Đánh giá hiệu quả HVAC: Giảm điện nhưng không giảm chất lượng vận hành
Trong một cuộc họp giả định, người phụ trách kỹ thuật báo cáo: “Tháng này, điện điều hòa đã giảm 10%.”
Đó là một thông tin đáng xem xét. Nhưng trước khi công nhận kết quả, tôi sẽ hỏi thêm: tháng này công trình có hoạt động như tháng trước không? Số người sử dụng có thay đổi không? Các khu vực vẫn được phục vụ đầy đủ hay đã có nơi phải chấp nhận nóng hơn?
Một con số giảm có thể mở đầu cuộc trao đổi. Nó chưa nên kết thúc cuộc đánh giá.
Đánh giá hiệu quả HVAC cần xem xét năng lượng tiêu thụ cùng khả năng đáp ứng nhu cầu thực tế của công trình. Mục tiêu của việc tối ưu vận hành là điều chỉnh hệ thống theo nhu cầu làm lạnh và thông gió, đồng thời duy trì điều kiện sử dụng phù hợp. Đây cũng là cách tiếp cận được chương trình quản lý năng lượng FEMP của Bộ Năng lượng Hoa Kỳ đề cập trong hoạt động hiệu chỉnh vận hành tòa nhà.
Ở góc độ điều hành HRT, tôi muốn kết quả tiết kiệm phải trả lời được cả hai phía: doanh nghiệp đã giảm phần điện nào và người sử dụng có tiếp tục nhận được chất lượng phục vụ đã thống nhất hay không.
Đừng để mục tiêu giảm điện làm mờ nhiệm vụ của hệ thống
Trước khi giao chỉ tiêu tiết kiệm, tôi đề nghị chủ đầu tư xác nhận lại những điều kiện HVAC phải duy trì.
Với văn phòng, đó có thể là yêu cầu nhiệt độ, độ ẩm, thông gió và giờ phục vụ từng khu vực. Với nhà máy, cần làm rõ thêm điều kiện môi trường mà quá trình sản xuất đòi hỏi. Những nội dung này phải được ghi thành căn cứ đánh giá, không để mỗi bên tự hiểu theo một cách.
Tôi không đồng ý với việc báo cáo tiết kiệm đã hoàn thành trong khi phòng họp đông người không còn được phục vụ như yêu cầu. Cũng không nên lấy kết quả tốt tại một khu vực để đại diện cho những nơi chưa được kiểm tra.
Trong hướng dẫn kiểm tra HVAC, Bộ Năng lượng Hoa Kỳ đề nghị đối chiếu lịch hoạt động và thông số cài đặt với nhu cầu sử dụng, đồng thời xác nhận hệ thống cung cấp đủ thông gió. Kiểm tra hiệu quả năng lượng vì vậy cần đi cùng kiểm tra chức năng, không chỉ đọc công tơ.
Người vận hành cần biết giới hạn nào không được đánh đổi
Khi trình phương án điều chỉnh, đội kỹ thuật phải giải thích phần nào được phép thay đổi và điều kiện nào cần giữ.
Nếu đề xuất rút ngắn thời gian chạy, hãy xác nhận công trình cần đạt điều kiện sử dụng vào lúc nào. Nếu đề xuất thay đổi nhiệt độ cài đặt, hãy làm rõ những khu vực chịu ảnh hưởng và cách kiểm tra sau điều chỉnh.
Tôi muốn có phương án quay về chế độ trước đó nếu thử nghiệm không đáp ứng yêu cầu. Người thực hiện cũng phải biết ai có quyền quyết định duy trì hoặc dừng thay đổi.
Giảm điện là mục tiêu. Phục vụ đúng nhu cầu vẫn là trách nhiệm phải giữ.
Số điện phải được đọc cùng phần việc mà HVAC đã thực hiện
Công tơ cho biết điện đã sử dụng. Phần điện tiết kiệm lại không phải đại lượng có thể đọc trực tiếp trên một chiếc đồng hồ; nó được xác định thông qua so sánh với mức sử dụng năng lượng làm cơ sở. Phép so sánh này luôn có những giả định và độ không chắc chắn cần được xem xét.
Bởi vậy, tôi muốn báo cáo điện năng đi cùng thông tin về hoạt động của công trình.
