Czym są pierścienie grzewczo-chłodzące WLHP?

Schemat WLHP : C-źródło chłodu, H-źródło ciepła, HP-lokalna wodna pompa ciepła (grzeje/chłodzi)

W technologii WLHP chodzi o instalację zbudowaną w formie pierścienia (WL – water loop), który stanowi dolne źródło dla  wodnych pomp ciepła (HP – heat pump), które ogrzewają lub chłodzą daną strefę obiektu, albo pomieszczenie. Co zatem jest tak przełomowego, a zarazem ciekawego w tej technologii? Otóż do tej pory było tak, że występująca jednocześnie potrzeba grzania i chłodzenia różnych pomieszczeń w tym samym budynku, wiązała się z zastosowaniem różnych urządzeń. To z kolei powodowało, że w czasie gdy jedna z części budynku ulegała przegrzaniu, na skutek zysku ciepła od urządzeń na przykład serwerów albo przez duże okna od południowej strony, to pomieszczenia skierowane na północ wymagały grzania. Każdy z tych procesów był realizowany osobno. Czyli grzanie „nie wiedziało” nic o potrzebie chłodzenia innych pomieszczeń w tym samym budynku i na odwrót.


Jak sprawdzić opłacalność inwestycji w nowoczesną technologię grzewczą? ; Analizy przedprojektowe efektywności energetycznej?

Tak więc z punktu widzenia ciepła i energii WLHP pozwala przestać ją wreszcie marnować. Jest w tym jednak jeszcze coś innego, nie mniej ważnego, a mianowicie to, że obieg taki korzysta podobnie jak tradycyjne układy, z wody jako medium grzewczego. To z kolei jest o tyle istotne, że woda ma dla zastosowań praktycznych, największą pojemność cieplną ze wszystkich substancji. To z kolei tworzy idealną możliwość stosowania WLHP w naprawdę dużych obiektach. Jest jeszcze wisienka na torcie, a w WLHP jest to wykorzystanie małych, pracujących niezależnie pomp ciepła, które ogrzeją lub ochłodzą wybrane pomieszczenia. Taki właśnie układ jest w stanie błyskawicznie odpowiedzieć na zmieniającą się potrzebę grzania lub chłodzenia w pomieszczeniach.

Ciepło i chłód bezkosztowo

Jak to jest w życiu, tak i tutaj nie ma róży bez kolców. W przypadku WLHP ograniczeniem będzie paradoksalnie sama technologia pomp ciepła. Ich specyfika działania jest taka, że najwyższą sprawność osiągają wtedy, gdy pracują przy niewielkiej różnicy temperatur. W WLHP różne pompy ciepła będą grzać i chłodzić, na co nie mamy wpływu, a nawet nie powinniśmy go mieć, bo to zależy od bieżących potrzeb w różnych pomieszczeniach. To oznacza jednak, że woda w pierścieniu, który je zasila, musi być stabilizowana temperaturowo na względnie stałym poziomie, na przykład pomiędzy 16 a 32 stopni Celsjusza. Niezależnie od tego, czy większość obiektu jest aktualnie grzana, czy chłodzona. To z kolei wymaga przepompowywania znacznych ilości wody, co zwiększa średnicę rurociągów, którymi krąży ona w pętli. Dopełnieniem układu WLHP są zewnętrzne źródła ciepła i chłodu, które pozwalają na uzyskanie w pętli wodnej stabilnej temperatury.

Reasumując, układy pomp ciepła WLHP (Water Loop Heat Pump) opierają się o zamkniętą pętlę wodną poprowadzoną wewnątrz budynku. Chodzi o wychwycenie i akumulację ciepła własnego budynku, to jest przekazanie go z pomieszczeń wymagających chłodzenia do pomieszczeń wymagających grzania. Takie działanie owocuje zachowaniem bilansu przy najniższym możliwym koszcie energii doprowadzonej z zewnątrz, czyli kupionej.


Ile energii i ciepła zużywa budynek użytkowy - komercyjny?

Odpowiedź na to pytanie sugerujemy zacząć od odwołania się do tabeli przedstawiającej zużycia ciepła i energii w różnego rodzaju obiektach w zależności od okresu ich budowy. Tabela (link poniżej), wraz z instrukcją korzystania można pobrać na przykład podczas zapisywania się do newslettera Enob.eu


Wyniki, dla różnych budynków, wraz z komentarzem odnośnie sposobu korzystania, w formacie PDF lub XLSX?

