Цагаан хоолойн соруур нь таны барилгын энерги үр ашигтай байдлыг хэрхэн сайжруулж болох вэ

Энерги хадгалалтанд тагтны агааржуулалтын үүргийг ойлгох

Халуун зуд, тагт ихэвчлэн 150 Фаренгейт градусаас дээш халуун байдаг бөгөөд энэ нь бүх байшин дулаан мэт мэдрэгдэх зуухны нөлөө үзүүлдэг. Тагтны агаарыг гадагш шахдаг цоргоны сэнсийг суурилуулах нь тагтнаас маш халуун агаарыг гадагш шахаж, энэ загварыг задалдаг. 2023 оны Үндэсний Сэргээгдэх Эрчим Хүчний Лабораторийн судалгаагаар эдгээр сэнс нь тагтны температурыг ойролцоогоор 30 Фаренгейт градараар бууруулж чаддаг. Үүний үр дүнд халаалт, хөргөлтийн систем дээрх ачаалал багасах ба ханана, таазанд бап усны чийгийг барих замаар үүсч болох усны хордолтын асуудлаас хамгаалах боломжтой.

Үр дүнтэй халууныг зайлуулах замаар хөргөлтийн ачааллыг бууруулах

Тагтны температурыг 1°F-р бууруулах бүрт кондиционерийн ажиллах хугацаа 2–3%-иар багасдаг. Цахилгаантай цоргоны сэнсүүд нь тагтны квадрат метрт тохирсон тооцоолсон агаарын урсгалын хурдаар (CFM) үүнийг хангана. Жишээ нь, 800 CFM шаардлагатай 2,000 кв.фут талбайн тагт нь цагт 45,000 BTU халуун зайлуулж чадна — энэ нь хоёр төв кондиционер ажиллуулахтай ижил юм.

Цонхны агаар солих вентиляторын дотоод температурын тогтвортой байдал дээр үзүүлэх нөлөө

Агаар солих төрөл	Температурын хувьд	Халаалт, вентиляци, кондиционер ажиллах давтамж
Байхгүй	±7°F	18–22 удаа/цаг
Идэвхгүй вентиляц	±4°F	12–15 удаа/цаг
Цахилгаан ажиллагаатай вентиляц	±1.5°F	цагт 6–8 цикл
Энэ тогтворжилт нь HVAC-ийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хэмхэгдэлтийг бууруулж, дотоод орчны тав тухыг тогтвортой байлгана.

Өгөгдлийн шинжилгээ: Тооцооломжит Цахилгаан хэрэглээний Бууралт Хангамжийн Системийг Зөв Тоноглоход

Эрчим хүчний яамны баталгаажуулснаар, хучилтын тавиурны солилцоог сайжруулах нь хөргөлтийн зардлыг 10–20% бууруулдаг. Феникс хотын гэр бүлүүдийн гэрээс дээврийн гаргалтын сэнс суурилуулснаар зуны улиралд дунджаар 340 кВтц/сар (2023 оны ACEEE-ийн тайлан) хэмнэсэн бөгөөд ихэнх системүүд гурван жилийн дотор өөртөө ашиг оруулалтаа буцаасан.

Хучилтын тавиурын температурыг хянах шинжлэх ухаан

Муу солилцоотой хучилтын тавиурт хуримтлагдах дулаан: Шалтгаан ба үр дагавар

Хучилтын тавиурт хангалттай агаарын урсгал байхгүй үед нарны цацраг идэвхтэй шингээгдэх (тухайн тохиолдолд хар өнгийн давхар хучилттой), барилгын материалуудаар дамжуулан дулаан дамжих, дулаан агаарын дээш эгцсэн байдлаар баригдах зэрэг нөхцөлд дулаан хуримтлагдана. Ингэснээр дулааны агуулах үүсч, температур 160°F (71°C)-аас хэтэрч, гадаад орчны температураас 45–60°F-аар илүү болох болно. Үүний үр дүнд дараах зүйлс тохиолдоно:

• Амьдрах орчны температур 8–12°F-аар нэмэгдэх
• Хөргөлт, халаалтын системүүд илүү их ажиллаж байна (Ponemon Institute 2023)
• Дулааны стресстэй байдалд гурван дахин хурдан элэгдэж буй дээврийн материал

Дээврийн зоргоор дулаан орших зай руу дамжихийг хэрхэн багасгах вэ?

