5 . SEFAIRA
الف. ساختمان روانشناسی دانشگاه دیپونگورو
مصرف انرژی سالانه ساختمان روانشناسی در دانشگاه دیپونگورو، همانطور که با استفاده از نرم افزار SEFAIRA تجزیه و تحلیل شد، در مجموع 1,049,254 کیلووات ساعت (کیلووات ساعت) در سال است. اکثر این انرژی توسط سیستم های خنک کننده مصرف می شود که 537553 کیلووات ساعت در سال است. این به دلیل طراحی ساختمان است که فاقد تهویه طبیعی است و برای خنک کردن کاملاً به سیستم تهویه مطبوع متکی است. سیستم روشنایی همچنین مقدار قابل توجهی انرژی مصرف میکند که در مجموع سالانه 361005 کیلووات ساعت است، زیرا روشنایی مصنوعی بیش از 12 ساعت در روز بدون اجرای کنترلهای روشنایی کارآمد مانند سیستمهای فعال شده با سنسور استفاده میشود. علاوه بر این، سیستم های فن سالانه 150696 کیلووات ساعت به مصرف انرژی کلی ساختمان کمک می کنند ( شکل 14 را ببینید ).
فقدان دستگاه های سایه بان و جریان هوای طبیعی محدود به طور قابل توجهی بار خنک کننده را افزایش می دهد، که با یافته های Choi [10] و Kubba [24] مطابقت دارد ، که بر اهمیت بهینه سازی پوشش های ساختمان برای کاهش مصرف انرژی تأکید می کنند. تجزیه و تحلیل SEFAIRA نشان می دهد که انتقال از واحدهای تهویه مطبوع اسپلیت به سیستم های VRF می تواند به کاهش بار خنک کننده و بهبود بهره وری کلی انرژی کمک کند.
شکل 14 . تجزیه سالانه مصرف انرژی ساختمان روانشناسی.
B. Widya Puraya Building Universitas Diponegoro
ساختمان Widya Puraya دارای مصرف سالانه انرژی است که عمدتاً توسط خنک کننده، بارهای داخلی و سیستم های فن هدایت می شود. بار خنک کننده 552182 کیلووات ساعت در سال است، در حالی که بار داخلی با احتساب روشنایی سالانه 287535 کیلووات ساعت است. سیستم های فن 149453 کیلووات ساعت در سال کمک می کنند. برخلاف ساختمان روانشناسی، ساختمان Widya Puraya در یک محیط سایه واقع شده است که به کاهش دمای داخلی کمک می کند. با این حال، فقدان سیستم های خنک کننده کارآمد و طراحی کلی ساختمان همچنان به مصرف انرژی قابل توجهی منجر شد ( شکل 15 را ببینید ).
در طول تجزیه و تحلیل، SEFAIRA استفاده از حسگرهای نور را در ساختمان شناسایی کرد، اما اقدامات اضافی صرفه جویی در مصرف انرژی را می توان برای بهینه سازی عملکرد اجرا کرد. همانند ساختمان روانشناسی، جایگزینی واحدهای تهویه مطبوع اسپلیت با سیستمهای VRF و افزودن دستگاههای سایهانداز خارجی میتواند به طور قابلتوجهی بارهای خنککننده و مصرف انرژی را کاهش دهد و با استراتژیهای بهرهوری انرژی توصیهشده توسط ژو و دوانکر همسو شود [23] .
شکل 15 . تفکیک مصرف سالانه انرژی ساختمان Widya Puraya.
C. پردیس ساختمان IV، Universitas PGRI Semarang
ساختمان پردیس IV در Universitas PGRI Semarang الگوی مشابهی از مصرف انرژی را نشان میدهد، با بارهای خنککننده، داخلی و فن که سهم اصلی در مصرف کل سالانه آن است. مصرف سیستم خنک کننده 587594 کیلووات ساعت، بارهای داخلی 441502 کیلووات ساعت و سیستم های فن 174723 کیلووات ساعت مصرف می کنند. اتکای شدید ساختمان به نور مصنوعی – که بیش از 10 ساعت در روز کار می کند – تقاضای انرژی آن را بیشتر افزایش می دهد. علاوه بر این، فقدان دستگاه های سایه انداز کافی و جریان هوای طبیعی، بار خنک کننده را افزایش می دهد ( شکل 16 را ببینید ).
تجزیه و تحلیل SEFAIRA برای هر سه ساختمان – ساختمان روانشناسی، ساختمان Widya Puraya، و پردیس IV – نشان می دهد که بارهای خنک کننده تهویه مطبوع (AC) بیشترین سهم را در مصرف کلی انرژی آنها دارد. در حال حاضر، هر سه ساختمان به واحدهای AC تقسیم شده متکی هستند که علیرغم داشتن مشخصات مشابه، به دلیل بهره وری نسبتا کمتر انرژی، مصرف انرژی بالایی دارند. برای پرداختن به این موضوع، SEFAIRA انتقال از واحدهای AC تقسیمشده به سیستمهای VRF را پیشنهاد میکند، که به دلیل بهرهوری انرژی برتر و توانایی تعدیل بارهای خنککننده به طور مؤثرتر شناخته شدهاند.
