แนวปฏิบัติการปฏิบัติตามข้อกำหนดฉบับใหม่ของกระทรวงพลังงานสหรัฐฯ (DOE) ซึ่งถือเป็น "มาตรฐานการประหยัดพลังงานที่ใหญ่ที่สุดในประวัติศาสตร์" จะส่งผลกระทบอย่างเป็นทางการต่ออุตสาหกรรมการทำความร้อนและความเย็นเชิงพาณิชย์
มาตรฐานใหม่ที่ประกาศใช้ในปี 2558 มีกำหนดจะมีผลบังคับใช้ในวันที่ 1 มกราคม 2561 และจะเปลี่ยนแปลงวิธีที่ผู้ผลิตออกแบบเครื่องปรับอากาศบนหลังคาเชิงพาณิชย์ ปั๊มความร้อน และอากาศอุ่นสำหรับอาคาร "ชั้นต่ำ" เช่น ร้านค้าปลีก สถานศึกษา และโรงพยาบาลระดับกลาง
เพราะอะไร? วัตถุประสงค์ของมาตรฐานใหม่นี้คือการปรับปรุงประสิทธิภาพของ RTU และลดการใช้พลังงานและของเสีย คาดการณ์ว่าการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้จะช่วยให้เจ้าของทรัพย์สินประหยัดเงินได้มากในระยะยาว แต่แน่นอนว่าข้อบังคับในปี 2018 นำมาซึ่งความท้าทายบางประการสำหรับผู้มีส่วนได้ส่วนเสียในอุตสาหกรรม HVAC
มาดูบางพื้นที่ที่อุตสาหกรรม HVAC จะได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงกัน:
กฎหมายอาคาร/โครงสร้าง – ผู้รับเหมาก่อสร้างจะต้องปรับเปลี่ยนผังพื้นและรูปแบบโครงสร้างเพื่อให้เป็นไปตามมาตรฐานใหม่
รหัสจะแตกต่างกันไปในแต่ละรัฐ ไม่ว่าจะเป็นภูมิศาสตร์ ภูมิอากาศ กฎหมายปัจจุบัน และลักษณะภูมิประเทศ ล้วนส่งผลต่อการนำรหัสไปใช้ในแต่ละรัฐ
การลดการปล่อยมลพิษและปริมาณคาร์บอน – กระทรวงพลังงานประมาณการว่ามาตรฐานดังกล่าวจะช่วยลดมลพิษคาร์บอนได้ 885 ล้านเมตริกตัน
เจ้าของอาคารจะต้องอัปเกรด – ค่าใช้จ่ายเบื้องต้นจะถูกชดเชยด้วยการประหยัด 3,700 ดอลลาร์ต่อ RTU เมื่อเจ้าของอาคารเปลี่ยนหรือปรับปรุงอุปกรณ์เก่า
โมเดลใหม่อาจมีรูปลักษณ์ที่ไม่เหมือนเดิมอีกต่อไป – ความก้าวหน้าในประสิทธิภาพการใช้พลังงานจะส่งผลให้เกิดการออกแบบ RTU แบบใหม่
ยอดขายที่เพิ่มขึ้นสำหรับผู้รับเหมา/ตัวแทนจำหน่ายระบบ HVAC – ผู้รับเหมาและตัวแทนจำหน่ายสามารถคาดหวังการเพิ่มขึ้นของยอดขายได้ 45 เปอร์เซ็นต์จากการปรับปรุงหรือติดตั้ง RTU ใหม่บนอาคารพาณิชย์
อุตสาหกรรมนี้กำลังก้าวไปข้างหน้าอย่างน่าชื่นชม มาดูกันว่าจะเป็นอย่างไรบ้าง
ระบบสองเฟสสำหรับผู้รับเหมา HVAC
กระทรวงพลังงานสหรัฐฯ (DOE) จะออกมาตรฐานใหม่เป็นสองระยะ ระยะที่หนึ่งมุ่งเน้นไปที่การเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานใน RTU ของเครื่องปรับอากาศทั้งหมดขึ้นร้อยละ 10 ตั้งแต่วันที่ 1 มกราคม 2561 ระยะที่สอง กำหนดไว้ในปี 2566 จะเพิ่มการเพิ่มประสิทธิภาพขึ้นเป็นร้อยละ 30 และรวมถึงเตาเผาอากาศอุ่นด้วย
กระทรวงพลังงานสหรัฐฯ ประมาณการว่าการยกระดับมาตรฐานประสิทธิภาพจะช่วยลดการใช้ความร้อนและความเย็นเชิงพาณิชย์ลง 1.7 ล้านล้านกิโลวัตต์ชั่วโมงในอีกสามทศวรรษข้างหน้า การลดการใช้พลังงานลงอย่างมากนี้จะทำให้เจ้าของอาคารโดยเฉลี่ยมีเงินเหลือประมาณ 4,200 ถึง 10,000 ดอลลาร์สหรัฐฯ ตลอดอายุการใช้งานที่คาดการณ์ไว้ของเครื่องปรับอากาศบนหลังคาแบบมาตรฐาน
