ستؤثر إرشادات الامتثال الجديدة لوزارة الطاقة الأمريكية (DOE) ، والتي توصف بأنها "أكبر معيار لتوفير الطاقة في التاريخ" ، رسميًا على صناعة التدفئة والتبريد التجارية.

من المقرر أن تدخل المعايير الجديدة ، التي تم الإعلان عنها في عام 2015 ، حيز التنفيذ في 1 يناير 2018 وستغير الطريقة التي يقوم بها المصنعون بهندسة مكيفات الهواء التجارية على الأسطح والمضخات الحرارية والهواء الدافئ للمباني "منخفضة الارتفاع".مثل متاجر البيع بالتجزئة والمرافق التعليمية والمستشفيات متوسطة المستوى.

لماذا؟الغرض من المعيار الجديد هو تحسين كفاءة RTU وخفض استخدام الطاقة والنفايات.من المتوقع أن توفر هذه التغييرات لأصحاب العقارات الكثير من المال على المدى الطويل - ولكن ، بطبيعة الحال ، تمثل تفويضات 2018 بعض التحديات لأصحاب المصلحة عبر صناعة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء.

لنلقِ نظرة على بعض المجالات التي ستشعر فيها صناعة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء بتأثير التغييرات:

قوانين / هيكل البناء - سيحتاج مقاولو البناء إلى تعديل مخططات الأرضيات والنماذج الهيكلية لتلبية المعايير الجديدة.

ستختلف الرموز من دولة إلى أخرى - ستؤثر الجغرافيا والمناخ والقوانين الحالية والتضاريس على كيفية اعتماد كل ولاية للرموز.

انخفاض الانبعاثات والبصمة الكربونية - تقدر وزارة الطاقة أن المعايير ستقلل من تلوث الكربون بمقدار 885 مليون طن متري.

يجب على مالكي المباني الترقية - سيتم تعويض التكاليف الأولية بمقدار 3700 دولار في المدخرات لكل وحدة RTU عندما يستبدل المالك المعدات القديمة أو يعدلها.

قد لا تبدو النماذج الجديدة متشابهة - ستؤدي التطورات في كفاءة الطاقة إلى تصميمات جديدة في وحدات RTU.

زيادة المبيعات لمقاولي / موزعي التدفئة والتهوية وتكييف الهواء - يمكن للمقاولين والموزعين توقع زيادة بنسبة 45 في المائة في المبيعات عن طريق تعديل أو تنفيذ وحدات RTU الجديدة في المباني التجارية.

الصناعة ، يحسب لها ، تتقدم.دعونا نرى كيف.

نظام من مرحلتين لمقاولي التدفئة والتهوية وتكييف الهواء

ستصدر وزارة الطاقة المعايير الجديدة على مرحلتين.تركز المرحلة الأولى على الزيادات في كفاءة الطاقة في جميع وحدات معالجة RTU الخاصة بتكييف الهواء بنسبة 10 بالمائة اعتبارًا من 1 يناير 2018. وستقوم المرحلة الثانية ، المقرر إجراؤها في عام 2023 ، برفع الزيادات حتى 30 بالمائة وتشمل أفران الهواء الدافئ أيضًا.

تقدر وزارة الطاقة أن رفع مستوى الكفاءة سيقلل من استخدام التدفئة والتبريد التجاريين بمقدار 1.7 تريليون كيلو وات في الساعة خلال العقود الثلاثة القادمة.سيؤدي التخفيض الهائل في استخدام الطاقة إلى إعادة ما بين 4200 دولار إلى 10000 دولار إلى جيوب مالك المبنى العادي على مدار العمر المتوقع لمكيف الهواء القياسي على السطح.

صرحت كاتي آربيرج ، كاتي آربيرج ، اتصالات كفاءة الطاقة والطاقة المتجددة (EERE) ، وزارة الطاقة ، للصحافة: "تم التفاوض على هذا المعيار المحدد مع أصحاب المصلحة المعنيين ، بما في ذلك مصنعي مكيفات الهواء التجارية ، والمنظمات الصناعية الكبرى ، والمرافق ، ومنظمات الكفاءة لوضع اللمسات الأخيرة على هذا المعيار" .

