Diverse elektrisk belastning
Diverse elektriska laster (MEL) i byggnader är elektriska laster som härrör från en mängd enheter (elektroniska och andra) exklusive huvudsystem för uppvärmning, kylning, vattenuppvärmning eller belysning. MEL produceras av fasta och "plug-in" elektriska enheter som drar ström, inklusive kontorsutrustning som stationära datorer och bildskärmar, mobil elektronik (bärbara datorer, surfplattor, mobiltelefoner och deras laddningsenheter), skrivare, fläktar, uppgifter belysning och hemutrustning som hemunderhållningscenter , kökselektronik (mikrovågsugnar, brödrostsugnar, matlagningstillbehör), badartiklar (hårtorkar, upplysta speglar och elektriska badtunnor) och andra enheter som säkerhetssystem och takfläktar. MEL:er blir allt viktigare inom energihantering när personlig elektronik växer och blir standard över demografiska grupper. MELs efterfrågan har ökat som en procentandel av den totala energianvändningen och förväntas fortsätta att öka.
Beskrivning
Diverse elektrisk belastning kommer från kraften som används av en mångsidig samling enheter som inkluderar ett brett utbud av elektromekanisk och elektronisk utrustning som tjänar specifika syften inom byggnaden överlag och för specifika funktioner inom anläggningen. Även om varje enhet kanske bara drar en liten mängd ström, eftersom fler människor använder mer personligt drivna enheter hemma, på jobbet och vart vi än går, har MELs oproportionerligt ökat som andel av den totala efterfrågan på el.
- MEL:er för hushålls-/bostäder: Drivna enheter som finns i de flesta enfamiljshus och flerfamiljshus inkluderar en mängd små handhållna eller bordsenheter – till exempel brödrostar, tv-apparater, bärbara datorer, surfplattor och internetroutrar och akvarier; utrustning med högre strömförbrukning, såsom poolpumpar, brunnspumpar, hemverkstäder, finns i färre bostadsfastigheter. I genomsnitt utgör hemunderhållningsutrustning, inklusive tv-apparater, ljudutrustning och datorer, ungefär hälften av de totala MEL i ett hem i USA. Cirka 13 procent av MEL kommer från enheter i standby- läge.
- MEL:er för kommersiella/institutionella/statliga anläggningar: Motordrivna enheter som ofta finns i kontorsbyggnader, kulturanläggningar (t.ex. bibliotek, museer, nöjesställen), skolor och institutioner för högre utbildning och gästfrihetslokaler liknar ofta de som finns i hemmen men i större storlek, skala och densitet.
- MEL:er för industriella/kulinariska/tekniska/laboratorier/sjukvårdsinrättningar: Drivna enheter och utrustning i en rad specialiserade anläggningar är exceptionellt olika och ofta underskattade eller omättade.
I USA och Europa utgör MEL nästan en fjärdedel av energianvändningen i bostäder, större än slutanvändningen av antingen värme- eller kylenergi. I Passive Haus och andra lågenergihus ökar denna andel på grund av dramatiska energieffektivitetsförbättringar i hela huset medan MEL-värden förblir i stort sett oförändrade.
MEL är kända under andra termer på andra håll i världen, t.ex. som "Small Power" i Storbritannien och Irland.
Betydelse för nollenergibyggnader
Att minska energibelastningen för huvudsystemutrustning som tillhandahåller värme, kyla och vattenuppvärmning kan uppnås genom att uppgradera fysisk utrustning inklusive att byta ut äldre utrustning med nyare, mer energieffektiva enheter, uppgradera byggnadsskalet med isolering och fönster av högre kvalitet, skapa mer effektiv zonindelning inom värme-/kylaluftdistributionskanaler, och användning av avancerade drifttekniker såsom byggnadsautomationssystem (BAS) och byggnadsenergiledningssystem (BEM). Inget av dessa alternativ möjliggör hantering eller kontroll av MEL. Således har MEL varit ett betydande hinder i ansträngningen att skapa nollenergibyggnader .
MEL:er är svårare att kvantifiera och hantera på grund av deras mångfald, begränsningarna med konventionell energimätning av byggnader och bristen på energiledningssystem i majoriteten av befintliga byggnadsbestånd, särskilt äldre fastigheter och små byggnader.
Det har varit en allmänt accepterad princip att MEL, med tanke på dessa begränsningar, inte kunde övervakas eller hanteras på ett kostnadseffektivt sätt på annat sätt än beslut om produktval och metoder för bevarande av boende. Dessa inkluderar att välja mer effektiv elektronik (till exempel Energy Star- apparater), använda färre elektroniska enheter, hantera standby-strömlägen och öka medvetenheten om personlig energianvändning och energitoppskostnadsperioder för att ändra beteendet.
De senaste framstegen inom tre teknikområden främjar dock nästa generations energihanteringslösningar inklusive en ny väg för kostnadseffektiva MEL-övervaknings- och styrlösningar: 1) miljö- och elektriska sensorteknologier, 2) molnberäkningskapacitet och tillgång till stöd för AI och maskininlärning , och 3) bred acceptans av molnbaserad programvara-som-en-tjänst-alternativ av organisationer av alla typer och storlekar.
Energiåterkopplingsanordningar
En anledning till att MEL är svåra att minska är att användningen av små elektriska apparater styrs direkt av en byggnads invånare. Ett sätt att minska MEL är genom att använda energiåterkopplingsenheter som rapporterar energianvändning i realtid till husets boende. Användningen av dessa enheter har testats i många studier som tyder på besparingar för hela huset på 5–15 %. Med senaste [ när? ] tekniska framsteg kan energiåterkopplingsenheter köpas för mindre än 100 USD. Återkopplingsenheter gör det möjligt för människor att identifiera och minska standby-strömmen samt minska onödiga strömförbrukningar. Dessutom kan de boende se effekterna av att driva poolpumpar/värmare, extra rumsvärmare, luftkonditioneringsapparater, etc. Energiåterkopplingsanordningar kan ytterligare hjälpa nollenergibyggnader, där det är önskvärt att anpassa elektriska belastningar med solcellspaneler.