facebook Vkontakte LiveJournal e-mail
ПОДПИШИСЬ НА НОВОСТИ:


 

Инженерные системы

20 октября 2014 | Сергей Панасенко
ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОЕ ПУТЕШЕСТВИЕ В ДАНИЮ И ОБРАТНО В РОССИЮ

В ГОСТИНИЦЕ CROWNE PLAZA TOWERS в Копенгагене любой может получить бесплатный обед в ресторане. Для этого надо на одном из нескольких велотренажёров-генераторов «накрутить» 10 ватт-часов электроэнергии для нужд комплекса. Прикидки показывают, что кормить будут в убыток себе. Но чего не сделаешь для поддержания реноме самой «зелёной» гостиницы мира: звания, которое Crowne Plaza Copenhagen Towers носит с 2010 года.

гостиница

Разумеется, 25-этажный отель площадью 58 000 кв. м. удостоился его не за остроумные пиарные трюки с велотренажёрами и не за биоразлагаемые бутылочки шампуня и зубные щётки из кукурузного и картофельного крахмала в номерах. Безбумажный протокол общения с постояльцами посредством интерактивного телеэкрана тоже уже не редкость, как и утилизация в биореакторе отходов кухни. Даже служебные электромобильчики, мирно делящие часть подземного гаража и розетки с электровелосипедами сотрудников (автопарковка для персонала отсутствует принципиально), для северной Европы вещь привычная. За это всё могут наградить одобрительным кивком, но никак не званием «самой зелёной в мире».

Снаружи и внутри

Причин для отличия две. Первую вы обнаруживаете сразу, как только видите саму гостиницу. Облицовка восточного, южного и западного фасадов почти снизу доверху выполнена из ультратонких фотоэлектрических панелей. Утверждается, что это самый большой в Северной Европе частный массив солнечных элементов, ежегодно вырабатывающий порядка 200 тыс. кВт-часов электроэнергии: примерно 15% годовой потребности отеля. Остальные 85% закупаются у энергетической компании, причём, как пишут в буклетах, исключительно из той доли электроэнергии, что производится ветряными турбинами (затрудняюсь сказать, как это контролируется).

7Для встречи со второй причиной надо спуститься на два этажа в подвал гостиницы. Здесь располагается, как говорит менеджер гостиницы Йенс Норгаард, одна из самых совершенных в мире систем с накопителем тепловой энергии в водоносном слое (ATES): точнее, располагается её головная насосная часть. Ещё ниже находятся шесть скважин глубиною по 110 метров с дебетом примерно 80 кубометров в час: три работают на охлаждение и три – на обогрев.

Принцип работы ATES в теории довольно прост. Летом вода из водоносного слоя по «холодным» скважинам с температурой порядка 8°C закачивается в теплообменники систем вентиляции и кондиционирования воздуха в гостинице, охлаждая его до желаемой температуры. Избыточное тепло по «тёплым» велоскважинам с водой при температуре примерно 16…18°С сбрасывается в другой водоносный пласт. Максимальная требуемая гостинице тепловая мощность в режиме охлаждения составляет 4,2 мВт. Из них собственно система ATES в состоянии покрыть примерно 61% – чего вполне хватает в условиях типичного датского лета. Если надо больше, дополнительно подключаются один или два аммиачных чиллера. Образовавшаяся «горячая» вода также сбрасывается в пласт.

В режиме отопления чиллеры превращаются в тепловые насосы. Предельная тепловая мощность при обогреве равна 2,4 мВт при максимальной температуре подачи воды 60°C и температуре возврата 30°С. При тепловой мощности 0,25 максимальной температура подаваемой воды составит 45°C. Годовой цикл функционирования ATES предполагает нейтральный температурный баланс водоносного слоя, поэтому если к окончанию отопительного сезона имеется излишек температуры в «тёплом» пласте, его удаляют в отдельной градирне.

Конечно, на случай чрезвычайных обстоятельств гостиница имеет присоединение к городской теплоцентрали Копенгагена, но пока её помощь ещё ни разу не потребовалась.

6

Йенс Норгаард знает‚ где спрятан секрет самой зелёной гостиницы в мире…

Суммарное энергопотребление на отопление, кондиционирования воздуха, горячее водоснабжение и вентиляцию (без plug load, то есть без пользовательского оборудования) в гостинице составляет 51 кВт-час на квадратный метр в год. Как обещает Йенс Нооргаард, при средней расчётной цене 0,25 евро за киловатт-час электроэнергии описанная система должна окупиться максимум за семь лет. Чтобы уложиться в эти сроки, Crowne Plaza должна была сделать ставку на самое эффективное оборудование на рынке: насосы в высотном здании с описанной климатической системой потребляют 70% всего электричества. К счастью, далеко ходить не пришлось. И система кондиционирования, и отопление, и подача воды оснащены насосами датского концерна Grundfos.

