Нічне охолодження і природна вентиляція для швейцарської школи
Щоб школа Lindenbüel у м. Фолькетсвіль була придатною для майбутніх поколінь, під час масштабної реконструкції, серед іншого, вікна школи були оснащені електричними приводами. Завдяки автоматизованій природній вентиляції та нічному охолодженню клімат у приміщенні помітно покращився. Крім того, з точки зору енергоефективності інвестиції повністю окупилися.
Сталий розвиток у школі: покращення мікроклімату в приміщеннях та зменшення споживання енергії
Для подальшого використання школи Lindenbüel у швейцарському місті Фолькетсвіль у більш ресурсозберігаючий, раціональний та комфортний спосіб, будівлю Lindenbüel необхідно було реконструювати. Основна мета: покращити мікроклімат в приміщеннях за допомогою природної вентиляції та нічного охолодження, одночасно сприяючи екологічній та ресурсозберігаючій експлуатації будівлі, щоб зробити її придатною для використання в майбутньому, навіть з урахуванням кліматичних змін. Для цього вікна необхідно обладнати електричними приводами, а також встановити систему управління безпосередньо на об'єкті.
Реконструкція школи згідно з концепцією сталого розвитку: чому потрібен енергоефективний фасад
Верхня фрамуга в коридорі школи для вентиляції та як джерело світла. © Lorenz Frey / GEZE GmbH
З економічних та екологічних міркувань будівлі використовуються все довше і довше. Законодавчі вимоги, такі як Закон щодо захисту клімату або Європейський зелений курс (European Green Deal), підсилюють цю тенденцію, оскільки вони стимулюють проведення реконструкцій будівель та встановлюють чіткі вимоги до якості будівель з точки зору енергоефективності. Отже, необхідно значно покращити енергоефективність існуючих будівель.
Зокрема, завдяки автоматизованим фасадам можна значно підвищити енергоефективність, а також комфорт та безпеку. Для цього не завжди потрібно замінювати весь фасад. Часто навіть просте переобладнання вікон з ручним способом відчинення на вікна з електричним приводом може значно покращити енергетичний баланс будівлі.
Законодавство щодо захисту клімату
Згідно із законодавством щодо захисту клімату Німеччина має стати кліматично нейтральною до 2045 року, а до 2030 року — скоротити викиди парникових газів на 65 %. Зокрема, енергоефективна реконструкція існуючих будівель має потенціал для реалізації таких проєктів. Потенціал економії величезний: на експлуатацію будівель припадає близько 35 % кінцевого споживання енергії та близько 30 % викидів CO2 в Німеччині. Протягом останніх років у багатьох інших країнах були прийняті подібні закони.
Під час реконструкції будівлі можна швидко та з мінімальними витратами дообладнати вікна інтелектуальними приводами. Завдяки об’єднанню в мережу за допомогою IQ box KNX, вікна можна інтегрувати безпосередньо в систему автоматизації будівлі та зручно керувати ними за допомогою системи керування інженерним обладнанням будівлі. Існує багато причин для такого дообладнання та автоматизації, особливо в школах.
6 вагомих причин для реалізації природної вентиляції за допомогою електричних віконних приводів та системи автоматизації будівлі
З огляду на мінливі кліматичні умови керівники шкіл повинні знайти способи зробити будівлі придатними для використання та комфортними, щоб забезпечити безстресове навчання та викладання. Порівняно простим рішенням є використання природної вентиляції в сенсі енергоефективного фасаду. Завдяки використанню системи автоматизації будівель, у класних приміщеннях та кімнатах відпочинку для учнів та персоналу можна створити більш комфортний мікроклімат без використання дорогих та енергоємних кондиціонерів.
Гарний мікроклімат у приміщенні є надзвичайно важливим чинником для здоров'я та здатності до навчання. Електричні віконні приводи забезпечують вентиляцію відповідно до потреб, часто з управлінням за часом або на основі датчиків. У поєднанні з датчиками CO₂, вологості та температури якість повітря постійно контролюється та цілеспрямовано покращується. Таким чином, можна забезпечити надійне надходження свіжого повітря у приміщення, запобігти утворенню задушливого повітря, знизити ризик появи цвілі та підвищити загальну гігієну приміщення. Особливо в класах з високою відвідуваністю викладачі та учні отримують переваги від здорового повітря та покращеної концентрації — без необхідності ручного втручання з боку викладачів.
