USA energeetikaministeeriumi (DOE) uued vastavusjuhised, mida kirjeldatakse kui "ajaloo suurimat energiasäästustandardit", hakkavad ametlikult mõjutama ärikütte- ja jahutustööstust.
Uued standardid, mis kuulutati välja 2015. aastal, peaksid jõustuma 1. jaanuaril 2018 ja muudavad seda, kuidas tootjad projekteerivad ärihoonete katusekliimaseadmeid, soojuspumpasid ja sooja õhu soojendusseadmeid madalate hoonete, näiteks jaekaupluste, haridusasutuste ja keskmise kõrgusega haiglate jaoks.
Miks? Uue standardi eesmärk on parandada RTU tõhusust ning vähendada energiatarbimist ja -jäätmeid. Eeldatakse, et need muudatused säästavad kinnisvaraomanikele pikas perspektiivis palju raha, kuid loomulikult tekitavad 2018. aasta nõuded HVAC-tööstuse sidusrühmadele mõningaid väljakutseid.
Vaatame mõningaid valdkondi, kus HVAC-tööstus tunneb muudatuste mõju:
Ehitusnormid/konstruktsioon – Ehitustöövõtjad peavad uute standardite täitmiseks kohandama korruseplaane ja konstruktsioonimudeleid.
Koodid on osariigiti erinevad – geograafia, kliima, kehtivad seadused ja topograafia mõjutavad kõik seda, kuidas iga osariik koode vastu võtab.
Vähendatud heitkogused ja süsiniku jalajälg – Energiaministeeriumi hinnangul vähendavad standardid süsiniku saastet 885 miljoni tonni võrra.
Hooneomanikud peavad uuendama – esialgsed kulud kompenseeritakse 3700 dollari suuruse kokkuhoiuga RTU kohta, kui omanik vanad seadmed välja vahetab või moderniseerib.
Uued mudelid ei pruugi samasugused välja näha – energiatõhususe edusammud toovad kaasa uusi RTU-de kujundusi.
HVAC-töövõtjate/edasimüüjate müügi kasv – ärihoonete renoveerimis- või uute RTU-de paigaldamisega võivad töövõtjad ja edasimüüjad oodata müügi 45-protsendilist kasvu.
Tööstusharu, olgu öeldud, on hoogu kogumas. Vaatame, kuidas.
Kahefaasiline süsteem HVAC-töövõtjatele
Energiaministeerium avaldab uued standardid kahes etapis. Esimene etapp keskendub kõigi kliimaseadmete RTU-de energiatõhususe suurendamisele 10 protsenti alates 1. jaanuarist 2018. Teine etapp, mis on kavandatud 2023. aastaks, suurendab seda kuni 30 protsenti ja hõlmab ka soojaõhuahjusid.
Energiaministeeriumi hinnangul vähendab energiatõhususe lati tõstmine järgmise kolme aastakümne jooksul ärihoonete kütte- ja jahutusenergia tarbimist 1,7 triljoni kWh võrra. See tohutu energiatarbimise vähenemine toob keskmise hooneomaniku taskusse standardse katusekliimaseadme eeldatava eluea jooksul tagasi 4200–10 000 dollarit.
„Selle konkreetse standardi osas peeti läbirääkimisi asjaomaste sidusrühmadega, sealhulgas ärikliimaseadmete tootjate, suuremate tööstusorganisatsioonide, kommunaalteenuste ettevõtete ja energiatõhususe organisatsioonidega, et see standard lõplikult vormistada,“ ütles ajakirjandusele Katie Arberg energiatõhususe ja taastuvenergia (EERE) kommunikatsiooniosakonnast energeetikaministeeriumist.
HVAC-spetsialistid pingutavad, et muudatustega sammu pidada
Uute eeskirjadega tabavad kõige tõenäolisemalt ootamatult HVAC-seadmete paigaldajad ja töökad spetsialistid, kes uusi HVAC-seadmeid paigaldavad ja hooldavad. Kuigi HVAC-spetsialisti kohustus on alati olla kursis valdkonna arengute ja trendidega, peavad tootjad kulutama aega energeetikaministeeriumi standardite ja nende mõju kohapealsele tööle selgitamisele.
„Kuigi me tervitame heitkoguste vähendamise pingutusi, mõistame ka, et ärikinnisvara omanikud on uue nõude pärast mures,“ ütles CroppMetcalfe'i ärihoonete HVAC-süsteemide juht Carl Godwin. „Oleme olnud tihedas kontaktis ärihoonete HVAC-seadmete tootjatega ja võtnud palju aega, et koolitada oma viietärni tehnikuid uute standardite ja tavade osas, mis rakenduvad 1. jaanuaril. Ootame ärikinnisvara omanikke meiega ühendust võtma mis tahes küsimuste korral.“
Oodatakse uusi katusele paigaldatavaid HVAC-seadmeid
Need eeskirjad muudavad HVAC-tehnoloogia ehitamise viisi, et see vastaks nendele parematele efektiivsusnõuetele. Kas kütte- ja jahutusseadmete tootjad on eelseisvateks standarditeks valmis, kui tähtaega on jäänud vaid kaks kuud?
