Budownictwo energooszczędne w sektorze przemysłowym – gdzie są największe oszczędności?
Budownictwo energooszczędne coraz częściej staje się jednym z ważniejszych elementów planowania inwestycji przemysłowych. W przypadku zakładów produkcyjnych, magazynów czy obiektów logistycznych zużycie energii może być związane nie tylko z ogrzewaniem i chłodzeniem budynku, ale również z wentylacją, oświetleniem, przygotowaniem ciepłej wody oraz procesami technologicznymi. Dlatego budownictwo energooszczędne w sektorze przemysłowym powinno być traktowane szerzej niż samo zastosowanie lepszej izolacji ścian i dachu.
Ministerstwo Rozwoju i Technologii wskazuje, że efektywność energetyczna budynku obejmuje między innymi izolacyjność cieplną przegród, zużycie nośników energii oraz sprawność instalacji i urządzeń. To ważna wskazówka dla inwestorów: największych oszczędności nie zawsze należy szukać w jednym elemencie budynku. Kluczowe jest spojrzenie na cały obiekt i sposób jego użytkowania.
Budownictwo energooszczędne zaczyna się na etapie projektu
Największy wpływ na późniejsze zużycie energii można uzyskać jeszcze przed rozpoczęciem budowy. Właściwe zaprojektowanie obiektu pozwala ograniczyć zapotrzebowanie na energię bez konieczności kosztownych zmian w trakcie eksploatacji. Znaczenie mają między innymi kształt budynku, jego orientacja, rozwiązania zastosowane w przegrodach zewnętrznych, szczelność powietrzna oraz sposób zaprojektowania instalacji. Są to elementy wskazywane również przez materiały Ministerstwa Rozwoju i Technologii dotyczące poprawy efektywności energetycznej budynków. W przypadku obiektu przemysłowego trzeba jednak uwzględnić dodatkowe wymagania. Hala produkcyjna może mieć dużą kubaturę, wysokie wymagania dotyczące wentylacji i temperatury, a także znaczące zyski ciepła pochodzące z maszyn i procesów technologicznych.
Dlatego budownictwo energooszczędne powinno być projektowane razem z technologią produkcji. Dopiero wtedy można ocenić, gdzie rzeczywiście znajduje się największy potencjał oszczędności.
Izolacja przegród ogranicza straty energii
Jednym z podstawowych elementów energooszczędnego obiektu jest odpowiednio zaprojektowana przegroda zewnętrzna. Ściany, dach, bramy, drzwi i okna wpływają na ilość energii potrzebnej do utrzymania wymaganych warunków wewnątrz budynku. W przypadku dużej hali przemysłowej szczególne znaczenie może mieć dach. Jego powierzchnia często jest znaczna, dlatego parametry zastosowanych rozwiązań mają bezpośredni wpływ na bilans energetyczny obiektu. Nie można jednak ograniczać analizy wyłącznie do grubości izolacji. Ważna jest również jakość wykonania, eliminowanie mostków termicznych oraz szczelność całej przegrody.
Ministerstwo Rozwoju i Technologii wskazuje izolacyjność cieplną przegród oraz szczelność powietrzną jako elementy mające znaczenie dla efektywności energetycznej budynku.
Wentylacja i odzysk ciepła
W zakładach przemysłowych wentylacja może być jednym z istotnych obszarów zużycia energii. Wymiana dużych ilości powietrza może być konieczna ze względów technologicznych, bezpieczeństwa pracy albo wymagań dotyczących jakości środowiska wewnętrznego. W takim przypadku szczególnego znaczenia nabiera odzysk ciepła. Ciepło usuwane wraz z powietrzem może zostać wykorzystane do ograniczenia zapotrzebowania na energię potrzebną do przygotowania świeżego powietrza. Nie każdy zakład będzie jednak potrzebował identycznego rozwiązania. System powinien zostać dobrany do charakteru procesu produkcyjnego, temperatur, zanieczyszczeń oraz wymaganej intensywności wymiany powietrza.
Właśnie dlatego budownictwo energooszczędne powinno uwzględniać rzeczywiste warunki pracy zakładu, a nie tylko parametry samego budynku.
Oświetlenie – prosty sposób na ograniczenie zużycia energii
Kolejnym obszarem, który warto przeanalizować, jest oświetlenie. Wysokie hale produkcyjne i magazynowe wymagają odpowiedniego natężenia światła, a instalacje mogą pracować przez wiele godzin w ciągu doby. Efektywne źródła światła to jednak dopiero początek. Duże znaczenie może mieć automatyczne sterowanie, wykorzystanie światła dziennego oraz dostosowanie oświetlenia do rzeczywistego sposobu użytkowania poszczególnych stref.
Ciepło odpadowe – energia, której nie warto tracić
W zakładach produkcyjnych szczególnie interesującym obszarem jest odzyskiwanie energii powstającej podczas procesów technologicznych. Ciepło odpadowe może pochodzić między innymi z urządzeń produkcyjnych, sprężarek, instalacji technologicznych czy systemów wentylacyjnych. W zależności od charakteru zakładu może zostać wykorzystane na potrzeby ogrzewania, przygotowania ciepłej wody lub innych procesów.
Co istotne, odzyskiwanie energii z procesów przemysłowych zostało wprost wskazane w ustawie o efektywności energetycznej jako jedno z przedsięwzięć służących poprawie efektywności energetycznej.