Автоматичне нічне охолодження особливо корисне в літні місяці, коли вентиляція менш ефективна вдень. Вікна відчиняються рано вранці без жодних зусиль персоналу, щоб оптимально охолодити приміщення. Водночас датчики контролюють, чи не загрожує небезпека від погодних умов, таких як сильний вітер чи дощ, і за потреби зачиняють вікна. Таким чином, викладачі та учні ще до початку занять можуть насолоджуватися оптимальною температурою в класі.
Завдяки автоматизації роботи вікон значно зменшується необхідність ручного провітрювання. Особливо у великих будівлях з великою кількістю приміщень це економить час і мінімізує ризик помилок під час експлуатації. Централізовано керовані системи можуть одночасно провітрювати цілі крила будівлі, що робить процеси технічного обслуговування, контролю та відчинення більш ефективними. Ні вчителі, ні керівники закладів не несуть відповідальності за відчинення та зачинення всіх вікон протягом коротких проміжків часу, таких як перерви або рано вранці перед початком навчального процесу. Крім того, це гарантує, що жодне вікно не залишиться відчиненим випадково: їхній стан можна перевірити в будь-який час, а можливі повідомлення про помилки, наприклад, якщо вікна заблоковані, відображаються автоматично.
Неконтрольоване або надмірне провітрювання призводить до втрат енергії, особливо протягом опалювального періоду. За допомогою електричних віконних приводів можна точно регулювати інтервали провітрювання та адаптувати їх до фактичних потреб. У разі поєднання з системами рекуперації тепла або концепціями нічного охолодження можна значно знизити витрати на опалення та охолодження. Крім того, вікна можуть автоматично зачинятися, якщо зовнішня температура надто сильно відрізняється від температури в приміщенні, що запобігає додатковим втратам енергії. Зокрема взимку завдяки цьому можна запобігти ситуаціям, коли діти змушені сидіти в класах, мерзнучи, а також зменшити витрати на опалення.
Електричні віконні приводи підвищують безпеку. За допомогою централізованого управління або вимикачів з годинниковим механізмом можна надійно зачиняти вікна. Водночас вікна можна захистити. Наприклад, краї закриття можна контролювати за допомогою лазерного сканера, щоб запобігти защемленню пальців. Модуль безпечного перемикання IQ box Safety зупиняє рух або змінює його напрямок, щойно в небезпечній зоні буде виявлено сторонній предмет. Ще одна перевага: віконні приводи також можна використовувати для покращення протипожежного захисту, наприклад для відведення диму у разі його утворення. Безпека має першорядне значення, особливо в навчальних закладах, де перебувають діти, які потребують захисту.
Завдяки можливості керувати вікнами за допомогою планшета, смартфона або ПК, навіть люди з обмеженими можливостями можуть керувати ними вручну або дистанційно. Зрештою, електроприводи пропонують можливість інтеграції в інтелектуальну техніку будівлі — для створення перспективної та екологічної архітектури шкіл.
Інтелектуальна автоматизація будівель: переваги управління за допомогою KNX
Система управління для коридорів IQ box KNX HS інтегрована в електричну комутаційну шафу, що встановлюється на місці. © Lorenz Frey / GEZE GmbH
Якщо управління здійснюється за допомогою модуля KNX, віконний привод реагує на команди «відчинити» або «зачинити». Інтелектуальна частина системи знаходиться в системі KNX, яка не інтегрована безпосередньо у привод, а встановлюється на місці, наприклад у комутаційній шафі, як у будівлі школи Lindenbüel у м. Фолькетсвіль.
Управління віконними приводами за допомогою інтелектуального модуля KNX пропонує широкий спектр інтелектуальних та універсальних можливостей управління, які можна використовувати залежно від потреб.