Kilka słów komentarza odnośnie zawartości tabeli, ze szczególnym naciskiem i odniesieniem do budynków użytkowych, komercyjnych oraz biur należałoby rozpocząć od rozróżnienia pomiędzy energią użytkową a końcową.

Mając powyższe za sobą, zauważamy w pierwszej kolejności trend związany z rosnącą potrzebą chłodzenia budynków, który ze szczególną intensywnością dotyczy właśnie biur. Wynika to z tego, że praca w nich, o ile pracownicy biurowi zdecydują się do nich przyjść zamiast pracy zdalnej, oczywiście, odbywa się zwykle w godzinach, które pokrywają się z maksymalnymi zyskami od słońca, w więc tuż przed i po południu. Tak więc o ile mniej ciepła potrzebujemy do ich ogrzania, o czym jeszcze za chwilę, o tyle energia potrzebna do ich chłodzenia weźmie górę nad ogrzaniem. Oczywiście dla porządku dodamy od razu, że budynki pasywne czy zeroenergetyczne mają tak dalece posunięte ograniczenie strat ciepła przez przegrody, że oświetlenie zużywa w nich jej więcej niż ogrzewanie i chłodzenie razem wzięte!

Inną ważną zmianą, o której właściwie nie da się zapomnieć, gdyż jest o tym głośno w każdym medium jest ogólny trend odchodzenia od paliw kopalnych. Głównym „narzędziem” do uzyskania redukcji ich zużycia są każdego rodzaju pompy ciepła. Co widać, to przy ich zastosowaniu spada 2-3 krotnie ilość potrzebnej energii końcowej, przy tej samej ilości energii użytkowej. Może nie brzmi to jakoś przesadnie euforycznie, ale jest to decydująca zmiana z punktu widzenia chociażby polityków, ale również lokalnego środowiska naturalnego. Dla porządku zauważmy, że dla użytkownika ta zmiana może być mniej czytelna, bo osadzona w twardych ekonomicznych realiach polityki cen energii, o czym piszemy w części dotyczącej wyboru źródeł ciepła.


Jaka będzie optymalna ścieżka postępowania, gdy chodzi o obniżenie zapotrzebowania na ciepło i energię dla Nowego Budynku?

Nie mniej ciekawym zjawiskiem jest zmiana w ogólnym zapotrzebowania na ciepło w odniesieniu do potrzeby ogrzewania i wentylacji w budynkach. Na przykładzie tego rodzaju obiektów widać spadek z 36 kWh/m2/rok w budynkach niskoenergetycznych w pobliże 4 kWh/m2/rok w budynkach zeroenergetycznych, a więc o około 90%. Wynika z tego, że dalsza redukcja w tym obszarze właściwie nie będzie możliwa. A to prowadzi do następnego spostrzeżenia odnośnie obiektów o radykalnie ograniczonym zużyciu energii, że ich bilans energetyczny będzie zerowy, albo wręcz dodatni, czyli będą przekazywać jej do sieci więcej, niż pobierają.

Ujmiemy to następująco, w ramach ograniczenia zużycia energii, z niektórych jego składowych nie sposób zrezygnować na przykład podgrzewania ciepłej wody. Fizycznie nie jest również możliwe zejście z zapotrzebowaniem np. energii na ogrzewanie poniżej zera. Jednak, stosowanie technologii, które dodają do układu więcej ciepła lub energii niż kosztuje ich praca (odbywa się to oczywiście kosztem jej doprowadzenia z zewnątrz np. pompa ciepła z powietrza albo fotowoltaika z promieniowania słonecznego) powoduje, że będziemy mieć do czynienia z budynkami biurowymi, które nie tylko bilansują własne potrzeby, ale również oddają energię do sieci. Tym samym poprawiają słupki w prezentacjach polityków, czyli osób, które decydują o ekonomicznych przesłankach, czyli dalszej ekonomicznej opłacalności tego zjawiska.


Cudowne źródła ciepła, przełom w ogrzewaniu?

