Inžinerinės Sistemos Pramonės Pastatuose: Efektyvumas, Automatizavimas ir Inovacijos

Šiuolaikiniuose pastatuose ir pramonės objektuose nuolat auga techninių sistemų, įrangos ir jutiklių kiekis bei įvairovė. Jei sistemos nėra valdomos kaip vienas subjektas, neigiamą įtaką pajaus galutinis vartotojas ir nepasieksime norimo energijos efektyvumo. Inžinerinės sistemos turi būti nagrinėjamos šilumos gamybos ir atsinaujinančių energijos šaltinių naudojimo, pastato konstrukcijų šiluminių savybių, šiluminio komforto, oro kokybės ir poveikio žmogui kontekste.

Šiame straipsnyje aptarsime inžinerinių sistemų svarbą pramonės pastatuose, jų automatizavimo galimybes, energetinį efektyvumą ir naujausias technologijas, kurios padeda užtikrinti komfortą, saugumą ir tvarumą.

Automatizavimas ir Valdymas

Automatika yra pastato smegenys, kurios kontroliuoja ir reguliuoja visas sąlygas, kurių reikalauja pastato naudotojai. Pastato valdymo sistema (BMS) sujungia visas jūsų pastato funkcijas į vieną, lengvai valdomą sistemą: erdves, mikroklimato sąlygas, saugumą, aplinką, priežiūrą ir išlaidas. BMS leidžia pašalinti nereikšmingą, besikartojančius veiksmus ir daro jūsų pastatą išmanesniu, efektyvesniu ir tvaresniu.

Turto bankas pasirašė sutartį dėl 41 valstybės biurų pastato inžinerinių sistemų automatizavimo. Skaičiuojama, kad ši priemonė kasmet leis sutaupyti ne mažiau nei 10-13 proc. elektros ir šilumos energijos, o investicijos atsipirks vos per trejus metus. Pagal su bendrove „Exergio“ pasirašytą sutartį bus automatizuojamos 41 pastato Vilniuje, Kaune, Klaipėdoje ir Šiauliuose šildymo, vėdinimo ir vėsinimo sistemos. Bendras pastatų, kuriuose bus automatizuotos inžinerinės sistemos plotas yra 112 tūkst. kv. m. Darbų metu bus prijungiami valdikliai, sujungiant juos į vieną tinklą, taip pat automatizuojami skaitikliai, įdiegiant galimybę juos nuskaityti nuotoliniu būdu.

„Šios priemonės leis pastatų sistemas valdyti išmaniai, nustatyti reikiamus parametrus, matyti sistemų veikimo nuokrypius ir gedimus bei operatyviai juos spręsti, kontroliuoti remonto darbus. Įgyvendinus šį projektą, bus sutaupoma iki 10-13 proc. Pirmuoju etapu atrinkti didžiausio ploto ir didžiausią energijos suvartojimą turintys pastatai. Kitais metais numatyta automatizuoti dar 30 pastatų sistemas. „Per artimiausius ketverius metus planuojame automatizuoti visų Turto banko valdomų pastatų inžinerines sistemas, tai yra apie 200 pastatų“, - teigia J. Pastatų inžinerinių sistemų automatizavimas yra viena iš Turto banko energetinio efektyvumo priemonių plano dalių. Iš viso šio plano įgyvendinimui 2023 m. numatyta skirti 4,2 mln. eurų, o 2024 m. dar 1,3 mln. eurų.

Energetinis Efektyvumas ir Atsinaujinantys Energijos Šaltiniai

Racionalus energijos vartojimas pastatuose siejamas ne tik su konkretaus pastato savininko ar nuomininko ekonominiais interesais, bet ir su nacionaliniais, regioniniais bei pasauliniais strateginiais tikslais. Lietuva yra įsipareigojusi Europos Sąjungai iki 2020 m bent 20 % sumažinti šiltnamio dujų išmetimą ir iki 20 % padidinti energijos kiekį, išgaunamą iš atsinaujinančių energijos šaltinių.

Kad ir kokios atsinaujinančios energijos rūšys būtų taikomos pastate, svarbiausia sėkmingo atsinaujinančios energijos naudojimo pastate sąlyga yra gera pastato šilumos izoliacija ir atitiktis anksčiau pateiktiems pastato energinio naudingumo reikalavimams. Kaip rodo dėstytojų ir studentų atliekami tyrimai, iš atsinaujinančių energijos rūšių pastatams aprūpinti šilumine energija Lietuvoje geriausiai tinka įvairūs biokuro katilai, šilumos siurbliai bei saulės kolektorių sistemos. Lietuva turi vieną geriausių potencialų visoje Europos Sąjungoje gaminti ir naudoti įvairių rūšių biokurą.