Vastus on jah. Suured kütte- ja jahutusseadmete tootjad on muudatused omaks võtnud.
„Saame nende trendide järgimisel väärtust kasvatada, tehes koostööd nende eeskirjade järgimiseks,“ ütles Trane'i Põhja-Ameerika üksuse tooteärijuht Jeff Moe ACHR Newsile. „Üks asi, mida me uurisime, on termin „nõuetele vastavusest kaugemale“. Näiteks vaatleme uusi 2018. aasta energiatõhususe miinimumnõudeid, muudame olemasolevaid tooteid ja suurendame nende tõhusust, et need vastaksid uutele eeskirjadele. Samuti lisame trendide kohaselt klientidele huvipakkuvates valdkondades täiendavaid tootemuudatusi, et pakkuda tõhususe suurenemisest suuremat väärtust.“
HVAC-insenerid on samuti astunud olulisi samme energeetikaministeeriumi suuniste täitmiseks, tunnistades, et neil peab olema selge arusaam uute mandaatide järgimisest ja nad peavad looma uusi tootekujundusi, et täita või ületada kõiki uusi standardeid.
Kõrgem algkulu, madalamad tegevuskulud
Tootjate suurim väljakutse on RTU-de disainimine, mis vastavad uutele nõudmistele ilma eelnevate kulude suurenemiseta. Kõrgema integreeritud energiatõhususe suhtarvuga (IEER) süsteemid nõuavad suuremaid soojusvaheti pindu, moduleeritud spiraalkompressori ja muudetava kiirusega spiraalkompressori suuremat kasutamist ning ventilaatorite kiiruse reguleerimist puhurimootoritel.
„Alati, kui toimuvad suured regulatsioonimuudatused, on tootjate, näiteks Rheemi, suurim mure see, kuidas toodet ümber kujundada,“ märkis Karen Meyers, Rheem Mfg. Co. valitsusasjade asepresident, selle aasta alguses antud intervjuus. „Kuidas kavandatavaid muudatusi praktikas rakendatakse, kas toode jääb lõppkasutaja jaoks heaks hinna ja kvaliteedi suhtega ning millist koolitust on vaja töövõtjatele ja paigaldajatele.“
Selle lahtivõtmine
Energiaministeerium (Energy Energy Department) on energiatõhususe hindamisel keskendunud IEER-ile. Hooajaline energiatõhususe suhtarv (SEER) hindab masina energiatõhusust aasta kuumimate või külmimate päevade põhjal, samas kui IEER hindab masina efektiivsust selle põhjal, kuidas see kogu hooaja jooksul toimib. See aitab energiaministeeriumil saada täpsemat näitu ja märgistada seadme täpsema hinnanguga.
Uus järjepidevuse tase peaks aitama tootjatel kujundada HVAC-seadmeid, mis vastavad uutele standarditele.
„Üks 2018. aastaks valmistumiseks vajalikest asjadest on valmistumine energeetikaministeeriumi tulemuslikkuse näitaja muutmiseks IEER-iks, mis nõuab klientide koolitamist selle muutuse ja selle tähenduse kohta,“ ütles Daikin North America LLC kergete tarbekaupade direktor Darren Sheehan ajakirjanikule Samantha Sine'ile. „Tehnoloogilisest vaatenurgast võivad mängu tulla erinevat tüüpi siseruumides kasutatavad sissepuhkeventilaatorid ja muutuva võimsusega kompressioon.“
Ameerika Kütte-, Külmutus- ja Kliimaseadmete Inseneride Ühing (ASHRAE) kohandab oma standardeid samuti vastavalt energeetikaministeeriumi uutele eeskirjadele. Viimased muudatused ASHRAE-s tehti 2015. aastal.
Kuigi pole täpselt teada, millised standardid välja näevad, teevad eksperdid järgmisi ennustusi:
Kaheastmeline ventilaator jahutusseadmetel 65 000 BTU/h või suurem
Kaheastmeline mehaaniline jahutus seadmetel võimsusega 65 000 BTU/h või rohkem
VAV-seadmetel võib olla vaja kolmeastmelist mehaanilist jahutust alates 65 000 BTU/h kuni 240 000 BTU/h.
VAV-seadmete puhul, mille võimsus on üle 240 000 BTU/s, võidakse nõuda neljaastmelist mehaanilist jahutust.
