Vize pro klimaticky šetrný provoz čistých prostor

Tabulka 1: Porovnání potřeby průtoku vzduchu s/bez snížení a potenciálu úspor energie při sníženém provozu pro vytápění/chlazení/odvlhčování a odpařování (bez elektrické energie pro ventilátory).

Obrázek 1: Příklad netěsného konzervativně navrženého čistého prostoru, který je provozován bez snížení.

Obrázek 2: Příklad netěsného, konzervativně navrženého čistého prostoru, s lepší energetickou účinností, který je provozován obvyklou metodou snižování.

Obrázek 3: Příklad inovativně navržené a definovaně husté čisté místnosti, s maximálně efektivní metodou snižování.

Dipl.-Ing. (FH) Michael Kuhn, vedoucí Steinbeisova transferního centra pro energetiku, životní prostředí a čisté prostory, vyučující pro čisté prostory a předseda VDI 2083-19.

Pro mnoho aplikací v čistých prostorách není požadována definovaná vzduchotěsnost, zejména pokud to nevyžadují požadavky na ochranu produktu nebo okolního prostředí. Přesto může mít smysl realizovat těsnost definovanou podle VDI 2083 Blatt 19, aby bylo možné cíleně a ekonomicky šetřit energii – podle STZ EURO možná dokonce častěji, než se očekávalo.

Ve velkém počtu čistých prostor se nevyrábí nepřetržitě, ale v režimu jedno- nebo dvousměnné výroby. Během klidových fází lze při sníženém režimu provozu čistého prostoru ušetřit hodně energie. To se často neprovádí, protože se obává ztráty kvality nebo chybí technické předpoklady. Navíc, pokud se snižuje pouze výměna vzduchu a tím i elektrický příkon ventilátorů, lze často realizovat pouze relativně malé úspory, což je tento přístup pochopitelné. Koncepty založené na VDI 2083-19 však nabízejí zajímavé a nové aspekty. Nemluvě o cílech šetrné výroby k zdrojům, budoucích pravděpodobných poplatcích za emise CO2 a nutnosti dosáhnout klimatických cílů.

Pokud během režimu snížení nejen omezíme aktivitu ventilátorů, ale také přívod čerstvého venkovního vzduchu, lze odhalit mnohem větší potenciál úspor. Čerstvý venkovní vzduch musí být ohříván, chlazen, zvlhčován a odvlhčován. Proporcionálně k objemu venkovního vzduchu lze zde dosáhnout úspory energie přesahující 90 % ve srovnání s normálním provozem. Podmínkou je zde realizace těsnostního konceptu založeného na VDI 2083-19. Protože kombinací definované těsnosti podle VDI 2083-19 s účelným větracím a automatizačním konceptem lze při drastickém snížení přívodu venkovního vzduchu nejen dosáhnout energetických úspor, ale také zajistit dodržování stanovených mezních hodnot, například rozdílového tlaku v prostoru.

"Implementace maximálně efektivního režimu snížení je samozřejmě idealistickou představou. Ale je na čase využít tento možný potenciál úspor. Přitom je třeba přehodnotit staré kritéria návrhu, například procentuální stanovení objemu venkovního vzduchu vzhledem k celkovému objemu vzduchu. Nový pohled na režim snížení v technice čistých prostor může případně přinést velké změny," říká Dipl.-Ing. (FH) Michael Kuhn, vedoucí STZ EURO. "Navíc lze pomocí digitální simulace systému již v konceptuální fázi ukázat a optimalizovat potenciální úspory a provozní bezpečnost."