Šilumos siurbliams reikia santykinai nedaug priežiūros, nes šildymas dažniausiai yra visiškai automatizuotas, lengvai valdomas ir programuojamas, nereikia rūpintis kuru, pelenų šalinimu, įranga patikimai veikia bent 10 metų. Vienas didesnių trūkumų, stabdančių šilumos siurblių įvairesnį pritaikymą, yra didelės pradinės investicijos ir neprognozuojamas elektros energijos kainos kitimas.

Saulės energiją šilumine energija verčiantys saulės kolektoriai yra ištobulinta ir ekonomiškai labai efektyvi šiluminės energijos gamybos technologija, kuri turi vis geresnes plėtros perspektyvas, ypač brangstant iškastiniam kurui. Nepaisant didelio sezoniškumo, saulės kolektoriai gali puikiai papildyti pagrindinį pastato energijos šaltinį ir gali būti derinami su įvairaus dydžio biokuro katilinėmis. Pavyzdžiui, biokuro katilinė galėtų pastatą aprūpinti šilumine energija šildymo sezono metu, o šiltuoju metų laiku reikalingą energijos kiekį karštam vandeniui galėtų paruošti saulės kolektorių sistema.

Vėdinimo Sistemos

Pagrindinis iššūkis ateities vėdinimo sistemoms - oro kokybės pastatuose užtikrinimas taupant energiją. Oro kaita, ligoto pastato sindromo simptomų pasireiškimas ir kiti mikroklimato veiksniai taip pat turi reikšmingą įtaką žmonių darbingumui. Šių tyrimų rezultatai gali būti taikomi atliekant kompleksinę analizę naujai statomiems arba renovuojamiems administraciniams pastatams, įvertinti inžinerinių sprendimų poveikį energijos bei žmonių darbingumo aspektais ir paneigia suvokimą, kad gerų mikroklimato parametrų palaikymas yra neatsiperkanti investicija.

Viena dažniausiai taikomų vėdinimo sistemos energinio efektyvumo didinimo priemonių - šilumogrąžos įrenginiai (rekuperatoriai, regeneratoriai). Kitas svarbus aspektas - vėdinimas pagal poreikį. Lietuvoje jau yra įdiegta mechaninio vėdinimo sistemų, kurių našumas keičiamas pagal patalpų užimtumą, taikant anglies dvideginio koncentracijos ar kitus jutiklius.

Tiek energijos vartojimo, tiek poveikio žmogui požiūriu ne mažiau svarbus yra ir oro paskirstymo metodo parinkimas. Vėdinimo sistemos efektyvumas, kurio vertė gali svyruoti apytiksliai nuo 0,2 iki 1,5, yra rodiklis, nurodantis, kiek efektyviai iš patalpos pašalinami teršalai, taikant konkretų oro paskirstymo būdą. Pavyzdžiui, visuomeniniuose ar administraciniuose pastatuose gali būti taikomas išstumiamasis vėdinimas, kurio pagrindą sudaro žemesnės temperatūros oro tiekimas į apatinę patalpos dalį, naudojant specialius mažo greičio oro skirstytuvus, ir šilto užteršto oro šalinimas viršutinėje patalpos dalyje. Tinkamai suprojektuotos šio tipo sistemos efektyvumas gali siekti apie 1,4, o tai reiškia, kad tam pačiam oro švarumo lygiui žmonių veiklos zonoje užtikrinti pakanka 33 % mažesnės oro apykaitos, nei taikant įprastą sumaišomojo vėdinimo schemą.

Vandentiekio Sistemos

Vanduo yra vienas svarbiausių gamtos išteklių. Ypač svarbus yra gėlas geriamasis vanduo, kurį kasdieniame gyvenime nuolat naudojame įvairiais tikslais. Vandens poreikis pastatuose gali skirtis, jis paprastai nustatomas vadovaujantis vandens vartojimo norma RSN 26-90. Įprastai tiekiamas į pastatus vanduo turi atitikti geriamojo vandens saugos ir kokybės reikalavimus HN 24:2003, tačiau daug buityje naudojamų prietaisų, tokių kaip klozetai, skalbimo mašinos, laistymo čiaupai ir t. t., gali naudoti ir prastesnės kokybės vandenį.