Một tháng có ít khách hơn, một phân xưởng giảm ca hoặc thời tiết thuận lợi hơn đều cần được ghi nhận khi đánh giá kết quả. Phương pháp xác minh ở cấp tòa nhà của FEMP xem xét các biến như thời tiết, mức sử dụng, tải và điều kiện vận hành để điều chỉnh mức tiêu thụ cơ sở trước khi so sánh.
Một ví dụ cho thấy vì sao cần điều chỉnh cách so sánh
Ví dụ giả định, không phải số liệu dự án HRT: điện năng HVAC tháng trước là 120.000 kWh, tháng sau còn 108.000 kWh. Nhìn trực tiếp, mức giảm là 12.000 kWh, tương đương 10%.
Tuy nhiên, tháng sau có thời tiết thuận lợi hơn và ít người sử dụng hơn. Giả sử mô hình cơ sở đã được kiểm tra cho thấy: với những điều kiện mới ấy, hệ thống trước cải tạo dự kiến chỉ tiêu thụ 112.000 kWh.
Khi đó, phần tiết kiệm ước tính gắn với giải pháp là:
112.000 − 108.000 = 4.000 kWh, tương đương khoảng 3,6% so với mức cơ sở đã điều chỉnh.
Phần chênh lệch còn lại không nên tự động được ghi nhận là thành quả của giải pháp kỹ thuật.
Ví dụ này không có nghĩa mọi dự án đều cần một mô hình phức tạp. Điều cần làm là chọn cách so sánh phù hợp và giải thích được dữ liệu đã được xử lý như thế nào.
Tôi cũng yêu cầu phân biệt thay đổi khách quan với tác động của chính giải pháp. Công trình ít khách hơn là một chuyện; loại bỏ thời gian máy chạy thừa nhờ điều chỉnh lịch vận hành là chuyện khác. Không nên hiệu chỉnh theo cách xóa mất phần cải thiện mà phương án đang cần chứng minh.
Tôi muốn biết phần điện giảm đến từ đâu, thay vì chỉ biết tổng số giảm bao nhiêu.
Muốn biết điện đang đi đâu, đừng chỉ nhìn máy nén
Khi xem báo cáo trạm Chiller, tôi thường yêu cầu đặt sơ đồ hệ thống cạnh bảng điện năng.
Phần điện đang được tính có bao gồm bơm nước lạnh, bơm nước giải nhiệt và quạt tháp hay chưa? Nếu báo cáo mở rộng đến toàn hệ HVAC, điện của AHU, FCU và các hệ thống thông gió liên quan nằm ở đâu?
Những câu hỏi này xác định phạm vi kết luận. Không nên ghi “hiệu quả toàn hệ thống” khi dữ liệu mới chỉ phản ánh một thiết bị.
ASHRAE phân tích rằng tối ưu trạm lạnh liên quan đến sự đánh đổi giữa các thành phần. Chẳng hạn, tăng lưu lượng gió qua tháp có thể giảm điện Chiller nhờ nước giải nhiệt lạnh hơn, nhưng đồng thời làm tăng điện quạt tháp. Kết quả cần được đánh giá trên tổng công suất của các thiết bị liên quan.
Một thiết bị dùng ít điện hơn chưa chắc cả trạm tốt hơn
Từ nguyên tắc đó, tôi không muốn đội dự án dừng ở báo cáo “đã giảm tốc độ bơm” hoặc “máy nén giảm tải”.
Hãy chỉ ra hệ thống thay đổi thế nào sau can thiệp. Phần điện tiết kiệm ở thiết bị này có đi kèm phần tăng ở thiết bị khác không? Những khu vực sử dụng lạnh đã được kiểm tra chưa?
Nếu giải pháp tác động đến nhiều thành phần, phạm vi đo cần đủ để nhìn thấy các tương tác đó.
Với VRV/VRF, tôi cũng đề nghị làm rõ công tơ đang ghi nhận những thiết bị nào. Nếu mới đo điện dàn nóng, hãy gọi đúng tên phạm vi đó. Không tự coi đây là toàn bộ điện điều hòa và thông gió của công trình.
