2023. március 13–17. között rendezték meg Frankfurtban az épületgépészet, az energetika, a klímatechnika, a megújuló energiák iparágának trendmutató kiállítását, amely egyben a modern fürdőszoba-koncepciók legnagyobb bemutatóterme is. 54 ország 2025 kiállítója mutatta be az energiabiztonságot és fenntarthatóságot támogató megoldásait, innovációit.
Az ISH kiállításon kiemelt szerep jutott az energiabiztonságot célzó megoldásoknak. Az elmúlt év hatására felértékelődött a biztonságos energia- és vízellátás biztosítása, a túl nagy függőség mértékének csökkentése az egyes energiaforrásoktól és -szolgáltatóktól. Ez további impulzust adott azoknak a fejlesztési irányoknak, melyek az energiaönellátást, az ellátás biztonságát és az energiaforrások diverzifikálását, a megújuló energiák még nagyobb arányú felhasználását támogatják. Az új építés mellett az épületfelújítást támogató megoldások is nagy hangsúlyt kaptak, hiszen a meglévő épületállomány energetikai korszerűsítése egy fontos lépés az energiahatékonyság, így az energiafüggetlenség felé vezető úton.
Kék-zöld tetők
A klímaváltozás hatására a vízgazdálkodási, körforgásos gazdaságot támogató megoldások egyre jelentősebb szerepet kapnak. Ezek alapján a tetők szerepét is újra kell értékelnünk, melyek lehetőséget kínálnak a városokban az éghajlathoz való alkalmazkodásra, élhetőbb és zöldebb városi terek kialakítására használhatók. A speciális kék-zöld tető technológiával a háztetők intelligens és szabályozott víztározókká alakíthatók. A Wavin megoldásában a technológia segítségével az esővizet felfogjuk a tetőn, és elérhetővé tesszük újrafelhasználásra: hűtésre, öntözésre vagy érzékelők alkalmazásával az időjárás-előrejelzések alapján szabályozott formában bocsátjuk rendelkezésre, a leginkább takarékos vízfelhasználást elősegítve. A kék-zöld tetők szolgálhatnak zöldtetőként, tetőkertként vagy akár napelemes parkként is – a biológiai sokféleség, általános jólétünk és az épületek hatékonyságának javítása érdekében.
REPowerEU
Közvetlenül az ukrajnai orosz inváziót követően az Európai Bizottság kidolgozta a REPowerEU stratégiát, melynek célja, hogy Európa jóval 2030 előtt függetlenné váljon az orosz fosszilis tüzelőanyagoktól. Amellett, hogy az orosz földgázt más forrásokból származó földgázzal (pl. cseppfolyósított földgáz) kívánják helyettesíteni, a REPowerEU a hatékonyság növelését is szorgalmazza. Ennek megfelelően a kiállításon a REPowerEU stratégiájához illeszkedő műszaki megoldások is megjelentek.
Redoxiáramlásos tárolórendszer
A hagyományos akkumulátoros tároló-rendszerek élettartamuk során az öregedési hatások miatt elveszítik eredeti kapacitásuk egy részét, ami miatt romlik a használhatóságuk, értékvesztés jelentkezik.
A STORAC redoxiáramlásos tárolórendszerénél a re-dox-kémiának és a villamosenergia-tárolási technológiának köszönhetően az energiát egy elektrolitoldat tárolja, nem pedig elektródák, mint például a lítiumtároló rendszerek esetében. Az akkumulátor alig veszít energiát vagy kapacitást, függetlenül attól, hogy milyen gyakran töltik vagy ürítik. 20 év működés után is megmarad az eredeti kapacitás 95%-a, függetlenül a ciklusok számától.
A hőszivattyú a klímavédelem fontos építőköve
A REPowerEU terv a hőszivattyúkra vonatkozó célként az éves eladások megduplázását, 2030-ig további 30 millió, a következő öt évben pedig 10 millió hőszivattyú telepítését tűzte ki célul. Mivel valamennyi hőszivattyús technológia hozzájárul a gázfüggőség csökkentéséhez, az EHPA (The European HeatPump Association) számításai szerint ez 2026-ig mintegy 20 millió hőszivattyút, 2030-ig pedig közel 60 millió hőszivattyút jelent az EU-ban.