Katie Arberg จากฝ่ายสื่อสารด้านประสิทธิภาพพลังงานและพลังงานหมุนเวียน (EERE) ของกระทรวงพลังงานสหรัฐฯ กล่าวกับสื่อมวลชนว่า “มาตรฐานเฉพาะนี้ได้รับการเจรจากับผู้มีส่วนได้ส่วนเสียที่เกี่ยวข้อง รวมถึงผู้ผลิตเครื่องปรับอากาศเชิงพาณิชย์ องค์กรอุตสาหกรรมหลัก สาธารณูปโภค และองค์กรด้านประสิทธิภาพ เพื่อสรุปมาตรฐานนี้ให้เสร็จสิ้น”
ผู้เชี่ยวชาญด้าน HVAC เร่งมือเพื่อให้ทันกับการเปลี่ยนแปลง
ผู้ที่น่าจะประหลาดใจกับกฎระเบียบใหม่นี้มากที่สุดคือผู้รับเหมา HVAC และผู้เชี่ยวชาญที่ทำงานหนักซึ่งจะติดตั้งและบำรุงรักษาอุปกรณ์ HVAC ใหม่ แม้ว่าผู้เชี่ยวชาญด้าน HVAC จะต้องคอยติดตามความเคลื่อนไหวและแนวโน้มของอุตสาหกรรมอยู่เสมอ แต่ผู้ผลิตก็จำเป็นต้องสละเวลาอธิบายมาตรฐานของกระทรวงพลังงานสหรัฐฯ (DOE) และผลกระทบต่อการทำงานในภาคสนาม
“แม้เราจะชื่นชมความพยายามในการลดการปล่อยมลพิษ แต่เราก็เข้าใจดีว่าเจ้าของอสังหาริมทรัพย์เชิงพาณิชย์จะมีความกังวลเกี่ยวกับข้อบังคับใหม่นี้” คาร์ล ก็อดวิน ผู้จัดการฝ่าย HVAC เชิงพาณิชย์ของ CroppMetcalfe กล่าว “เราได้ติดต่ออย่างใกล้ชิดกับผู้ผลิต HVAC เชิงพาณิชย์ และใช้เวลาอย่างมากในการฝึกอบรมช่างเทคนิคระดับห้าดาวของเราเกี่ยวกับมาตรฐานและแนวปฏิบัติใหม่ที่จะนำมาใช้ในวันที่ 1 มกราคม เรายินดีต้อนรับเจ้าของอสังหาริมทรัพย์เชิงพาณิชย์ให้ติดต่อเราหากมีคำถามใดๆ”
คาดว่าจะมีการติดตั้งระบบ HVAC บนดาดฟ้าใหม่
กฎระเบียบกำลังเปลี่ยนแปลงวิธีการสร้างเทคโนโลยี HVAC เพื่อตอบสนองความต้องการด้านประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นเหล่านี้ เหลือเวลาอีกเพียงสองเดือน ผู้ผลิตเครื่องทำความร้อนและความเย็นพร้อมสำหรับมาตรฐานที่กำลังจะมาถึงแล้วหรือยัง
คำตอบคือใช่ ผู้ผลิตเครื่องทำความร้อนและความเย็นรายใหญ่ต่างยอมรับการเปลี่ยนแปลงนี้
“เราสามารถสร้างมูลค่าตามแนวโน้มเหล่านี้ ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของงานของเราเพื่อให้สอดคล้องกับกฎระเบียบเหล่านี้” เจฟฟ์ โม หัวหน้าธุรกิจผลิตภัณฑ์ ธุรกิจรวม ประจำอเมริกาเหนือ เทรน กล่าวกับ ACHR News “สิ่งหนึ่งที่เราพิจารณาคือคำว่า ‘เหนือกว่ามาตรฐาน’ ยกตัวอย่างเช่น เราจะพิจารณาเกณฑ์ประสิทธิภาพพลังงานขั้นต่ำใหม่ประจำปี 2018 ปรับเปลี่ยนผลิตภัณฑ์ที่มีอยู่ และเพิ่มประสิทธิภาพเพื่อให้สอดคล้องกับกฎระเบียบใหม่ นอกจากนี้ เรายังจะรวมการเปลี่ยนแปลงผลิตภัณฑ์เพิ่มเติมในส่วนที่ลูกค้าสนใจตามแนวโน้มนี้ เพื่อสร้างมูลค่าที่เหนือกว่าการเพิ่มประสิทธิภาพ”
วิศวกร HVAC ยังได้ดำเนินขั้นตอนสำคัญเพื่อให้เป็นไปตามแนวปฏิบัติของ DOE โดยตระหนักว่าพวกเขาต้องมีความเข้าใจที่ชัดเจนเกี่ยวกับการปฏิบัติตามข้อกำหนดใหม่ และสร้างการออกแบบผลิตภัณฑ์ใหม่เพื่อให้เป็นไปตามหรือเกินกว่ามาตรฐานใหม่ทั้งหมด
