Днес хората прекарват над 90% от времетo си в затворени пространства. Вече е доказано, че лошото качество на въздуха в затворено помещение оказва влияние върху здравето и производителността на обитателите. За осигуряването на здравословна и продуктивна среда в сградите от значение е проследяването на работата на системата за отопление, вентилация и климатизация, управлението на условията в помещенията и контрола на параметрите, отговорни за качеството на въздуха, чрез подходяща системата за сградна автоматизация.

Ситуацията с COVID-19 значително повиши информираността за замърсяването на въздуха в затворени помещения. Водещи специалисти в общественото здраве насочват, че трябва да се обърне внимание на много и различни фактори, включващи климатичните инсталации и вентилационните системи, управлението на скоростта на въздушния поток, микроклиматичните параметри, които са важни за чистотата на поетия въздух, както и пренастройката на оборудването, материалите и процедурите за поддръжка. Всички тези аспекти оказват значително въздействие върху здравето, благосъстоянието, но също така допринасят за покачване на потреблението на енергия. Следователно се заражда въпросът: възможно ли е системата за вентилация да работи ефективно, за да покрие всички изисквания за здравословен микроклимат, но и нискоенергийно?

Системите за сградна автоматизация и оптимизация имат основна роля за усъвършенстването на работата на системите за контрол на отоплението, охлаждането, вентилацията, влажността на въздуха, осветлението, както и за безопасносното им функциониране.

Обикновено в търговските сгради вентилацията се осъществява, благодарение на вентилационнате камери (air handling unit – AHU). AHU е въздушното устройство, което се използва за регулиране и циркулация на въздуха, свързано към въздуховода, минаващ през сградата. AHU устройството пречиства замърсения въздух от вътрешните пространства, а ако е твърде горещ или твърде студен, го заменя с чист с подходяща температура и влажност.

В миналото регламентите за качество на въздуха в помещенията бяха фокусирани основно върху осигуряването на минимално ниво на топлинен комфорт. С течение на времето повишеното внимание към устойчивостта и новите наредби за екодизайн, спомогнаха за разрешаването на трудната дилема между намаляването на консумацията на енергия и създаването на комфортна среда. Независимо от това, новите насоки за безопасност, които трябва да се прилагат, имат негативно въздействие върху потреблението на енергия. Следователно интелигентната система за контрол и наблюдение на вентилацията може да е ключът към комбинирането на здравните ползи и ефективността.

Автоматизираната сградна система реагира и адаптира зададените точки и режими на работа към специфичните изисквания на потребителя и контролираната среда. Например, когато заетостта е по-ниска, вентилацията може да бъде намалена до приемливо минимално ниво, гарантиращо адекватно качество на въздуха в помещенията, като същевременно намалява консумацията на енергия. Освен това като се адаптира към навиците на потребителя, системата ще може да предсказва критични условия и да предприеме действия предварително, за да се адаптира към периодите, в които заетостта е най-висока.

Да разгледаме практически случай: колкото повече хора има в едно закрито пространство, толкова по-голяма е нуждата от вентилация с чист външен въздух, за да се осигури комфорт на обитателите. Традиционно концентрацията на CO2 се използва като единствен референтен параметър за регулиране нивото на вътрешна вентилация. Това всъщност е общоприето решение за съчетаване на комфорт и икономия на енергия. 

Този параметър обаче е недостатъчен сам по себе си, за да осигури здравословна околна среда. Беше установено, че други химически замърсители, свързани с масовото използване на дезинфектанти и продукти за дезинфекция в момента, имат високи нива на концентрация, които не са напълно съобразени с нивото на заетост.

Какво технологично решение може да помогне за решаването на този проблем? 

Първата стъпка е изграждане или оптимизиране на системата за наблюдение на качеството на въздуха в помещенията. Отправна точка е предположението, че „ако не може да измерите нещо, не може да го подобрите“. Използването на сензори за четене на информация за вътрешните и външните условия на въздуха осигурява в реално време разбиране за това как се използва сградата и как това се променя с течение на времето.

Втората стъпка включва управление на AHU с усъвършенствана оперативна логика. Могат да се използват множество параметри, за да се установи нивото на замърсяване. Параметрите се отличават с различни тенденции, както по отношение на пространството, така и във времето. Контролирането на вентилацията само въз основа на концентрацията на CO2 обикновено е недостатъчно. Следователно контролираната от търсенето вентилация DCV трябва да се основава на множество параметри и да контролира различни показатели на замърсяване едновременно, като автоматично адаптира системата и всеки от показателите остава и поддържа параметрите в предварително дефинираните граници по всяко време. Функциите преди и след вентилация и продухване, базирани на профилите на заетост на сградата, могат да гарантират, че вътрешните пространства винаги са безопасни преди употреба. Регулирането на вътрешното налягане и наблюдението на филтрите може да спомогне за поддържането на високо ниво на хигиена. Усъвършенстваният контрол на овлажняването пък и по-специално с помощта на адиабатни системи, е ключов фактор за осигуряване на оптимални условия с минимална консумация на енергия.

Третата стъпка е системата за събиране и анализ на данни. IoT технологиите позволяват непрекъснато да се знае както качеството на въздуха, подаван от системата, така и работата на оборудването, така че да се провери дали има отклонения между идеалните и реалните условия. Това позволява да се планира режим в случай на спад в производителността или неизправности. Силата на данните може да се използва за разработване на нови референтни индекси и ключови показатели на ефективност (KPI), за да се осигурят нови видове обратна връзка и да се създадат нови критерии.

В заключение: има широк спектър от фактори, които могат да повлияят на качеството на въздуха в помещенията и потенциално да увеличат риска за здравето. Съществуват обаче начини за безопасно управление на системите за ОВК, без да се застрашават целите за устойчивост и нулеви емисии.

Информираността, контролът и оптимизацията са ключови концепции за постигане на тези цели. Очевидно няма един-единствен отговор, а по-скоро интелигентен набор от различни стъпки и технологии за проектиране, които могат да помогнат да направим сградите по-здрави, безопасни и по-устойчиви.

Източник: CAREL