Az új épületekben a hőszivattyú évek óta kiemelt szerepet kap. Emellett a gyártók a meglévő épületekhez is kínálnak műszaki megoldásokat. Az úgynevezett magas hőmérsékletű hőszivattyúk a környezeti hőforrások hőmérsékletét olyan szintre emelik, amely elegendő a hagyományos radiátorok számára. Míg a hagyományos rendszerek körülbelül 50 Celsius-fokos előremenő hőmérséklettel működnek, addig a magas hőmérsékletű rendszerek elérik a 70 Celsius-fokos értékeket.
A hőszivattyús technológia jövőbeni növekvő jelentősége ellenére kiemelten fontos, hogy széles műszaki portfólióra támaszkodjunk a heterogén épületállományra való tekintettel. Ide tartoznak a hőszivattyút más hőtermelővel kombináló hibrid megoldások (pl. kondenzációs kazánnal), a hidrogénnel kompatibilis fűtési rendszerek, valamint a hővisszanyeréssel ellátott háztartási szellőztetés, a faalapú hőenergia (pl. pelletfűtés) és a napenergia.
Monoblokkos hőszivattyú
A Weishaupt BiBlock® monoblokkos hőszivattyúi esetén a hőszivattyúzás motorja, a kompresszor nem kültéri egységbe került, hanem a beltéri hidraulikus egységbe, emiatt a kültéri egység hangteljesítményszintje 46, illetve 52 dB(A), de már az egységtől 1,5 m távolságban mérve csak 35 dB(A) ez az érték. Ennek köszönhetően csendes működést biztosít. Másrészt, mivel a kompresszor a beltéri egységben van, nincs az összekötő vezetéken szállítási veszteség a kondenzátor oldal felé, ezáltal nő a hatékonyság és az alkalmazható előremenő fűtővíz hőmérséklete. Akár 65 °C-os előremenő fűtővizet is elő tud állítani. Sőt a kompresszorba történő gőzbefecskendezés miatt –22 °C-os külső hőmérséklet mellett is még 52–53 °C-os előremenő fűtővízhőmérsékletet tud a készülék, amivel mind a 35 °C-os, mind az 55 °C-os szabványos előremenő hőmérsékletnél, az energiahatékonysága A+++.
H2-READY: klímasemleges fűtés hidrogénnel
Az építőipari ágazatban az éghajlati célok ambiciózusak. A 2020-tól kezdődően a CO2-kibocsátást a következő tíz évben 44%-kal kell csökkenteni. Németországnak és Európának 2045-re klímasemlegessé kell válnia. Az építőiparban ez a cél csak akkor érhető el, ha a megújuló villamos energia mellett más megújuló és CO2-semleges energiaforrásokat is használnak. Ezek közé tartozik a biomassza, az e-üzemanyagok, a biometán és a hidrogén. Az energiaválság kialakulásával a hidrogén használata fontos lehetőségnek számít a CO2-kibocsátás és a fosszilis tüzelőanyagok importjától való függőség csökkentésére. Megújuló villamos energiával állítják elő, és CO2-kibocsátás nélkül ég el.
Az építőipari szektor predesztinált a hidrogén használatára. Egyetlen fűtési rendszer sem fosszilis, csak az energiaforrás – és az megújulóvá tehető. A modern gázkondenzációs kazánok a földgázhoz kevert hidrogénnel, a jövőben pedig tiszta hidrogénnel is üzemeltethetők.
A hidrogén előállításához, tárolásához és elosztásához szükséges infrastruktúrák bővítése az elkövetkező években előre fog lendülni. A német kormány 2020 nyarán mutatta be nemzeti hidrogén-stratégiáját, és összesen kilencmilliárd eurót kíván erre a célra fordítani. Szinte ezzel egy időben az EU Bizottsága is közzétette hidrogénstratégiáját: a megújuló energiákból származó hidrogén előállítását 2030-ra tízmillió tonnára kívánják növelni.
Elektromobilitás
A jövőben a ház egyre inkább energiatermelő és -tároló létesítmény lesz. Ez növeli az épület önellátási fokát, a ház szó szerint függetlenebbé válik.
Az elektromobilitás a még mindig hiányos töltési infrastruktúra ellenére is folytatja diadalmenetét. A tisztán elektromos járművek száma növekedni fog. Akiknek van megfelelő ingatlanuk, és esetleg saját napenergiát is tudnak termelni, úgynevezett wallbox telepítésével függetleníthetik magukat a nyilvános töltőállomásoktól. Azok a háztartások, akik ezt nem tudják megtenni, kénytelenek lesznek a munkáltatók, szupermarketek, parkolók és egyéb ingatlanok ajánlataira is támaszkodni. Így a nem lakóépületek különböző motivációk miatt válnak a járművek beszállítóivá. Ez – különösen a vállalati parkolóházakban vagy a számos töltőpontot tartalmazó mélygarázsokban – nem lehetséges a hatékonyságot, csúcsterhelések kiegyenlítését biztosító intelligens energiagazdálkodási rendszer alkalmazása nélkül. Az intelligens rendszer lehetővé teszi a gyorstöltést, vagy ha szükséges a gyengébb töltőáramot, illetve késleltetett töltést olyan járművek számára, amelyeket nem feltétlenül kell a lehető leggyorsabban újra teljesen feltölteni.