Mamy ostatnio do czynienia z prawdziwym wsypem różnych pomysłów na tanie wytwarzanie ciepła, głównie w Internecie. Nie odwołamy się w tym miejscu do linków do każdego z przykładów, ponieważ nie należą im się te dodatkowe kliknięcia. Pierwszy z brzegu przykład polega w uproszczeniu na wprawieniu dużej masy w ruch i zasilaniu silnika elektrycznego, który ją napędza energią, którą dostarcza prądnica, z nią samą połączona. Czytając poprzednie zdanie, to sami mamy wrażenie masła-maślanego, ale tak to właśnie miało działać. Taki obieg zamknięty, jak mogłoby się wydawać. Inny pomysł to kolejna już wariacja na temat urządzeń grzewczych elektrycznych opartych o nieco inne procesy generowania ciepła niż tradycyjna grzałka, czyli drut oporowy. W tym przypadku chodził o efekt mikrofalowy - znany z popularnych kuchenek.

Nowe, cudowne technologie

Każdemu z tych internetowych odkryć towarzysz spore zaciekawienie czytelników, połączone zazwyczaj z „a to widziałeś?” W komplecie bywa link i jakiś film na youtube. No cóż. „Nowe” technologie, z naciskiem na cudzysłów wokoło słowa nowe, zwykły pojawiać się ostatnio jak grzyby po deszczu. Większość z tych, które bywają zwodnicze, można rozpoznać już na pierwszy rzut oka po tym, że przyjmują takie uczone, mądre nazwy. Ma to na celu przyozdobić je niezasłużonym nimbem naukowości. Naga prawda jest jednak taka, że niezmiennie pozostają one osadzone w obszarze zjawisk fizycznych ograniczonych brutalnie przez rzeczywistość, czyli perpetuum mobile – nie istnieje.


Poprawność doboru pompy ciepła albo przedyskutowanie możliwości zastosowania hybrydowych źródeł ciepła?

Chodzi mi o odróżnienie urządzeń działających na naukowych podstawach od pomysłów, które w swoim założeniu mają udawać te pierwsze, ale tak naprawdę są zwodnicze. Jedno, czego nie zmienią żadne zabiegi, to zasady fizyki, które nadal, uparcie obowiązują. Każdy z tych pomysłów, reklamowany jako cudowna technologia, musi mieć i faktycznie ma deficyt energii, czyli daje jej mniej, niż pobiera. W tym też niczym nie różni się od zwykłej grzałki, czy czajnika, których sprawność jest w pobliżu jedności, czyli 99%.

Dużą natomiast zmiana, którą odczytujemy już jako pewną jest to, że czas innych źródeł energii, oprócz prądu elektrycznego, w Europie się kończy. Stąd różne pomysły na wykorzystanie właśnie energii elektrycznej jako podstawowego źródła ogrzewania. Urządzenia, które faktycznie dokładają do układu więcej energii niż prąd, który pobierają do swojej obsługi, to pompy ciepła i działają na zupełnie innej zasadzie. Europa będzie więc podążać ścieżką wytwarzania i magazynowania energii oraz zużywania jej w postaci prądu elektrycznego, zamiast gazu o węglu nie wspominam już w ogóle. Tyle że w dużej skali, czyli całego kontynentu.


Jaki materiał na ścianę?

W powszechnym przekonaniu ściana zewnętrzna ma być ciepła i to się zgadza. Co jednak gdy wybór padł na ścianę z cienką izolacją lub wręcz jednorodną. Taka ściana bez dodatkowego docieplenia może nawet spełniać obecne warunki techniczne stawiane według prawa (2022r).

Kluczowym do przyjęcia wydaje się fakt, że im gorsza ściana właściwa, a jednocześnie im grubsza na niej izolacja, tym lepiej. Czy można założyć, że skoro projektuje się ścianę (na dzisiejsze wymagania), to później nie będzie konieczne docieplenie – bo jest już dobra?

Niestety nie. Fakty są takie, że im lepsza, w sensie oporu cieplnego, będzie ściana właściwa, czyli ta konstrukcyjna, to jako całość, dosyć paradoksalnie, potrzebować będzie więcej docieplenia, niż ściana konstrukcyjna, która jest termicznie słaba. Pozostawiamy tutaj na chwile na marginesie, kiepski pomysł, budowania nowego obiektu, żeby tylko spełnić minimalne wymagania cieplne. Zatem im większa część oporu cieplnego będzie w ścianie właściwej (tej konstrukcyjnej), to aby uniknąć wykroplenia wilgoci w jej strukturze, konieczne jest docieplenie z większymi grubościami izolacji, niż przy ścianie właściwej, która będzie termicznie gorsza.