Sự rõ ràng này cần được thống nhất trước khi triển khai. Đến lúc nghiệm thu mới tranh luận về phạm vi tính điện thì cả chủ đầu tư lẫn đơn vị thực hiện đều khó đánh giá công bằng.
Chỉ số tốt chỉ có ý nghĩa khi dữ liệu đầu vào đáng tin
Trong báo cáo, tôi muốn tách rõ câu hỏi về lượng điện đã dùng với câu hỏi về hiệu suất tạo lạnh.
kWh phản ánh điện năng trong một khoảng thời gian. Với Chiller, chỉ số kW/TR phản ánh công suất điện trên mỗi đơn vị công suất lạnh tại điều kiện đang xét. Một chỉ số hiệu suất ở thời điểm riêng lẻ không thay thế được kết quả điện năng của cả kỳ vận hành.
Muốn đánh giá kW/TR thực tế, cần dữ liệu công suất lạnh thực tế tương ứng, không lấy công suất danh định trên nhãn máy để đại diện cho mọi thời điểm.
Nghiên cứu của NIST về đánh giá hiệu suất trạm máy nhấn mạnh yêu cầu đo công suất điện, lưu lượng và nhiệt độ với độ chính xác phù hợp. Hiệu suất Chiller còn thay đổi theo điều kiện bay hơi, ngưng tụ và mức tải máy nén.
Trước khi kết luận máy kém hiệu quả, hãy kiểm tra phép đo
Tôi đề nghị đội kỹ thuật xác nhận nguồn dữ liệu trước khi phân tích.
Đồng hồ đang đo đúng thiết bị cần đánh giá hay không? Các giá trị điện, lưu lượng và nhiệt độ có thuộc cùng khoảng thời gian không? Dữ liệu bị thiếu đã được xử lý bằng cách nào?
Một giá trị hiển thị trên BMS cần được truy về điểm đo hoặc phương pháp tính. Nếu đó là số ước tính, hãy ghi rõ, thay vì trình bày giống như kết quả đo trực tiếp.
Với hệ chưa đủ điều kiện xác định công suất lạnh, tôi muốn báo cáo giới hạn kết luận. Có thể theo dõi điện năng và điều kiện sử dụng để tìm dấu hiệu bất thường, nhưng chưa nên công bố COP thực tế khi dữ liệu chưa đủ.
Catalogue hỗ trợ lựa chọn, không thay thế kết quả vận hành
Thông số công bố vẫn có giá trị, nhưng cần được sử dụng đúng mục đích.
Trane lưu ý IPLV được xây dựng từ các điểm tải và điều kiện quy định; chỉ số này không được thiết kế để dự đoán trực tiếp điện năng hằng năm của một Chiller trong mọi công trình cụ thể.
Vì vậy, khi nhận một phương án thay máy, tôi muốn thấy sự liên hệ giữa đặc tính thiết bị và cách công trình thực sự vận hành.
Máy sẽ làm việc ở những mức tải nào? Phục vụ bao nhiêu giờ? Thiết bị phụ trợ được tổ chức ra sao? Phần điện dự kiến tiết kiệm dựa trên giả định nào?
Một thông số đẹp cần được chuyển thành một phương án phù hợp, rồi mới trở thành kết quả được xác nhận.
Tìm việc cần sửa trước khi tìm thiết bị cần mua
Khi chi phí điện tăng, tôi chưa muốn cuộc họp bắt đầu bằng danh mục máy mới.
Tôi muốn đội dự án mở lịch vận hành, dữ liệu cảnh báo và hồ sơ bảo trì trước. Sau đó, hãy đi kiểm tra những gì dữ liệu đang gợi ý.
ENERGY STAR lưu ý rằng thiết bị vẫn có thể được bảo trì tốt nhưng tiêu thụ điện không cần thiết do lịch chạy hoặc chiến lược điều khiển chưa phù hợp. Các cài đặt phục vụ một nhu cầu tạm thời cũng có thể bị giữ lại nếu không được rà soát.
Giả sử một khu vực từng tăng ca, nhưng sau khi trở lại giờ làm việc bình thường, lịch điều hòa vẫn chưa được cập nhật. Trong tình huống đó, tôi sẽ yêu cầu xác minh nhu cầu thực tế trước khi xem xét giải pháp đầu tư.
