Šiuolaikinės vėdinimo sistemos naudoja inverteriais varomus kompresorius, kurie dinamiškai keičia variklio sūkius, mažindami energijos švaistymą dėl dažnų paleidimo-stabdymo ciklų. Skirtingai nuo fiksuoto dažnio modelių, šie kompresoriai užtikrina tikslų temperatūros valdymą veikdami 30–80 % mažesniu energijos sunaudojimu esant dalinėms apkrovoms. Tokia adaptacinio šaldymo galimybė daro juos idealiais regionams, kuriuose kinta klimato sąlygos.
| Ypatybė | Tradiciniai Kompresoriai | Modernūs Kintamosios Greičio Kompresoriai |
|---|---|---|
| Energinis Naudojimas | Fiksuotas greitis (100% arba išjungtas) | Reguliuojamas (25–100% talpa) |
| Temperatūros stabilumas | ±1,7°C svyravimai | ±0,3°C tikslumas |
| Metinės energijos išlaidos | 220–290 USD (DOE 2022) | 90–150 USD (DOE 2022) |
Kaip parodyta, naujos kartos kompresoriai sumažina eksploatacinius kaštus 40–60%, kartu padidindami patogumą dėl sumažintų temperatūros svyravimų.
Skaitmeniniai sraigtiniai ir rotaciniai kompresoriai integruoja realaus laiko slėgio jutiklius ir dirbtinio intelekto algoritmus, kad būtų optimizuotas aušalo srautas. 2023 m. Federal Register analizė parodė, kad šios sistemos pasiekia 18–22 % aukštesnius metinius energijos vartojimo efektyvumo rodiklius (SEER) lyginant su analoginiais modeliais. Jų adaptacinė pakopų sistema taip pat sumažina dėvėjimąsi, todėl sistemos tarnavimo laikas pailgėja 3–5 metų.
Nauji garų injekcijos ir dviejų rūšių kuro šilumos siurbliai išlaiko 95 % šildymo galios esant -15°F temperatūrai, kas yra 300 % pagerinimas lyginant su senomis sistemomis. Šie dizainai naudoja kaskadinius kompresijos grandinių sprendimus, kad būtų perkeliama terminė energija, užtikrinant patikimą veikimą tiek šaltų, šiaurinių vėjų, tiek dykumų karščio bangų metu.
Aikštės tyrimai parodė, kad invertoriais pagrįsti KST sistemos sumažina metinę elektros energijos suvartojimą 1 200–1 800 kWh viename namų ūkyje. Kai tai pritaikoma komerciniuose pastatuose, tai atitinka 740–980 JAV dolerių taupymą kasmet vienam aušinimo galios tonai (Ponemon, 2023). Jų minkšto paleidimo funkcija taip pat sumažina elektros tinklo apkrovą aukšto paklausos metu.
Šių dienų šildymo ir aušinimo sistemos tampa gana protingomis dėl dirbtinio intelekto, kuris mokosi, kada žmonės yra aplink, ir keičia būdą, kuriuo vėdina patalpas. Naujausios protingosios termostato sistemos analizuoja ankstesnius elgesio modelius, kad nustatytų, kuri temperatūra yra geriausia, todėl elektros sąskaitos gali sumažėti reikšmingai – kai kurios studijos rodo, kad taupoma apie 30 % lyginant su senesnėmis sistemomis. Tikrą šių sistemų išskirtinumą suteikia jų gebėjimas jungtis su įvairiais internetu sujungtais įrenginiais. Namo savininkai gali bet kada pakeisti nustatymus iš savo telefono arba net paprašyti „Alexa“ atlikti koregavimus, tačiau namas vis tiek išlieka patogus nepaisant to, kas vyksta už jo ribų.
Naudojant mašininio mokymosi technologiją, šiuolaikinės šildymo, vėsinimo ir oro kondicionavimo sistemos iš esmės gali nustatyti, kokio tipo šildymas ar vėsinimas bus reikalingas toliau, atsižvelgiant į tokius veiksnius kaip dabartinės oro sąlygos ir kiek žmonių yra pastate bet kuriuo metu. Šie išmanieji algoritmai dirba užkulisiuose, koreguodami tokius parametrus kaip oro srauto greitis ir kompresoriaus veikla, kad pastatai išliktų patogūs, o energija nebūtų veltui eikvojama. Pagal paskutiniais metais paskelbtus tyrimus, komercinėse patalpose, kuriose yra šios išmanios sistemos, įrenginių darbo laikas sumažėjo apie ketvirtadalį lyginant su tradicinėmis sistemomis. Tai reiškia, kad verslo savininkai per tam tikrą laiką sutaupo daug lėšų, norėdami gauti tiek mažesnius sąskaitas, tiek žalesnes operacijas.
