Енергийна ефективност в асансьорите

Само до преди няколко години въпросите за енергийната ефективност не привличаха почти никакво внимание в асансьорното инженерство. Вместо това, безопасността, комфорта и въглеводородния отпечатък бяха в центъра на вниманието. В същото време, обаче, все повече се обръща внимание на използването на енергия.

Проект Е4 (“Energy Efficient Elevators and Escalators”- „Енергийно ефективни асансьори и ескалатори“) разглежда този въпрос на европейско ниво. Целта на проекта е подобряване на енергийната ефективност за асансьори и ескалатори в жилищни сгради и търговски структури. Резултатите накратко: От техническа гледна точка, са възможни значителни икономии с използването на съвременни технологии. При осъществяването на икономии, обаче, най- често срещани са два проблема- липсата на знания и разпределението на тежестта на разходите.

Ситуацията в Европа
Около 4,8 милиона асансьора в момента са в експлоатация в двадесет и седем страни в ЕС. За сравнение в Европа, Испания и Италия са водещи страни по отношение на броя на асансьори, следвани от Германия на трето място със своите 650 000 асансьора. Оборудването варира от обикновени, стандартни асансьори до индивидуално проектирани и луксозни такива.
Асансьорите могат да бъдат групирани в три категории, според използваната технология:

• тягови системи с предавки,
• тягови системи без скоростна кутия;
• хидравлични системи.

Голямата част от всички единици в експлоатация са насочени към тягови асансьори . Хидравличните системи възлизат на около 1/4 от асансьорите в в Европа. Gearless (асансьори без скоростен механизъм) асансьорите, съдържат сравнително нова технология и най- често се срещат в сгради, свързани с услугите и търговския сектор.
Около 115 хиляди асансьора се инсталират всяка година.

Консумация на енергия
Изчисленията показват, че разходите за асансьор представляват между три и пет на сто от общото потребление на електроенергия в дадена сграда. Годишната консумация на енергия се определя от три фактора:
• мощността в състояние на покой,
• мощността (силата) по време на движение на асансьора и
• честота на употреба.
Консумацията на енергия по време на работа и по време покой, се определя главно от техническите характеристики на компонентите на системата и тяхната енергийна ефективност. Това означава, че тези фактори ще бъдат определени по време на планирането и фазите на инсталиране и не се променят значително в течение на експлоатационния живот на системата. Отклонения могат да се срещнат в процеса на стареене и износване.

По- рядко се използват асансьорите в жилищните сгради, например, те могат да показват неактивни периоди в над 95 % от случаите. докато други асансьори – в болници, например – се използват много често. Разликите в честотата на използване могат да означават големи различия в годишните нива на потребление на енергия, дори при единици с идентичен дизайн.
С цел разширяване на емпирична база за измерване на данните за енергийна консумация при асансьорите, 74 асансьора в цяла Европа са били изследвани за потребление на енергия по време на проекта. Консумацията в покой и по време на пътуване, била измерена чрез стандартизиран метод. Стойността в покой е измерена за всеки случай 5 минути след последното движение на мотора (двигателя).

Оценката на резултатите от измерването за консумация, докато асансьорът работи разкрива изключително разнородна картина. Стойностите на потребление в жилищните и търговските сектори, значително се различават, като се започне от значителните под 100 вата до повече от 700 вата. Тези разлики могат да бъдат обяснени от компоненти с различна ефективност и от факта, че асансьорите са оборудвани по различен начин. Средно, в търговския сектор е установено потребление на около 230 вата за търговския сектор, докато съответната стойност е около 190 вата в жилищния сектор.
По отношение на консумацията по време на пътуването, абсолютните стойности на потребление не дават основание за каквото и да е солидно сравнение на различни асансьори по отношение на потреблението на енергия.

