UPONOR
Ефективність у всіх аспектах

Поверхневе охолодження та опалення

Якщо Ви плануєте будівництво офісної або комерційної будівлі, необхідно передбачити системи вентиляції, кондиціонування повітря і опалення. Проектування кожної з них – це складне завдання, що вимагає значних інвестицій. А тепер поглянемо на це з іншого боку: чому б з самого початку не інтегрувати системи регулювання клімату в конструкцію будівлі?
 
Концепція системи TABS (Thermally-Active Building System) полягає в рішенні, коли ще на стадії будівництва в кожне перекриття закладаються контури пластикових труб Uponor.
Термоактивні будівельні конструкції (система TABS) представляють собою комбіновану систему охолодження та опалення, яка складається з полімерних труб, вбудованих в бетонні плити перекриття багатоповерхових будівель.

Система Uponor TABS використовує теплоємність та масу бетонного перекриття, щоб акумулювати тепло або холод в конструкції будівлі. Таким чином, стелі і підлоги стають джерелом випромінення енергії, та забезпечують природнє кондиціонування приміщень влітку й опалення взимку.
Процес випромінення має ряд суттєвих переваг:
  • Відсутність протягів, циркуляції повітря та пилу, що прямо впливає на комфорт та здоров’я людини.
  • Саморегуляція інтенсивності випромінення (чим меша різниця температур між поверхньою та повітрям, тим менша інтенсивність).
  • Повністю невидима система, що не потребує обслуговування.
В результаті одна система Uponor TABS може покрити майже всі задачи мікроклімату в приміщенні, окрім звичайно вентиляційної системи. Причому здійснюється це непомітно, нечутно, без відчутної циркуляції повітряних мас. Це повністю інноваційний підхід!

Прихована система також забезпечує свободу простору і можливість гнучкого планування інтер'єру.
Низький рівень енергоспоживання досягається за рахунок ефективної температури носія (16-35 °C), яка близька до комфортної температури в приміщеннях. Це дозволяє збільшити ККД джерела тепла/холоду і дає можливість використання відновлюваних джерел.

І останній, але не менш важливий момент: система Uponor TABS є економічно вигідною інвестицією. Витрати починають окупатися вже на етапі будівництва, а економічна ефективність від використання системи гарантована протягом всього терміну служби будівлі.

Крім того, система TABS має експлуатаційний термін – 50 років і не потребує обслуговування.
Починаючи з 1997 року, надійність системи Uponor TABS була підтверджена на більш ніж 1000 будівельних об'єктах.

У Центральній Європі система TABS – це розвинена і відпрацьована технологія, що дозволяє економити енергію при низьких інвестиційних і експлуатаційних витратах в порівнянні з традиційними повітряними технологіями. При правильному поєднанні будівельних та інженерних рішень система дозволяє повністю відмовитися від системи кондиціонування приміщень та звести до мінімуму кількість додаткових опалювальних систем та приладів.  

Яскравий приклад ефективності – моделювання витрат для готелю у двох варіантах забезпечення комфорту:
  1. Стандартний варіант з фанкойлами та вентиляцією з рекуперацією
  2. Система TABS та вентиляція з рекуперацією
Вихідні дані:
  • Локація – Київ, Україна,
  • Тарифи 2021: газ – 8,3 грн/м3, електрика – 1,68 грн/кВт*год
  • Розміри готелю – 100 кімнат по 19 м2,
  • Питомі тепловтрати через огороджувальні конструкції – 60 Вт/м2,
  • Тепловіддача від мешканців та обладнання кімнат (холодильник, сушарка тощо) – 18 Вт/м2,
  • Задана температура в кімнатах: 21-25 оС,
  • Середня тривалість перебування людини в номері – 17 годин/добу,
  • Приточна температура повітря після рекуперації – 16 оС.
Витрати TABS Фанкойли
євро євро
Обладнання та матеріали 118 000 156 000
Монтаж та пуско-наладка 23 600 31 200
РАЗОМ 141 600 187 200
 

Перше питання для інвестора при будівництві звичайно ж капітальні затрати. І вже тут інноваційна система значно привабливіша.