Дээврийн зоргууд нь дулаан орших таазны давхаргад орохоос өмнө халуун агаарыг гадагш шахаж, дулааныг дулаавчийн давхаргад баригдахаас сэргийлдэг. Эдгээр идэвхтэй системүүд нь зөвхөн агаар ердийн дээш хөөрөх зарчимд тулгуурладаг пассив зоргоос ялгаатай юм. Цахилгаан хөдөлгүүртэй хувилбарууд нь жинхэнэдээ бага даралт үүсгэж, улмаар традицион арга замаас цагт ойролцоогоор 30-50 хувийн илүү их агаарыг шахаж гаргадаг. Ийм системүүдийг жинхэнэ байшинтай төстэй нөхцөлд шалгах үед тагт ба орших таазны хоорондох температурын зөрүүг ойролцоогоор 15-22 Фаренгейтын хэмээр бууруулдаг байна гэж судалгаа харуулсан. Тоноглогдсоны дараа зуслангийн улиралд хөргөлтийн зардал буурах нь ихэнх өрх гэрүүдэд тодорхой харагддаг.

Цахилгаанаар ажилладаг ба пассив цасны салхивч: Бодит амьдрал дахь үр ашгийн харьцаа

Тооноор	Цахилгаанаар ажилладаг салхивчууд	Идэвхгүй вентиляц
Агаарын урсгалын багтаамж	900–1,500 CFM	300–500 CFM
Температурын бууралт	18–25°F	8–12°F
Эрчим хүчний хэмнэлт	12–18% HVAC ачаалал	5–8% HVAC ачаалал
Шум урвал	45–55 dB	0 дБ

Дулааны зураглалын судалгаа нь цахилгаан хөдөлгүүртэй нэгжүүд нь пассив системтэй харьцуулахад 15–20°F хооронд хэлбэлзэх байдлаас гадаад орчны температуртай харьцуулахад 5°F-ийн дотор таван дахин бага хэлбэлзэлтэй байхыг харуулсан.

Судалгааны тохиолдол: Салхины шахуургыг суурилуулсны дараах орон сууцны барилгын температурын бууралт

82 нэг гэр бүлийн байшинд хийсэн 24 сарын судалгаанд зуухны шахуургыг суурилуулах нь зуслангийн үеийн зуухны температурыг дунджаар 34°F-иар бууруулдаг байв. Энэ нь кондишний ажиллах хугацааг 28%-иар бууруулах, гэр бүл тутамд жилд $412 энергийн хэмнэлт олоход хүргэсэн. Түүнчлэн, судалгааны хугацаанд зуухны засварын давтамж 40%-иар буурсан.

Зохистой вентильжилтээр HVAC системийн үйл ажиллагааг сайжруулах

Их хэмжээний зуухны дулаанаас HVAC системд учирдаг ачааллыг багасгах

Харваас их халвал, кондишннерийн системүүд жаргах улиралд өөрсдийгөө тэмцэж ажилладаг. Эрчим хүчний яамны 2022 оны саяхан гаргасан тайлангийн мэдээллээр дээврийн өрөөнд их хэмжээний дулаан цугласан үед эдгээр системүүд ердийн байдлаасаа 20-30 хувийн илүү ачаалалтай ажилладаг байна. Ийм үед зуухны шахалтанд зориулсан вентиляторууд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Эдгээр жижиг чадварлаг төхөөрөмжүүд халуун агаарыг амьдрах өрөө рүү нэвтрэхээс өмнө гадагш татаж авдаг. Ийм вентилятор суулгасан гэр бүлийн гишүүд кондишннер ихэвчлэн тогтмол ажиллаж байгаагүйг анзаардаг. Вентилятор нь компрессоруудыг хэт халууцах, цагаасаа өмнө гэмтэхээс сэргийлж, тэнцвэрийг хадгалж өгдөг тул халуун цагт илүү бага засвар, илүү урт нас бүхий тоног төхөөрөмжийг хангана.

Вентиляцийг сайжруулах арга замаар системийн үр ашгийг баталгаатай нэмэгдүүлсэн

Цаасан дээрх 150 орон сууцны шинэчлэлтийн өгөгдлүүд нь зуслангийн тагтанд саранхайгаар агаар солих тоноглолоо суурилуулсны дараа хөргөлтийн энерги хэрэглээ 15–25%-иар буурсаныг харуулж байна. Зуны хамгийн халуун саруудад тагны температур 18–22°F (10–12°C)-р буурч, кондишнингийн системүүд зорилтот дотоод температурт хүрэх хугацаа 34%-иар богиносож байв.

