




Energia: Obsługa pomp ciepła zimą — jak z punktu widzenia Energy Managera sterować i eksploatować instalacje, aby wykorzystać ich maksymalny potencjał.
Hej!
W tym artykule znajdziecie najświeższe informacje i obserwacje z ostatniego, wyjątkowo chłodnego okresu. Tegoroczna zima po raz kolejny nas zaskoczyła, nie intensywnymi opadami śniegu, których w ostatnich latach było coraz mniej, lecz długotrwale utrzymującymi się, bardzo niskimi temperaturami powietrza. Tak głęboki i uporczywy spadek temperatur stał się poważnym testem dla instalacji grzewczych. Pompy ciepła, które w normalnych warunkach pracują stabilnie i efektywnie, tym razem zostały sprawdzone dosłownie w warunkach projektowych.
Obiekt, o którym wam opowiem, to sklep IKEA Lublin o powierzchni brutto 35 755 m². Ogrzewany jest przez zestaw dwóch pomp ciepła współpracujących z gruntowym wymiennikiem ciepła, z których każda ma moc grzewczą 730 kW. Dolne źródło stanowią 144 odwierty o średniej głębokości około 110 metrów każdy. Te kilka szczegółów technicznych pozwoli wam porównać przedstawione parametry lub przeprowadzić benchmarking z podobnymi obiektami, którymi zarządzacie lub które obsługujecie.
Pompy ciepła to tylko jeden z elementów całej układanki, a bez prawidłowej pracy pozostałych urządzeń nie są w stanie samodzielnie zapewnić komfortu osobom przebywającym w budynku. Komfort nie może być jednak okupiony nadmiernie wysokimi kosztami energii. Uważam, że udało mi się znaleźć równowagę między tymi dwoma obszarami i połączyć je w jedną całość — „komfort efektywny energetycznie”.
Komfort efektywny energetycznie
Postaram się przeprowadzić was przez przyspieszony proces osiągania komfortu,
o którym wspomniałem w tytule. Miałem możliwość w pełni poświęcić się poszukiwaniu równowagi między zużyciem energii elektrycznej, a odczuciami użytkowników budynku. Mam nadzieję, że również wam uda się przeprowadzić ten proces w obiektach, którymi zarządzacie.
Jednym z najważniejszych elementów pracy nad komfortem efektywnym energetycznie jest transparentna komunikacja. Warto poinformować użytkowników o rozpoczęciu procesu optymalizacji i regulacji temperatur, a jednocześnie poprosić ich o regularną informację zwrotną. Szczerość, otwartość i indywidualne podejście do każdej zgłoszonej sytuacji są kluczowe, nie tylko budują zaufanie, ale przede wszystkim ułatwiają przejście przez trudniejsze momenty związane z regulacją parametrów.
Dzięki takiemu dialogowi udało się precyzyjnie zidentyfikować obszar budynku, który okazał się najbardziej „niekorzystny” pod względem odczuwanej temperatury. To właśnie tam koncentrowałem pierwsze działania optymalizacyjne, co pozwoliło lepiej zrozumieć realne potrzeby użytkowników i skorelować je z możliwościami technicznymi instalacji. Było to jedno
z pomieszczeń biurowych, które ze względu na sąsiedztwo szybu dźwigowego oraz dużą liczbę przeszkleń było najbardziej narażone na spadki temperatury i wymagało największej ilości dostarczanego ciepła. Do tej pory cały układ wentylacyjny był sterowany na wyższą temperaturę po to, aby pokryć straty ciepła i dogrzać jedno problematyczne pomieszczenie. Powodowało to jednak przegrzewanie pozostałych obsługiwanych przez niego obszarów. Po zastosowaniu dodatkowego źródła ciepła, w tym jednym pomieszczeniu, w pozostałym obszarze można było obniżyć temperaturę powietrza nawiewanego, co doprowadziło do znacznych oszczędności.