Nii energy departmenti kui ka ASHRAE eeskirjad on osariigiti erinevad. HVAC-spetsialistid, kes soovivad oma osariigi uute standardite väljatöötamisega kursis olla, saavad külastada veebilehte energycodes.gov/compliance.
Uued ärihoonete HVAC-i külmutusagensi paigaldamise eeskirjad
Energiaministeeriumi (DOE) HVAC-direktiivid sisaldavad ka USA-s külmaaine kasutamiseks kehtestatud parameetreid, mis on seotud HVAC-sertifitseerimisega. Fluorosüsivesinike (HFC-de) tööstuslik kasutamine lõpetati järk-järgult 2017. aastal ohtlike süsinikdioksiidi heitkoguste tõttu. Selle aasta alguses piiras energeetikaministeerium osoonikihti kahandavate ainete (ODS) ostuluba sertifitseeritud taaskasutajatele või tehnikutele. ODS-i piiratud kasutamine hõlmas klorofluorosüsivesinikke (HCFC-sid), klorofluorosüsivesinikke (CFC-sid) ja nüüd ka HFC-sid.
Mis on 2018. aastal uut? Tehnikutel, kes soovivad hankida OKS-klassifitseeritud külmaaineid, peab olema HVAC-sertifikaat spetsialiseerumisega OKS-i kasutamisele. Sertifikaat kehtib kolm aastat. Energiaministeeriumi eeskirjad nõuavad, et kõik OKS-aineid käitlevad tehnikud säilitaksid OKS-i kõrvaldamise arvestust seadmetes, mis sisaldavad vähemalt viis naela külmaainet.
Dokumendid peavad sisaldama järgmist teavet:
Külmutusagensi tüüp
Käitlemise asukoht ja kuupäev
HVAC-seadmest eraldatud kasutatud külmaaine kogus
Külmutusagensi ülekande saaja nimi
2019. aastal kaotavad kehtivuse ka mõned uued muudatused HVAC-süsteemide külmaaine standardites. Tehnikud võivad oodata uut lekkemäärade tabelit ja kvartali- või aastaringset lekkekontrolli kõigis seadmetes, mis nõuavad 30% ülevaatust tööstuslike protsesside jahutussüsteemide puhul, mis kasutavad üle 500 naela külmaainet, 20% aastast kontrolli kaubanduslike jahutussüsteemide puhul, mis kasutavad 50–500 naela külmaainet, ja 10% aastast kontrolli mugavusjahutuse puhul kontori- ja elamutes.
Kuidas mõjutavad HVAC-i muudatused tarbijaid?
Loomulikult saadab energiatõhusate HVAC-süsteemide uuendamine kogu kütte- ja jahutussektorile šokeerivaid laineid. Pikas perspektiivis saavad ettevõtete omanikud ja majaomanikud energiaministeeriumi rangetest standarditest järgmise 30 aasta jooksul kasu.
HVAC-süsteemide turustajad, töövõtjad ja tarbijad tahavad teada, kuidas muudatused mõjutavad uute HVAC-süsteemide esialgseid toote- ja paigalduskulusid. Tõhusus ei ole odav. Esimene tehnoloogialaine toob tõenäoliselt kaasa kõrgemad hinnasildid.
Sellegipoolest on HVAC-tootjad optimistlikud, et uusi süsteeme peetakse targaks investeeringuks, kuna need vastavad ettevõtete omanike lühi- ja pikaajalistele vajadustele.
„Jätkame dialoogi energeetikaministeeriumi 2018. ja 2023. aasta katuste energiatõhususe eeskirjade osas, mis mõjutavad meie tööstusharu,“ ütles David Hules, Emerson Climate Technologies Inc. ärikliimaseadmete turundusdirektor eelmise aasta jaanuaris. „Täpsemalt oleme oma klientidega rääkinud, et mõista nende vajadusi ja seda, kuidas meie modulatsioonilahendused, sealhulgas kaheastmelised kompressioonilahendused, aitavad neil saavutada suuremat efektiivsust ja paremat mugavust.“
Tootjate jaoks on olnud raske oma seadmeid täielikult uutele efektiivsustasemetele vastavaks uuendada, kuigi paljud teevad kõvasti tööd, et see õigeks ajaks tehtud saaks.
„Suurim mõju on tootjatel, kes peavad tagama, et kõik nende tooted vastavad minimaalsetele efektiivsustasemetele,“ ütles Michael Deru, riikliku taastuvenergia labori (NREL) insenerijuht. „Järgmine suurim mõju on kommunaalettevõtetel, sest nad peavad oma programme ja säästuarvutusi kohandama. Neil on raskem uusi efektiivsusprogramme välja töötada ja sääste näidata, kui minimaalse efektiivsuse latt aina kõrgemale tõuseb.“
Postituse aeg: 17. aprill 2019