научный центр

Исследовательский центр Grundfos. Использование ВИЭ в компании, как и везде в Дании, возведено в культ…

гостевой

…даже гостиница для посетителей часть энергии получает у солнца. Динамо-машины гостям крутить не предлагают.

От Копенгагена до Москвы…

В России, к сожалению, нет ни одного здания, подобного гостинице Crowne Plaza Towers Copenhagen. Но есть, к примеру, не менее знаковое и, пожалуй, даже более эффектное 240-метровое здание МГУ на Воробьёвых горах. Его инженерные сети, в том числе сети пожаротушения, были год назад переоснащены новейшими энергоэффективными насосами того же производителя.

По словам Романа Марихбейна, руководителя направления «Инженерные системы коммерческих зданий» компании Grundfos в России, при правильном подходе потребление энергии насосами и, соответственно, финансовые затраты можно сократить на 20-60 процентов.

3

Мортен Гюллинг, руководитель программы продвижения: «Вот что в наших насосах самое главное!..»

В системе водоснабжения это достигается использованием современных насосов с частотно-регулируемым приводом: когда потребителям вода не нужна (например, ночью), такие насосы вращаются с минимальной скоростью, потребляя мало электроэнергии. Но когда здание «просыпается» и начинается повышенный разбор воды, оборудование за счёт роста скорости вращения двигателей обеспечит необходимый напор. Специальный контроллер снимает показания по системе в режиме онлайн и обеспечивает необходимое давление в сети.

Grundfos Hydro MPC Booster System

Hydro MPC экономят энергию и деньги – в Португалии, Японии, России и других странах

Такая установка модели Hydro MPC смонтирована, например, в отеле Radisson Blue Lisbon в Португалии. Энергопотребление системы удалось понизить на 80%. Инвестиции окупились за 6 с половиной лет.

Аналогичные решения имеются и для другого важного потребителя: системы отопления и охлаждения. Циркуляционные насосы MAGNA1 и MAGNA3 были созданы специально с мыслью о владельцах высотных зданий, в том числе гостиниц. Например, серия MAGNA3 имеет функцию FlowAdapt. Благодаря ей встроенный процессор анализирует потребности инженерных систем и автоматически подстраивается под них. Если кто-то уменьшает или увеличивает подачу теплоносителя в помещении, насос это отмечает и снижает или повышает частоту вращения двигателя, тем самым меняя расход теплоносителя. Результат – высокий уровень комфорта обитателей и низкое энергопотребление оборудования.

…и обратно в Копенгаген

Европейские нормы EuP требуют, чтобы к 2015 году все вновь устанавливаемые циркуляционные насосы имели уровень энергоэффективности (EEI) 0,23 и менее. Это класс А+++. Но уже сейчас Grundfos начал серийный выпуск обновлённой модели насоса Alpha2, у которой EEI новинки не превышает 0,15. Благодаря автоматической регулировке мощности, насос потребляет от 3 до 22 Вт в час. Эти показатели делают его самым энергоэффективным насосом в мире. Он адаптирован для работы с перекачиваемой средой, температура которой от +2°C, а значит, сферой его применения, помимо отопления, могут стать системы кондиционирования воздуха и охлаждения. Благодаря режиму AutoAdapt, насос  сам проанализирует систему отопления, найдёт оптимальную рабочую точку и по мере изменения потребностей системы продолжит настраивать свою работу.

Однако чтобы увидеть этот насос в деле, не говоря уж о производстве, понадобится ехать на датский завод компании в городе Бьеррингбро, где Alpha2 сходит с конвейера каждые 10 секунд. К сожалению, в общей программе отгрузок и этого насоса, и вообще энергоэффективного оборудования компании Россия пока далеко не в лидерах.

завод Россия сверху

Grundfos имеет возможность построить в Истре третий корпус… если будет необходимость.

Завод Grundfos в Истре выпускает насосное оборудование уже почти 10 лет, но, как с огорчением признаёт генеральный директор компании Grundfos в России Виктор Дементьев, пока самое современное энергосберегающее насосное оборудование – гордость компании – не пользуется в России тем вниманием, которым оно пользуется в остальном мире. Причину он видит в том, что строители и девелоперы по-прежнему нацелены на краткосрочные показатели и на экономию капитальных затрат любым путём, даже в ущерб последующим эксплуатационным расходам (нести которые, вполне вероятно, уже будет кто-то другой).