Artikkelin yhteenveto

Eri ilmankostuttimet, sama energiamäärä

1 kg:n nestemäisen veden muuttaminen kaasuksi vaatii 0,68 kW energiaa. Kaikki kostutusjärjestelmät käyttävät tätä energiaa joko suoraan tai epäsuorasti.

Optimointi energian talteenoton avulla

Käytettävissä olevan hukkalämmön hyödyntäminen haihtumisen tukemiseen voi vähentää merkittävästi energiakustannuksia kylmävesikostuttimia käytettäessä.

Kuormituksen vähentäminen auttaa

Jos kokonaiskosteuskuormitusta voidaan optimoida samalla kun tarvittava sisäilman kosteus säilyy, voidaan saavuttaa energiansäästöjä.

Kostutuksen energia

Ilmankostuttimien käyttö on välttämätöntä monissa eri sovelluksissa. Niitä tarvitaan esimerkiksi arvokkaiden taideteosten suojelemiseen gallerioissa, datakeskusten jäähdyttämiseen, virusten määrän minimoimiseen toimistoissa sekä leipomon tuotteiden kuoren täydellisen paistumisen varmistamiseen. Ilmankostutusta tarvitaan monissa tilanteissa, mutta asiakkaiden suurimpana huolenaiheena on usein energiankulutus.

Kuinka paljon energiaa kostuttamiseen tarvitaan ja mitkä ovat vaihtoehdot niille rakennuksille, jotka hyötyisivät kosteuden säätelystä, mutta joiden on myös minimoitava energiankulutus?

Ilmankostutin muuttaa nestemäisen veden kaasuksi nostaakseen ilman suhteellisen kosteuden halutulle tasolle. Tätä varten ilmankostutin joko kiehuuttaa vettä höyryn tuottamiseksi tai haihduttaa kylmää vettä ilmaan muuttamalla sen aerosoliksi tai haihduttamalla sen suoraan märältä pinnalta. Kussakin näistä tilanteista tarvittava energiamäärä on täsmälleen sama, kuten termodynamiikan lait määräävät.

Condair EL Electrode Steam Humidifier Electrodes Grid

Yhden kilogramman veden muuttaminen nestemäisestä kaasumaiseksi normaalissa huonelämpötilassa vaatii 0,68 kW energiaa. Kun tätä sovelletaan tyypillisen rakennuksen tarpeisiin, 1 800 m³:n tilassa saatetaan tarvita 6 kg/h lisäkosteutta päivässä, jotta 45 %:n suhteellinen kosteus voidaan ylläpitää toimistoaikana. Siksi koko talvikauden ajan kestävä käyttö voisi vaatia noin 11 106 kg vuodessa. Kun tämä vuositarve kerrotaan 1 kg:n kostutukseen tarvittavalla energialla, tulokseksi saadaan 7 552 kWh:n vuotuinen energiankulutus.

Tämä energia saadaan sähköstä elektrodikäyttöisissä höyrykostutuksissa, kaasusta kaasukäyttöisissä höyrykostutuksissa tai pääasiassa ilmasta itsestään kylmävesikostuttimien tapauksessa. Adiabaattiset kostuttimet, kuten sumutus-, haihdutus- tai ultraäänikostuttimet, tarvitsevat edelleen saman 0,68 kW:n energian kulutuksen kilogrammaa kohti kostutukseen, mutta energiankulutus siirtyy lämmittimeen, jota tarvitaan ilman lämmittämiseen ennen kostutinta. Näin ilma voi imeä kosteutta kostuttimesta ja olla hyväksyttävällä lämpötilalla kostuttimesta tulevan haihtumisen jäähdytysvaikutuksen jälkeen.

Joten vastataksemme kysymykseen, miten kostutuksessa käytettävää energiaa voidaan minimoida, meidän on todella tarkasteltava, mistä energia tulee, mahdollisia tehokkuuden parannuksia ja sitä, voidaanko kokonaiskosteuskuormitusta vähentää.