يعمل محترفو التدفئة والتهوية وتكييف الهواء على مواكبة التغييرات

أولئك الذين من المرجح أن يفاجأوا باللوائح الجديدة هم مقاولو التدفئة والتهوية وتكييف الهواء والمتخصصون الذين يعملون بجد والذين سيقومون بتركيب وصيانة معدات التدفئة والتهوية وتكييف الهواء الجديدة.على الرغم من أنه من مسؤولية أخصائي التدفئة والتهوية وتكييف الهواء دائمًا مواكبة تطورات واتجاهات الصناعة ، سيحتاج المصنعون إلى قضاء بعض الوقت في شرح معايير وزارة الطاقة وكيف تؤثر على العمل في هذا المجال.

وقال كارل جودوين ، مدير HVAC التجاري في CroppMetcalfe: "بينما نحيي الجهود المبذولة للحد من الانبعاثات ، فإننا نتفهم أيضًا أنه سيكون هناك بعض القلق من أصحاب العقارات التجارية بشأن التفويض الجديد"."لقد كنا على اتصال وثيق بمصنعي HVAC التجاريين واستغرقنا وقتًا طويلاً لتدريب فنيين من فئة الخمس نجوم على المعايير والممارسات الجديدة التي سيتم تنفيذها في الأول من يناير. نرحب بمالكي العقارات التجارية للاتصال بنا لطرح أي أسئلة . "

من المتوقع وجود وحدات HVAC جديدة على السطح

تعمل اللوائح على تغيير الطريقة التي يتم بها بناء تكنولوجيا التدفئة والتهوية وتكييف الهواء لتلبية متطلبات الكفاءة المحسنة هذه.مع بقاء شهرين فقط ، هل مصنعو التدفئة والتبريد جاهزون للمعايير الوشيكة؟

الجواب نعم.تبنّت كبرى شركات تصنيع التدفئة والتبريد التغييرات.

قال جيف مو ، قائد أعمال المنتجات ، الأعمال الموحدة ، أمريكا الشمالية ، لـ ACHR News: "يمكننا بناء القيمة على طول خطوط الاتجاه هذه كجزء من عملنا للامتثال لهذه اللوائح"."أحد الأشياء التي نظرنا إليها هو مصطلح" ما بعد الامتثال ".على سبيل المثال ، سنلقي نظرة على الحدود الدنيا الجديدة لكفاءة الطاقة لعام 2018 ، وتعديل المنتجات الحالية ، وزيادة كفاءتها ، بحيث تمتثل للوائح الجديدة.سنقوم أيضًا بإدخال تغييرات إضافية على المنتج في مجالات اهتمام العملاء على طول الاتجاهات لتوفير قيمة تتجاوز الزيادات في الكفاءة وتتجاوزها ".

اتخذ مهندسو التدفئة والتهوية وتكييف الهواء أيضًا خطوات مهمة للوفاء بإرشادات وزارة الطاقة ، مع الاعتراف بضرورة أن يكون لديهم فهم واضح للامتثال للولايات الجديدة وإنشاء تصميمات منتجات جديدة لتلبية أو تجاوز جميع المعايير الجديدة.

تكلفة أولية أعلى ، تكلفة تشغيل أقل

يتمثل التحدي الأكبر للمصنعين في تصميم وحدات RTU التي تلبي المتطلبات الجديدة دون تكبد تكاليف أعلى مقدمًا.ستتطلب أنظمة نسبة كفاءة الطاقة المتكاملة الأعلى (IEER) أسطح مبادل حراري أكبر ، وزيادة التمرير المعدل واستخدام ضاغط التمرير المتغير السرعة ، وتعديلات في سرعات المروحة على محركات النفخ.