Різниця обумовлена відсутністю складного обладнання в кожному приміщенні. Натомість маємо розкласти велику кількість труби по всій площі будівлі.

Другий важливий фактор для власника будівлі, це експлуатаційні затрати. В Україні зачасту багато уваги приділяють ефективності системи опалення, проте в Єропі звикли до комплексного підходу. Оцінюють ефективність роботи систем опалення, охолодження та ветиляції вцілому і далеко не завжди витрати на опалення є максимальними. Приклад готелю є дуже яскравим в цьому випадку, адже тут практично в кожному приміщенні є додаткове джерело тепла – холодильник, а санвузол зазвичай не має зовнішнішніх огороджувальних конструкцій і облаштований сушаркою. В поєднанні з сучасними вікнами та матеріалами тепловтрати таких приміщень в кліматичних умовах Києва не перевищуватимуть 42 Вт/м2. Це легко покривається системою TABS без жодних додаткових систем опалення.

Що стосується кондиціювання, то цей рік показав рекордні навантаження в багатьох містах світу і Київ тут не виключення. Без сумніву, тенденція до потепління буде продовжуватися, а відповідно, складова витрат на системи охолодження буде збільшуватися. У випадку сучасного готелю, річні витрати на охолодження складають 80-90% всіх витрат. Використання системи TABS економить близько 25% в порівнянні з кондиціюванням. Це обумовлено кращим режимом роботи чилера (16-20 оС для TABS і 8-12 оС для фанкойла) і можливістю покривати пікові навантаження за рахунок холоду, акумульованого вночі в бетонній конструкції перекриття.

Фанкойли додатково мають значне електроспоживання через роботу вентиляторів як в режимі опалення, так і охолодження. Розрахунки для готелю в умовах України показують, що тільки ці платежі за рік перевищують витрати на опалення.

Вцілому ж, використовуючи систему TABS, можна щорічно економити до 30% на комунальних платежах.
 
Витрати TABS Фанкойли
євро євро
Опалення
(газ)
4 321 3 064
Охолодження
(ел. чилер)
31 045 40 921
Електричне споживання
(насоси, вентилятори та інше)
209 5 669
РАЗОМ 35 575 49 654

Але і це ще не вся економія, складне обладнання фанкойлів потребує щорічного сервісного обслуговування (заміна фільтрів, окремих механічних, електричних елементів, чистка дренажної системи тощо). Підготовка трубних систем до сезону значно менш затратніша. До того ж фанкойли мають в рази менший термін служби. У середньому він складає близько 12 років. Система TABS гарантовано прослужить більше 50 років.

Тому, якщо підрахувати всі витрати по проекту протягом 15 років, а за цей час певно доведеться зробити заміну всіх фанкойлів на нові, то загальна економія складе 42%, тобто на заощаджені кошти з готелю на 100 номерів, а це більше 500 тис. євро можна укомплектувати інженерію ще 3-х таких готелей.
 
Витрати TABS Фанкойли
євро євро
Інвестиційні затрати 141 600 187 200
Опалення 64 808 45 963
Охолодження 465 671 613 822
Електроспоживання 3 139 85 028
Сервіс, ремонт та заміна 31 860 285 480
РАЗОМ 707 078 1 217 492

Грунтовне дослідження на прикладі готелю було розроблено спеціалістом Uponor, доктором Яном Бабяком за допомогою сертифікованого програмного продукту IDA ICE (https://www.equa.se/en/ida-ice/), що дозволяє змоделювати всі кліматичні процеси в приміщенні протягом року. Використовуючи результати його звіту, ми адаптували їх до кліматичних, цінових та тарифних умов України.