القصة
يمتلك العميل مؤسسة تعليمية تقع في مدينة دبي الأكاديمية، وتتكون من عدة مبانٍ أكاديمية، وقاعات دراسية، ومدرجات محاضرات، ومكتبات، ومكاتب إدارية. تبلغ المساحة المكيفة الإجمالية للحرم الجامعي 15,000 متر مربع، مع تخصيص 5,000 متر مربع للمناطق المشتركة مثل الممرات، والكافيتريات، ومناطق الترفيه. كان العميل بحاجة إلى تقييم كفاءة نظام التبريد ومقارنة الحمل الحراري المصمم مع الحمل الحراري الفعلي لضمان تشغيل النظام بكفاءة مثلى.
كُلفت شركة Ark Energy بإجراء تقييم شامل لأحمال التبريد. كان الهدف هو تحديد الفرق بين الحمل الحراري المتعاقد عليه والحمل الفعلي، وتقديم تقديرات دقيقة للأحمال الحرارية للنقاش مع مزود خدمات التبريد المركزي، بهدف خفض الحمل المعلن.
المشاكل
تمثلت التحديات الأساسية أثناء التقييم في التغير الكبير في الطلب على التبريد عبر أنحاء الحرم الجامعي، والمتأثر بعوامل مثل اختلاف جداول الحصص الدراسية، ومستويات إشغال قاعات المحاضرات، واستخدام المناطق المشتركة. على الرغم من هذه التحديات، تم تنفيذ التحليل بدقة باستخدام برنامج HAP لنمذجة الطاقة، مما ضمن نتائج دقيقة.
الهدف الرئيسي
كان الهدف الأساسي من التقييم هو مقارنة الحمل الحراري المتعاقد عليه مع الحمل الحراري المحاكى والمحتسب عبر برنامج HAP، بناءً على بيانات ميدانية وتقارير مسحية ووثائق مقدمة من العميل. سيساعد هذا التقييم العميل في تقديم بيانات دقيقة لمزود خدمات التبريد المركزي لإمكانية خفض الحمل المعلن.
النهج المتبع
اتبعت شركة Ark Energy منهجية منظمة، شملت عدة عوامل رئيسية لتحديد الحمل الحراري:
- المخططات المعمارية وتوزيع المساحات للمباني التعليمية
- الأحمال الحرارية الداخلية الناتجة عن إشغال الصفوف الدراسية والإضاءة والمعدات وأجهزة الحاسوب
- العوامل البيئية الخارجية مثل درجات الحرارة والرطوبة والتعرض الشمسي
- أسوأ السيناريوهات، بما في ذلك:
- أقصى إشغال للصفوف خلال ساعات الدراسة
- ساعات تشغيل الكافيتريات والمكاتب الإدارية
- أنماط استخدام الإضاءة والمعدات
الجدول 01
الخطة العامة المنفذة لتقييم الحمل الحراري لمبنى المؤسسة التعليمية
كشفت النتائج أن الحمل الحراري الفعلي للعميل كان أقل بنسبة 4٪ من الحمل المتعاقد عليه مع مزود التبريد المركزي.
الجدول 02
الانحرافات الناتجة عن التحليل توضح الفرق بين الحمل الفعلي والحمل المتعاقد عليه
بعض النتائج المستخلصة من التحليل:
- احتاجت الصفوف الدراسية وقاعات المحاضرات إلى 180 طن تبريد، أي أعلى بنسبة 5٪ من الحمل المتعاقد عليه البالغ 170 طن تبريد
- بلغ إجمالي الحمل التبريدي المطلوب للحرم الجامعي 550 طن تبريد، وهو أقل بنسبة 4٪ من الحمل المتعاقد عليه مع مزود خدمات التبريد المركزي
- احتاجت المناطق المشتركة، بما في ذلك المكتبات والكافيتريات، إلى 100 طن تبريد، بزيادة 8٪ عن الحمل المتعاقد عليه البالغ 92 طن تبريد
الشكل 01
يكشف تقييم توزيع الحمل الفعلي عن أن استهلاك المالك أقل من الظروف التصميمية القصوى والمحاكاة
التوصيات
استناداً إلى النتائج، يُوصى بخفض الحمل المعلن. ولتحقيق المزيد من تحسين الكفاءة، يُنصح باتخاذ الإجراءات التالية:
- تحسين العزل الحراري للصفوف الدراسية وقاعات المحاضرات لتقليل متطلبات التبريد
- تنفيذ إعادة تأهيل لانخفاض فرق درجات الحرارة (Low Delta-T) لتحسين الأداء الطاقي وتقليل تكاليف التبريد
- رقمنة إدارة الطاقة لمراقبة استخدام الطاقة وأداء النظام في الوقت الفعلي
النتائج
النتائج المستخلصة من المشروع تشمل:
- تقديم تقييم دقيق للحمل المعلن
- تقديم رؤى إضافية لإمكانية تحقيق المزيد من التخفيضات في الحمل الحراري