Kadangi lietaus vanduo nieko nekainuoja, tai pastaruoju metu vis populiarėja lietaus naudojimo sistemos. Įprastai tokias sistemas sudaro požeminis arba antžeminis vandens rezervuaras, nuolat papildomas lietaus vandeniu nuo stogų, su lietaus vandens tiekimo į pastatą sistema. Šiandienės lietaus vandens kaupimo ir tiekimo technologijos vis dar yra santykinai brangios, jų atsipirkimo trukmė turi būti detaliai įvertinta.

Išmanūs Namai ir Pastato Informacinis Modeliavimas (BIM)

Išmaniojo namo sąvoka suprantama kaip namas, turintis valdymo sistemą, į kurią sujungti pagrindiniai elektros (apšvietimo, apsaugos, žaliuzių valdymo ir pan.) ir mechaniniai prietaisai (šildymo, vėdinimo ir oro kondicionavimo sistemos). Valdymo sistema leidžia prietaisus valdyti nuotoliniu būdu, stebėti ir kaupti informaciją apie prietaisų veikimą.

Šiuo metu sparčiai tobulėjančių pastatų informacinių sistemų naudojimas išaugo kartu su komunikacijų, valdymo technologijų, kompiuterinės įrangos ir informacinių technologijų pažanga. Dauguma pastatų inžinerinių valdymo sistemų yra sujungiamos su internetiniais serveriais, taip pastato inžinerines sistemas galima valdyti ir stebėti jų darbą ne tik tiesiogiai per valdymo pultelius ant sienų, bet ir nuotoliniu būdu.

Kad išvengtų daugybės projektavimo klaidų, vis daugiau projektuotojų stengiasi iš įprastos CAD (angl. Computer Aided Design) aplinkos pereiti prie BIM (angl. Building Information Modelling). Tai informacinis statinio modeliavimas, kurio metu yra kuriama ir valdoma visa statinio informacija visais jo gyvavimo ciklais - nuo pirminės projekto koncepcijos sukūrimo iki jo nugriovimo. Pastato informacinis modeliavimas skirtas tiksliau, paprasčiau ir daug greičiau priimti sprendimus bet kuriuo statinio gyvavimo etapu.

Pramoninių Pastatų Tipai ir Specifika

Pramoniniai pastatai - tai įvairiai pramoninei veiklai vykdyti skirti statiniai, pasižymintys didelėmis erdvėmis, kurioms yra reikalinga tvirta konstrukcija ir specifiniai inžineriniai sprendimai.

Gamykliniai Pastatai

Šie pramoniniai pastatai yra skirti gamybai. Gamykliniuose pastatuose yra reikalingos specializuotos inžinerinės sistemos: ventiliacija, elektros tiekimas, nuotekų šalinimas. Gamykliniai pastatai turi sudaryti optimalias sąlygas gamybos veiklai, būti funkcionalūs, pritaikyti gamybiniams procesams, ekonomiškai efektyvūs.

Sandėliai ir Logistikos Centrai

Sandėliai ir logistikos centrai - pramoniniai pastatai, naudojami prekių laikymui ir paskirstymui. Logistikos centrai yra kiek sudėtingesni statiniai nei sandėliai, bet atliekant tiek sandėlių, tiek logistikos centrų statybos darbus, reikalinga atsižvelgti į daugybę specifinių niuansų: jų paskirtį, juose planuojamas atlikti operacijas, technologijas ir t. t.

Energetikos Objektai

Energetikos objektai - tai jėgainės, transformatorių pastotės, katilinės. Čia taikomi ypač aukšti reikalavimai darbų saugai, patikimumui ir ilgam statinio tarnavimo laikui.

Žemės Ūkio Pastatai

Žemės ūkio pastatai - tai fermos, angarai, elevatoriai. Šie pramoniniai pastatai gali būti skirti įvairiems tikslams, susijusiems su gyvulininkystės ir augalininkystės veiklomis susijusiems darbams įgyvendinti. Pagrindinis šių statinių tikslas - sudaryti tinkamas sąlygas ūkinei veiklai vykdyti.

Technologiniai Statiniai

Technologiniai statiniai - tai laboratorijos, valymo įrenginiai, šaldymo sandėliai.

