Cơ sở Đại học Toronto Scarborough (UTSC) ở Canada thúc đẩy tính bền vững và nhắm mục tiêu trung lập carbon vào năm 2050. Một dự án gần đây trong Tòa nhà Khoa học và Hóa học Môi trường cho thấy việc nâng cấp hiệu quả đơn giản có thể thúc đẩy quá trình khử cacbon lớn và tiết kiệm cho hoạt động của khuôn viên trường như thế nào.
Tòa nhà Khoa học và Hóa học Môi trường (ESCB) được chứng nhận LEED Gold tại UTSC là nơi có Khoa Khoa học Vật lý và Môi trường và phục vụ hơn 1.100 sinh viên đại học và 150 sinh viên sau đại học. Sự kém hiệu quả trong máy làm lạnh thu hồi nhiệt của hệ thống trao đổi địa lý của nó đã dẫn đến mức tiêu thụ khí tự nhiên cao bất ngờ trong những tháng lạnh hơn, thách thức các mục tiêu khử cacbon của UTSC.
Do chuyển đổi nhiên liệu, mức tiêu thụ khí đốt tự nhiên giảm đáng kể 33% đã được quan sát thấy.
Thông qua quá trình tái vận hành có hệ thống và sử dụng các chiến lược kiểm soát tiên tiến, mức tiêu thụ điện đã giảm 4%.
Làm cho các thiết bị hiện có hoạt động hiệu quả nhất có thể là điểm khởi đầu lý tưởng cho hành trình khử cacbon. Chỉ riêng việc tối ưu hóa cơ sở hạ tầng hiện có đã mang lại mức giảm phát thải khí nhà kính 1.094 tấn CO2e.
Cải thiện hiệu suất mà không làm gián đoạn hoạt động hàng ngày
ESCB được thiết kế để tiết kiệm năng lượng và được trang bị hệ thống trao đổi địa lý. Tuy nhiên, máy làm lạnh thu hồi nhiệt không hoạt động như dự định, điều này có ảnh hưởng xếp tầng đến hiệu suất của toàn bộ hệ thống. Cơ sở Scarborough của Đại học Toronto cũng phải đối mặt với thách thức vận hành lại tòa nhà trong khi nó vẫn được sử dụng. Thông qua việc vận hành tòa nhà hiện có (EBCx), UTSC đã xác định và giải quyết sự kém hiệu quả, cải thiện hiệu suất của các hệ thống và cơ sở hạ tầng kế thừa mà không làm gián đoạn sự thoải mái và hoạt động hàng ngày cho sinh viên, giảng viên và nhân viên.
Nhóm của Siemens không chỉ quan tâm đến việc sửa chữa mọi thứ - họ muốn giúp chúng tôi xây dựng một thứ gì đó bền vững trong dài hạn.
UTSC hợp tác với Siemens để tối ưu hóa ESCB với sự hỗ trợ từ chương trình IESO SaveOnEnergy và Enbridge Gas. Cách tiếp cận hợp tác này đối với việc vận hành tòa nhà hiện có (EBCx) đã tận dụng giải quyết vấn đề dựa trên dữ liệu và các nguồn lực và khuyến khích của tỉnh để giảm tiêu thụ năng lượng.
Quá trình tối ưu hóa bắt đầu với một đánh giá hệ thống toàn diện. Các chuyên gia của Siemens đã phân tích dữ liệu hệ thống và hợp tác với nhóm UTSC để đánh giá tải năng lượng của tòa nhà và sự tích hợp của chúng với hệ thống trao đổi địa lý hiện có. Các vòng làm nóng và làm mát đã được đánh giá cẩn thận, và các thông số kỹ thuật thiết kế ban đầu đã được xem xét lại để xác định sai lệch so với thiết kế ban đầu và sự kém hiệu quả.
Trong giai đoạn tiếp theo, các thử nghiệm chức năng đã được thực hiện để đảm bảo tất cả các hệ thống đều hoạt động như dự định. Điều này bao gồm xác minh khả năng đáp ứng của các hệ thống điều khiển và tinh chỉnh các vòng PID để đạt được sự kiểm soát chính xác và ổn định hơn đối với các chức năng sưởi ấm và làm mát.
Một máy đo BTU, một thiết bị được thiết kế để đo chính xác sự trao đổi năng lượng nhiệt trong các hệ thống sưởi ấm và làm mát, đã được lắp đặt để theo dõi nhiệt được tạo ra bởi quá trình thu hồi nhiệt. Điều này cho phép đo chính xác tốc độ dòng chảy và nhiệt độ dòng chảy của đường cung cấp và trở lại, cung cấp những hiểu biết có giá trị về mức độ hiệu quả năng lượng được thu nhận và tái sử dụng trong hệ thống.
Cuối cùng, hệ thống trao đổi địa lý đã được tinh chỉnh theo các khuyến nghị từ nghiên cứu vận hành để nâng cao hiệu quả và hiệu suất tổng thể. Các cải tiến bổ sung đã được thực hiện trên các hệ thống HVAC của tòa nhà, bao gồm lập lịch HVAC, tối ưu hóa nước lạnh, điều chỉnh vòng lặp nước nóng, điều chỉnh điểm đặt của bộ xử lý không khí và tối ưu hóa ống đất.
Tối ưu hóa cách thức hoạt động của tòa nhà là điều quan trọng mà chúng ta có thể làm với khả năng hoàn vốn cao.
Nâng cao hiệu quả của cơ sở hạ tầng xây dựng hiện có đóng một vai trò quan trọng trong việc khử cacbon bền vững. Bằng cách sử dụng các giải pháp kỹ thuật số để giám sát, phân tích và tối ưu hóa hiệu suất cùng với bảo trì hiệu quả, có thể đạt được lợi ích đáng kể một cách nhanh chóng và tiết kiệm chi phí.
Dự án EBCx thành công tại UTSC cho thấy các biện pháp mục tiêu, tiết kiệm chi phí có thể cải thiện đáng kể hiệu quả năng lượng và tính bền vững của một tòa nhà trường đại học trong một thời gian ngắn. Bạn cũng đang tìm cách làm cho các tòa nhà hiện có của bạn bền vững hơn? Hãy liên lạc với chúng tôi! Cùng nhau, chúng tôi sẽ xác định các phương pháp tiếp cận phù hợp và phát triển một chiến lược hiệu quả.