Automatyka pozwala kontrolować zużycie energii
Nowoczesny zakład powinien nie tylko zużywać mniej energii, ale również umożliwiać monitorowanie tego zużycia. Systemy automatyki mogą sterować między innymi ogrzewaniem, wentylacją, chłodzeniem i oświetleniem. Dzięki temu instalacje mogą pracować w zależności od rzeczywistych potrzeb. Inaczej powinien funkcjonować obiekt podczas produkcji, inaczej w czasie przerwy technologicznej, a jeszcze inaczej w okresie postoju. Monitorowanie zużycia energii pozwala również zidentyfikować miejsca, w których występują nieuzasadnione straty.
OZE jako element większego systemu
Budownictwo energooszczędne coraz częściej jest łączone z odnawialnymi źródłami energii. W przypadku obiektów przemysłowych szczególnie naturalnym rozwiązaniem może być wykorzystanie powierzchni dachu pod instalację fotowoltaiczną. Nie oznacza to jednak, że sama instalacja OZE automatycznie zapewni wysoką efektywność energetyczną. Najpierw warto ograniczyć zapotrzebowanie na energię, a następnie analizować sposób jego pokrycia. Ministerstwo Rozwoju i Technologii wskazuje wykorzystanie odnawialnych źródeł energii jako jeden z obszarów poprawy efektywności energetycznej budynków. W praktyce inwestor powinien więc analizować izolację, instalacje, automatykę, odzysk ciepła i OZE jako elementy jednego systemu.
Nie tylko koszt budowy, ale również koszt eksploatacji
Projektując zakład przemysłowy, łatwo skoncentrować się na kosztach inwestycyjnych. Tymczasem budynek będzie użytkowany przez wiele lat, dlatego równie ważny jest koszt jego eksploatacji. Ta perspektywa zmienia sposób oceny poszczególnych rozwiązań. Droższe rozwiązanie na etapie budowy może okazać się uzasadnione, jeśli pozwoli ograniczyć zużycie energii i koszty utrzymania obiektu. Dlatego przed podjęciem decyzji warto porównać nie tylko cenę wykonania konkretnego rozwiązania, lecz także jego przewidywany wpływ na późniejsze koszty użytkowania.
Audyt przed inwestycją może ograniczyć ryzyko
Dobrym punktem wyjścia do planowania działań związanych z efektywnością energetyczną jest analiza energetyczna obiektu i procesów. W przypadku istniejących zakładów pozwala ona wskazać miejsca największego zużycia energii oraz potencjalne działania modernizacyjne. W nowych inwestycjach podobną funkcję może pełnić szczegółowa analiza energetyczna wykonana na etapie projektowania. Pozwala ona uwzględnić efektywność energetyczną jeszcze przed wyborem ostatecznych rozwiązań technicznych.
Gdzie szukać największych oszczędności?
W przypadku obiektu przemysłowego nie ma jednego rozwiązania, które będzie najlepsze dla każdego inwestora. Potencjał oszczędności zależy od rodzaju produkcji, wielkości obiektu, godzin pracy, wymaganych parametrów środowiska wewnętrznego oraz wykorzystywanych technologii.
Najważniejsze obszary do przeanalizowania to:
- izolacyjność i szczelność przegród,
- dach i ściany hali,
- wentylacja oraz odzysk ciepła,
- ogrzewanie i chłodzenie,
- oświetlenie,
- automatyka i monitoring zużycia energii,
- izolacja instalacji przemysłowych,
- odzysk energii z procesów technologicznych,
- wykorzystanie energii ze źródeł odnawialnych,
- efektywność urządzeń produkcyjnych.
Ustawa o efektywności energetycznej wymienia między innymi izolację instalacji przemysłowych, modernizację urządzeń i instalacji wykorzystywanych w procesach przemysłowych, odzyskiwanie energii oraz ograniczanie strat jako działania służące poprawie efektywności energetycznej.
Budownictwo energooszczędne to inwestycja w cały cykl życia obiektu
W sektorze przemysłowym efektywność energetyczna nie powinna być dodatkiem do projektu, lecz jednym z jego podstawowych założeń. Budownictwo energooszczędne może przynieść korzyści zarówno na etapie użytkowania budynku, jak i w dłuższej perspektywie biznesowej.
Największy potencjał zwykle pojawia się wtedy, gdy inwestor analizuje budynek, instalacje i proces technologiczny jako jeden system. Sama lepsza izolacja nie rozwiąże problemu wysokiego zużycia energii, jeżeli zakład traci ciepło przez wentylację lub wykorzystuje nieefektywne urządzenia. Z kolei inwestycja w OZE może mieć mniejszy efekt, jeśli wcześniej nie ograniczono niepotrzebnego zapotrzebowania na energię.
Dlatego dobrze zaprojektowane budownictwo energooszczędne powinno zaczynać się od analizy potrzeb zakładu, a dopiero później przechodzić do wyboru konkretnych technologii.
Źródła: Ministerstwo Rozwoju i Technologii – Budowlane ABC; Krajowa Agencja Poszanowania Energii; ustawa z 20 maja 2016 r. o efektywności energetycznej.
Przeczytaj również;
Share this content:
Jeden komentarz