Nếu phát hiện vấn đề ở điều khiển, hãy làm rõ tín hiệu đầu vào và trạng thái thiết bị. Nếu nghi ngờ khả năng trao đổi nhiệt, hãy có nội dung kiểm tra tương ứng. Nếu đề xuất thay máy, hãy chứng minh phần hạn chế mà bảo trì hoặc điều chỉnh vận hành không giải quyết được.
Tôi không mặc định giải pháp ít chi phí luôn tốt hơn. Điều cần tránh là chọn giải pháp trước rồi mới tìm lý do để bảo vệ lựa chọn ấy.
Một thử nghiệm cần có câu hỏi rõ ràng
Thay vì điều chỉnh nhiều thông số cùng lúc, tôi đề nghị mỗi đợt thử có phạm vi đủ rõ để đánh giá.
Đội kỹ thuật cần nêu bất thường đang muốn xử lý, thay đổi dự kiến và kết quả cần quan sát. Khi các thiết bị buộc phải điều chỉnh đồng bộ, hãy coi đó là một phương án tổng thể và ghi lại toàn bộ thay đổi.
Nếu chưa đạt yêu cầu phục vụ, không chuyển sang triển khai rộng chỉ vì điện đã giảm. Nếu dữ liệu chưa đủ, giữ kết luận ở mức thử nghiệm và xác định phần cần kiểm chứng tiếp.
Một thử nghiệm hữu ích không chỉ tạo ra con số mới; nó phải giúp người phụ trách quyết định nên làm gì tiếp theo.
Đưa cách nghiệm thu vào đề xuất, không để đến cuối mới bàn
Trước khi duyệt một hạng mục tối ưu, tôi muốn biết kết quả sẽ được xác nhận như thế nào.
Điều này cần được làm ngay từ lúc khảo sát. FEMP nhấn mạnh tầm quan trọng của việc ghi nhận điều kiện cơ sở trước can thiệp, bởi sau khi giải pháp được lắp đặt, việc tái tạo đầy đủ trạng thái ban đầu thường không còn khả thi.
Trong đề xuất, tôi yêu cầu giải thích phạm vi đo, thời gian lấy dữ liệu, cách xử lý những thay đổi của công trình và người chịu trách nhiệm xác nhận. Các nội dung chưa thể đo trực tiếp phải được trình bày cùng giả định sử dụng.
Điện năng tiết kiệm và tiền tiết kiệm cần được trình bày riêng
Tôi đề nghị báo cáo tách phần kWh giảm được khỏi phần quy đổi thành tiền.
Nếu phương án có điều chỉnh thời điểm sử dụng điện, cần làm rõ lợi ích đến từ giảm tiêu thụ hay thay đổi cơ cấu sử dụng theo thời gian. Dữ liệu công tơ có thể hỗ trợ đánh giá cách phân bố nhu cầu và lựa chọn phương án chi phí phù hợp; hai nội dung này không nên bị gộp thành một tỷ lệ “tăng hiệu suất”.
Khi so sánh đầu tư, tôi muốn nhìn thấy cả chi phí triển khai, đo lường và những công việc vận hành phát sinh. Giả định về giá điện hoặc thời gian sử dụng phải nằm cạnh kết quả tính, để người phê duyệt hiểu điều kiện của phương án.
Kết quả chưa đủ chắc chắn cần được nói đúng mức
Sai số thiết bị đo, biến động sử dụng và giả định tính toán đều có thể ảnh hưởng đến mức tiết kiệm ước tính. Đo lường và xác minh nhằm kiểm soát độ không chắc chắn ở mức phù hợp, chứ không loại bỏ được hoàn toàn.
Bởi vậy, tôi không muốn một chênh lệch nhỏ được trình bày như thành quả chắc chắn khi báo cáo chưa đánh giá độ tin cậy.
Cách kết luận cần phản ánh đúng dữ liệu: đã đủ cơ sở xác nhận trong phạm vi nào, còn giới hạn gì và cần theo dõi thêm điều kiện nào.
Cũng không nên tự mở rộng kết quả của một đợt thử ngắn thành cam kết cho cả năm. Trong đề xuất của tôi, phần đã đo và phần dự báo phải được phân biệt rõ.