ต้นทุนเริ่มต้นสูงขึ้น ต้นทุนการดำเนินงานต่ำลง
ความท้าทายที่ใหญ่ที่สุดสำหรับผู้ผลิตคือการออกแบบ RTU ที่ตอบสนองความต้องการใหม่โดยไม่ต้องแบกรับต้นทุนที่สูงขึ้น ระบบที่มีอัตราส่วนประสิทธิภาพพลังงานแบบบูรณาการ (IEER) ที่สูงขึ้นจะต้องใช้พื้นผิวตัวแลกเปลี่ยนความร้อนขนาดใหญ่ขึ้น การใช้คอมเพรสเซอร์แบบสโครลแบบปรับความเร็วได้และแบบสโครลที่ปรับความเร็วได้มากขึ้น และการปรับความเร็วพัดลมของมอเตอร์โบลเวอร์
“เมื่อใดก็ตามที่มีการเปลี่ยนแปลงกฎระเบียบครั้งใหญ่ ความกังวลหลักของผู้ผลิตอย่าง Rheem คือ จะต้องออกแบบผลิตภัณฑ์ใหม่อย่างไร” คาเรน เมเยอร์ส รองประธานฝ่ายกิจการรัฐบาล บริษัท Rheem Mfg. Co. กล่าวในการสัมภาษณ์เมื่อต้นปีนี้ “การเปลี่ยนแปลงที่เสนอจะถูกนำไปใช้ในภาคสนามอย่างไร ผลิตภัณฑ์จะยังคงมีมูลค่าที่ดีสำหรับผู้ใช้งานหรือไม่ และผู้รับเหมาและผู้ติดตั้งต้องได้รับการฝึกอบรมอะไรบ้าง”
การทำลายมันลง
กระทรวงพลังงานสหรัฐฯ (DOE) ให้ความสำคัญกับค่า IEER ในการประเมินประสิทธิภาพการใช้พลังงาน อัตราส่วนประสิทธิภาพพลังงานตามฤดูกาล (SEER) ประเมินประสิทธิภาพการใช้พลังงานของเครื่องจักรโดยพิจารณาจากวันที่ร้อนที่สุดหรือหนาวที่สุดของปี ในขณะที่ IEER ประเมินประสิทธิภาพของเครื่องจักรโดยพิจารณาจากประสิทธิภาพการทำงานตลอดทั้งฤดูกาล วิธีนี้ช่วยให้กระทรวงพลังงานสหรัฐฯ (DOE) ได้ค่าที่แม่นยำยิ่งขึ้นและติดป้ายหน่วยด้วยค่าที่แม่นยำยิ่งขึ้น
ระดับความสม่ำเสมอใหม่ควรช่วยให้ผู้ผลิตสามารถออกแบบหน่วย HVAC ที่จะตรงตามมาตรฐานใหม่ได้
“หนึ่งในสิ่งที่จำเป็นสำหรับการเตรียมความพร้อมสำหรับปี 2018 คือการเตรียมความพร้อมสำหรับการเปลี่ยนแปลงตัวชี้วัดประสิทธิภาพเป็น IEER ของกระทรวงพลังงาน ซึ่งจะต้องมีการให้ความรู้แก่ลูกค้าเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวและความหมายของการเปลี่ยนแปลงนั้น” ดาร์เรน ชีแฮน ผู้อำนวยการฝ่ายผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ขนาดเล็กของไดกิ้น นอร์ท อเมริกา แอลแอลซี กล่าวกับซาแมนธา ไซน์ ผู้สื่อข่าว “จากมุมมองด้านเทคโนโลยี พัดลมภายในอาคารประเภทต่างๆ และอัตราการบีบอัดแบบแปรผันอาจเข้ามามีบทบาท”
สมาคมวิศวกรเครื่องทำความร้อน เครื่องทำความเย็น และเครื่องปรับอากาศแห่งสหรัฐอเมริกา (ASHRAE) กำลังปรับมาตรฐานให้สอดคล้องกับข้อบังคับใหม่ของกระทรวงพลังงานสหรัฐฯ (DOE) เช่นกัน การเปลี่ยนแปลงครั้งล่าสุดใน ASHRAE เกิดขึ้นในปี 2015
แม้ว่าจะไม่ชัดเจนว่ามาตรฐานจะมีลักษณะเป็นอย่างไร แต่ผู้เชี่ยวชาญก็ทำนายดังนี้:
พัดลมสองขั้นตอนบนเครื่องทำความเย็น 65,000 BTU/ชม. ขึ้นไป
ระบบทำความเย็นเชิงกล 2 ขั้นตอนบนหน่วยขนาด 65,000 BTU/ชม. ขึ้นไป
หน่วย VAV อาจจำเป็นต้องมีระบบทำความเย็นเชิงกล 3 ขั้นตอนตั้งแต่ 65,000 BTU/ชม. ถึง 240,000 BTU/ชม.
