Energiaklass

EMÜ Tehnikamaja – “Nutikas energialahendus 2012”

Tartu Linnavalitsuse poolt korraldatud konkursi „Nutikas energialahendus 2012“ tulemusena tunnustati Eesti Maaülikooli Tehnikamaja renoveerimise komplekslahendust.

Eesti Maaülikooli Tehnikamaja on üks uusimaid täielikult renoveeritud õppe- ja teadushooneid Tartus. Renoveerimise järgselt võeti kasutusele järgnevad nutikad lahendused:

 Ruumide sisekliima inimestepõhine reguleerimine. Ruumide sisekliimat reguleeritakse kahe näitaja abil: CO2 sisaldus ruumi õhus  ja sisetemperatuur. Lähtuvalt ruumis erituvast CO2 kogusest suurendatakse sissepuhutava õhu hulka ja samas juhitakse kasutatud õhk välja. Kui inimesi kabinetis või õppeklassis ei viibi, viiakse õhuvahetus miinimumi – ruumi ventilatsiooni õhuhulga klapp sulgub. Ruumi temperatuuri reguleeritakse automaatika ning termostaatventiilide abil nii, et ruumi eralduva soojushulga suurenemisel vabasoojuse arvelt või akende avamisel lülitatakse radiaatorite pealevoolukraanid kinni. Seeläbi kulutatakse vähem kaugküttesoojust. Ruumide jahutuseks kasutab ventilatsiooniagregaat võimalusel välisõhu jahedamat temperatuuri. Töökeskkonna parendamiseks ning elektrienergiasäästu saavutamiseks on valgustid töö reguleeritud liikumisandurite ja valgustatuse andurite abil.

 Katelseadmete laboris toodetud soojust kasutatakse nutikalt. Kreutzwaldi 56 hoonesse on õppe ja teaduseesmärkidel paigaldatud katelseadmete labor, mis on ühendatud hoone küttesüsteemiga. Kui mujal maailmas juhitakse sarnastes laborites toodetud soojus välisõhku või kanalisatsiooni (on näiteid Soome ja Läti laboritest), siis Tehnikainstituudis biomassi põletamise alasel teadustööl tekkiv soojusenergia läheb oma maja küttevõrku ja selle võrra on võimalik vähendada küttearveid ning energia raiskamist.

 Lifti allasõitmisel toodetakse energiat. Kui lift sõidab koos inimestega alla siis toimib lifti mootor generaatorina ja toodab elektrit. Saadud energia tarbitakse hoone enda elektrivõrgus.

IR_7378

Termopilt Tehnikamaja välisfassaadist (pildi autor: Priit Pikk)

Konkursi eesmärgiks oli tunnustada uudseid lahendusi, mis lähtuvalt hoone funktsioonist parandavad hoone energiatõhusust ja sisekliimat. Lisaks Tehnikamajale tunnustati ka madalenergiamaja Hommiku 6b, kortermaja Kaunase pst 19, kortermaja Aleksandri 28 ning miljööväärtuslikus piirkonnas paikneva Näituse 19 lahendusi. Rohkem infot leiab siit.

Jaanus Uiga

Konkurss “Nutikas energialahendus 2012” on osa projektist “EmPowerment of SME to Network for Intelligent Energy”.
Projekti “EmPowerment of SME to Network for Intelligent Energy” rahastab Euroopa Liidu Komisjon.

Advertisements

Töö- ja eluruumide sisekliimast

Lisaks hoone soojapidavusele ning optimaalse kütterežiimi valikule tuleb hoonete renoveerimisel ning ka kasutamisel tähelepanu  pöörata ka erinevatele sisekliima parameetritele. Neist kõige lihtsamini on mõõdetavad temperatuur, niiskus ning CO2 sisaldus ruumi õhus.

Eelmisel aastal teostas Energiaklassi meeskond eelmainitud sisekliima parameetrite mõõtmisi Tartu Linnavalitsusele kuuluvates hoonetes. Sisekliima mõõdistused teostati Tartu Regiooni Energiaagentuuri (TREA) poolt koostatud uuringu “Tartu linna hoonete energiatarbimise ja sisekliima uuringu teine etapp” raames.

