dochładzanie (subcooling)
Temperatura kondensacji 55 °C 55 °C
Subcooling 2 °C 23 °C
P Mäkinen 4-2008
COP 3,3 4,1
Moc elektryczna sprężarki -19 %
16. Wzrost temperatury odparowania
Temperatura kondensacji 3 °C 9 °C
P Mäkinen 4-2008
COP 3,2 4,1
Moc elektryczna sprężarki -21 %
17. Wyższa temperatura powietrza nawiewanego
25 °C 25 °C
60% 60%
15 °C
18 °C
100%
95%
Temperatura powietrza nawiewanego 15 °C 18 °C
Zapotrzebowanie na moc chłodniczą 59 kW 31 kW
Moc chłodnicza jawna 36 kW 25 kW
Redukcja zapotrzebowania na moc 17 kW
P Mäkinen 4-2008
chłodniczą przy tej samej mocy jawnej
Redukcja mocy chłodniczej dla całego 17/118 kW
systemu (Belki chłodzące) 14 %
18. Combi Cooler
zaprojektowany na
został
bazowy
przepływ powietrza 2l/s
temp. powietrza nawiewnego 18
temp. wody 12/18
dla schłodzenia powietrza i 17W
Chłodzenie: 52W/m : tylko
2
35W
dla wody.
Kompresory
Wymienniki
ciepła
Pompy
P Mäkinen 4-2008
Automatyka
19. Podsumowanie
Combi Cooler
Wysoki współczynnik COP - 4
Niższe koszty eksploatacji
Kompaktowa budowa
Prosta i szybka instalacja
Niskie koszty inwestycyjne
P Mäkinen 4-2008