หน่วย VAV อาจจำเป็นต้องมีระบบทำความเย็นเชิงกลสี่ขั้นตอนในหน่วยที่ใหญ่กว่า 240,000 BTU/s
กฎระเบียบของทั้ง DOE และ ASHRAE จะแตกต่างกันไปในแต่ละรัฐ ผู้เชี่ยวชาญด้าน HVAC ที่ต้องการติดตามความคืบหน้าของมาตรฐานใหม่ในรัฐของตน สามารถเข้าไปที่ energycodes.gov/compliance
ข้อบังคับเกี่ยวกับสารทำความเย็นสำหรับการติดตั้งระบบ HVAC เชิงพาณิชย์ใหม่
คำสั่งของกระทรวงพลังงานสหรัฐฯ (DOE) เกี่ยวกับระบบปรับอากาศ (HVAC) จะรวมพารามิเตอร์ที่กำหนดสำหรับการใช้สารทำความเย็นในสหรัฐอเมริกาที่เกี่ยวข้องกับการรับรองระบบปรับอากาศ (HVAC) การใช้ไฮโดรฟลูออโรคาร์บอน (HFCs) ในภาคอุตสาหกรรมถูกยกเลิกไปในปี พ.ศ. 2560 เนื่องจากการปล่อยก๊าซคาร์บอนที่เป็นอันตราย ในช่วงต้นปีนี้ กระทรวงพลังงานสหรัฐฯ ได้จำกัดสิทธิ์การซื้อสารทำลายโอโซน (ODS) ให้แก่ผู้ฟื้นฟูหรือช่างเทคนิคที่ได้รับการรับรองเท่านั้น การใช้ ODS ที่จำกัดรวมถึงไฮโดรคลอโรฟลูออโรคาร์บอน (HCFCs) คลอโรฟลูออโรคาร์บอน (CFCs) และปัจจุบันรวมถึง HFCs
มีอะไรใหม่ในปี 2018? ช่างเทคนิคที่ต้องการรับสารทำความเย็นที่จัดอยู่ในประเภท ODS จะต้องได้รับการรับรองจาก HVAC โดยมีความเชี่ยวชาญเฉพาะด้านการใช้ ODS การรับรองมีอายุสามปี กฎระเบียบของกระทรวงพลังงานสหรัฐฯ (DOE) จะกำหนดให้ช่างเทคนิคทุกคนที่จัดการกับสาร ODS ต้องบันทึกการกำจัด ODS ที่ใช้ในอุปกรณ์ที่มีสารทำความเย็นตั้งแต่ห้าปอนด์ขึ้นไป
บันทึกจะต้องมีข้อมูลต่อไปนี้:
ประเภทสารทำความเย็น
สถานที่และวันที่กำจัด
ปริมาณสารทำความเย็นที่ใช้แล้วที่ถูกสกัดออกมาจากหน่วย HVAC
ชื่อผู้รับโอนสารทำความเย็น
การเปลี่ยนแปลงใหม่ๆ บางประการในมาตรฐานสารทำความเย็นของระบบ HVAC จะถูกยกเลิกในปี 2019 ช่างเทคนิคสามารถคาดหวังตารางอัตราการรั่วใหม่และการตรวจสอบการรั่วไหลรายไตรมาสหรือรายปีในอุปกรณ์ทั้งหมด ซึ่งต้องมีการตรวจสอบ 30 เปอร์เซ็นต์สำหรับระบบทำความเย็นกระบวนการอุตสาหกรรมที่ใช้สารทำความเย็นมากกว่า 500 ปอนด์ การตรวจสอบประจำปี 20 เปอร์เซ็นต์สำหรับสารทำความเย็นเชิงพาณิชย์ที่ใช้สารทำความเย็น 50-500 ปอนด์ และการตรวจสอบประจำปี 10 เปอร์เซ็นต์สำหรับการทำความเย็นเพื่อความสบายในอาคารสำนักงานและที่พักอาศัย
การเปลี่ยนแปลง HVAC จะส่งผลต่อผู้บริโภคอย่างไร?