شکل 16 . تفکیک مصرف انرژی سالانه ساختمان پردیس IV.
انتظار میرود ارتقاء سیستمهای AC به فناوری VRF نه تنها تقاضای انرژی خنککننده را کاهش دهد، بلکه شدت مصرف انرژی (EUI) یا IKE (Intensitas Konsumsi Energi) هر ساختمان را بهطور قابلتوجهی کاهش دهد. علاوه بر ارتقاء سیستم تهویه مطبوع، بهینه سازی سیستم های روشنایی از طریق استفاده از حسگرهای حرکتی و وسایل روشنایی کم مصرف می تواند به کاهش مصرف کلی انرژی کمک کند.
جدول 11 ظرفیت تجهیزات خنک کننده (به کیلووات) و EUI را قبل و بعد از انتقال پیشنهادی از سیستم های AC تقسیم به VRF برای هر سه ساختمان مقایسه می کند.
داده های ارائه شده در جدول، کاهش بالقوه بار خنک کننده و شدت مصرف انرژی (EUI) را در هر سه ساختمان هنگام انتقال از واحدهای AC تقسیم به سیستم های VRF نشان می دهد.
جدول 11 . مقایسه ظرفیت تجهیزات خنک کننده و شدت مصرف انرژی (EUI) قبل و بعد از انتقال به سیستم های VRF برای سه ساختمان.
| روانشناسی | تقسیم تیپ AC | نوع AC VRF |
|---|---|---|
| تجهیزات خنک کننده (کیلووات) | 1503.1 | 1514.6 |
| EUI/IKE (kWH/m2/year) | 133 | 129 |
| ویدیا پورایا | ||
| تجهیزات خنک کننده (کیلووات) | 1461.6 | 1470.9 |
| EUI/IKE (kWH/m2/year) | 156 | 153 |
| پردیس IV UPGRIS | ||
| تجهیزات خنک کننده (کیلووات) | 1444.1 | 1271.1 |
| EUI/IKE (kWH/m2/year) | 127 | 118 |
- –
ساختمان روانشناسی: EUI از 133 کیلووات ساعت در متر مربع در سال به 129 کیلووات ساعت در متر مربع در سال پس از تغییر به سیستم های VRF کاهش می یابد. ممکن است این کاهش نسبتاً کمی به نظر برسد، اما با توجه به اندازه و نیازهای سرمایش ساختمان، بهبود قابل توجهی را در راندمان سرمایش نشان میدهد.
- –
ساختمان Widya Puraya: به طور مشابه، EUI با اجرای VRF از 156 کیلووات ساعت بر متر مربع در سال به 153 کیلووات ساعت در متر مربع در سال کاهش می یابد. اگرچه کاهش اندک است، اما کارایی VRF را در تعدیل بارهای خنک کننده به طور موثرتری نسبت به سیستم های AC تقسیم می کند.
- –
پردیس IV (UPGRIS): این ساختمان بیشترین کاهش را در EUI از 127 کیلووات ساعت بر مترمربع در سال به 118 کیلووات ساعت بر مترمربع در سال نشان می دهد. کاهش قابل توجه تر نشان می دهد که نیازهای سرمایش پردیس IV را می توان با فناوری VRF به طور موثرتری مدیریت کرد که منجر به صرفه جویی قابل توجه در انرژی می شود.
این نتایج از یافتههای الجنابی و کاوجیک [27] حمایت میکند که تأکید میکنند ارتقای سیستمهای HVAC یکی از مؤثرترین استراتژیها برای بهبود بهرهوری انرژی در ساختمانها است. سیستمهای VRF با توانایی تنظیم جریان مبرد بر اساس تقاضا، اتلاف انرژی را کاهش میدهند و اطمینان حاصل میکنند که خنکسازی تنها در مکان و زمانی که نیاز است فراهم میشود. این سطح از کنترل منجر به دمای ثابتتر داخلی و مصرف انرژی کمتری در کل میشود و آن را به یک راهحل ایدهآل برای ساختمانهای بزرگی مانند این پردیسها تبدیل میکند.
در نتیجه، انتقال از سیستمهای AC تقسیمشده به سیستمهای VRF در این ساختمانها مسیر روشنی را برای بهبود بهرهوری انرژی و کاهش هزینههای عملیاتی، بهویژه در محیطهای خنککننده غالب مانند ساختمانهای پردیس تحت مطالعه ارائه میدهد.
Leave A Comment