Общото годишно потребление на енергия от асансьори за Европа като цяло е около осемнадесет тераватчаса. Това приблизително съответства на количеството енергия, използвано всяка година за железопътния трафик в Германия.
Въпреки че броят на асансьорите в жилищните сгради е почти два пъти повече от тези в търговския сектор, тяхното кумулативни потреблението е по-малко. Сред факторите, които влияят са размерът на асансьора и различната честота на употреба. Имайки предвид всички асансьори в жилищни и промишлени сгради, около 70% от консумираната енергия е по време на неактивни периоди. В търговския сектор, за сравнение, неактивните периоди съставляват само около четиридесет на сто от годишната консумация на енергия.

Потенциал за икономии и тяхното въвеждане
Ако човек наблюдава потенциала за спестяване на енергия в цялата Европейска „флота“ от асансьори, в съответствие с използването на най-добрите налични технологии (включително високоефективни устройства и компоненти, компоненти, които могат да се изключват, когато не са необходими) , се оказва, че 60% от енергията, която се използва сега, може да бъде спестена.

На практика, обаче, енергийно-ефективните решения не са универсално въведени. В Германия информираността за енергийната ефективност на асансьорите се увеличава. Пазарно проучване по този въпрос показва, обаче, че информираността по въпроса за енергийната ефективност на асансьорите намалява още повече по веригата от производителя до крайния потребител – и, че по-малките крайни потребители са по-малко информирани. За да се създаде по-широко познание за предмета на енергийната ефективност, например, може да бъде предоставена информация от независими източници. Могат да бъдат предприети информационни кампании, например. Би било разумно асансьорите да се включват в Европейските енергийните характеристики на сградите (European Energy Performance of Buildings Directive -EPBD). Това, от една страна, би могло допълнително да повиши вниманието към темата. Освен това, асансьорите биха могли да се превърнат в част от асоциираните насоки и програми за отпускане на безвъзмездни средства.

Допълнителна пречка за прилагане на енергийно ефективни решения е, че асансьорите често се инсталират от разработчик, който след завършване на строителството, продава или отдава под наем сградата, включваща асансьора, на краен потребител. Тук, от гледна точка на разработчика, изгодните поръчки са на преден план. За крайния потребител, обаче, общите разходи за собственост през целия жизнен цикъл могат да бъдат съществени. В сгради с множество наематели и / или собственици, енергийните разходи за асансьори се споделят и рядко този въпрос привлича много внимание.

Проучването показва, че почти няма съответните технически съображения, които биха могли да се противопоставят на използването на ефективни технологии. Потребителският комфорт и безопасност продължават да се гарантират, а мерките за енергийна ефективност са изведени на второ място.

Ако се цели повишаване на енергийната ефективност, въпреки всички тези препятствия, тогава възникват два въпроса: Какви енергийно- ефективни мерки ще доведат до съответните икономии? Какво е съотношението на разходите и ползите за всяка една от тези мерки? Оказва се, че е трудно да се достигне до общовалидни отговори.

Всички съображения за енергийна ефективност на асансьорите, трябва да се вземат предвид през целия жизнен цикъл на съоръжението. Като се започне от планирането и проектирането на асансьора, включително избора на енергийно-ефективни компоненти и използването на интелигентната концепция за контрол. Съображенията след това стигат по-далеч, обхващайки аспектите за енергийна ефективност по време на монтаж, експлоатация и поддръжка на асансьора. И най- накрая, по- голяма хармонизирана система, която обхваща по-голям брой асансьори, може да доведе до допълнителни икономии – чрез спиране на индивидуални асансьори по време на непикови периоди, например.

В проекта E4 се доказва, че са налице ясни различия между отделните асансьори по отношение на потреблението на енергия. В крайна сметка, обаче, значителни икономии са възможни, както и намаляване на потреблението по време на неактивните периоди. В същото време трябва да се предприемат необходимите мерки, за да се изостри вниманието към тази тема и да се направи необходимото, за да се постави една по- широка информационна база за потенциала на спестяване на енергия и разходите за тяхното използване.