โซลูชันการปรับปรุงระบบปรับอากาศ (AHU) ที่ช่วยประหยัดค่าไฟฟ้าได้ถึง 3.43 ล้านหยวนต่อปี

ตลอดอายุการใช้งานของอาคารพาณิชย์ การใช้พลังงานยังคงเป็นความท้าทายอย่างต่อเนื่อง

ระบบปรับอากาศ (HVAC) คิดเป็นสัดส่วนประมาณ 40% ถึง 60% ของการใช้พลังงานทั้งหมดของอาคาร เนื่องจากเป็น "หัวใจ" ที่ส่งมอบความเย็นและความร้อน พร้อมทั้งรักษาคุณภาพอากาศภายในอาคาร ประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องปรับอากาศ (AHU) จึงเป็นตัวกำหนดประสิทธิภาพการใช้พลังงานโดยรวมโดยตรง

ท่ามกลางกระแสการผลักดันสู่ความเป็นกลางทางคาร์บอนและต้นทุนการดำเนินงานที่เพิ่มสูงขึ้น พัดลมแบบดั้งเดิมมักไม่สามารถตอบสนองความต้องการด้านการประหยัดพลังงานได้ เราจะปลดล็อกศักยภาพในการประหยัดพลังงานในอาคารที่มีอยู่ได้อย่างไร?

โครงการปรับปรุงระบบปรับอากาศ (AHU) ครั้งล่าสุดที่ห้างสรรพสินค้าแห่งหนึ่งในเมืองเทียนจินได้ให้ผลลัพธ์ที่วัดได้:

อัตราการประหยัดพลังงานอยู่ที่ 64.25%

ด้านล่างนี้คือรายละเอียดเกี่ยวกับวิธีการที่ เทคโนโลยี พัดลม ECมีส่วนช่วยให้เกิดผลลัพธ์นี้

1. การปรับโฉมห้างสรรพสินค้าที่มีอยู่ให้เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม

ห้างสรรพสินค้านี้ตั้งอยู่ในย่านธุรกิจที่คึกคัก เปิดให้บริการมานานหลายปีแล้ว และมีผู้คนสัญจรไปมาจำนวนมากในแต่ละวัน

เมื่อเวลาผ่านไป เครื่องปรับอากาศแบบติดตั้งบนหลังคา (AHU) รุ่นเดิมเริ่มแสดงร่องรอยการสึกหรอและเสื่อมสภาพตามอายุการใช้งาน

- พัดลมแบบใช้สายพานรุ่นเดิมนั้นมีประสิทธิภาพลดลงอย่างมากเนื่องจากการใช้งานในระยะยาว ทำให้เป็นแหล่งสิ้นเปลืองพลังงานหลักแหล่งหนึ่ง

- ชิ้นส่วนสำคัญ เช่น สายพานและตลับลูกปืนสึกหรอ ทำให้ต้องเปลี่ยนและซ่อมแซมบ่อยครั้ง ส่งผลให้ต้นทุนการดำเนินงานและภาระงานบำรุงรักษาเพิ่มสูงขึ้น

- เครื่องใช้ไฟฟ้าที่ล้าสมัยนั้นขาดการควบคุมที่แม่นยำ ทำให้การควบคุมอุณหภูมิอย่างถูกต้องทำได้ยาก และส่งผลกระทบต่อประสบการณ์การช้อปปิ้ง

- เนื่องจากระบบอัจฉริยะมีจำกัด หน่วยทั้ง 46 หน่วยจึงไม่สามารถให้ข้อมูลสถานะการทำงานแบบเรียลไทม์ได้ ทำให้ต้องใช้ความพยายามในการตรวจสอบด้วยตนเองเป็นอย่างมาก

เพื่อสนับสนุนเป้าหมายการประหยัดพลังงานและลดการปล่อยมลพิษของประเทศ พร้อมทั้งลดต้นทุนการดำเนินงาน ฝ่ายบริหารของห้างสรรพสินค้าจึงตัดสินใจดำเนินการปรับปรุงระบบปรับอากาศ (AHU) ทั้ง 46 เครื่องอย่างครอบคลุม

นี่ไม่ใช่แค่การเปลี่ยนอุปกรณ์ธรรมดา แต่เป็นการอัปเกรดระบบการจัดการพลังงานของห้างสรรพสินค้าอย่างเต็มรูปแบบ

2. การทดสอบเบื้องต้น

การปรับปรุงประสิทธิภาพพลังงานจำเป็นต้องใช้ข้อมูลในการตัดสินใจ

ในช่วงเริ่มต้นโครงการ ทีมงานด้านเทคนิคได้ทำการประเมินระบบ AHU ที่มีอยู่เดิมอย่างละเอียดถี่ถ้วน:

ป้ายชื่อพัดลมเดิม

● การทดสอบกำลังไฟฟ้าขณะใช้งาน – วัดปริมาณการใช้พลังงานจริงของเครื่องปรับอากาศแต่ละเครื่อง

● การวัดแรงดันสถิตและการไหลของอากาศ – ได้มีการประเมินเส้นโค้งประสิทธิภาพของพัดลมรุ่นเดิมภายใต้สภาวะท่อจริง ซึ่งให้ข้อมูลสำคัญสำหรับการเลือกใช้พัดลม EC