Агааржуулалтыг идэвхтэй сайжруулах замаар кондишнерт илүүдэл хамаарах асуудлыг шийдвэрлэх

Барилгыг оюун ухаантай салхижуулэх арга хэмжээнд тулгуурлан зохион бүтээгээд сүүлд нь бүх өдрийн турш кондиционерийн системд л хамаарахгүйгээр байгалийн агаарын хөдөлгөөнийг ашиглах боломжтой болдог. Тохомсог цаг агаарын бүсэд амьдардаг гэр бүлүүд дунджаар өдөрт 4-6 цагийн хооронд кондиционер ажиллуулахгүй байх боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь арлуурхайг хөргөх вентиляцын сэнс болон таазны дулааныг хадгалах аргуудын хамтын ажиллагааны үр дүн юм. ASHRAE-ийн хамт олон 2023 онд вентиляцын зааварчилгаагаа шинэчилсэн бөгөөд энергийг хэмнэх зорилготой барилгыг бий болгохын тулд халуун агаарыг үр ашигтайгаар зайлуулах нь чухал гэдгийг онцолсон байдаг. Ийм төрлийн сайжруулалт хийсний дараа цахилгааны нэхэмжлэгээ харах үед олон гэр хороололчид зохистой вентиляцийн хийсэн нөлөөгөөр цахилгааны зардал хэр их буурч байгааг мэдэрдэггүй байдаг.

Арлуурхайн хөдөлгүүртэй вентиляцын сэнсний төрлүүд болон энергийг хэмнэх давуу талууд

Хөдөлгүүртэй арлуурхайн вентиляцын сэнс: Гэр бүлийн болон бизнесийн байгууллагын хувьд өндөр хүчин чадал бүхий хөргөлтийн шийдэл

Цахилгаан хөдөлгүүрт зэргэг дээврийн сэнс нь дээврийн дээд талын халуун агаарыг татаж, зуны улиралд хөргөлтийн зардлыг дунджаар 12%-иар бууруулдаг. Орчин үеийн системүүд нь ерөнхийдөө HVAC төхөөрөмжтэй хамтран ажилладаг бөгөөд програмчилж болох термостаттай тул барилгын менежерүүд тэдгээрийг ажиллуулах цагийг нарийвчлан тохируулж болно. Жишээ нь, олон төрлийн тоног төхөөрөмжөөс их хэмжээний халуун үүсдэг жижиг ресторан, автомашины зах зээл, үйлдвэрлэлийн талбайн хувьд томоохон инженерийн хувилбарууд нь минут тутамд 3000-10000 куб фут агаарын урсгалыг зохицуулдаг. Эдгээр хүнд даацын төхөөрөмжүүд нь зуух, бохирдож болох багаж, эсвэл бусад халууныг үүсгэгч машин механизм ажиллаж байр байрлалын температурыг удирдах боломжийг олгодог.

Шуургаар ажилладаг агааржуулагч: Тэгш аж ахуйн, цахилгаангүй агаарын урсгалын шийдэл

Пассив агаарын турбины нь цахилгаан хэрэглэхгүйгээр байшин дээрх тагтны орчмыг натурал салхиар шүүрдэг. Эргэдэг купол нь дулааныг гадагш татдаг сөрөг даралтыг үүсгэж, дунд зэргийн цаг агаарт температурыг 15–25°F-р бууруулдаг. Тогтмол салхитай бүс нутагт тохиромжтой энэ систем нь ашиглалтын зардлыг бүрэн арилгаж, тагтаа вентиляцлагдаагүй байшингтай харьцуулахад жилийн халаасны зардлыг 5–8% -иар бууруулдаг.

Худалдааны болон том масштабын хэрэглээнд зориулсан үйлдвэрийн ангиллын гаргалтын сэнс

Хүнд нөхцөлд ашиглах зориулалттай зэвэрдэггүй материалтай корпус, дулааныг хамгаалдаг хөдөлгүүртэй налуу зурагт суурилсан гаргалтын сэнс нь агуулах, үйлдвэр, хөдөө аж ахуйн байгууламжид чиглэсэн хүнд нөхцөлд ашигладаг. Өндөр хурдтай загварууд (1,200+ RPM) дулааныг хадгалдаг аяганы хамт тагтны температурыг 30°F-р бууруулах чадвартай бөгөөд 50,000 кв. футаас дээш талбайтай байшингийн HVAC-ийн ажиллах хугацааг эрс бууруулдаг.