Porównanie minimum dwóch wariantów, pod kątem spodziewanego kosztu inwestycji oraz prawdopodobnych kosztów eksploatacji (ujętych zwykle w cyklu rocznym).

Opór cieplny w warstwie izolacji

Dzieje się tak dlatego, że słabsza termicznie ściana konstrukcyjna przekaże do izolacji (patrząc na nią od wewnątrz budynku) więcej ciepła, które nie pozwoli na wykroplenie pary wodnej w niej zawartej, czyli temperatura w tym miejscu nigdy nie spadnie poniżej punktu rosy. W takiej sytuacji ten punkt znajdzie się gdzieś w grubości izolacji termicznej (np. styropianu) i tak powinno właśnie być. Cały zaś opór cieplny, a konkretnie jego zdecydowana większość, skupiona jest w izolacji.

W tym obszarze bardzo łatwo popełnić błąd, którego konsekwencję będą z oczywistych powodów, co najmniej, trudne do naprawienia. Słaby pomysł, jak ten z zimna ścianą jednorodną, będzie kosztować przez cały czas funkcjonowania obiektu. Analogicznie, zaprojektowanie i wykonanie od razu dobrze, oznacza niski koszt funkcjonowania od samego początku.

To właśnie odróżnia, projekt dobry od tego … mniej przemyślanego. Ten drugi nakierowany jest na spełnienie minimalnych wymagań, podczas gdy ten pierwszy prawdziwie zabezpiecza przed obecnymi, ale także przyszłymi zawirowaniami na przykład gwałtownej zmianie cen energii na rynku. Najskuteczniej, czyli poprzez niewydawanie.


Jaki magazyn energii?

Magazyn to zapas energii, z którego chcemy bądź wręcz musimy później skorzystać. Wyzwaniem jest zakumulowanie energii pozyskanej w lecie, kiedy mamy jej nadmiar, a wykorzystanie w zimie, kiedy jest deficyt. Pomysły są różne, na przykład magazyny energii elektrycznej, a więc akumulatory, pompy ciepła rozgrzewające obiekty o znacznej masie np. grunt znajdujący się pod budynkiem. Poza wykorzystaniem wirtualnego magazynu w sieci elektroenergetycznej, który wydawał się najbardziej oczywisty i do niedawna całkiem dostępny, nie ma łatwej możliwości magazynowania energii przez czas dłuższy niż kilka dni czy tygodni, a o pół roku można w ogóle zapomnieć.

Energia elektryczna

Potrzeba magazynowania stała się z racji konfliktu i rosyjskiej agresywnej polityki tematem bardzo na czasie. Kryzys energetyczny podkreślił też nowe definicje, o których wcześniej nikt nawet nie rozmawiał. Oprócz magazynu ciepła lub energii, jest także autokonsumpcja, czyli maksymalizacja zużycia, bez oddawania jej do sieci. Warto w tym miejscu zaznaczyć, że sieć elektro-energetyczna jako taka nie jest prawdziwym magazynem.


Jak sprawdzić opłacalność inwestycji w nowoczesną technologię grzewczą? ; Analizy przedprojektowe efektywności energetycznej?

Właśnie w kierunku ograniczenia jej wykorzystanie, czyli zwrotu do sieci, poszły zmiany w polskim prawie, które weszły w życie z początkiem kwietnia 2022 roku tj. zastąpienie net-metteringu przez net-billing. Chodzi o rozliczanie nadprodukcji energii na przykład z instalacji fotowoltaicznych. W tym pierwszym była możliwość wysyłania do wirtualnego magazynu w sieci, a później otrzymania z powrotem na przykład 70% (80% dla osób prywatnych) energii wyprodukowanej przez prosumenta. W drugim rozliczenie sprzedaży, a później zakupu, odbędzie się po różnych cenach. Poza wykorzystaniem wirtualnego magazynu w sieci elektroenergetycznej, który wydawał się najbardziej oczywisty, magazyny energii elektrycznej, a więc akumulatory umożliwiają magazynowanie na krótko, rzędu kilka dni czy tygodni.

Ciepło

Tutaj mówimy o pozyskaniu oraz zmagazynowaniu ciepła, z myślą o późniejszym wykorzystaniu. Interesującą opcją jest zawsze pozyskanie go z najwyższą możliwą sprawnością. Szczególnym przykładem takiego schematu będzie układ pomp ciepła, pracujący i ładujący bufor w ciągu ciepłego okresu dnia, a przekazujący energię do obiektu w czasie zimnej nocy.

