Enerji Verimliliği...

Transkript

1 Michael Rader Ürün Pazarlama Müdürü CentraLine c/o Honeywell GmbH 4 I 28 Sürekli olarak yükselmekte olan enerji fiyatlarının yanı sıra, artarak karşımıza çıkan yasal düzenlemeler binaların enerji verimliliği konusunu ön plana çıkararak müteahhitleri, planlayıcıları, mülk sahiplerini ve mülk kullanıcılarını gün geçtikçe daha da bilinçli olmaya yöneltmektedir. Avrupa Birliği eylem planına göre, Avrupa Komisyonunun1 22 yılına kadar en büyük tasarruf potansiyelini yüzde 27 ile yüzde 3 oranlarında mevcut binalarda gerçekleştireceği hesaplanmaktadır. Bu yazı, gerçek tasarruf potansiyellerini değerlendirme ve inceleme açısından imkanlar sunmaktadır. Bir binanın enerji verimliliğine birçok faktör katkı sağlamaktadır. Bunlardan bazıları: Hava etkilerine ve güneş ışınlarına karşı yalıtım. Buna, iyileştirilmiş ısı koruması sayesinde sağlanan enerji kaybının azaltılması da dahildir. Isıtma ve/veya soğutma için ihtiyaç duyulan enerjisinin gerektiği kadar üretimi. Bedava ısıtma (örneğin güneş ve toprak kaynaklı) ve soğutmanın (örneğin havalandırma ve gece soğutması) etkin olarak kullanılması Bina içerisinde kullanılan ısıtma ve soğutma enerjisinin etkin ve olabildiğince az kayıpla dağıtılması. Mümkünse yenilenebilir enerjinin kullanımı veya fosil bazlı enerjinin kullanımında mümkün olduğu kadar yüksek bir verim seviyesinin sağlanması (düşük sıcaklıklı brülörler). Mevcut HVAC ekipmanlarının optimum ayarlaması/parametrelere bağlanması. HVAC ekipmanlarının elektrik tüketiminin azaltılması (devridaim pompaları, fanlar vs.). 1 Kaynak: p286.pdf

2 Amaç, olabildiğince düşük enerji tüketimi ile maksimum konfor elde edebilmektir. Enerji verimliliğini güvence altına almada kullanılan kontrol teknolojisi, yukarıda bahsedilmiş olan bütün maddelerde dolaylı veya dolaysız bir rol üstlenmektedir. Bina yalıtımı alanında da kontrol teknolojisi devreye girebilir; örneğin güneş ısısına karşı, çok güçlü güneş ışınlarında otomatik olarak gölgelendirme görevini sağlayıp bina içerisindeki gerekli soğutma enerjisinde tüketimi yalıtım sayesinde azaltması açısından elektronik olarak ayarlanabilen güneşlikler devreye sokulabilir. En uygun şekilde ayarlanmış otomatik kontrol sistemleri, adı geçen bütün diğer alanlarda da kayda değer bir tasarruf potansiyeli sunabilir. Enerji verimliliği ile ilgili her optimizasyon çalışmasından önce, tasarruf potansiyelinin değerlendirilmesi gereklidir. Bir Avrupa incelemesini gösteren Resim 1 deki grafikte1 farklı bina tiplerinin ikamet edilmeyen kısımlarına ait ısınma enerjisi tüketimini gösteren bir karşılaştırma verilmiştir. Avrupa Birliğine üye her bir ülkeden veri olmasa bile, yine de bu verilerden mevcut potansiyele yönelik bir yargıya varılabilir; örneğin Hollanda daki büroların metrekare cinsinden birim alanlarının Almanya ya göre ısı enerjisine neredeyse üç kat daha fazla ihtiyaç duyduğu açık bir şekilde görülmektedir. Heating consumption, non-residential kwh/m Offices Education Hospitals/health care Hotels/restaurents Farm houses Factories/workshops Retail sector Other production Transport and garage Sports facilities be de dk fr gr nl uk Resim 1:İkamet edilmeyen yapılarda her bir metrekareye düşen ısı tüketimi Bir binanın mevcut tasarruf potansiyelini değerlendirebilmek için pek çok dayanak noktası vardır. Örneğin optimum bir ısı koruması elde edebilmek ve tasarruf açısından yargıya varabilmek için, resim 21 de de görüldüğü üzere bir binanın ısı kaybı, ısı kameraları yardımıyla görüntülenebilmektedir. 2 Kaynak: p286.pdf 3 Kaynak:

3 Resim 2: İkamet edilen ve kötü bir yalıtıma sahip bir binadaki ısı kaybı (Kaynak: Özel müteahhitler derneği / Alman yapı gereçleri-ihtisas piyasası derneği) CentraLine Arena gibi Bina Yönetim Sistemleri (BYS), somut tüketim değerlerini ele alıp bunları standartlaştırma konusunda yardımcı olur ve bunların karşılaştırıla bilirlikleri ile ilgilenir; örneğin farklı aylarda ısınma harcamalarının daha iyi bir karşılaştırmasını yapmak amacıyla, günlük derece (Kelvin-gün) değerleri kullanılarak hava etkileri ve ısınma harcamaları karşılaştırılabilir. Bir BYS sistemi tarafından rapor şeklinde kaydedilmiş olan tüketim değerlerinin öncesi ve sonrası ile kıyaslama yapılabilmektedir: Optimizasyon tedbirlerinin gerçekleştirilmesi direk ve sorunsuz takip edilebilmektedir. Aşağıdaki örnekte (resim 3), gerçekleştirilmiş bir optimizasyon işleminden sonra ısı enerjisi tüketiminde yaklaşık yüzde 3 oranında belirgin bir düşüş oluşturduğu görülebilmektedir. 45 Zeit 4 35 Energieverbrauch (kwh) Optimizasyon 5 Januar 6 Februar 6 März 6 April 6 Mai 6 Juni 6 Juli 6 August 6 September 6 Oktober 6 November 6 Dezember 6 Januar 7 Februar 7 März 7 April 7 Mai 7 Juni 7 Juli 7 August 7 September 7 Oktober 7 November 7 Dezember 7 Gradtagzahl Energieverbrauch Heizenergie (kwh) Resim 3: Enerji tüketimi ile günlük derece rakamlarının karşılaştırılması

4 Zamanında karar verme esasının uygulanabilmesi için tekrar devreye giren enerji yönetim sistemleri veri değerlendirme ve hazırlama işlemlerini otomatik hale getirirken, BYS sistemi tarafından tespit edilmiş veriler, çalışmakta olan tesisin optimizasyon potansiyeli hakkında önemli bilgiler aktarırlar. Böylece çok hızlı şekilde karar verilebilir. Bununla birlikte, birçok farklı analiz biçimleri kullanılır; örneğin: Temel yük analizi; binanın kullanılmadığı zamanlarda tüketim değerleri hakkında bilgi verir (bakınız resim 4). Örneğin elektrik tüketicilerinin (bakınız resim 5) neden olduğu en büyük yüklenme hakkında bilgi veren azami yük analizi. Farklı tarife analizleri; örneğin bir elektrik dağıtıcısı vasıtasıyla bir tarife değişikliğinin sonuçlarının gerçek tüketim verileri adı altında analizi (bakınız resim 6). Karşılaştırma analizleri; örneğin haftanın farklı günlerinde tüketimde veya farklı binalardaki kullanımlarda sapmalar (bakınız resim 7). (kwh) Dec 27 2 Dec 27 3 Dec 27 4 Dec 27 5 Dec 27 6 Dec 27 7 Dec 27 8 Dec 27 9 Dec 27 1 Dec Dec Dec Dec Dec Dec Dec Dec Dec Dec 27 2 Dec Dec Dec Dec Dec Dec Dec Dec Dec Dec 27 3 Dec Dec 27 Base Load (kwh) of Office.Office Elec Active (kwh) of Office.Office Elec Resim 4: Taban yükü analizi

5 Main Meters.Main Elec kwh kw Day of Month kw Maximun Demand Available Capacity Resim 5: Azami yük analizi Main Meters.Main Elec kwh Monday Tuesday Wednesday Thursday Friday Saturday Sunday Monday Tuesday Wednesday Thursday Friday Saturday Sunday Day Night Weekend Resim 6: Tarife analizi