Szellőztetés hővisszanyeréssel
A megújuló energiák elterjedése mellett az energiahatékonyság döntő tényező többek között az épületek megbízható és megfizethető hőellátásának biztosításában. A hővisszanyeréssel ellátott igényvezérelt szellőztető rendszerek jelentősen hozzájárulhatnak a fűtési energia hatékony felhasználásához. Alacsonyan tartják a szellőztetés hőveszteségét, mivel az elszívott levegő hőjének nagy részét átadják a beszállított levegőnek. A hővisszanyerés 10-20-as teljesítmény-együtthatójának (COP) köszönhetően 10–20 kW hő nyerhető vissza mindössze egy kilowatt (kW) elektromos energiával.
Az energiahatékonyság mellett a szellőztető rendszerek javítják a beltéri levegő minőségét: a folyamatos légcsere korlátozza a beltéri levegő CO2-tartalmát, a szennyező anyagok és baktériumok a „használt” beltéri levegővel együtt távoznak. A levegő párásításával felszerelt helyiség-klímaberendezések lehetővé teszik azt is, hogy a helyiség levegőjének ajánlott, legalább 40%-os páratartalmát még télen is biztosítani lehessen.
A hővisszanyeréssel ellátott lakossági szellőztetés szintén jelentős megtakarítási lehetőséget kínál. Ez különösen az alacsony energiafogyasztású házaknál érzékelhető. Az épületburkolaton keresztül történő hőveszteség itt nagyon alacsony, így a szellőztetés hőveszteségei jelentősebbek. Ezeket az épületeket csak akkor lehet energiahatékonyan üzemeltetni, ha ventilátoros házi szellőztetéssel vannak felszerelve. Itt az igényvezérelt szellőztetés hővisszanyerése a fűtés végső energiaigényében mintegy 25–50%-os megtakarítást és hasonló nagyságrendű CO2-kibocsátás-csökkenést tesz lehetővé.
A digitalizáció, az ESG-megfelelés kulcsa
Az ESG-kritériumok egyre inkább az ingatlanipar üzleti stratégiájának meghatározó részévé válnak. Az ez irányú európai és nemzeti jogszabályok, valamint a társadalmi nyomás gyorsan megváltoztatja az iparágat. Az intelligens építési technológián keresztül megvalósuló digitális átalakulás a jövőbiztos növekedés és siker döntő kulcsa.
Az épületautomatizálási ágazat olyan módszereket és folyamatokat képvisel, amelyek lehetővé teszik az épületgépészeti szolgáltatások célzott felügyeletét, vezérlését és szabályozását a kényelem, az energiahatékonyság és a CO2-csökkentés szempontjából is. A vezérlés különösen a rendszertechnológiára vonatkozik, mint például a fűtés, a szellőzés és a világítás, vagy a helyiségekre és zónákra, tekintettel azok belső feltételeire, mint például a hőmérséklet vagy az árnyékolás.
Okos épületüzemeltetés
A Siemens új terméke az IAQ multiszenzor, amely egy eszközben képes mérni és megjeleníteni a levegő hőmérsékletét, páratartalmát, CO2-szintjét, VOC-szintjét, a szálló por (PM2.5) mennyiségét, valamint a környezeti zaj és megvilágítás mértékét. A mért adatokat képes LoRa vagy BACnet hálózaton továbbítani.
A Siemens másik újdonsága, a ConnectBox egyszerűbbé teszi az épületek kezelését. Képes akár egy időben LoRa, BACnet, Modbus, M-Bus, KNX kommunikáción érkező adatokat felhőbe továbbítani (4G GSM), valamint átforgatni BACnet, Modbus, MQTT protokollra. A felhős applikáció segítségével az adatokat megjeleníthetjük akár csempés kialakításban, akár trend nézetben is. Az adatok havi bontásban lementhetők például Excel formátumban is. (Forrás: Siemens)
Az épületautomatizálás és különösen a monitoring és benchmarking funkciók segíthetnek az energiaáramlás megértésében és hatékony szabályozásában. Továbbá az így nyert adatok és információk megmutathatják, hogyan lehet jelentősen minimalizálni az épületek energiaigényét.