- Автоматизація на основі датчиків
- Управління часом і сценаріями
- Централізоване управління
- Інтеграція в систему техніки управління будівлею
- Логічні зв'язки
- Інтеграція в системи безпеки та протипожежного захисту
Природна вентиляція для школи Lindenbüel у м. Фолькетсвіль
Ланцюговий привод реагує на команди, такі як «відчинити» або «зачинити». © Lorenz Frey / GEZE GmbH
Успішний пілотний проект започаткував модернізацію всіх вікон за допомогою GEZE Slimchain. © Lorenz Frey / GEZE GmbH
Численні переваги, такі як створення оптимального мікроклімату в приміщеннях для роботи та навчання за допомогою автоматизованої системи природної вентиляції та нічного охолодження, а також економія ресурсів та витрат на енергію були переконливим аргументом для керівництва школи в Швейцарії.
Партнером для планування, виробництва та реалізації проєкту було обрано компанію GEZE Schweiz AG: ланцюговий привод GEZE Slimchain є ідеальним виробом для задоволення відповідних потреб, зокрема у цьому конкретному випадку. У поєднанні з IQ BOX KNX вони під'єднуються до модуля KNX і таким чином безперешкодно інтегруються в систему управління будівлі. Таким чином, сучасна автоматизація будівель сприяє оптимізації вентиляції. Централізована система управління керує приводами для відчинення і зачинення верхніх фрамуг у класах і коридорі, сприяючи створенню комфортного мікроклімату в приміщенні.
Переконливі результати вимірювань: від зразкових вікон до комплексного дообладнання
Замовник спочатку хотів переобладнати одне приміщення. Після всебічних консультацій було вирішено обладнати зразкові вікна ланцюговим приводом GEZE Slimchain та IQ windowdrive. Протягом літа було зібрано та проаналізовано дані. Надзвичайно переконливі результати пілотного проєкту стали основою для масштабної модернізації всієї школи. В подальшому було встановлено загалом 121 привод разом з відповідним електрообладнанням. Ці масштабні роботи були виконані у два етапи: спочатку було модернізовано і введено в експлуатацію частину класних приміщень, а також двері та вікна у коридорах. На наступному етапі були дообладнані ще кілька класних приміщень. Монтаж та введення в експлуатацію виконали фахівці компанії GEZE Schweiz. Для забезпечення безперебійної експлуатації було проведено ретельне навчання технічного персоналу на об'єкті.
Клієнт задоволений безпроблемною реалізацією проєкту та високою якістю виробів:
GEZE Schweiz AG пропонує клієнтам комплексний пакет послуг — від компетентних консультацій та зразкових вікон, які протягом усього літа демонстрували переконливі результати вимірювань, до професійного виконання робіт та здачі об'єкта.
Натан Гроб (Nathan Grob), фахівець з комерційно-технічного консультування у GEZE SchweizРеконструкція без припинення експлуатації будівлі: можливо завдяки оптимальному плануванню проєкту
Не тільки в школах, але й у будь-яких випадках, коли будівлю можна звільнити для реконструкції або модернізації лише з великими витратами, потрібно розглянути можливість реконструкції без припинення експлуатації будівлі. У швейцарській школі це можна було реалізувати з певними обмеженнями, при цьому головна мета — продовження навчального процесу — була досягнута. Для цього під час будівельних робіт одна частина будівлі була звільнена, тоді як в іншій частині продовжувалися заняття. Таким чином, масштабні роботи не були обмежені лише коротким періодом літніх канікул, а могли бути продовжені й під час навчального процесу.
Реконструкція та модернізація без припинення експлуатації завдяки GEZE
У разі реконструкції без зупинки експлуатації будівлі фахівці GEZE із задоволенням допоможуть вже на початку планування проєкту. Таким чином, можна якнайкраще організувати перебіг робіт з урахуванням потреб усіх учасників процесу — від оператора будівлі та користувачів до фахівців, які безпосередньо задіяні в реконструкції.
Школа Lindenbüel у м. Фолькетсвіль
Школа Lindenbüel була відкрита в 1974 році і розташована в центрі Фолькетсвіля. Приблизно 35 викладачів проводять навчання для 280 учнів у 14 класах. У шкільній будівлі навчаються учні старших класів середньої школи.