Phần tiết kiệm chỉ có giá trị lâu dài khi người vận hành giữ được
Sau nghiệm thu, tôi muốn đội vận hành nhận được cách duy trì kết quả, không chỉ nhận một báo cáo tổng kết.
Họ cần biết cài đặt nào đã thay đổi, lý do thay đổi và điều kiện áp dụng. Khi nhu cầu sử dụng khác đi, ai được điều chỉnh? Trường hợp nào cần báo kỹ sư phụ trách? Dữ liệu nào cần xem lại để đánh giá hiệu quả?
Các hệ thống quản lý thông tin năng lượng có thể hỗ trợ so sánh tiêu thụ thực tế với mô hình dự kiến, phát hiện dấu hiệu suy giảm phần tiết kiệm và giao vấn đề cho người phụ trách xử lý. Tuy nhiên, công cụ cần được gắn với quy trình vận hành và trách nhiệm cụ thể.
Trong cách tổ chức tôi đề nghị, mỗi bất thường phải được chuyển thành một đầu việc.
Không dừng ở thông báo “điện tăng”. Hãy xác định tăng ở phạm vi nào, điều kiện sử dụng có thay đổi hay không và cần kiểm tra gì. Sau xử lý, đầu việc chỉ được đóng khi kết quả đã được đối chiếu.
Khi công trình đổi công năng hoặc bổ sung tải lớn, tôi muốn người phụ trách rà soát lại cơ sở đánh giá. Không tiếp tục sử dụng một mục tiêu cũ mà không giải thích nó còn phù hợp đến đâu.
Bảng theo dõi có giá trị khi giúp đội vận hành hành động, không phải khi chỉ có nhiều biểu đồ.
Góc nhìn CEO Đoàn Văn Hoàng: Tôi phê duyệt kết quả phục vụ, không chỉ con số giảm điện
Khi xem một phương án đánh giá hiệu quả HVAC, tôi muốn nhìn thấy mối liên hệ giữa dữ liệu, giải pháp và nhu cầu của công trình.
Dữ liệu phải cho biết hệ thống đang làm việc trong điều kiện nào. Giải pháp phải xử lý vấn đề đã được xác minh. Kết quả phải được kiểm tra trong phạm vi đủ rõ để chủ đầu tư hiểu mình nhận được gì.
Nếu báo cáo cho thấy điện giảm nhưng chưa xác nhận chất lượng phục vụ, tôi sẽ yêu cầu làm rõ phần còn thiếu. Nếu thiết bị có thông số tốt nhưng phương án chưa giải thích cách vận hành, tôi chưa xem đó là cơ sở đầy đủ để đầu tư.
Đó là cách tôi áp dụng tinh thần Hiểu Đúng – Rõ Ràng – Tận Tâm: hiểu nguyên nhân tiêu thụ, làm rõ trách nhiệm và theo dõi hiệu quả sau triển khai.
Tôi không đặt mục tiêu làm cho một tháng có hóa đơn đẹp hơn bằng mọi giá.
Tôi muốn doanh nghiệp kiểm soát được vì sao hệ thống dùng điện như vậy, biết việc nào đáng làm và có bằng chứng để tiếp tục duy trì lựa chọn đúng.
Giảm phần điện không cần thiết. Giữ chất lượng công trình cần. Chứng minh kết quả trước khi công nhận thành công.
Trao đổi cùng HRT về hiệu quả vận hành HVAC
Khi bắt đầu khảo sát, chủ đầu tư nên chuẩn bị dữ liệu điện năng hiện có, lịch sử dụng công trình, danh mục thiết bị và những vấn đề đang gặp. Nếu có BMS, hãy bổ sung dữ liệu lịch chạy, thông số cài đặt và các thay đổi gần đây.
Chưa có đủ đồng hồ riêng cũng cần được ghi nhận ngay từ đầu. Từ hiện trạng đó, các bên có thể thống nhất phạm vi khảo sát và phương án thu thập dữ liệu trước khi đặt mục tiêu tiết kiệm.
Liên hệ HRT: 0909 326 888. hrt.com.vn
CEO Đoàn Văn Hoàng | HRT
Đúng từ đầu – Rõ đến cùng – Xanh bền vững.