Hoonete sisekliima parameetrite mõõdistamise tulemused on leitavad siit.

Uuringu “Tartu linna hoonete energiatarbimise ja sisekliima uuringu teine etapp” täielik aruanne on leitav siit.

Jaanus Uiga

Teadus- ja õppehoone renoveerimise tulemustest

Eesti Maaülikooli tehnikainstituudi Tehnikamaja õppehoone renoveerimise valmimisest on nüüdseks möödas üle aasta (laborikorpuse valmimisest juba kolm aastat) ning seega on sobilik aeg, rääkimaks hoonekompleksi välisfassaadi soojustamise ning ventilatsiooni- ja küttesüsteemi uuendamise tulemustest. Ventilatsioonisüsteemi kui seesuguse uuendamisest rääkimine on muidugi väike liialdus, sest töötavat sundventilatsiooni hoonel eelnevalt polnud.

Tehnikamaja, nagu eelnevalt mainitud, koosneb õppehoonest ning laborikorpusest (Kreutzwaldi 56 A- ja B-korpus). Hoonete soojus- ja elektrienergiatarvet mõõdetakse aga ühiselt. Kuivõrd renoveerimisi ei teostatud üheaegselt, on 2012. aasta andmeid mõistlik võrrelda 2008. aasta tarbimisandmetega.

Siinkohal ei ole mõtet välja tuua soojus- ja elektrienergiatarbe vähenemise absoluutnumbreid. Renoveerimise käigus suurenes hoonetekompleksi köetav pind ning uuenes täielikult hoone elektri- ja valgustussüsteem ja sisustus, millega kaasnes ka uute seadmete ning keerulisemate automaatikasüsteemide kasutuselevõtt. Seetõttu ei kajastata käesolevas artiklis üldlevinud energiasäästuprotsente: neid saab lugeda energiatarbe muutuse täielikust ülevaatest, mis nüüdseks Energiaklassi ning Rohelise Ülikooli kodulehel kättesaadavaks tehtud on.

Üldjoontes võib öelda, et soojusenergiatarbe vähenemine köetava pinna kohta 23,5 kW·h/(m2·a) (kraadpäevadega taandatult 45,6 kW·h/(m2·a)) ületab elektrienergia tarbimise kasvu köetava pinna kohta (8,5 kW·h/(m2·a)) nii absoluutväärtuselt kui ka rahalises vääringus. Seega on üldkulud köetava pinna kohta vähenenud ka avatud elektrituru tingimustes. Kogukulude kohta seda kahjuks öelda ei saa.

On paratamatus, et renoveerimisega kaasnevad toimingud nagu sundventilatsioonisüsteemi rakendamine, tagamaks normidekohast õhuvahetust ning rohkemate automaatikasüsteemide kasutuselevõtt, vahendamaks ja muutes sujuvamaks eri süsteemide vahelist koos toimimist. Seega ei tohiks renoveerimisega kaasnevat elektrienergia tarbe kasvu käsitleda kui negatiivset kaasnähtust, vaid kui parendusmeedet parema töökeskkonna loomiseks.

Nüüd tuleb vaid huviga ootama jääda, milliste uuenduslike uurimus- ja teadustöödega Tehnikainstituudi uuenenud õppe- ja laborikorpuses tegema hakatakse.

Ülevaate täisversiooniga saab tutvuda siin.

Jaanus Uiga

Artikkel ilmus Eesti Maaülikooli ajalehes 31.01.2013 (nr 225)

PEA projekti pilootprojektide ülevaade

Eesti Maaülikooli Energiaklassi meeskond viibis 12-15.detsembril lähetuses PEA projekti partneritel külas Leedus Ignalinas ja Poolas Krakowi ülikoolis.

Reisi eesmärk oli külastada PEA projekti partnereid, et tutvuda projekti poolt paigaldatud taastuvenergia pilootprojektidega, mis projekti lõpuks on täielikult valmis.