UAB "LVG Technologijos"

UAB “LVG Technologijos” jau daugiau nei penkiolika metų specializuojasi kuriant ir gerinant namų mikroklimatą bei diegia statinio ižinerines sistemas. Montuojame bei paleidinėjame oras-vanduo sistemas, įrengiame šildymo sistemas. Su oras-vanduo sistemomis dirbame net 12 metų ir esame įgyvendine daug projektų įvairiuose Lietuvos regionuose. Montuojame rekupercines, mehcanines vėdinimo sistemas tiek gyvenamuosiuose tiek pramoniniuose pastatuose.

Atliekame saulės elektrinių įrengimo darbus nuo projektavimo ir sumontavimo iki pridavimo į skirtomuosius tinklus. Vykdome techninę priežiūrą. Montuojame oras-oras šildymo bei vėsinimo sistemas. Montuojame bei programuojame įvairaus lygio apsaugos sistema. Atliekame įkrovimo stotelių įrengimo darbus.

Mūsų darbuotojai yra įvairių specialistų specialistai: Pradedant nuo patyrusių ŠVOK sistemų montuoja ir baigiant santechniko specialistai. Mes keliam aukštus skaidrumo standartus tiek sau, tiek savo partneriams tiek klientams. Mes vadovaujamės sąžiningumo ir atsakomybės principais verslo etikoje. Mes rūpinamės tvarumu ir esame įsipareigojame kurti darnią ateitį.

"Caverion Lietuva"

Vitalijus Grunevas, „Caverion Lietuva“ Projektavimo ir inžinerijos skyriaus vadovas, atkreipia dėmesį, kad pirmiausiai būtina išsiaiškinti užduotį - investuotojai, statytojai dažnai kreipiasi į „Caverion“ specialistus ir prašo parengti koncepcinius pasiūlymus, patarti, kokios inžinerinės sistemos geriausiai atitiktų pastato idėją, vizijas.

„Caverion“ specialistai atsižvelgia į investuotojų poreikius, išsiaiškina, kokie yra prioritetiniai tikslai, pavyzdžiui, ar planuojama daugiau investuoti siekiant kuo efektyviau naudoti energijos išteklius, ar svarbu investicijų dydis, ar išskirtinumas, maksimalus komfortas.

„Caverion Lietuva“ siūlo kompleksines paslaugas: ne tik projektuoja pastatų vidaus inžinerinius tinklus, bet ir juos montuoja, vėliau - eksploatuoja, prižiūri. Taigi, anot specialistų, ir kuriant koncepciją, ir rengiant brėžinius galvojama ne apie tarpinį produktą - projektą, bet apie bendrą galutinį rezultatą ilgalaikėje perspektyvoje: kaip sistemas reikės sumontuoti, suderinti, o veikiančias prižiūrėti ir kuo ilgesnį laiką racionaliau eksploatuoti.

Įgyvendinti projektai

• biurų miesto „Technopolis“ pastatas „Delta“
• biurų pastatai Konstitucijos pr. 18B ir G. Baravyko g.
• gamybinės paskirties pastatai „Philip Morris Lietuva“ Klaipėdoje
• „Light Conversion“
• „Thermo Fisher Scientific Baltics“ Vilniuje laboratorijų švarių patalpų projektai

Pastatų Energinio Naudingumo Klasės Reikalavimai

Pagal Lietuvos Respublikos statybos įstatymus ir statybos techninius reglamentus nuo 2014 m. sausio 1 d. visi naujai statomi gyvenamieji, administraciniai ar kiti viešojo sektoriaus bei komercinės paskirties pastatai privalo atitikti ne žemesnę kaip B energinio naudingumo klasę. bet ir į pastato inžinerines sistemas bei jų energinį efektyvumą.

Kaip pavyzdį galima pateikti C ir B energinio naudingumo klasių reikalavimų skirtumą: pastatui pasiekti C energinio naudingumo klasę pakanka norminius reikalavimus atitinkančių atitvarų, o B energinio naudingumo klasės pastato metinės energijos sąnaudos neturi viršyti STR 2.05.01:2013 „Pastatų energinio naudingumo projektavimas“ reikalavimų. Aukštesnės energinio naudingumo klasės pastatų, tokių kaip A, A+ ar A++, šiluminių savybių reikalavimai dar labiau sugriežtėja.

tags: #inzinerines #sistemos #pramonines #paskirties #pastatuose