أشارت كارين مايرز ، نائبة الرئيس للشؤون الحكومية ، شركة ريم ، في مقابلة في وقت سابق من هذا العام: "كلما حدثت تغييرات كبيرة في اللوائح التنظيمية ، فإن أكبر مخاوف الشركات المصنعة ، مثل ريم ، هي كيف يحتاج المنتج إلى إعادة تصميم" ."كيف سيتم تطبيق التغييرات المقترحة في هذا المجال ، وهل سيظل المنتج ذا قيمة جيدة للمستخدم النهائي ، وما هو التدريب الذي يجب أن يحدث للمقاولين والقائمين بالتركيب."

تقسمها

ركزت وزارة الطاقة على IEER عند تقييم كفاءة الطاقة.تُصنف نسبة كفاءة الطاقة الموسمية (SEER) أداء طاقة الآلة بناءً على أحر أو أبرد أيام السنة ، بينما تقيِّم IEER كفاءة الماكينة بناءً على كيفية أدائها خلال موسم كامل.يساعد هذا وزارة الطاقة في الحصول على قراءة أكثر دقة وتسمية وحدة بتصنيف أكثر دقة.

يجب أن يساعد المستوى الجديد من الاتساق الشركات المصنعة على تصميم وحدات التدفئة والتهوية وتكييف الهواء التي تلبي المعايير الجديدة.

"أحد العناصر المطلوبة للاستعداد لعام 2018 هو التحضير لتغيير وزارة الطاقة لمقياس الأداء إلى IEER ، الأمر الذي سيتطلب تثقيف العملاء بشأن هذا التغيير وما يعنيه ذلك ،" دارين شيهان ، مدير المنتجات التجارية الخفيفة ، شركة Daikin North America LLC ، قالت للمراسلة Samantha Sine."من وجهة نظر التكنولوجيا ، يمكن أن تلعب أنواع مختلفة من مراوح الإمداد الداخلية والضغط المتغير السعة دورًا."

تقوم الجمعية الأمريكية لمهندسي التدفئة والتبريد وتكييف الهواء (ASHRAE) أيضًا بتعديل معاييرها وفقًا للوائح وزارة الطاقة الجديدة.جاءت التغييرات الأخيرة في ASHRAE في عام 2015.

على الرغم من عدم وضوح الشكل الذي ستبدو عليه المعايير بالضبط ، إلا أن الخبراء يقومون بهذه التنبؤات:

مروحة ذات مرحلتين على وحدات التبريد 65000 وحدة حرارية بريطانية / ساعة أو أكبر

مرحلتان من التبريد الميكانيكي للوحدات 65000 وحدة حرارية بريطانية / ساعة أو أكبر

قد تكون هناك حاجة لوحدات VAV للحصول على ثلاث مراحل من التبريد الميكانيكي من 65000 وحدة حرارية بريطانية / ساعة إلى 240 ألف وحدة حرارية بريطانية / ساعة

قد تكون هناك حاجة لوحدات VAV للحصول على أربع مراحل من التبريد الميكانيكي على وحدات أكبر من 240،000 وحدة حرارية بريطانية / ثانية

تختلف لوائح DOE و ASHRAE من دولة إلى أخرى.يمكن لمتخصصي التدفئة والتهوية وتكييف الهواء الذين يرغبون في البقاء على اطلاع دائم على تطوير معايير جديدة في ولايتهم زيارة energycodes.gov/compliance.

أنظمة التبريد التجارية الجديدة الخاصة بتركيب أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC)

ستشمل توجيهات DOE HVAC أيضًا المعلمات المحددة لاستخدام المبردات في الولايات المتحدة والتي تتعلق بشهادة HVAC.تم التخلص من استخدام الصناعة لمركبات الكربون الهيدروفلورية (HFCs) في عام 2017 بسبب انبعاثات الكربون الخطيرة.في وقت سابق من هذا العام ، حدَّدت وزارة الطاقة الأمريكية بدل شراء المواد المستنفدة للأوزون (ODS) إلى فنيي الإصلاح أو الإصلاح المعتمدين.وشمل الاستخدام المحدود للمواد المستنفدة للأوزون مركبات الكربون الهيدروكلورية فلورية ومركبات الكربون الكلورية فلورية والآن مركبات الكربون الهيدروفلورية.

