W obliczu coraz bardziej wymagających norm środowiskowych, rosnących kosztów energii, ale i wymagań konsumentów, zrównoważone budownictwo staje się nieodłącznym elementem strategii rozwoju firm z branży przemysłowej. Osiągnięcie efektywności energetycznej hal produkcyjnych jest wyzwaniem, które wymaga innowacyjnych rozwiązań technologicznych. Równocześnie jednak potrzebna jest świadomość inwestorów w zakresie korzyści, jakie z tych rozwiązań płyną. W tej edukacji dużą rolę odgrywają generalni wykonawcy, zadaniem których jest przekonywać przedsiębiorców do bardziej energooszczędnego budowania obiektów, co niekiedy wymaga poniesienia większych kosztów inwestycyjnych.

Analiza czynników wpływających na zużycie energii w halach przemysłowych

Wyzwania związane z efektywnością energetyczną hal przemysłowych wymagają holistycznego podejścia, które w pierwszej kolejności obejmuje identyfikację i analizę głównych czynników wpływających na zużycie energii. A na nią, w obiektach przemysłowych, zapotrzebowanie jest ogromne. –

Wynika to przede wszystkim z metrażu hal – ich powierzchnia zwykle dochodzi do kilkudziesięciu tysięcy mkw., ale także z faktu, że praca w nich często odbywa się przez całą dobę. A to wymaga niemal ciągłego doświetlenia pomieszczeń sztucznym światłem, nieprzerwanego ogrzewania, ale i stałej pracy parku maszynowego oraz innych urządzeń technicznych – wyjaśnia Dariusz Nowak, Kierownik Robót Sanitarnych w firmie Commercecon.

Znając główne źródła kosztów, znacznie precyzyjniej możemy dopasować rozwiązania technologiczne do przyszłych potrzeb.

Oświetlenie. Tradycyjne systemy oświetlenia zwykle charakteryzują się niską efektywnością, małą elastycznością i wysokim zużyciem energii. Wprowadzenie do hal przemysłowych technologii LED, wspieranej przez zaawansowaną automatykę sterującą, a także opraw pracujących w adresowalnym systemie DALI, w połączeniu z czujnikami ruchu, obecności oraz czujkami natężenia oświetlenia zewnętrznego, może w znacznym stopniu pomóc ograniczyć pobór energii elektrycznej.

Ogrzewanie. Systemy ogrzewania stanowią istotny element w zużyciu energii w halach przemysłowych, zwłaszcza w okresach zimowych. W jego ograniczeniu pomogą specjalnie dobrane systemy izolacji termicznej przegród zewnętrznych oraz nowoczesne technologie grzewcze, takie jak nagrzewnice czy promienniki umieszczane na ścianach, słupach albo pod dachem.

Wentylacja. Wentylacja w halach przemysłowych jest niezbędna dla utrzymania odpowiednich warunków pracy oraz zapewnienia wymaganej jakości powietrza. Projektując budynek warto więc wprowadzić nowoczesne, energooszczędne rozwiązania zapewniające efektywną wentylację przy minimalnym zużyciu energii. Ważnym aspektem w tej dziedzinie jest odzysk ciepła z usuwanego powietrza z hali. Odzysk ciepła – potocznie zwany „rekuperacją” pozwala zaoszczędzić nawet 70% kosztów związanych z ogrzewaniem powietrza w budynku.

Maszyny i urządzenia. Maszyny i urządzenia przemysłowe są odpowiedzialne za znaczną część kosztów energii w halach przemysłowych. Optymalizacja procesów produkcyjnych, modernizacja sprzętu oraz wykorzystanie energooszczędnych technologii może obniżyć zużycie energii, a tym samym zmniejszyć koszty funkcjonowania przedsiębiorstwa.

Przegrody zewnętrzne – czy minimalna grubość wskazana w przepisach wystarczy?

Wymagania techniczne dotyczące efektywności energetycznej budynków od lat zaostrzają się, narzucając projektantom i generalnym wykonawcom wznoszenie ścian z materiałów o wysokim współczynniku izolacyjności, a także stosowania coraz grubszej warstwy izolacji zarówno ścian, jak i dachu. Jednak to, co zgodne z wytycznymi, nie zawsze okazuje się optymalne z punktu widzenia efektywności energetycznej budynku. A przecież ograniczenie zużycia energii, poprzez zapobieganie jej marnotrawieniu (zminimalizowanie uciekania ciepła z hali przemysłowej przez niedostateczną izolację przegród), jest punktem wyjścia niezbędnym do generowania dalszych oszczędności.

