Objekt restorana 'Prigorski dvori' u Križevcima prostire se na četiri etaže. To su podrum, u kojemu se nalazi disko-klub, zatim prizemlje, u kojemu je smješten sam restoran i kuhinja te dva potkrovlja. U objektu je bio ugrađen sustav grijanja, hlađenja i ventilacije zajedno kojim se upravljalo iz sustava automatizacije zgrade. No, nakon puštanja sustava u pogon vrlo brzo se primijetilo da nije optimiran, što je za posljedicu imalo visoke troškove za energente, prirodni plin i električnu energiju.

Zbog toga je bilo nužno rekonstruirati sustav automatizacije zgrade, no uz uvjet zadržavanja cjelokupne postojeće opreme sustava grijanja, hlađenja i ventilacije. Tako je rekonstrukcijom, odnosno proširivanjem i nadogradnjom sustava automatizacije omogućeno optimiranje rada sustava grijanja, hlađenja i ventilacije u kao cjeline, a time i značajno snižavanje pogonskih troškova.

Zatečeno stanje sustava

Sustav grijanja se osniva na radu tri plinska kondenzacijska kotla s pojedinačnim toplinskim učinom 45 kW, maksimalnom radnom temperaturom oko 74°C i maksimalnim protokom ogrjevnog medija 3500 l/h. Kotlovi su smješteni u podrumu, prizemlju i potkrovlju, a iz njih se ogrjevni medij cijevnim razvodom dovodi do ogrjevnih tijela (radijatora) u prostorijama, odnosno do izmjenjivača topline u sustavu ventilacije kojim je ostvarivano dogrijavanje zraka u prostorijama. Sustavom ventilacije također je bilo omogućeno hlađenje zraka u prostorijama, pri čemu je svježi zrak prethodno ohlađivan u izmjenjivačima topline u sklopu klima-komora.


Ilustracija 1 - Shema sustava i ugrađene opreme u podrumu objekta (disko-klub) i kuhinji

U svim prostorijama također je ugrađen sustav za odsis onečišćenog, odnosno istrošenog zraka, pri čemu je na odsisu zraka iz kuhinje (u prizemlju) i disko-kluba (u podrumu) ugrađen dodatni izmjenjivač koji omogućava povrat topline (rekuperaciju) i time dodatno zagrijavanje ulaznog zraka (il. 1).

No, kako sustav ventilacije nije bio odgovarajuće upravljan, događalo se da su količine zraka koje su se ubacivale u prostor bile nedovoljne s obzirom na količine zraka koje su se iz njega odsisavale. U skladu s time, zaključeno je da bi se rekonstrukcijom postojećeg sustava automatizacije omogućilo optimiranje, odnosno usklađenost rada svih dijelova sustava grijanja, hlađenja i ventilacije, a ujedno spriječila pojava nekontroliranog propuha u prostorijama.

Predloženo rješenje

Utvrđeno je da je glavni uzročnik neodgovarajućeg rada sustava grijanja, hlađenja i ventilacije bio neodgovarajući, odnosno nepotpuno izveden sustav automatizacija. No, istodobno je predloženo da se sva postojeća termotehnička i oprema sustava automatizacije maksimalno iskoristi. Time su izbjegnuti značajni dodatni troškovi za zamjenu i ugradnju nove termotehničke opreme (npr. kotlova ili dodatnih spremnika topline). Naime, jednim od predloženih rješenja bila je predviđena je ugradnja upravo dodatnih spremnika topline, no provedene analize su pokazale da bi ti dodatni spremnici još više snizili temperaturu polaznog voda sustava grijanja za dogrijavanje zraka pomoću sustava ventilacije jer bi na cjevovodima i plaštu spremnika redovito dolazilo do gubitaka. Također je pokazano da bi se povišenjem temperature polaznog voda sustava grijanja ostvario veći učin u izmjenjivačima topline za dogrijavanje zraka pomoću sustava ventilacije, ali bi se tada morali zamijeniti postojeći kotlovi, što bi značilo nepotrebno povišenje troškova.


Tablica 1 - Osnovi dijelovi sustava grijanja, hlađenja i ventilacije kojim upravlja sustav automatizacije

U skladu s time, zadržana je sva postojeća oprema sustava grijanja, hlađenja i ventilacije, no izvođenjem odgovarajuće regulacije protoka zraka omogućeno je kontinuirano održavanje potrebne temperature zraka koji se dovodi do prostorija, prema zadanim parametrima (tablica 1).

Što sve novi sustav omogućava?

Novi sustav automatizacije koji je izveden pri rekonstrukciji, odnosno nadogradnji postojećeg, zahvaljujući novougrađenim osjetnicima, omogućava kontinuirano mjerenje temperatura. Pri tome se radi o sljedećim vrijednostima:
• vanjskoj temperaturi zraka
• temperaturi zraka na ulazu u sustav ventilacije
• temperaturi zraka u ulaznom kanalu nakon dogrijavanja (pomoću rekuperacije)
• temepraturi hlađenja na izmjenjivaču
• temperaturi zraka na ulazu u prostorije
• temperaturi zraka u prostorijama
• temperaturi onečišćenog, odnosno istrošenog zraka na izlazu iz prostorija
• temperaturi zraka na rekuperatoru
• temperaturi onečišćenog, odnosno istrošenog zraka na ispustu u okolicu
• temperaturi polaznog voda sustava grijanja za dogrijavanje pomoću sustava ventilacije.


Ilustracija 2 - Ekranski prikaz izvedenog sustava i parametara koji se mogu namještati i očitavati

Uz to, omogućeni su i mjerenje i regulacija dogrijavanja na izmjenjivaču te mjerenje količine ugljičnog dioksida u zraku u prostorijama.
Dakle, novoizvedenim sustavom je omogućeno sljedeće:
• automatska regulacija tlačnog i odsisnog ventilatora
• automatsko otvaranje, odnosno zatvaranje žaluzina na tlačnoj i odsisnoj grani sustava ventilacije
• automatsko praćenje stanja filtra za zrak i ventilatora na tlačnoj i odsisnoj grani sustava ventilacije
• automatsko uključivanje sustava ventilacije, ovisno o koncentraciji CO2 u zraku u prostoriji
• automatska regulacija sustava radijatorskog grijanja, ovisno o trenutačnoj i zadanoj temperaturi zraka u prostorijama
• automatska regulacija dogrijavanja i hlađenja zraka pomoću sustava ventilacije, ovisno o trenutačnoj i zadanoj temperaturi zraka u prostorijama.

Uz to, zahvaljujući novougrađenom sustava omogućeno je i bilježenje svih podataka i statusa cijelog sustava u bazi podataka na serveru te njegovo jednostavno vizualno upravljanje i praćenje (il. 2). Tako je danas stalno moguća analiza rada cijelog sustava prema zabilježenim podacima, a time i optimiranje njegovog rada što za posljedicu ima značajne uštede na troškovima za energente (električnu energiju i prirodni plin). Pri tome se sustavom može upravljati i nadzirati ga s računala u samom objektu ili s udaljene lokacije, pomoću prijenosnog računala (laptopa, tableta i sl) ili mobitela. Dakako, u slučaju nepredviđenih okolnosti kao što su ispadi iz pogona, prekidi napajanja, kvarovi i sl, automatski se dojavljuje alarm.