Päiksekollektorite paigaldis Leedu Dukstase keskkatlamaja katusel on huvitav lahendus, kuna tavapraktika on paigaldada kollektorid hoonete katusele. Kuna vaakumtoru paneele on kuni 130 m2, siis on tegemist suhteliselt suure paigaldamisega ja sellest tulenevalt sobib see väga hästi just antud hoone katusele. Pilootprojekti eesmärk on suvise kollektori toodanguga ära katta soe tarbevesi suvisel perioodil. Tasuta päikeselt tulev energia katab ära 7 hoone tarbevee vajaduse. Soojavee tarbevee vajaduse suurenemise korral köetakse katlamajas hakkepuu kateldega sooja juurde, mis samuti alles paigaldatud.

Krakowi ülikool, kus õpib pea 40 000 tudengit on seotud teise väga innovatiivse PEA projekti taastuvenergia paigaldisega Krakowi lähedal olevas Niepolomice linnas, mille elanike arv on 22 168. Tegemist on väga kiiresti areneva piirkonnaga. Taastuvenergia paigaldis sisaldab endast PV ja PVT paneele, millest viimased toodavad nii sooja, kui ka elektrit, mis on planeeritud kohaliku huvikooli energiavajaduse katmiseks. Lisaks päikesepaneelidele on paigaldatud hoonesse vesiniku elektrolüsaator, mis toodab vesinikku ja samution olemas seadmed, mis vesinikust toodavad elektrit. Kuna 100% ei ole võimalik kogu hoone energiavajadust ära katta, siis ülejäänud soojaenergia vajadus kaetakse gaasiga ja elekter tuleb võrgust. Süsteem on suhteliselt keeruline ja just sai valmis, siis tänu sellele ei ole veel kogenenud piisavalt tarbimisandmeid. Hetkel andmeid kogutakse ja kui piisavalt infot on koos, siis saavad ülikooli spetsialistid teha süsteemi optimiseerida.

P1020117 P1020050 P1020121

Kokkuvõtteks võib tõdeda, et PEA projekti pilootprojektid on end tõestanud ja kindlasti peaks partnereid taastuvenergiaseadmete mõõtetulemustest avalikkust ja partnereid teavitama. Kuna PEA partneritele on paigaldistele seadmed tuttavad, siis oskame ka omalt soovitada antud lahendusi teistele uurimiseks ja külastamiseks.

Tiit Pikk

ABB loengud Eesti Maaülikooli Tehnikainstituudis

26.09…27.09 toimusid Tehnikainstituudis ABB 20. sünnipäeva-aasta raames loengud ettevõtte poolt pakutavate lahenduste ning aastate jooksul omandatud kogemuste kohta.

Muuhulgas räägiti ka hoonete energiatõhususe suurendamisest läbi automaatjuhtimissüsteemide rakendamise. Kui tavapäraselt teame hoonete jaotamist klassidesse energiatarbe alusel (energiamärgis), siis loengutel selgus, et hooneid saab eristada ka automatiseerituse järgi, mille korral A – kõrgtasemel automaatika; B – osaliselt seotud juhtsüsteemid; C – eraldiseisvad juhtsüsteemid; D – juhtsüsteem puudub (loe: tavaline puuküttega ahi).

Hoone automaatika võib paljudele tunduda kui alginvesteeringut ebaotstarbekalt suureks ajav kulutus. Samas, kui ehituslikel meetmetel on tasuvusaeg 10…40 aastat ning küttesüsteemide kaasajastamisel on 5…15 aastat, siis hooneautomaatikasse tehtavad investeeringud võivad ära tasuda juba 1…5 aasta jooksul. Arvestades, et kõige parem meetod energiasäästuks on energia mitte tarbimine, muutuvad korrektselt valitud ning paigaldatud automaatikalahendused, mis ongi mõeldud energia tarbimise ja tootmise juhtimiseks, kõige tähtsamaks osaks energiaefektiivsuse suurendamise jaoks tehtavast investeeringust.

