Energiatehokkuuden parantaminen päivittäistavarakauppojen kylmäjärjestelmien uusimisen yhteydessä
Niemelä, Oona (2019)
Diplomityö
Niemelä, Oona
2019
School of Energy Systems, Energiatekniikka
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2019090226410
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2019090226410
Tiivistelmä
HFC-yhdisteet ovat voimakkaita kasvihuonekaasuja, joita käytetään kylmäjärjestelmien kylmäaineena. HFC-yhdisteiden voimakkaan ilmastoa lämmittävän vaikutuksen vuoksi niiden käyttöä on ryhdytty rajoittamaan Euroopan neuvoston ja parlamentin asetuksella (EU) N:o 517/2014 fluoratuista kasvihuonekaasuista. Asetuksen myötä päivittäistavarakaupoissa yleisesti käytetystä R404A-kylmäaineesta joudutaan luopumaan ja kylmäjärjestelmät on uusittava ympäristöystävällisemmillä kylmäaineilla toimiviksi vuoteen 2030 mennessä.
Kylmäjärjestelmät ovat päivittäistavarakauppojen suurimpia energiankuluttajia, minkä vuoksi niiden energiatehokkuudella on suuri merkitys päivittäistavarakauppojen energiataloudellisuuden kannalta. Tämän diplomityön tavoitteena oli luoda ehdotus toimintamallista, jonka mukaan päivittäistavarakauppojen kylmäjärjestelmät kannattaisi uusia, jotta energiatehokkuus tulee otettua hankkeissa huomioon. Työn tutkimusmenetelminä käytettiin kirjallisuustutkimusta ja alan asiantuntijoiden haastattelua.
Kylmäjärjestelmän uusimista ei voi suunnitella erillään muista talotekniikan järjestelmistä koska niiden välillä on vuorovaikutussuhde. Ehdotus toimintamallista jaettiin kolmeen vaiheeseen: hankesuunnitteluun, toteutusvaiheeseen ja käyttöön, seurantaan ja optimointiin. Hankesuunnitteluvaiheessa uutta kylmäjärjestelmää valittaessa selvitetään, mitä muutoksia uusi kylmäjärjestelmä aiheuttaa muun talotekniikan osalta. Toteutusvaiheessa kylmä-, LVI- ja rakennusautomaatiosuunnittelijoiden ja -urakoitsijoiden välisen yhteistyön varmistaminen on tärkeää toimivan järjestelmäkokonaisuuden aikaansaamiseksi. Käyttö, seuranta ja optimointi -vaiheessa kylmäjärjestelmän energiatehokkuuden toteutuminen varmistetaan järjestelmän asetusarvojen optimoinnilla, säännöllisellä energiankulutuksen seurannalla ja järjestelmän käytönopastuksella. HFCs are powerful greenhouse gases that are used as refrigerants in refrigeration systems. Due to the strong global warming potential of HFCs their use is being restricted by the Regulation (EU) No 517/2014 of the European Parliament and of the Council on fluorinated greenhouse gases. Because of the regulation, refrigerant R404A which is commonly used in supermarket refrigeration systems has to be abandoned and the refrigeration systems have to be renewed to work with more environmentally friendly refrigerants by 2030.
Refrigeration systems are one of the largest energy consumers in supermarkets and therefore their energy efficiency is paramount for the energy efficiency of the supermarket. The aim of this Master’s thesis is to create a proposal of an operating model on how the supermarket refrigeration systems should be renewed so that energy efficiency will be considered. The research methods used in this thesis were literature study and interviews with experts of the research topic.
Refrigeration system renewal cannot be planned separately from other technical building systems because they are interconnected to each other. The proposal of the operating model was divided into three phases: project planning, implementation phase and operation, monitoring and optimization. In project planning, new refrigeration system is chosen and changes it causes to the other technical building systems are explored. In implementation phase, ensuring collaboration between refrigeration, HVAC and building automation designers and contractors is important to achieve a functional system. In the last phase, the energy efficiency of the refrigeration system is assured by optimizing the system setpoints, regular energy monitoring and training the staff on the system operation.
Kylmäjärjestelmät ovat päivittäistavarakauppojen suurimpia energiankuluttajia, minkä vuoksi niiden energiatehokkuudella on suuri merkitys päivittäistavarakauppojen energiataloudellisuuden kannalta. Tämän diplomityön tavoitteena oli luoda ehdotus toimintamallista, jonka mukaan päivittäistavarakauppojen kylmäjärjestelmät kannattaisi uusia, jotta energiatehokkuus tulee otettua hankkeissa huomioon. Työn tutkimusmenetelminä käytettiin kirjallisuustutkimusta ja alan asiantuntijoiden haastattelua.
Kylmäjärjestelmän uusimista ei voi suunnitella erillään muista talotekniikan järjestelmistä koska niiden välillä on vuorovaikutussuhde. Ehdotus toimintamallista jaettiin kolmeen vaiheeseen: hankesuunnitteluun, toteutusvaiheeseen ja käyttöön, seurantaan ja optimointiin. Hankesuunnitteluvaiheessa uutta kylmäjärjestelmää valittaessa selvitetään, mitä muutoksia uusi kylmäjärjestelmä aiheuttaa muun talotekniikan osalta. Toteutusvaiheessa kylmä-, LVI- ja rakennusautomaatiosuunnittelijoiden ja -urakoitsijoiden välisen yhteistyön varmistaminen on tärkeää toimivan järjestelmäkokonaisuuden aikaansaamiseksi. Käyttö, seuranta ja optimointi -vaiheessa kylmäjärjestelmän energiatehokkuuden toteutuminen varmistetaan järjestelmän asetusarvojen optimoinnilla, säännöllisellä energiankulutuksen seurannalla ja järjestelmän käytönopastuksella.
Refrigeration systems are one of the largest energy consumers in supermarkets and therefore their energy efficiency is paramount for the energy efficiency of the supermarket. The aim of this Master’s thesis is to create a proposal of an operating model on how the supermarket refrigeration systems should be renewed so that energy efficiency will be considered. The research methods used in this thesis were literature study and interviews with experts of the research topic.
Refrigeration system renewal cannot be planned separately from other technical building systems because they are interconnected to each other. The proposal of the operating model was divided into three phases: project planning, implementation phase and operation, monitoring and optimization. In project planning, new refrigeration system is chosen and changes it causes to the other technical building systems are explored. In implementation phase, ensuring collaboration between refrigeration, HVAC and building automation designers and contractors is important to achieve a functional system. In the last phase, the energy efficiency of the refrigeration system is assured by optimizing the system setpoints, regular energy monitoring and training the staff on the system operation.