Tokios sistemos kaip USAC protokolas naudojasi IoT jutikliais, kad būtų galima stebėti įvairius našumo rodiklius, tokius kaip šaldiklio slėgio lygis ir ritinėlių temperatūra visuose HVAC vienetuose. Surinkta informacija siunčiama į centrinės stebėjimo sąsajas, kur techniniai specialistai iš tolo gali pastebėti problemas ir tiksliai sureguliuoti sistemos efektyvumą nereikia fiziškai tikrinti kiekvieno komponento. Daugelis modernių pastatų dabar naudoja debesų analizės įrankius, kurie iš anksto aptinka galimų problemų vietas, tokias kaip užsikimšę filtrai ar prastai sandariai sujungti ortakiai, dar prieš šios mažos problemos virsta didelėmis sunkumų serija pastato valdytojams. Šios prognozuojančios galimybės sutaupo laiką ir pinigus, tuo pačiu užtikrindamos patogią vidinę aplinką visus metus.
Pažengę užimtumo jutikliai aptinka žmogaus buvimą ir kiekvieno kambario atvėsinimo našumą pritaiko pagal poreikį. Biuro aplinkoje šie jutikliai sumažina energijos švaistymą neapgyvendintose patalpose 40 %, tuo tarpu intensyviai naudojamose zonose išlaiko komfortą. Kartu su CO₂ ir drėgmės jutikliais užtikrina, kad oro kokybė būtų ribose, rekomenduojamose Pasaulio sveikatos organizacijos.
IoT įgalinti vibracijos ir temperatūros jutikliai numato komponentų gedimus – tokius kaip kompresoriaus nublukimas ar šaldymo skysčio nutekėjimas – su 92 % tikslumu (ASHRAE 2024). Automatizuotos perspėjimo žinutės informuoja technikus apie būtinybę keisti detales per planuojamą priežiūrą, mažindami prastovas. Prognozuojančios pastatų valdymo sistemos, naudojančias šią metodiką, sumažina remonto išlaidas 35 % lyginant su tradicinėmis reaktyviomis sistemomis.
Pagrindinis inovacijos sprendimas : Sistemos, kurios sujungia dirbtinį intelektą ir IoT, pasiekia 20–50 % mažesnį energijos suvartojimą lyginant su neprisijungusiomis HVAC sistemomis, kartu išlaikydamos aukštesnį komforto lygį per adaptacijos valdymo mechanizmus.
Šių dienų kondicionieriai yra su savarankiškai valymo filtrais, kurie arba naikina teršalus statine elektra, arba švitina juos UV šviesa, sumažindami rankinio valymo darbus apie 40 procentų. Sistema pasirūpina savimi pati, šalindama dulkes ir nešvarumus, kol ji veikia, todėl užtikrina tinkamą oro cirkuliaciją ir taupo energiją, kuri kitaip būtų švaistoma dėl užsikimšusių dalių. Kai kurie vienetai net turi mikro šepetėlius evaporatoriaus ritėse, kurie įsijungia, kai vienetas neveikia, nukratydami likusias daleles. Šis dizainas atitinka ASHRAE 2023 metų gaires dėl šių sistemų reikalavimų, kaip gerai turėtų būti sugaudomi oro dalelės.
Šiuolaikiniuose sistemose esantys išmanieji IoT jutikliai stebi tokias dalykas kaip šaldiklio slėgio lygis, įtampos šuoliai ir kiek pradėjo dilti ventiliatorių varikliukai. Šie mažyčiai technologiniai stebuklai iš tiesų gali numatyti, kada kažkas gali sugesti nuo 10 iki 14 dienų iš anksto. Pramonės skaičiai rodo, kad tokia įžvalga sumažina sistemų prastovas maždaug perpus lyginant su laukimu, kol kažkas sugenda. Už viską atsakingi algoritmai veikia tikrindami, kas vyksta šiuo metu, lyginant su gamintojų nurodytais normaliais parametrais. Kai jie pastebi bet ką nepaprastą, iš karto siunčia įspėjimus technikams, kad jie žinotų, kada reikia pakeisti komponentus, tokius kaip kondensatorių baterijos ar keistis atvirkštiniai vožtuvai, kol sugedimas nutiks ir sutrikdys veiklą.
Šiandieninės oro kondicionavimo sistemos pradeda naudoti gana modernias kompozitines medžiagas, kurios derina grafenu sustiprintus polimerus su keramikos matrica. Pagrindinis skirtumas yra tas, kad šios naujos medžiagos šildo apie 40 procentų geriau nei senalaikės aliuminio ritinėlės, o tai reiškia, kad jos veikia vienodai gerai net tada, kai temperatūra svyruoja nuo labai šaltos –40 laipsnių pagal Farenheitą iki karštos 302 laipsnių. Kitas patogus bruožas yra susijęs su savęs taisančiomis lydiniais, kurios esant mikroįtrūkimams šilumokaičių dalyse, paprasčiausiai jas pašalina. Tai padėjo gerokai sumažinti priežiūros poreikį dykumų tipo vietose, kur anksčiau techninės priežiūros buvo atliekamos dažniau. Kai kurios studijos rodo, kad techninės priežiūros poreikis tokiuose ekstremaliuose klimato sąlygose sumažėja apie dvi trečiąsias dalis, taupant tiek laiką, tiek pinigus pastatų operatoriams.