Schemat ideowy takiego rozwiązania znajdziesz poniżej. Jak łatwo zauważysz, opiera się on na wykorzystaniu więcej niż jednej pompy ciepła, do piętrzenia temperatury oraz magazynowaniu go w zbiorniku akumulacyjnym. Układ zaczyna skutecznie działać, gdy pojemność takiego magazynu jest wystarczająco duża w odniesieniu do dobowego zapotrzebowania obiektu na ciepło. Dla przykładu zbiornik o pojemności 4m³ pozwoli zmagazynować około 100kWh energii.

Korzyść bierze się z podwyższonej sprawności pomp ciepła, które pobiorą energię z dolnego źródła, na przykład powietrza, w najlepszych, dostępnych aktualnie warunkach. Dodatkową zaletą jest także obecność samego bufora, która tworzy możliwość kierowania do niego i magazynowania, ciepła odpadowego pochodzącego również z innych procesów, które aktualnie pracują w obiekcie. Jak zawsze, cała sztuka polega na tym, aby zawracać i korzystać wielokrotnie z ciepła i energii, płacąc za nią tylko raz.


Dobowy magazyn ciepła i energii. Pozwala korzystać z tańszego źródła lub magazynować nadmiar ciepła pochodzący z odzysku, do wykorzystania np. w nocy.

Nie mniej ciekawym zagadnieniem jest magazynowanie ciepła w długim okresie czasu poprzez zakumulowanie energii pozyskanej na przykład w lecie, kiedy mamy jej nadmiar, a wykorzystanie w zimie, kiedy jest deficyt. Pomysły są różne, na przykład pompy ciepła rozgrzewające obiekty o znacznej masie np. grunt znajdujący się pod budynkiem.

Bilansowanie

Odpowiedź moim zdaniem leży jednak gdzie indziej, a mianowicie w efektywnym projektowaniu zasobów i gospodarowaniu nimi. Jak powtarzał Ginter Schlagowski, którego miałem przyjemność i zaszczyt poznać i od którego wiele się nauczyłem, „ciepła do ogrzewania [w budynku pasywnym – bo o tym rozmawialiśmy] potrzeba tak mało, że nawet nie opłaca się go mierzyć”. Wiedział, o czym mówi, bo poświęcił znaczną część życia na zgłębianiu możliwości podniesienia efektywności energetycznej, ze szczególnym uwzględnieniem budynków.


Jak działa naturalne chłodzenie spiżarni?

Przechowywanie zapasów, słoików i przetworów w spiżarni jest wygodnym rozwiązaniem dla domowników. Aby oszczędzić sobie chodzenia często spiżarnia jest tuż obok kuchni. Jednak okolice kuchni są często najcieplejszym obszarem w domu, a to nie sprzyja trwałości produktów w niej przechowywanych. Oddzielne klimatyzowanie samej spiżarni nie ma większego sensu, bo to małe pomieszczenie, w którym domownicy nie przebywają dłużej niż kilka chwil. Rozwiązaniem jest – chłodzenie naturalne.

Na czym polega naturalne chłodzenie?

W kilku słowach chodzi o naturalną cyrkulację powietrza, która wprowadzi chłodne powietrze spiżarni. Pierwszym krokiem jest dodatkowa warstwa izolacji na ściany – koniecznie od wewnątrz. Dzięki niej zapobiegniemy nagrzewaniu się spiżarni od pozostałych, cieplejszych pomieszczeń w domu (w samej spiżarni oczywiście nie instaluje się ogrzewania - tak, dla przypomnienia). Następnie wprowadza się do niej dwa przewody zakończone anemostatami: czerpny i wyrzutowy. Przewód wyrzutowy wysoko, aby usuwał ciepłe powietrze gromadzące się pod sufitem. Przewód czerpny niżej i doprowadzamy nim świeże powietrze z zewnątrz.


Co pomaga ocenić skuteczność, ale także wydajność wentylacji mechaniczne w obiektach?

Takie rozwiązanie sprawdza się w budynkach, w których spiżarnia znajduje się od wschodu lub północny, dlatego trzeba mieć to przemyślane już na etapie projektu. Jeżeli spiżarnia jest od innej strony, albo jest pomieszczeniem wewnętrznym, konieczne jest wspomaganie przepływu powietrza przy pomocy wentylatora. W ten sposób wciąż można osiągnąć naturalne chłodzenie spiżarni.


