Uuden puhallintekniikan energiataloudelliset hyödyt saneerauskohteessa

Abstract

Insinöörityön tavoitteena oli selvittää Insinööritoimisto Olof Granlundin Malmin konttorin A-siiven ilmanvaihtokoneen puhaltimien uusimisen energiansäästöpotentiaali ja tehtyjen toimenpiteiden koroton takaisinmaksuaika. Kohteen puhaltimien energiatehokkuus määriteltiin mittausten avulla. Lisäksi ilmanvaihtokoneeseen asennettiin hiilidioksidianturi, jolla puhaltimien kierroslukua voidaan ohjata anturin mittaustuloksen perusteella.

Insinöörityössä tarkasteltiin uusimisen ohella hiilidioksidianturipohjaista puhaltimien kierrosluvun säätöä ja sen mahdollista energiansäästöpotentiaalia. Toimistokäytössä, vanhaan ilmanvaihtojärjestelmään asennettuna, hiilidioksidiohjaus ei toiminut pelkällä poistoilmakammioon asennetulla anturilla. Hyvän ilmanlaadun takaamiseksi samalla energiaa säästäen tulisi kiinteistön automaatiojärjestelmä uusia tai hiilidioksidianturille tulisi asettaa tapauskohtaiset ohjausrajat. Nämä toimenpiteet olisivat aikaa vieviä, eikä niitä otettu tässä insinöörityössä huomioon.

Ilmanvaihtokoneen vuotuiseksi sähköenergian kulutukseksi laskettiin 38,8 MWh, kaukolämpöenergian kulutukseksi 12,47 MWh ja vuotuisiksi energiakustannuksiksi 4 060 €. Uusilla puhaltimilla sähköenergian kulutukseksi arvioitiin 26,8 MWh ja säästöjen olevan 1 085 € sähköenergiakustannuksissa. Korottomaksi takaisinmaksuajaksi puhaltimien uusimiselle yhteen ilmanvaihtokoneeseen tuli 19,4 vuotta. Taajuusmuuttajien asentaminen vanhoille puhaltimille sekä niille lisättävä käyntiaikojen mukainen ilmamäärä osoittautui ainoaksi kannattavaksi toimenpiteeksi. Korottomaksi takaisinmaksuajaksi tälle toimenpiteelle tuli 5,5 vuotta.

Vaikka säästöjä ei saavutettu toteutetuilla toimenpiteillä, voidaan todeta, että uusi puhallintekniikka on energiatehokkaampaa kuin kiinteistön olemassa oleva puhallinkanta. Uuteen ilmanvaihtojärjestelmään tulisikin aina valita nykyaikaiset puhaltimet.

The objective of this Bachelor’s thesis was to determine the energy saving potential and interest free repayment period of the replacement of one of the fans of an air supply unit in an office building located in Helsinki. The energy efficiency of the fans was defined on the basis of the measurements taken during the final year project. The air supply unit was also retrofitted with a carbon dioxide sensor to control the speed of rotation of the fan according to the measurements of the sensor.

The Bachelor’s thesis also studied the profitability of carbon dioxide based fan control to improve the energy efficiency of new fans. It was established that retrofitting an old air supply unit with a carbon dioxide sensor was profitable. However, then the quality of the air at the office did not meet the requirements and therefore carbon dioxide control was not recommended.

According to the calculations, the air supply unit consumed 38.8 MWh per annum. The annual energy costs were € 4 060. By replacing the fans, annual savings of 12 MWh in energy consumption and € 1 080 in energy costs were estimated to be possible. An interest free repayment period of replacing the fans was over nineteen years.

The test results showed that the only profitable operation also meeting the requirements is to equip the old fans with frequency converters. An interest free repayment period of this would be five and a half years.