– Z doświadczenia wiemy, że namówienie klienta na dodatkową inwestycję w materiały jest bardzo trudne. Na koszty budowy wielu inwestorów wciąż jeszcze patrzy w bardzo krótkiej perspektywie, nie analizując przyszłych wydatków na energię niezbędną do funkcjonowania hali. A warto wiedzieć, że często tylko nieco większe nakłady na materiały do izolacji ścian czy dachu pozwalają na dużo większe oszczędności w rachunkach za „energię” (gaz, prąd, ciepło miejskie) już w kilkuletniej perspektywie użytkowania budynku. Podejście inwestorów na szczęście się zmienia. Przykładem może być jedna z naszych najnowszych realizacji – nowatorski obiekt logistyczno-usługowy BOOSTER Zabrze. W porozumieniu z inwestorem, którym jest LemonTree, w budynku wykorzystamy szereg innowacyjnych rozwiązań technologicznych sprzyjających ograniczeniu śladu węglowego, ale przede wszystkim zastosujemy grubszą, niż minimalne wytyczne, warstwę izolacyjną ścian – mówi Dariusz Nowak.

Odnawialne źródła energii – wciąż nowość czy już standard?

Po zapewnieniu optymalnej, pod względem energetycznym, budowy ścian i dachu należy podjąć decyzję związaną ze źródłem energii. Choć w dużych obiektach przemysłowych główną rolę ciągle odgrywa energetyka konwencjonalna (gaz, węgiel), to coraz częściej wspomagana jest przez odnawialne źródła energii. Jakie?

– Mowa przede wszystkim o instalacjach fotowoltaicznych, które coraz częściej montowane są na dachach hal, choć bywa, że także na ich ścianach czy terenach wokół obiektów. Warto w tym miejscu zwrócić uwagę, że decyzja o wykorzystaniu tego źródła, z lokalizacją na dachu, powinna zapaść już na etapie planowania inwestycji, a najpóźniej w momencie rozpoczęcia prac nad projektem architektonicznym budynku – przestrzega ekspert Commercecon. Jaki jest powód? – Panele wraz z konstrukcjami wsporczymi, na jakich są montowane (a tak dzieje się w przypadku prawie płaskich dachów hal przemysłowych), stanowić będą dodatkowe obciążenie konstrukcji hali. Zatem musi być ona odpowiednio wzmocniona i dostosowana do określonych w projekcie rozwiązań – dodaje.

Ale inwestorzy z branży przemysłowej coraz częściej decydują się także na pompy ciepła, jako wsparcie dla tradycyjnie dostarczanej energii.

– Pompy ciepła pozwalają zaoszczędzić co najmniej 50% energii koniecznej do utrzymania choćby budynku biurowego towarzyszącego hali, która wykorzystana będzie do jego ogrzewania – wyjaśnia Dariusz Nowak.

Odzysk ciepła z procesu technologicznego

Rosnące w ostatnich latach ceny gazu i energii stały się motorem napędowym przedsiębiorców do szukania rozwiązań oraz technologii minimalizujących ich zużycie. A do takich z pewnością zaliczyć możemy znane od dawna metody odzysku ciepła z procesu produkcyjnego i urządzeń technologicznych.

Wiele urządzeń i maszyn przemysłowych, np. sprężarki, wtryskarki, wycinarki laserowe czy piece, wytwarzają duże ilości ciepła, które stanowi odpad produkcyjny. A jak zauważa ekspert

Commercecon – odpad ten jest wyjątkowo cenny. Dlatego warto go przechwycić, a następnie efektywnie wykorzystać w tym samym zakładzie produkcyjnym, np. do ogrzania powierzchni hali czy podgrzewania wody użytkowej. Służą temu urządzenia, których mechanizm działania pozwala odzyskać ciepło z powietrza wylotowego z zainstalowanych w zakładzie systemów wentylacyjnych, klimatyzacyjnych, czy chłodzenia technologii.

Takie rozwiązania wpłyną nie tylko na obniżenie kosztów codziennej eksploatacji budynku wynikających z zapotrzebowania energetycznego, ale pozwolą także firmie działać w zgodzie z poszanowaniem środowiska naturalnego. A warto pamiętać, że działanie w duchu zrównoważonego rozwoju nabiera coraz większej mocy w budowaniu konkurencyjności firm.

Wysoka efektywność energetyczna obiektów produkcyjnych, w kontekście postępujących zmian klimatycznych, jest dziś absolutną koniecznością. Szczęśliwie przedsiębiorcy mają do dyspozycji coraz szerszy wachlarz nowoczesnych rozwiązań, dzięki którym mogą skutecznie redukować zapotrzebowanie na energię i ciepło, obniżając tym samym emisję CO₂.