Koneellisen ilmastoinnin yleistyessä 60-luvun Suomessa useiden vanhojen kiinteistöjen ilmastointiratkaisut on ylimitoitettu reilusti, jotta tehoa olisi ”riittävästi”. Mitoitusnormit ovat sen jälkeen kehittyneet vuosikymmenten aikana.
Käyttöön valitun kaksinopeusmoottorin valinta perusteena oli riittävä teho, pienemmällä tai suuremmalla pyörimisnopeudella. Silloin ainakin toinen pyöriminopeuksista tuli ”pakosti” yli mitoitettua ja toinenkin ”varmuuden vuoksi”.
Kahdella erillisellä käämityksellä olevan sähkömoottorin hyötysuhde on jo alunperin huono n. 70%.
Ylimitoittamisen huono puoli on, että se pudottaa ilmastointikoneen kokonaishyötysuhdetta. Puhaltimien yhteydessä on tärkeää säätää ilmanvirtaus todellisen tarpeieen mukaan. Virtauksen kuristaminen säätöventtiilillä on edelleenkin yksi yleisimmistä säätötavoista vanhoissa kiinteistöissä olevissa ilmastointilaitteistoissa. Energiansäästö mahdollisuudet ovat merkittävät.
Mitä enemmän virtausta säätöventtiilillä kuristetaan, sitä enemmän energiaa tarvitaan kun säätöventtiilissä tapahtuva painehäviö lisää sähkömoottorin tehon tarvetta. Kuristus lisää myös melua.
Kiristyvät energiatehokkuus vaatimukset pakottaa kiinteistöjen omistajat hyödyntämään energiaa tehokkaammin, jolloin ilmanvaihtoratkaisujen saneerauksessa on tärkeää tavoitella mahdollisimman korkeaa kokonaishyötysuhdetta.
Puhallinkäytöissä pienelläkin kierrosnopeuden alentamisella saavutetaan merkittävä energiansäästö. Esimerkiksi alentamalla puhallinmoottorin pyörimisnopeutta 20 %:a 50 Hz:stä 40 Hz:iin, putoaa tehon tarve 100 %:sta 51 %:iin.
Yksinkertainen energiatehokkuden parannus
Vanhan kaksinopeusmoottorin vaihto energiatehokkaaseen IE3 oikosulkumoottoriin ja taajuusmuuttajaan.
Uusien enegiatehokkaiden IE3-oikosulkumoottoreiden hyötysuhde on korkea n. 90%. Vakiomoottorin hankintahinta on edullisempi kuin tilauksesta valmistettavien kaksinopeusmoottoreiden. Investoinnin takaisin maksuaika on usein alle kaksivuotta, sisältäen asennustyön.
Tällöin prosessia voidaan säätää tarkasti ja portaattomasti. Moottoria käytetään tarvittaessa jolloin virtaukset voidaan asettaa täsmällisesti oikein silloin energian säästö on merkittävä. Ylimääräiset hyötysuhdetta heikentävät kuristusventtiilit voidaan jättää rakenteesta pois, jolloin konstruktio on edullisempi toteuttaa ja siinä on vähemmän huollettavaa.
Kokonaishyötysuhde nousee merkittävästi jo pelkästään tarkemman säädön kautta, lisäksi moottorin sähköverkosta ottama teho on pienempi moottorin paremman hyösuhteen ansiosta.
Uusissa kiinteistöissä kaikki ilmastointikoneet toimitetaan energiatehokkailla taajuusmuuttajaohjatuilla sähkömoottoreilla.
Taajuusmuuttajat on liitetty joko muihin automaatiojärjestelmiin tai niitä ohjataan itsenäisesti (esim. PID-säätö). Ilmastoinnin säätö tapahtuu välittömästi senhetkisen todellisen tarpeen mukaan ja mukautuu toimimaan ei vain eri vuoden- ja vuorokaudenaikojen mukaan se voidaan säätää myös toimimaan tilojen todellisen käyttöasteen muutosten mukaan.
Tilojen viihtyvyys voi myös parantua, kun ilmanvirtaukset on säädetty täsmällisesti oikein.