Automaatikasse tehtavate investeeringute puhul tuleb meeles pidada, et investeeringud hooneautomaatikasse projekteerimis- ja ehitusprotsessi ajal on kindlasti väiksemad kui juba olemasoleva süsteemi automatiseerimine või ümber tegemine (loe: ehitusaegsete vigade parandamine).

Loengutesarja lõpetas ettekanne elektriautode kiirlaadimisjaamadest (pildil Criss Uudam)

Jaanus Uiga

Megavatise nimivõimsusega päikeseelektri paigaldised on Saksamaal saanud igapäevaseks

19.juulis avati Osterholzis, Saksamaal 9,6 MW nominaalvõimsusega päikeseelektri park, mis koosneb 9600 fotoelementpaneelist. Päikesepargi ehitas AS Sybak, mis on suuruselt kolmas päikeseparkide rajaja Saksamaal. Päikesepark rajati vanale tehase alale, kus oli piisavalt suur kasutamata maaala mitme hektarilise päikesepargi rajamiseks. Paigaldis valmis väga lühikese ajaga, millest ehitus kestis ainult 2-3 kuud ja seda tänu kohaliku omavalitsuse initsiatiivile, kes planeeringutega kaua ei viivitanud. Päikesepargi aastane elektrienergia toodang on kuni 10 GW•h ja kogu pargi maksumus oli ligikaudu 16 miljonit eurot. Huvitav päikesepaneeli paigaldiste hooldamisel on, et põhjalikum tehniline kontroll viiakse läbi ainult korra aastas ja päikesepaneelide ümber ja all oleva rohumaa hoiavad madala lambad. Lambad on veel nii erilised, et kaableid ja päikesepaneelide nurkasi nad ei näri.
Tänu PEA projekti laiale partnerite ringkonnale on võimalik jagada omavahel palju kasulikku infot, kuidas üha efektiivsemalt on ikkagi võimalik taastuvenergia kasutamisele üle minna. Seda näitas ka PEA projektijuhi Ulrich Mülleri suur kogemuste pagas just taastuvenergia projektide organiseerimisel, kellega kohtusid Eesti Maaülikooli partnerid Saksamaal Bremeni lähedal asuvas väikelinnas Osterholz. Lisaks päikesepargi avamisele kohtusid Maaülikooli külalised ka kohalike taastuvenergia seadmete arendajatega, külastasid erinevaid innovatiivseid taastuvenergia objekte ja biogaasijaama.
Biogaasijaam ei kuulunud mitte suurele monopol ettevõttele vaid vastupidi hoopis perekonnale, mida juhtisid isa ja poeg. Ettevõte oli väga tulus ning töötas läbi aastatepikkuse korraliku hoolduse suurepäraselt. Tegemist on 1 MW elektrilise nimivõimsusega biogaasi jaamaga farmi juures, kust saadav biogaas toodetakse maisist ja rohust. Ettevõttega alustati alles 2005 aastal, mis tollel ajal maksis kogu ehitus ligikaudu 4 miljonit eurot. Täna toodab jaam elektrienergiat, et katta süsteemi hoolduskulud ja perekonnale korraliku sissetuleku. Kõige suurem probleem oli antud jaama juures, kuidas ära kasutada efektiivselt generaatorist väljuvat kuuma vett , mis esialgu läheb eramajade kütmiseks. Kahjuks asub antud farm teistest hoonetest piisavalt eemal, et hakata rajama keskküttetrassi, aga see oli ka üks kohtumise põhjuseid, et arutada kohaliku tootjaga võimalusi, kuidas elektrigeneraatori turbiinist väljuvad sooja vett paremini ära kasutada.
Kokkuvõtvalt on PEA projekti partnerriikides väga palju huvitavaid töötavaid lahendusi ja kõige parem eelarvamuste maandamiseks on taastuvenergiapaigaldisi oma silmaga vaatama minna, suhelda kohalike arendajatega, omavalitsusega, et enda ümber olevat tasuta sooja- või elektrienergiat optimaalselt kasutusele võtta.