แน่นอนว่าการปรับปรุงระบบ HVAC ที่ประหยัดพลังงานจะส่งผลกระทบอย่างรุนแรงต่ออุตสาหกรรมเครื่องทำความร้อนและความเย็นโดยรวม ในระยะยาว เจ้าของธุรกิจและเจ้าของบ้านจะได้รับประโยชน์จากมาตรฐานที่เข้มงวดของกระทรวงพลังงานสหรัฐฯ ในอีก 30 ปีข้างหน้า
สิ่งที่ผู้จัดจำหน่าย ผู้รับเหมา และผู้บริโภคด้าน HVAC ต้องการทราบคือ การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้จะส่งผลต่อต้นทุนผลิตภัณฑ์และการติดตั้งระบบ HVAC ใหม่ในช่วงแรกอย่างไร ประสิทธิภาพไม่ได้มาแบบถูกๆ เทคโนโลยียุคแรกๆ มีแนวโน้มที่จะมีราคาที่สูงขึ้น
อย่างไรก็ตาม ผู้ผลิตระบบ HVAC ยังคงมีความหวังว่าระบบใหม่จะถือเป็นการลงทุนที่ชาญฉลาด เนื่องจากจะตอบสนองความต้องการในระยะสั้นและระยะยาวของเจ้าของธุรกิจได้
“เรายังคงหารือเกี่ยวกับกฎระเบียบด้านประสิทธิภาพหลังคาของกระทรวงพลังงานสหรัฐฯ ปี 2018 และ 2023 ซึ่งจะส่งผลกระทบต่ออุตสาหกรรมของเรา” เดวิด ฮูลส์ ผู้อำนวยการฝ่ายการตลาดเครื่องปรับอากาศเชิงพาณิชย์ของ Emerson Climate Technologies Inc. กล่าวเมื่อเดือนมกราคมที่ผ่านมา “โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เราได้พูดคุยกับลูกค้าเพื่อทำความเข้าใจความต้องการของพวกเขา และวิธีที่โซลูชันการปรับอุณหภูมิของเรา ซึ่งรวมถึงโซลูชันการบีบอัดแบบสองขั้นตอน จะช่วยให้พวกเขาบรรลุประสิทธิภาพที่สูงขึ้นพร้อมกับประโยชน์ด้านความสะดวกสบายที่เพิ่มขึ้น”
ผู้ผลิตต้องทำงานหนักมากเพื่อปรับปรุงหน่วยงานของตนให้มีประสิทธิภาพมากขึ้นเพื่อให้ตรงตามระดับประสิทธิภาพใหม่ แม้ว่าหลายรายจะพยายามอย่างหนักเพื่อให้แน่ใจว่าจะทำเช่นนั้นได้ทันเวลา
“ผลกระทบที่ใหญ่ที่สุดตกอยู่กับผู้ผลิตที่ต้องมั่นใจว่าผลิตภัณฑ์ทั้งหมดของตนเป็นไปตามระดับประสิทธิภาพขั้นต่ำ” ไมเคิล เดอรู ผู้จัดการฝ่ายวิศวกรรม ห้องปฏิบัติการพลังงานหมุนเวียนแห่งชาติ (NREL) กล่าว “ผลกระทบใหญ่หลวงต่อไปจะตกอยู่กับบริษัทสาธารณูปโภค เนื่องจากพวกเขาต้องปรับเปลี่ยนโปรแกรมและการคำนวณการประหยัด การพัฒนาโปรแกรมประสิทธิภาพใหม่ๆ และแสดงผลการประหยัดจะยากขึ้นเรื่อยๆ เมื่อเกณฑ์ประสิทธิภาพขั้นต่ำสูงขึ้นเรื่อยๆ
เวลาโพสต์: 17 เม.ย. 2562