Nanometinio lygio silicio danga padeda sustabdyti koroziją šaldymo įrenginių vamzdeliuose ir padidina laminarinio srauto efektyvumą maždaug 18 % lyginant su nepapildytomis paviršių. Kai kurie gamintojai į izoliacijos putas pradėjo integruoti fazės pokyčių nanodaleles. Šios mikroskopinės dalelės veikia kaip šilumos kauptuvai, sugerdamos perteklinę šilumą, kai aušinimo sistemos pasiekia maksimalų našumą. Rezultatas? Apie 25 % pagerėjimas temperatūros išlaikymo efektyvumo lygmenyje lyginant su tradicinėmis stiklo pluošto medžiagomis. Ką visa tai reiškia vartotojams? Oro kondicionieriai gali būti sukurti mažesni ir lengvesni, kartu išlaikant energinę efektyvumą. Vėdinimo ir šildymo įrenginių įmonės jau pastebi tikrą pranašumą tiek produktų dizaino, tiek vartotojų pasitenkinimo požiūriu.
Šių dienų universali valdymo pultas kondicionavimo sistemoms tapo daugiau nei tik nuotolinio valdymo įrenginiu. Jis veikia kaip centrinis valdymo taškas visoms HVAC sistemoms iš skirtingų prekių ženklų, leisdamas žmonėms valdyti kondicionierius, termostatus ir net tuos modernius išmaniuosius vožtuvus viską iš vieno vietoje. Su integruotomis sistemomis, namų savininkai gali sukurti individualias vėsinimo procedūras, susieti jas su vietinės oro prognozės atnaujinimais ir stebėti, kiek energijos kiekviena patalpa suvartoja. Geriausia yra tai, kad šie įrenginiai be problemų veikia kartu su populiariais balso asistentais, tokiais kaip Alexa ir Google Home. Nebėra reikia keisti daugybės programėlių. Tiesiog paklauskite savo išmaniojo garsiakalbio, kas turi būti pakeista, ir atlikite darbus niekada neliesdami ekranėlio.
Daugelis gamintojų stengiasi, kad skirtingos sistemos sėkmingai veiktų kartu, naudodami standartinius įrenginių tarpusavyje komunikuoti būdus, tokius kaip Wi-Fi arba Zigbee, taip pat kuria specialias programinės įrangos sąsajas (API). Pagal 2023 m. ASHRAE atliktą tyrimą, maždaug trys ketvirtadaliai žmonių labai vertina galimybę naudoti vieną nuotolinio valdymo pultą, kuris vienu metu gali valdyti tiek senesnius, tiek naujus įrenginius be jokios papildomos įrangos montavimo. Įmonės taip pat kuria fiziniai mygtukus, atitinkančius tai, kas rodoma jų programėlėse, kad visi galėtų prie jų lengvai pasiekti, ypač tiems, kam gali kilti sunkumų naudojantis mažomis ekranų klasėmis. O užtikrindami, kad viskas būtų suderinama su naujai pasirodančiais kondicionieriais, automatinės programinės įrangos atnaujinimai atlieka daugumą darbų nevaizduojamai.
Universali valdymo pultai gali valdyti visas tas skirtingas kondicionavimo sistemas vienoje vietoje – atskiras sistemas, langų vienetus, netgi bekanalius mini-splinus. Kai jie jau nebenaudojami, šie pultai išjungia viską vienu metu, vietoj to, kad leistų jiems vartoti energiją nieko neveikiant. Kai kurios modelinės versijos yra suprogresavusios jutikliai, kurie nustato, kai nieko nėra šalia ir automatiškai perjungia į ekonomikos režimą. Pagal 2022 metų Energetikos departamentų ataskaitą, tokia konfigūracija paprastai sumažina aušinimo išlaidas nuo 15% iki 20%. Namų savininkai taip pat gauna naudingas funkcijas, tokias kaip priminimai apie techninį aptarnavimą ir filtrų gyvavimo laiko indikatorius, veikiantys su keliais kondicionierių prekės ženklais, todėl kur kas paprasčiau sekti viską, kas susiję su klimato valdymu namuose.
Šie pasiekimai padeda universaliems pultams valdyti kondicionierius tapti esminiais įrankiais, leidžiančiais pasiekti energiją taupantį temperatūros valdymą, nereikalaujant brangių „protingų“ kondicionierių keitimo.
Karštos naujienos
EN