Oprócz samej temperatury, warto zweryfikować też prawidłowość zbieranych danych, zastanowić się kiedy ostatnio przeprowadziliśmy kalibrację czujników temperatury i CO2. Zadbać o regularny serwis urządzeń, wymianę i czyszczenie filtrów, przeprowadzić termowizję budynku, usunąć nieszczelności i mostki cieplne. Każde takie usprawnienie zmniejsza zapotrzebowanie na energię cieplną, co bezpośrednio przekłada się na stabilniejszą pracę pomp ciepła oraz niższe koszty ich eksploatacji.
Mniej strat, więcej stabilności – regulacja pracy pomp ciepła
Pomimo wszystkich działań, które już wdrożyłem i które nadal prowadzę, nie mogę uznać, że proces regulacji został zakończony. Wciąż widzę potencjał, by zwiększyć efektywność systemu. Chciałbym podzielić się z wami tym, na co warto zwrócić uwagę i jak krok po kroku dążyć do możliwie najbardziej optymalnej pracy urządzeń.
W pierwszej kolejności skupiłem się na setpoincie temperatury i krzywej grzewczej.
W moim przypadku okazało się, że układ regulacji w ogóle nie wykorzystywał krzywej, pracował na stałej nastawie 40°C niezależnie od warunków. Po wdrożeniu krzywej grzewczej zacząłem obserwować zachowanie instalacji: modulację pomp ciepła, stopień otwarcia zaworów regulacyjnych, temperatury w pomieszczeniach. Analiza pokazała jasno: dopiero przy temperaturze zewnętrznej około –20°C faktycznie potrzebna jest nastawa 40°C, która wcześniej obowiązywała przez cały sezon. Z uwzględnieniem zysków ciepła od ludzi, oświetlenia oraz urządzeń okazało się też, że ogrzewanie powinno startować dopiero przy spadku temperatury zewnętrznej poniżej 3°C. W efekcie krzywa grzewcza została ustawiona tak, aby zaczynała pracować od 30°C przy +3°C, a kończyła na 40°C przy –20°C.
Kolejnym zagadnieniem jest regulacja hydrauliczna instalacji i wydajności pomp obiegowych. W swojej karierze nie spotkałem jeszcze instalacji, która byłaby naprawdę dobrze wyregulowana hydraulicznie. Najczęściej regulacja kończy się na ustawieniu projektowych nastaw na zaworach równoważących, a później, gdy pojawiają się problemy z utrzymaniem temperatury, użytkownik końcowy dokonuje dodatkowych, często niekorzystnych zmian. Kluczową informacją, która powinna zwrócić uwagę, jest różnica temperatur ΔT po stronie instalacji. Jeżeli wynosi mniej niż 5–7°C, to sygnał, że pompy obiegowe pracują ze zbyt dużą wydajnością lub zawory równoważące mają niewłaściwe nastawy. Warto też, zintegrować pompy z systemem BMS i doposażyć je w falowniki (jeśli jeszcze ich nie mają), które umożliwiają płynną regulację. Dzięki temu można dostosować wydajność pomp do rzeczywistego zapotrzebowania na ciepło.
W obiegu aparatów grzewczo‑wentylacyjnych miałem pompę ustawioną na stałą wydajność 100%. Traf chciał, że ostatni aparat w układzie, najbardziej oddalony od źródła ciepła, znajdował się dokładnie nad moją głową. Hałas przepływającego czynnika natychmiast zwrócił moją uwagę. Okazało się, że pompy pracowały z wydajnością 25 m³/h. Po redukcji wydajności
o 50% hałas ustąpił, a temperatura w biurze pozostała na właściwym poziomie. W efekcie pompy pracują z mniejszą wydajnością, zużywając mniej energii, mniejsze są straty ciepła, a pompy ciepła są obciążone optymalnie.