ما الجديد في 2018؟سيحتاج الفنيون الراغبون في الحصول على مبردات مصنفة على مواد مستنفدة للأوزون إلى الحصول على شهادة HVAC مع التخصص في استخدام المواد المستنفدة للأوزون.الشهادة جيدة لمدة ثلاث سنوات.سوف تتطلب لوائح وزارة الطاقة من جميع الفنيين الذين يتعاملون مع المواد المستنفدة للأوزون الاحتفاظ بسجلات التخلص من المواد المستنفدة للأوزون المستخدمة في المعدات التي تحتوي على خمسة أرطال أو أكثر من مادة التبريد.

يجب أن تتضمن السجلات المعلومات التالية:

نوع المبرد

مكان وتاريخ التخلص

كمية المبرد المستخدم المستخرج من وحدة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء

اسم مستلم نقل غاز التبريد

ستنخفض أيضًا بعض التغييرات الجديدة في معايير غاز التبريد لنظام HVAC في عام 2019. يمكن للفنيين توقع جدول معدل تسرب جديد وفحص تسرب ربع سنوي أو سنوي في جميع المعدات التي تتطلب مراجعة 30 بالمائة لعمليات التبريد الصناعية باستخدام أكثر من 500 رطل من المبرد ، فحص سنوي بنسبة 20 في المائة لمبرد تجاري يستخدم 50-500 رطل من غاز التبريد وفحص سنوي بنسبة 10 في المائة للتبريد المريح في المكاتب والمباني السكنية

كيف ستؤثر تغييرات HVAC على المستهلكين؟

بطبيعة الحال ، سترسل الترقيات في أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء الموفرة للطاقة بعض موجات الصدمة عبر صناعة التدفئة والتبريد بأكملها.على المدى الطويل ، سيستفيد أصحاب الأعمال وأصحاب المنازل من المعايير الصارمة لوزارة الطاقة على مدى الثلاثين عامًا القادمة.

ما يريد موزعو HVAC والمقاولون والمستهلكون معرفته هو كيف ستؤثر التغييرات على المنتج الأولي وتكاليف التثبيت لأنظمة HVAC الجديدة.الكفاءة لا تأتي بثمن بخس.من المرجح أن تجلب الموجة الأولى من التكنولوجيا علامات أسعار أعلى.

ومع ذلك ، لا يزال مصنعو أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء متفائلين بأن الأنظمة الجديدة ستُنظر إليها على أنها استثمار ذكي لأنها ستلبي الاحتياجات قصيرة وطويلة الأجل لأصحاب الأعمال.

قال ديفيد هولز ، مدير التسويق وتكييف الهواء التجاري بشركة إيمرسون كلايمت تكنولوجيز إنك في يناير الماضي: "نواصل إجراء حوار حول لوائح كفاءة أسطح المباني في وزارة الطاقة لعامي 2018 و 2023 التي ستؤثر على صناعتنا"."على وجه التحديد ، كنا نتحدث مع عملائنا لفهم احتياجاتهم وكيف يمكن أن تساعدهم حلول التعديل لدينا ، بما في ذلك حلول الضغط ذات المرحلتين ، على تحقيق كفاءات أعلى مع مزايا الراحة المحسنة."

لقد كان من الصعب على الشركات المصنعة تجديد وحداتها بالكامل لتلبية مستويات الكفاءة الجديدة ، على الرغم من أن الكثيرين يعملون بجد لضمان قيامهم بذلك في الوقت المناسب.

قال مايكل ديرو ، مدير الهندسة في المختبر الوطني للطاقة المتجددة (NREL): "التأثير الأكبر سيكون على الشركات المصنعة التي يتعين عليها التأكد من أن جميع منتجاتها تلبي الحد الأدنى من مستويات الكفاءة".سيكون التأثير الأكبر التالي على المرافق لأنه يتعين عليهم تعديل برامجهم وحسابات التوفير.يصبح من الصعب عليهم تطوير برامج كفاءة جديدة وإظهار التوفير عندما يستمر الحد الأدنى من شريط الكفاءة في الارتفاع.