Czy cyrkulacja ciepłej wody użytkowej zużywa dużo energii?

Niestety tak. Zużywa jej za dużo. Cyrkulacja ciepłej wody użytkowej, czyli instalacji, która odpowiada za to, że po odkręceniu kranu wypłynie z niego od razu ciepła woda, jest przykładem instalacji, której działanie nader często prowadzi do marnowania energii. W przypadku budynku wielorodzinnego strata ciepła z tytułu samej cyrkulacji może wynieść nawet 50% energii, a w biurowcach gdzie ciepła woda jest w większości potrzebna do umycia filiżanki po kawie to nawet 70% - 80%. Sama gotowość do skorzystania z ciepłej wody zużywa więcej energii niż ciepła woda, którą faktycznie użyjesz.


Jakie liczy się graniczną odległość cyrkulowanego przyboru od kotlowni? : Trzy litry - o cyrkulacji ciepłej wody w budynku

Są jednak obiekty, w których z różnych przyczyn, cyrkulacja ciepłej wody musi pozostać. W takiej sytuacji warto przyjrzeć się szczegółom i znaleźć sposób na poprawienie ogólnej efektywności energetycznej. Jeżeli źródłem ogrzewania, jak i ciepłej wody, jest kotłownia gazowa, to sama w sobie jest ona pomieszczeniem, które mocno się przegrzewa. Stąd pomysł wykorzystania ciepła odpadowego z tego pomieszczenia poprzez hybrydowe podgrzewanie ciepłej wody. Jako podstawę projektujemy wtedy pompę ciepła, której działanie, wykorzysta energię odpadową z kotłowni oraz kocioł gazowy w okresach, w których ta pierwsza mogłaby sobie nie poradzić.


Czy koronawirusa można ograniczyć intensywną wentylacją, filtracją?

Ostatnie dwa lata, myślę tutaj o epidemii korona wirusa, przyniosło dodatkowe zainteresowanie wentylacją w kontekście roznoszenia zarazków, a konkretnie filtrowania czy dezynfekcji powietrza. W obliczu tego zagrożenia rozważano zatrzymywanie zarazków przy pomocy filtrów wysokiej dokładności np. HEPA (high efficiency particulate air filter), które usuwają 99% cząstek większych niż 0,3 mikrona. Co w odniesieniu do wirusa gruźlicy o wielkości 1-5 mikronów bywa skuteczne, jednak korona wirus i wirus grypy mają wielkość około 0,2 mikrona, więc przechodzą przez taki rodzaj filtrów.

Podobnie sprawa ma się z postulowanym zwiększeniem wydajności wentylacji mechanicznej, możliwej do wykonania w obiektach, które posiadają taką regulację. Tutaj ponownie, żeby osiągnąć minimalną wydajność wynikającą z zaleceń dezynfekcji, to mówimy o sześciu do dwunastu wymian powietrza w pomieszczeniu w ciągu godziny (zalecenia amerykańskiego CDC – Center for Disease Control and Prevention). Takie założenie jest energetycznie całkowicie nieopłacalne, a ze strony technicznej zamieniłoby przewody wentylacyjne w tunele aerodynamiczne. O hałasie, jaki by to spowodowało, nawet nie myślę.


Jaki jest wpływ wentylacji na wydajność pracy w biurze?

W ograniczeniu zapotrzebowania budynku na energię, tak samo, jak w poprawie komfortu osób w nim przebywających, wentylacja odgrywa ważną rolę. Panuje konsensus co do tego, że jakość powietrza, a co za tym idzie klimat w biurze nie pozostaje bez wpływu na wydajność pracy. Zgodnie z ostrożną oceną, to koszt pracy (chodzi o pracowników pracujących w budynku) w porównaniu z kosztem energii dla wentylacji, mają się do siebie jak 100:1. Czyli poprawienie wydajności pracy o 1% zrównoważy całkowity koszt wydawanej w tym celu energii.

Idąc dalej tym tropem, to gdyby poprawa środowiska pracy biurowej wpłynęła na 10% wzrost wydajności pracy, co w rzeczywistości nie wydaje się wygórowanym oczekiwaniem, to z zrównoważony zostanie nie tylko koszt samej energii, ale również cena wykonania samej instalacji.