A digitális eszközök képesek a mért értékeket úgy kombinálni és elemezni, hogy az épületek és épületportfóliók energiafogyasztása és CO2-kibocsátása néhány kulcsfontosságú teljesítménymutató segítségével elérhetővé váljon. Az ökológiai lábnyom komoly és minél átfogóbb bemutatása érdekében további paramétereket lehet egyedileg hozzáadni. Ez hozzáadott értéket teremt a vállalatok vezetői, az alapkezelők és a nagyobb ingatlanüzemeltetők és tulajdonosok portfóliókezelése számára. Ily módon az épületautomatizálás bekerül a befektetési döntéshozók látókörébe, így a rendszerek és szolgáltatások iránti kereslet erősödése várható.
A méréseken túl a rendszereknek segíteniük kell a karbantartási igények, hibák, működési hibák, valamint a rendszerek és alkatrészek károsodásának felismerését.
Az elmúlt években a digitalizáció a fűtéstechnika egyik legfontosabb témájává vált. A modern kazánok már gyárilag internetképesek, és egyszerű plug-and-play megoldásokkal csatlakoztathatók az internetre. A legtöbb gyártó a régebbi modellekhez is kínál utólagosan felszerelhető megoldásokat e célra. A digitális működés előnyökkel jár a felhasználó számára is. Mindig áttekintheti a rendszerét, és a digitálisan optimalizált működés révén energiát takaríthat meg.
A jövőben azonban a fűtéstechnika digitalizálásával sokkal nagyobb lehetőségek valósulhatnak meg. A fűtési ágazat átalakulása során a megújuló energiákból származó villamos energiát egyre nagyobb mértékben használják fel többek között a hőszivattyús fűtéshez. Ez a megújuló energiákból származó villamos energia azonban ingadozó. Az otthoni energiagazdálkodási rendszer (HEMS) az épületben lévő termelők és fogyasztók energiafogyasztásának optimalizálására és az üzemeltető egyéni kívánságainak megfelelő összehangolására szolgál. A folyamat során a termelőket (fotovoltaikus rendszer) és a fogyasztókat (hőszivattyú, elektromos autó, napenergia-tároló, háztartási készülékek stb.) az intelligens technológia úgy koordinálja, hogy a villamosenergia-költségek minimalizálódjanak, és az energiaszolgáltatótól való függetlenség növekedjen.
Az adatközpontok energiahatékony működtetése
Különböző becslések szerint az adatközpontok energiafogyasztása a globális energiafelhasználás 2 és 4% között lehet, az üvegházhatású-gázkibocsátás mintegy 1%-a köthető hozzájuk. Emiatt az ilyen létesítményeknél az energiahatékonyság növelése környezeti és üzleti szempontból is kulcskérdés. Az IT eszközök mellett az adatközpontokban a hűtési rendszer működtetése igényli a legtöbb energiát. A legoptimálisabb, ha már az adatközpont tervezésénél is számolnak a hatékony, minél kevesebb energiát használó hűtési rendszer kialakításával, annak megfelelően építik meg a létesítményt.
A Schneider Electric által kínált Uniflair Turbocor kompresszoros vízhűtőivel szerelt, 20/32°C vízhőmérséklettel működő adatközpontok olyan energiahatékonysággal képesek működni, amelyet pár éve még csak levegő-levegő hőcserélős rendszerekkel lehetett elérni.
Akár a 10–15 éves adatközpontok energetikai hatékonyságát is lehet javítani, melyhez a hardver elemek mellett speciális szoftverek is rendelkezésre állnak. A Schneider Electric EcoStruxure IT szoftver több modulja is támogatja az adatközpontok üzemeltetését, felhőalapú technológiát is alkalmazva. Az EcoStruxure IT Expert egy gyártófüggetlen, biztonságos megoldás, amely bárhonnan elérhető felügyeletet és átláthatóságot biztosít a fizikai informatikai infrastruktúrához, és ha rendellenességet tapasztal, riasztást küld a szakembereknek. Az EcoStruxure IT Advisor DCIM megoldás az adatközponti eszközök nyilvántartását és a kapacitás tervezését támogatja szimulációkkal és automatizmusokkal. (Forrás: Schneider Electric)
További információ: https://ish.messefrankfurt.com/frankfurt/en.html
FT