Warto dokładnie wczytać się w specyfikację techniczną automatyki pompy ciepła, nie tylko w parametry, które możemy odczytywać, ale też w zmienne, które możemy zadawać. Podczas takiej lektury znalazłem zmienną o nazwie „ograniczenie wydajności”. Do tej pory nie była wykorzystywana, ale postanowiłem znaleźć dla niej zastosowanie. Uważam, że należy
w pełni wykorzystywać możliwości, które oferują producenci urządzeń i automatyki. Do systemu BMS dodałem harmonogram sterowania wydajnością pomp. W momentach zwiększonego zapotrzebowania budynku na energię mogę czasowo ograniczać moc pomp, co pozwala nie przekraczać mocy zamówionej dla konkretnych przyłączy energetycznych. Dodatkowo stworzyłem drugi harmonogram, który określa, w jakich godzinach może uruchamiać się każda
z dwóch pomp. Dzięki temu udało mi się zrezygnować z zamawiania dodatkowej mocy na przyłączu zasilającym restaurację IKEA. Dla tej strefy mam zarezerwowane 300 kW, a pompa ciepła pracuje głównie nocą, kiedy obciążenie przyłącza jest najniższe.
Zimny początek roku w IKEA Lublin
Przez większość stycznia 2026 roku temperatura powietrza zewnętrznego w Lublinie utrzymywała się poniżej 0°C, a jedynie przez kilka dni pojawiały się wartości dodatnie. Prawdziwy sprawdzian dla instalacji rozpoczął się jednak na przełomie stycznia i lutego. Spadki temperatury zaczęły się już 31 stycznia, kiedy zanotowano –15°C. W kolejnych dniach było to odpowiednio
–19°C, –22°C, a 3 lutego czujniki na obiekcie zarejestrowały najniższą wartość –22,2°C.
Mając dostęp do danych dotyczących zużycia energii elektrycznej przez pompy ciepła, mogę wskazać, że największe zużycie wystąpiło 31 stycznia - 2200 kWh w ciągu doby. Warto zwrócić uwagę, że była to sobota, dzień handlowy z dużą liczbą klientów i wydłużonymi godzinami otwarcia. Już z samego przebiegu zużycia widać, że ze względu na ilość klientów i konieczność przewietrzania pomieszczeń, udział świeżego, a więc bardzo zimnego powietrza, musiał być większy niż zwykle.
Kolejny dzień, niedziela wolna od handlu, przyniósł zużycie na poziomie 695 kWh, ponieważ w obiekcie utrzymywana była jedynie temperatura kontrolna. W poniedziałek, 2 lutego, zużycie energii wyniosło 2013 kWh, natomiast we wtorek, 3 lutego - 1217 kWh.
Dla porównania — analogiczna sekwencja dni w styczniu wyglądała następująco:
- sobota 17.01 - 2105 kWh,
- niedziela 18.01 - 1467 kWh,
- poniedziałek 19.01 - 2193 kWh,
- wtorek 20.01 - 2028 kWh.
To, co rzuca się w oczy, to różnice zużycia pomiędzy niedzielami niehandlowymi oraz fakt, że w lutowej niedzieli zużycie było mniejsze mimo niższej temperatury. Średnia dobowa temperatura 18 stycznia wyniosła ok. –11°C, natomiast 1 lutego –15,5°C. Wentylacja nie pracowała w żadnym z tych dni.
Dlaczego więc zużycie było tak różne? Zostawię to pytanie otwarte, być może sami znajdziecie na nie odpowiedź. To właśnie ta ciekawość jest jedną z najważniejszych cech, których Energy Manager musi się nauczyć. Zadawanie pytań i szukanie na nie odpowiedzi to podejście, które pozwoliło mi uzyskać tak dobre wyniki w poprawianiu efektywności energetycznej IKEA Lublin.