Цаг агаар, байшингийн хэмжээнд нийцүүлэн налуу зурагт суурилсан гаргалтын сэнс сонгох

Фактор	Анхаарал Хандуулах
Эх сургамж	Чийгшил өндөр байвал чийгийн эсрэг хөдөлгүүр шаардлагатай; хуурай бүс нутагт тоосноос хамгаалах шүүлтүүр чухал
Барилгын өндөр	Өндөр бүтэц (30 футаас дээш) нь хангалттай статик даралт бий болгохын тулд төвдэгч сэнс шаарддаг
Ялзархайны налалт	Бага налалттай ялзархай (<3:12) статик агаарын нүх эсвэл салхины турбинаар хамгийн сайн ажилладаг
Эрчим хүчний зорилтууд	Нарны энергиэр ажилладаг холимог систем нарлаг орчинд цахилгааны торлоос хамаарлыг 40%-иар бууруулдаг

Сэнсний багтаамжийг (CFM/кв.фут) орон нутгийн цаг агаар, хүн амын хэмжээтэй уялдуулах нь илүү их агааржуулалтгүйгээр хамгийн тохиромжтой энергийн хэмнэлтийг хангана.

Эрчим хүчний хэмнэлт ба урт хугацааны өртгийн давуу талыг хэмжих

Ялзархайн агаарын сэлгээний сэнс суурилуулсны дараах эрчим хүчний хэрэглээний бууралтыг хянах

Судалгаа нь ялзархайн агаарын сэлгээний сэнс нь тагтны дулааныг үр дүнтэй удирдах замаар жилийн турш барилгын энергийн хэрэглээг 18–22% бууруулдаг гэж харуулсан. 2023 оны 120 амралтын байшинд хийсэн шинжилгээ нь тагтны температур 145°F-с 89°F хүртэл буурахад жилд дунджаар 1,150 кВтц хүйтнүүлэх шаардлагыг бууруулсан байна. Тасралтгүй агаарын урсгал нь дулааны хэт халалтаас сэргийлж, дулаавчийн үйл ажиллагааг хадгалдаг.

Тагтны агаарын сэлгээг сайжруулснаар үүссэн бодит ашиг, үйлчилгээний зардлын хэмнэлт

ScienceDirect дээр нийтэлсэн судалгаагаар цэвэрхэн агааржуулах зуухны дулааныг оновчтой ашигласан барилгын хөргөлтийн жилийн зардал нь $280–$410-р хэмнэдэг байна. Өмнөд мужуудад кондишны ажиллах хугацаа жилийн хамгийн дулаан саруудад 30%-р багассан байна. Энэ нь цахилгааны эрчим хүчний хэрэгсэлд 23%-ийн бууралттай харгалздаг.

Хөрөнгө оруулалтын өгөөжийг тооцох: Урт хугацаат санхүүгийн болон орчин үеийн ашиг

Нийтлэг хөрөнгө оруулалтын шинжилгээ нь шууд хэмнэлт болон системийн ашигт зэргийг агуулдаг:

1. Финансны хөрвүүлэх үр дүн : Эрчим хүчний хэмнэлтээр ихэнх системүүд 2–4 жил дотор зардлаа нөхөн төлдөг
2. Төхөөрөмжийн үйлдвэрлэлийн хугацаа : HVAC-ийн ажиллах хугацааг багасгаж системийн амьдралыг 3–5 жилээр сунгасан
3. Нүүрстөрөгчийн нөлөөлөл : Нэг тонн бүр CO2 ялгаруулалтыг жилд дунджаар 1.2 тонноор бууруулдаг

World Green Building Council-ийн мэдээллээр зуухны агааржуулах системтэй барилгын энергийн шинэчлэлтийн өгөөжийн хурд нь амтлагдсан тавцан дизайнээс 22% илүү хурдтай байна. 15 жилийн дотор арилжааны хэрэглээнд хуримтлагдсан хэмнэлт нь анхны зардлыг 400–550%-аар давдаг.

Түгээмэл асуултууд

Зуухны агааржуулагч вентилятор нь эрчим хүч хэмнэж байна уу?

Тийм, цахилгааны зарцуулалтыг багасгахын тулд дээврийн агаар салгагч нь халуун агаарыг гадагшлуулж, хөргөх ачааллыг багасгана.

Дээврийн агаар салгагч нь цахилгааны зардлыг хэр их багасгах вэ?

Хүйтэн бүсэд дээврийн агаар салгагчийг оновчтой ашиглавал жилдээ хөргөх зардал 280-410 ам.доллар хэмнэх боломжтой гэдгийг судалгаа харуулжээ.

Дээврийн агаар салгагч ашиглах үед агааржуулгын системийн насанд ямар нөлөө үзүүлэх вэ?

Агааржуулгын системийн ажиллах хугацааг багасгаснаар системийн нас 3-5 жилээр уртассан, эрт хугацаагаар хэт элэгдэх болон засварын давтамжийг багасгана.