● การตรวจสอบระดับเสียง – บันทึกระดับเสียงพื้นฐานเพื่อสนับสนุนการปรับปรุงด้านเสียง

● การวัดขนาดการติดตั้ง – การวัดในระดับมิลลิเมตรช่วยให้มั่นใจได้ว่าอุปกรณ์ใหม่จะสามารถติดตั้งเข้ากับห้องเครื่องกลที่มีอยู่ได้อย่างลงตัว

● การตรวจสอบโดยใช้มิเตอร์ – ข้อมูลคุณภาพไฟฟ้าแบบเรียลไทม์ถูกรวบรวมผ่านระบบจัดการอาคาร เพื่ออำนวยความสะดวกในการเปรียบเทียบการใช้พลังงานหลังการปรับปรุง

ข้อมูลภาคสนามที่แม่นยำช่วยให้ทีมงานสามารถคาดการณ์ถึงการประหยัดพลังงานได้อย่างมั่นใจ และเป็นพื้นฐานที่มั่นคงสำหรับการเลือกพัดลม EC ที่เหมาะสม

3. พัดลม EC: สร้างหัวใจที่มีประสิทธิภาพ

จากข้อมูลการทดสอบโดยละเอียด ทีมงานด้านเทคนิคได้พัฒนาโซลูชันการปรับปรุงแก้ไขที่เหมาะสมสำหรับเครื่องปรับอากาศทั้ง 46 เครื่อง

กลยุทธ์หลักคือการเปลี่ยนมาใช้พัดลม EC ทั้งหมดแทน

มีการติดตั้งพัดลม EC ประสิทธิภาพสูงทั้งหมด 165 ตัว โดยส่วนใหญ่ใช้สองรุ่น ได้แก่ A3E-3A630-Y8-58 และ A3E-3A560-Y8-56

พัดลมซีรีส์ Seemtek Achelous EC

ทำไมถึงมีแฟนๆ EC?

- พัดลม EC มีมอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรในตัว
เมื่อเปรียบเทียบกับมอเตอร์เหนี่ยวนำไฟฟ้ากระแสสลับแบบดั้งเดิม มอเตอร์ EC ช่วยลดการสูญเสียในโรเตอร์และรักษาประสิทธิภาพสูงได้แม้ในสภาวะโหลดบางส่วน ซึ่งเป็นสภาวะการทำงานทั่วไปสำหรับระบบปรับอากาศเชิงพาณิชย์ ข้อมูลแสดงให้เห็นว่ามอเตอร์ EC สามารถทำได้มากกว่า 90%

- เครื่องปรับอากาศแบบดั้งเดิมมักทำงานที่ความเร็วคงที่ ส่งผลให้สิ้นเปลืองพลังงานอย่างมาก
พัดลม EC รองรับการสื่อสารแบบ 0–10V หรือ RS485/MODBUS ทำให้สามารถปรับความเร็วได้อย่างต่อเนื่องตามจำนวนผู้ใช้งานและการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ

- ด้วยการออกแบบที่กะทัดรัดและการทำงานแบบขับเคลื่อนโดยตรง พัดลม EC จึงไม่จำเป็นต้องใช้สายพาน
สำหรับทีมงานฝ่ายบำรุงรักษา นั่นหมายความว่าไม่ต้องเปลี่ยนสายพานหรือทำความสะอาดฝุ่นจากสายพานอีกต่อไป ซึ่งจะช่วยลดภาระการบำรุงรักษาเครื่องปรับอากาศประจำวันได้อย่างมาก

ในระหว่างขั้นตอนการออกแบบ ทีมงานยึดมั่นในหลักการของการเลือกขนาดที่เหมาะสม โดยใช้ประโยชน์จากความยืดหยุ่นของการติดตั้งแผงพัดลม EC (ผนังพัดลม) ทำให้มั่นใจได้ว่าสามารถตอบสนองความต้องการการไหลเวียนของอากาศสูงสุด ในขณะเดียวกันก็เพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานและต้นทุน

4. การปรับปรุงแก้ไขโดยไม่ก่อให้เกิดการหยุดชะงัก

การเปลี่ยนชุดเครื่องปรับอากาศขนาดใหญ่ในห้างสรรพสินค้าที่กำลังเปิดให้บริการนั้นก่อให้เกิดความท้าทายด้านโลจิสติกส์ ขนาดที่กะทัดรัดและน้ำหนักเบาของพัดลม EC รุ่นใหม่พิสูจน์แล้วว่ามีประโยชน์อย่างมากในห้องเครื่องกลที่มีพื้นที่จำกัด เพื่อหลีกเลี่ยงการรบกวนการดำเนินงานของห้างสรรพสินค้า ทีมงานโครงการจึงปฏิบัติตามกระบวนการที่เป็นมาตรฐานก่อนการส่งมอบอุปกรณ์:

- การตรวจสอบฐานราก

- การจัดวางพัดลม

- การรักษาความปลอดภัยและการเชื่อมต่อ

- การเดินสายไฟฟ้า

พัดลมติดผนัง Seemtek EC

ด้วยการออกแบบแบบโมดูลาร์ของพัดลม EC ทำให้ความซับซ้อนในการติดตั้งลดลงอย่างมาก จากเดิมที่ต้องใช้เวลาหลายวันในการปรับปรุง AHU เพียงเครื่องเดียว เหลือเพียง 6 ชั่วโมงเท่านั้น (รวมทั้งการถอดพัดลมเก่าและการติดตั้งพัดลมใหม่)

การติดตั้งฮาร์ดแวร์เป็นเพียงขั้นตอนแรกเท่านั้น ความชาญฉลาดที่แท้จริงของระบบอยู่ที่ตัวควบคุม

อินเทอร์เฟซการปรับแต่งตัวควบคุม

เมื่อติดตั้งเสร็จแล้ว ทีมงานด้านเทคนิคได้ผสานรวมพัดลม EC เข้ากับระบบจัดการอาคาร (BMS) โดยการปรับแต่งอย่างละเอียดด้วยตัวควบคุม ทำให้เครื่องปรับอากาศ (AHU) พัฒนาจากระบบจ่ายลมคงที่แบบธรรมดาไปสู่การทำงานอัจฉริยะ:

- ปรับการไหลของอากาศเพื่อขจัดปัญหาการทำความเย็นหรือความร้อนที่ไม่สม่ำเสมอ

- ควบคุมความเร็วพัดลมโดยอัตโนมัติตามอุณหภูมิอากาศที่ไหลกลับ ช่วยป้องกันปัญหาอากาศเย็นเกินไปหรือร้อนเกินไป

5. บรรลุอัตราการประหยัดพลังงาน 64.25%

ผลการอ่านมิเตอร์ไฟฟ้าก่อนและหลังการปรับปรุงยืนยันผลลัพธ์ดังกล่าว

ตารางด้านล่างเปรียบเทียบข้อมูลจาก AHU-1 ในช่วงระยะเวลา 10 วัน ก่อนและหลังการปรับปรุง:

ข้อมูลแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าการใช้พลังงานของเครื่องปรับอากาศนี้ลดลงอย่างมาก รวมถึงกำลังไฟฟ้าเชิงปฏิกิริยาก็ลดลงอย่างมีนัยสำคัญเช่นกัน

จากการคำนวณพบว่า เครื่องปรับอากาศแบบรวมศูนย์ (AHU) ตัวเดียวนี้สามารถประหยัดพลังงานได้ถึง 64.25%

เป็นที่น่าสังเกตว่านี่ไม่ใช่ขีดจำกัดสูงสุด เนื่องจากระบบทำงานที่กำลังการผลิตสูงสุดในช่วงระยะเวลาการวัดนี้ หลังจากเพิ่มโหมดควบคุม เช่น อุณหภูมิคงที่ การไหลของอากาศคงที่ และความดันคงที่ และเปลี่ยนไปใช้การควบคุมตามอุณหภูมิในวันที่ 23 พฤศจิกายน การใช้พลังงานลดลงอีก 67%

6. เหตุผลเชิงเศรษฐกิจ

เนื่องจากพัดลมทำงานด้วยความเร็วคงที่ จึงทำงานเต็มกำลัง (27.57 กิโลวัตต์) ตลอดทั้งปีโดยไม่ขึ้นอยู่กับฤดูกาลหรือภาระการใช้งาน ส่งผลให้ค่าไฟฟ้าต่อปีคงที่และสูง:

ค่าไฟฟ้าต่อปี = 27.57 กิโลวัตต์ × 13.5 ชั่วโมง/วัน × 365 วัน × 0.77 หยวน/กิโลวัตต์ชั่วโมง ≈ 104,600 หยวน

ด้วยพัดลม EC ประสิทธิภาพสูงและระบบควบคุมอัจฉริยะ เครื่องปรับอากาศแบบรวม (AHU) จะปรับความเร็วพัดลมโดยอัตโนมัติตามอุณหภูมิอากาศไหลกลับ ช่วยลดกำลังไฟฟ้าในการทำงานได้อย่างมาก การใช้งานประจำปีถูกแบ่งออกเป็นสามช่วงสำหรับการประเมิน:

● ค่าไฟฟ้ารวมต่อปีหลังการปรับปรุง = 7,370 + 12,898 + 9,827 ≈ 30,100 หยวน

● เงินออมต่อปีต่อเครื่องปรับอากาศ 1 เครื่อง** = 104,600 – 30,100 = 74,500 หยวน

● เงินออมโดยประมาณรวมต่อปีสำหรับเครื่องปรับอากาศ 46 เครื่อง: 46 × 74,500 ≈ 3.43 ล้านหยวน

เมื่อกลยุทธ์ลดการปล่อยคาร์บอนได้รับแรงผลักดันมากขึ้น การอัพเกรดระบบปรับอากาศ (AHU) โดยเน้นเทคโนโลยีพัดลม EC คาดว่าจะกลายเป็นตัวเลือกหลักสำหรับการปรับปรุงประสิทธิภาพพลังงานในอาคารพาณิชย์