Energian lähde on tällä hetkellä erittäin ajankohtainen aihe, sillä monet kiinteistönhoitajat pyrkivät vähentämään hiilidioksidipäästöjä ja luopumaan kaasun käytöstä. Kaasukäyttöisten höyrykostuttimien korvaaminen sähkökäyttöisillä höyrykostuttimilla on tällä hetkellä erittäin suosittua, vaikka kokonaiskäyttökustannukset voivat olla korkeammat. Koska sähköä voidaan tuottaa kestävällä tavalla, itse sähköä tuottavat höyrykostuttimet nähdään usein ympäristöystävällisempänä vaihtoehtona kuin kaasukäyttöiset laitteet. Sama voi päteä myös kylmävesikostuttimiin, jos ne käyttävät kaasukäyttöistä esilämmitystä.

Kylmävesikostuttimet ovat energiankäytön kannalta todella tehokkaita, kun esilämmitys saadaan toisen prosessin talteenotetusta hukkalämmöstä. Jos hukkalämpöä on saatavilla, lämmönvaihtimen käyttö ilman esilämmittämiseen ennen kostutinta johtaa kostutusjärjestelmään, jonka energiankulutus on minimaalinen. Haihdutuskostutin voi tuottaa jopa 1 200 kg/h kosteutta kuluttaen itse alle 1 kW sähköä. Jos esilämmitys voidaan hoitaa talteenotetulla lämmöllä, kylmävesikostuttimet tarjoavat poikkeuksellisen vähän energiaa kuluttavan kostutuksen.

Kylmävesikostuttimet voivat myös olla tärkeässä roolissa jäähdytysenergian vähentämisessä kesällä. Kostuttamalla rakennuksesta poistuva lämmin poistoilmavirta ja jäähdyttämällä se ennen poistoa, kylmä ja kostea ilma voidaan johtaa lämmöntalteenottoyksikön läpi lämmin tulevan ilman esijäähdyttämiseksi. Jo muutaman asteen lasku tulevan ilman lämpötilassa voi vaikuttaa merkittävästi kesäkauden aikana tarvittavaan kokonaisjäähdytysenergiaan.

Vaihtoehtoisten energialähteiden käytön ja järjestelmän energiatehokkuuden parantamisen ohella kolmas tapa, jolla energiankulutusta voidaan mahdollisesti vähentää, on etsiä keinoja tarvittavan kosteuden määrän vähentämiseksi. Tämä voidaan tehdä tarkistamalla käyttöajat, jotta kosteustasot pidetään yllä vain silloin, kun se on tarpeen. Tai käyttämällä ilmankostutinta, jolla on tarkempi kosteuden säätö, ja laskemalla yleistä asetusarvoa. Elektrodikattila säätää kosteuden tyypillisesti ±10 %RH:n tarkkuudella, joten jotta kosteus pysyisi yli 40 %RH:ssa, elektrodikattila olisi asetettava 50 %RH:iin. Sen sijaan RO-vedellä toimiva resistiivinen höyrykostutin pystyy säätämään kosteutta ±2 %RH:n tarkkuudella, joten se voitaisiin asettaa 42 %RH:iin, jolloin se toimisi harvemmin mutta pitäisi silti kosteuden yli 40 %RH:ssa.

Kosteuden talteenottoyksiköt ovat toinen tapa, jolla voidaan mahdollisesti lyhentää kostuttimen käyntiaikaa ja siten vähentää sen energiankulutusta. Ne toimivat samalla tavalla kuin lämmöntalteenottoyksiköt, mutta siirtävät lämpöenergian sijaan kosteutta. Poistoilman kosteus otetaan talteen kuivauspyörässä ja käytetään tulevan ilmavirran kostuttamiseen. Koska nämä järjestelmät eivät lisää kosteutta sisäilmaan ennakoivasti, ne eivät pysty täyttämään rakennuksen koko kostutustarvetta, mutta voivat onnistuneesti vähentää kostuttimelta vaadittavaa kosteutta.

Yhteenvetona voidaan todeta, että kostutus vaatii tietenkin energiaa, aivan kuten lämmitys tai jäähdytyskin, mutta on olemassa monia keinoja, joilla energiankulutusta voidaan minimoida. Condair tarjoaa ilmaisia paikan päällä tehtäviä tarkastuksia kaikille kiinteistönhoitajille, jotka haluavat ylläpitää tiettyä kosteustasoa välttäen samalla korkeiden energialaskujen aiheuttamat päänvaivat.

Sinua saattaa kiinnostaa myös nämä

Get in touch with us

Contact us

Contact Condair by phone, email or webform.

Get to know us

Discover some of our selected references from around the world