Tiit

Energiasäästu võimalustest Eesti Maaülikooli peamajas (Kreutzwaldi 1, Tartu)

Energiasääst on esimesi samme elektri- ja soojaarvete vähendamiseks. Eesti Maaülikooli peamajas tehtud elektrienergiauuringud 00 korrusel näitasid, et potensiaali elektrisäästuks on kindlasti. Toetudes eelnevale elektrienergia uuringutele, mis Energiaklass on peamajale teostanud, siis mindi elektrienergia analüüsiga korruse peale detailsemaks. Eesmärk oli leida üles tühjad tarbimised 00 korrusel; kaaluda automaatlülitite kasutamist, analüüsida energiasäästu potensiaali ja pakkuda omapoolseid lahendusi selle saavutamiseks.

Seoses arvutitega, mida on 00 korruse peale 35 ( kui arvutiklassid  välja arvestada) ja iga arvuti tarbib olenevalt tüübist töövälisel ajal 10Wh (mõni isegi 17 W). Kui see arvutite hulk ja aeg, kui maja on valve all 80 tundi, siis nädalas võiks säästa ühe arvuti kohta pea 800 Wh, mis teeb kogu korruse peale teeb kuus 112 kWh. Arvestades see rahasse, siis kuu peale on see summa kuni 10 €. Sellest tulevalt on soovitav paigaldada arvutitele lülititega pikendusjuhtmed, mis peale arvuti, monitori ja printeri välja  lülitamist eraldi ka pikendusjuhtme pealt tuleks välja lülitada (tuluke kustub ära).

Sellest tulenevalt teen ühe lihtsa kokkuvõtte, kus inimfaktor on samuti väga hea säästuvahend või kulutaja. Printeri uuring kontoris näitas, et võrreldes inimeste poolt välja lülitamisega ja taimeri kasutamisega.  Nimelt oli tavaline värviprinter võrguprinterina kasutuses seadme tarbimine nädala peale 2,43 kWh, kui seadet nädala jooksul üldse välja ei lülitatud. Seadmele paigaldati taimer, mis oli programmeeritud ainul argipäeva tööaja järgi ja tulemus näitas, et siis oli seadme energiatarve 1,17 kWh. Kolmas võimalus veel efektiivsemaks kasutamiseks on printer sisse lülitada ainult siis kui soovitakse päeva jooksul teha esimene printimine ja lülitad seadme siis välja kui tead, et rohkem printijaid päeva peale ei ole. Tulemuseks oli 0,89 kWh. Kokkuvõtteks inimfaktor on küll parim säästuvahend, aga inimfaktoril võib olla ka väga suur energiakulu (unustatakse seadmed sisse või arvatakse, et energiasääst on nii väike ). Seepärast soovitaks paigaldada seadmetele taimerid.  Tänu peamaja haldusele sai paigaldatud printeritele  ja veemasinatele taimerid, mis tasuvad end ära juba aastaga. Järgnevatel aastatel säästetakse taimeri hinnajagu raha iga seadme peale.  Kindlasti ei saa igale suuremale printerile paigaldada taimereid, vaid iga printeri tehnilised võimalused tuleks eelnevalt üle vaadata, mis 00 korruse uurimise raame oli antud printerile võimalik taimer paigaldada. Samuti paigaldati taimerid veeautomaatidele, millele taimerite paigaldamine tasub aastaga ära.

00 korruse suureks säästu potenisaaliks on ka, kui kasutada poolt koridori valgustust, kui koridoris kasutatakse ainult ühest ruumis teise minemisel. Koristamiseks ja olulise ürituse korraldamisel võib kogu valgustuse sisse lülitada. Õnneks on koridori osa peale kaks lülitit ja seepärast  ei pea hakkama süsteemi ümber ehitama, vaid tuleb ruumi kasutajate poolt jälgida, et kõik lambid korraga ei põleks.

Ühesõnaga enda järel alati ruumist lahkudes tuled kustu ja arvutid vooluvõrgust välja, siis võid endale pai teha, et oled andnud sellega enda väikse panuse CO2 tootmise ja kogu hoone elektriarve vähendamiseks.

Tiit Pikk