6 Main Meters.Main Elec kwh 1/7/27 2/7/27 3/7/27 4/7/27 5/7/27 6/7/27 7/7/27 8/7/27 9/7/27 1/7/27 11/7/27 12/7/27 13/7/27 14/7/27 15/7/27 16/7/27 17/7/27 18/7/27 19/7/27 2/7/27 21/7/27 22/7/27 23/7/27 24/7/27 25/7/27 26/7/27 27/7/27 28/7/27 29/7/27 3/7/27 31/7/27 kwh : :3 1: 1:3 2: 2:3 3: 3:3 4: 4:3 5: 5:3 6: 6:3 7: 7:3 8: 8:3 9: 9:3 1: 1:3 11: 11:3 12: 12:3 13: 13:3 14: 14:3 15: 15:3 16: 16:3 17: 17:3 18: 18:3 19: 19:3 2: 2:3 21: 21:3 22: 22:3 23: 23:3 Resim 7: Haftanın günlerine göre karşılaştırma Enerji idaresi için BYS sistemine uzaktan erişim Bölgesel olarak kurulmuş bir BYS sisteminden, gerekli olan verileri enerji idaresi ve yönetimi için elde etmek amacıyla uzaktan erişim imkanı mümkün olmalıdır: Optimizasyon sağlama önlemlerinin gerekliliğinin değerlendirilmesi veya gerçekleştirilmiş önlemlerin etkisinin kontrol edilmesi için, farklı gayrimenkullerin tüketim verileri uzaktan erişim aracılığı ile seçilebilmekte ve analiz edilebilmektedir. İşletimde aktif optimizasyon sağlanması için BYS sistemine uzaktan erişim. CentraLine Arena gibi BYS sistemleri, veri elde edilmesine imkan sağlamasının yanı sıra, (gerekli yetki ile) kazandan oda kontrolörlerine kadar her ekipmanın ayarlamasına aktif olarak müdahale eder. Bu sayede, tesise kadar gitme zorunluluğu olmadan, bir servis ortağı tarafından optimizasyon çalışmaları sürdürülebilir. Faaliyette olan işletimlerde, zaman programlama ayarları veya düzenli parametrelerin değiştirilmesi tesis faaliyetteyken de mümkün olabilmektedir. Optimum bir ayarlama ile sağlanan tasarruf potansiyeli bu şekilde muazzam olmaktadır: Berlin Eberswalde, Uckermarkstraße caddesinde bir konut projesinde, enerji giderleri tasarrufunun yüzde 25 olarak gerçekleştirildiğini kanıtladık. Bu tasarruf potansiyeli, optimum ayarlanmış bir CentraLine kontrol sistemi ile gerçekleştirilmiştir. Binada herhangi bir değişiklik yapılmamıştır. CentraLine Servis ortağı olarak, gayrimenkulleri sürekli olarak denetlemekte ve tesis işletiminin aynı düzeyde optimum kalmasını güvence altına almaktayız. diye belirtmiştir R&T Bina Tesis Tekniği GmbH dan Marco Reinicke (resim 8), Bunu başarabilmek için CentraLine Arena nın sunduğu gibi bütün tesis verilerine uzaktan erişim zorunludur diye eklemektedir.

