Estratégia de Economia de Energia dos Sistemas de Gerenciamento HVAC
Local: Campus da Universidade
Produtos Usados: Software WebAccess
|
|
Introdução ao Projeto:
Em vista da falta de energia global, o desenvolvimento de estratégias de economia de energia e de redução de carbono é mais importante do que nunca. Com pequenas exceções, o equipamento HVAC pegam a maior parte de consumo de energia dos edifícios, estimado em mais de 40% do consumo de grandes edifícios. Este projeto objetiva duas grandes sedes comerciais, e fornece à eles propostas de economia de energia em seus sistemas HVAC, e medidas de efeito através dos indicadores de consumo de energia, EUI (Intensidade de Uso de Energia) e SPF (Fator do Desempenho do Sistema).
Primeiro, fornecemos uma lista dos dispositivos de controle necessários que sejam instalados para o projeto de economia de energia e mapeamos a localização dos pontos I/O de controle. O sistema planejado era para ser monitorado e controlado pelo software WebAccess/BEMS da Advantech projetado para o controle do monitoramento e gerenciamento de energia do edifício.
|
Exigências do Sistema:
Os edifícios escolhidos são edifícios velhos, e nosso primeiro objetivo é mapear um plano de economia de energia que possa alcançar os melhores benefícios com o menor custo. Além disso, os componentes de sensores básicos e os componentes de controle, os edifícios da sede devem ter uma rede interna, desse modo todos os componentes podem ser conectados para atingir a funcionalidade de controle remoto fornecida pelos produtos da Advantech.
Diagrama do Sistema:

Descrição do Sistema:
Este aplicativo WebAccess/BEMS é baseado na noção “3S” – isto é, usando a tecnologia “sensitiva”, controles de “configuração” e alcançando os objetivos de “economia” de energia. O maior nível do sistema (o centro de controle) é um computador hospedeiro instalado com uma base de dados e com software WebAccess/BEMS, que se comunica com os controladores BAS-3520 da Advantech pelo protocolo Modbus TCP/IP. O centro de controle é equipado para o sistema de monitoramento. O nível inferior (o nível de unidade controladora) usa os controladores BAS-3520 para receber os sinais sensitivos e transmitir os sinais de controle; os controladores estão conectados aos dispositivos com rede RS-485 pelo protocolo Modbus RTU. A ferramenta de programação bundled BASPro pode ser usada para desenvolver as lógicas de controle interno e a estrutura de ligação de software para os controladores BAS-3520.
O sistema de controle de monitoramento principal é principalmente para monitorar a temperatura e o fluxo do volume de água resfriada para computar a carga do sistema e o consumo de energia, a fim de decidir a quantidade das unidades de refrigeração usadas para o controle de propriedade. O sistema de refrigeração da torre é principalmente para monitorar a luz de temperatura combinada do ar externo e a carga da unidade principal a fim de decidir o melhor controle de temperatura para as unidades de refrigeração e para as torres de refrigeração. O sistema de controle da monitoração da bomba de água de refrigeração é principalmente para detectar a diferença na pressão na extremidade das tubulações para decidir o volume de água variável controlado pelo inversor da bomba de água de refrigeração. O sistema de controle de unidade de tratamento de ar é principalmente para monitorar o valor de pressão estática dos ventiladore para decidir o volume do ar variável controlado pelos inversores da unidade da bobina do ventilador. Ele também monitora a densidade de CO2 interna e os valores de entalpia externo para implementar a livre refrigeração do ar.
O sistema de controle do monitoramento da eficiência do HVAC é principalmente para fiscalizar o sistema de carga e o consumo de energia e calcular o SPF. Quando o SPF for < 3.0, o sistema emitirá um alarme para avisar o administrador para refazer as modificações. O BEMS, além de analisar os dois indicadores de gerenciamento EUI e SPF, podem calcular o consumo de energia em diferentes áreas, desse modo o administrador pode diagnosticar e gerenciar o consumo de energia total. Usando o BEMS, o administrador pode comparar o consumo de energia para decidir o uso razoável e a necessidade de mais gerenciamento de energia.
Conclusão:
Este projeto melhorou o consumo de energia do HVAC em duas sedes comerciais intencionadas. Implementamos a melhora de cinco sub-sistemas para as Sedes incluindo a refrigeração dos hospedeiros, torres de refrigeração, bombas de água refrigerada, unidades de bobina de ventilador e refrigeradores livres com um custo de investimento totalizando NT$28 milhões, com economia de NT$743,000 de gasto com HVAC por mês, com um período de retorno estimado em 3,2 anos; as Sedes incluindo dois sub-sistemas de bombas de água refrigerada e refrigeradores livres com um custo de investimento de NT$155,000, enquanto economizou NT$46,000 de taxa de eletricidade por ano, com um período de retorno estimado de 3.3 anos.
Os dois casos usam WebAccess/BEMS como ferramentas para atingir os objetivos de melhora no gerenciamento de energia. Ambos provaram ser excelentes em termos de custo-benefício e merecem a recomendação nas aplicações industriais, o que acreditamos que irá contribuir para o futuro desenvolvimento do país de edifícios verdes inteligentes. |