Czy można ograniczyć zużycie ciepła oraz energii o więcej niż 90%?

Oszczędność, a szerzej korzystanie z energii krąży, w okuł kilku składowych tego tematu. Są nimi takie elementy jak kupowanie np. gazu lub własna produkcja energii elektrycznej (z instalacji fotowoltaicznej), jest potrzeba jej zmagazynowania i ostatecznie jest sposób, w jaki ją zużywamy. Wszystkie one zależą tak naprawdę od znalezienia odpowiedzi na najważniejsze pytanie, a mianowicie ile ciepła, energii jest nam naprawdę potrzebne?

Niemarnowanie ciepła

Z gorących przykładów redukcji zużycia, a konkretniej niemarnowania energii, jest wykorzystanie ciepła z miejsc, w których mamy go w nadmiarze, przy pomocy pomp ciepła. To rozwiązanie połączone z możliwością krótkoterminowego magazynowania znacznych ilości energii pozwala chłodzić i grzać jednocześnie. Dzieje się tak, ponieważ woda ma dużą pojemność cieplną (znacznie większą niż materiały budowlane, a nawet żelazo). Takie wykorzystanie nie marnuje energii, tylko ją przemieszcza pomiędzy konkretnymi strefami w budynku. Dlaczego to jest takie ważne? Ponieważ w klasycznym rozwiązaniu grzano i chłodzono, zużywając energię na każde z osobna.


System energetycznego wczesnego ostrzegania. Długofalowa weryfikacja nastawiona na trwałe obniżanie zużycia, a co za tym idzie kosztu użytkowania obiektów?

Prosto czyli lepiej

Można roboczo założyć, że każdy stopień obniżenia temperatury w pomieszczeniach w zimie, albo podwyższenia w lecie, przekłada się na 3% do 5% mniejsze zużycie energii. Arcyciekawym spostrzeżeniem jest kapitalna obserwacja amerykańskiego guru od efektywności energetycznej, profesora Amory Lovinsa. Wskazał on, że poprawne ułożenie i większe średnice przewodów, którymi prowadzi się ciepło, chłód oraz powietrze w budynku, stwarzają możliwość ograniczenia kosztu ich pompowania nawet o 97%. Oczywiście to nie koniec, bo żeby uświadomić sobie w pełni potencjał tylko tej jednej możliwości oszczędzenia, to jak dodaje profesor, wykonanie tego na skalę światową ograniczyłoby zużycie prądu o 20%. To z kolei wyłączyłoby z dnia na dzień połowę wszystkich elektrowni opalanych węglem na całym świecie.

Jak trwale obniżyć koszty, czyli zasada kija

W skali pojedynczego obiektu, chociaż nie tylko tam, obowiązuje zasada, którą roboczo określamy „zasadą kija”. Otóż kij, jak to kij, każdy ma dwa końce. Tak, faktycznie, może być też „proca”, ale w tym przykładzie pozostajemy przy modelu uproszczonym, a więc niech ten kij ma dwa, a nie na przykład trzy końce. Zakładamy zatem i to jest kluczowe, że na jednym końcu znajduje się cena za energię, czyli to ile trzeba zapłacić za każdą kWh. Cenę podyktuje rynek, operator systemu energetycznego, każdy tylko nie Użytkownik. Na drugim natomiast jest coś, na co mamy realny wpływ. Znajduje się tam bowiem jej zużycie, czyli konkretna ilość, tyle ile jej potrzeba – czasem mniej, a czasem więcej. Tutaj dochodzimy do meritum, którym jest zawsze aktualna zasada, że  najtańsze jest to, czego nie musimy kupić. Tak więc w odniesieniu do energii będą to działania wpływające na trwałe obniżanie zapotrzebowania na energię obiektów, czyli wszystko, co przybliża do na przykład budynku pasywnego. Najkorzystniej będzie oczywiście oddziaływać na oba końce tego kija jednocześnie, czyli kupować tanio oraz mało. Wtedy wartość będzie zawsze najniższa. W realnym świecie nie mamy zwykle takiego komfortu. Pozostaje zatem drugie najkorzystniejsze działanie, czyli redukować zapotrzebowanie na energię, tak aby nawet przy wysokich cenach rachunek pozostał trwale niewielki. Reasumując, najkorzystniejszą inwestycją w dobie niepewności i drożejącej energii będzie zawsze inwestycja w jej niezużywanie.