Osamotnienie w pracy Energy Managera
Energy Manager to stanowisko, które wymaga łączenia kilku światów naraz: utrzymania obiektu, rynku energii i analityki. To od tej roli zależy, jak budynek pracuje i ile naprawdę kosztuje jego funkcjonowanie. Odpowiada za identyfikację nieefektywności, proponowanie działań optymalizacyjnych oraz bieżące monitorowanie wpływu parametrów technicznych na koszty operacyjne. Wymaga to także umiejętności współpracy z wieloma działami oraz podejmowania decyzji, które łączą bezpieczeństwo pracy instalacji, komfort użytkowników i ekonomię całego obiektu. W tym wszystkim jeszcze jeden aspekt, o którym rzadko się mówi. W pewnym sensie jest to praca samotna. Często zostajesz sam z danymi, wykresami i decyzjami, których nikt za ciebie nie podejmie. Odpowiedzialność spoczywa głównie na jednej osobie. To nie samotność „życiowa”, tylko zawodowa: wynikająca z tego, że wiele rzeczy widzisz, rozumiesz i musisz zrobić sam, często wbrew temu, co pokazują prognozy, rutyna albo przekonania innych.
Nie ukrywam, że stan osamotnienia dotknął również mnie. Cały proces poprawy efektywności energetycznej, wszystkie testy i regulacje wykonywałem w pojedynkę. Byłem też twarzą tych zmian i musiałem tłumaczyć, dlaczego są tak ważne. I choć ta odpowiedzialność bywa samotna, to właśnie ona daje realny wpływ na to, jak obiekt pracuje każdego dnia.
Przełomem była dla mnie zeszłoroczna konferencja zorganizowana przez magazyn Obiekty. Poznałem tam osoby, które myślą podobnie i mierzą się z podobnymi wyzwaniami. To spotkanie dało mi poczucie wsparcia i potwierdziło, że droga, którą obrałem, ma sens, a wysiłek, który wkładałem w pracę nad efektywnością energetyczną, został zauważony i doceniony.
Gdy zima weryfikuje wszystko
Zima tego roku była najpoważniejszym testem instalacji grzewczych IKEA Lublin od momentu oddania budynku do użytku w 2017 roku. Ekstremalnie niskie temperatury i to, jak instalacja zachowywała się w tych warunkach, pokazały jasno, że skuteczność systemu nie wynika wyłącznie z parametrów technicznych pomp ciepła, lecz z całościowego podejścia do zarządzania energią. To właśnie konsekwentna analiza danych, obserwacja odchyleń, zadawanie właściwych pytań i systematyczne usprawnienia pozwoliły utrzymać komfort w budynku przy jednoczesnym ograniczeniu kosztów.
Teraz, gdy pojawiają się już pierwsze dni z wiosennymi temperaturami, mogę powiedzieć, że jedyne, co mnie naprawdę zaskoczyło, to to, jak głęboko spadły temperatury. Sklep IKEA Lublin, dzięki pracy wykonanej dużo wcześniej, przeszedł ten zimowy test wzorcowo, bez potrzeby wprowadzania dodatkowych zmian w nastawach.
W styczniu pompy ciepła zużyły 48 930 kWh energii, czyli ponad dwa razy więcej niż rok wcześniej (23 153 kWh). Uwzględniając podwyżkę opłaty mocowej i wysoką cenę energii na rynku spot, średnia cena za kWh wyniosła 1,035 zł/kWh. Czyli sama praca pomp ciepła to 50 642,55 zł netto za pierwszy miesiąc tego roku. Bardzo możliwe, że po raz pierwszy w historii sklepu roczne zużycie energii będzie wyższe niż w poprzednim roku. Po pięciu miesiącach tego roku (w IKEA rok liczony jest od 1 września) efektywność energetyczna wynosi 31 kWh/m², podczas gdy rok temu,
w analogicznym okresie, było to 29,5 kWh/m². Istnieje więc realne ryzyko, że IKEA Lublin spadnie
z podium trzech najbardziej efektywnych energetycznie sklepów IKEA na świecie.
Zostało jednak jeszcze kilka miesięcy i na pewno nie zamierzam odpuszczać. Ta zima bardzo wyraźnie pokazała mi, w których obszarach mogę zrobić jeszcze więcej i gdzie kryje się potencjał na kolejne oszczędności. I to jest największa wartość całego tego doświadczenia.
Najnowsze wydanie!





.jpeg)


.avif)


Komentarz