7 Resim 8: Marco Reinicke, tesisin uzaktan erişim yolu ile optimizasyonu işlemini gerçekleştirirken, Kötü ayarlanmış kontrolörler, sadece enerji tasarrufuna engel olmakla kalmamaktadır. Kontrolör, hedef değerine çok yavaş bir şekilde sürünerek ilerlerse bu durumda konfor üzerinde olumsuz sonuçlar oluşur: Sonuç olarak, beyan edilen nominal değere çok geç veya hiç bir şekilde ulaşılamaz. Kontrolörün istenilen çalışma durumunu aşması, enerji tüketimine yük olmakla kalmayıp aynı zamanda tesis parçalarının dayanıklılık sürelerini de etkilemektedir: Düzensiz ve aşırı çalışan vanalar (veya bunların motorları), fazla elektrik kullanımının yanı sıra daha yüksek bir mekanik basınca maruz kalınmasına sebep olur ve dayanıklılık süreleri bir hayli azalır. Bir BYS sisteminin özel fonksiyonları sayesinde, hatalı olarak ayarlanmış olan ayar parametresi hızlı bir şekilde tespit edilir ve ayarlamalar gerektiği şekilde uyarlanabilir: Bu, doğrudan servis ortağının ofisinden gerçekleştirilir. Sonuç BYS sistemlerinin merkezi bir rol oynadığı enerji verimliliği ve bununla birlikte masraf tasarrufu sağlayan tesislerin işletmeleri, bir geribildirim sisemi olarak ele alınır. Olaylar üzerinde kararlar alabilmek amacıyla ilk önce buna dayanak teşkil edebilecek olan tesisin tüketim ve diğer işletim verileri tespit edilmelidir. BYS sisteminin rolü burada net olarak veri toplama işinin ötesine geçmektedir. Bu sistem çoğu zaman ara hafıza olarak görev üstlenir ve veriler bileşik halde veya veri dağıtıcısı olarak farklı kullanıcıların arzu edilen verilere uzaktan erişimini sağlamak açısından kullanımlarına sunulur. Burada bahsedilen kullanıcılar, verileri işlemeye devam eden bir bilgisayar veya bir insan (örneğin servis ortağı) olabilir.

8 Optimizasyon potansiyelini nitelik ve nicelik bakımından değerlendirmek için, işlenmemiş veriler otomatik veya manuel olarak değerlendirilmektedir. Burada bahsedilen otomatik değerlendirme, BYS nin kendisi tarafından yapılabileceği gibi, tekrar devreye sokulan uzmanlaşmış bir enerji idare ve yönetim sistemi tarafından ele alınmasını da sağlanabilir. Analizlerin farklı kullanıcıların kullanımına sunulması gerektiğinden, örneğin bir internet tarayıcısı gibi bir arayüzle uzaktan erişim tercih edilmektedir. Optimizasyon ihtiyacı tespit edildiğinde, bu işlem için tesise gitmeye gerek kalmadan optimizasyon işlemi BYS sisteminin uzaktan kumanda ve tarayıcısı üzerinden doğrudan yapılabilmektedir. Optimizasyon işleminin gerçekleştirilmesinden sonra, sonuç kontrol edilmektedir. Bu amaçla BYS sistemince veriler yeniden toplanır, analiz edilir ve daha önceki durumları ile karşılaştırılır. Elde etme Analiz etme BMS SiSTEMi Sonucu kontrol etme Optimizasyon Resim 9: Enerji verimliliğinin ve maliyet tasarrufu sağlayan tesis işletiminin dairesel düzeni Özet olarak BYS sistemlerinin, enerji verimliliğinin değerlendirilmesi ve optimize edilmesinde merkezi bir rol üstlenmekte olduğu tespit edilmiştir. Uzaktan erişim opsiyonu hem insanlar, hem de diğer bilgi işleme sistemleri için- merkezi bina yönetim sistemleri için vazgeçilmez bir özelliktir. Böylece, bir binanın enerji ihtiyacını sürekli olarak optimize etmek için uzmanlaşmış servis ortakları yardımcı olabilirler. Böylece tesis işletmecileri sadece iyileştirilmiş bir maliyet etkinliğinin değil, aynı zamanda aksamadan çalışan bir işletmenin de keyfini çıkarabilirler. 1 ve 3 ten 7 ye kadar olan resimlerin kaynakçası: Resim 2 nin kaynakçası: Özel müteahhitler derneği/ Alman yapı gereçleri-ihtisas piyasası tescilli derneği)

9 Yazar: Michael Rader Ürün Pazarlama Müdürü CentraLine c/o Honeywell GmbH Enerji Verimliliği ile ilgili daha fazla detay ve makaleleri CentraLine City web sitesinde bulabilir veya bizimle temasa geçebilirsiniz. CentraLine Honeywell A.Ş. Çayıryolu sok.üçgen Plaza, Kat:7, 3475 İçerenköy - İstanbul Tel +9 ()