Мы много говорим о возможностях экономии энергии в ЦОД за счет продуманного размещения оборудования, оптимального кондиционирования и централизованного управления электропитанием. Сегодня речь пойдет о том, каким образом можно экономить энергию в офисе.




В отличие от центров обработки данных электроэнергия в офисах нужна не только технике, но и людям. Поэтому получить здесь коэффициент PUE на уровне 1,5–2, как в современных ЦОД, не получится. Людям нужно отопление, освещение, кондиционирование, они пользуются микроволновыми печами, ездят на лифтах и постоянно включают кофеварку. На само ИТ-оборудование приходится лишь 10–20 % энергопотребления, а все остальное берет техника, необходимая человеку.


Это часто создает проблемы, так как во многих городах РФ энергии производится меньше, чем потребляется. По данным СО ЕЭС, в 2017 году такая ситуация складывалась в 49 регионах РФ, несмотря на ввод в эксплуатацию более 25 гВт мощностей за последние 5 лет. Крупные офисные центры в Москве и других мегаполисах часто не могут обеспечить большой запас мощности для каждого арендатора. Поэтому оптимизация энергопотребления остается не только способом экономить, но также конкурентным преимуществом, методом адаптации к современным условиям.


Не нужно греть (и охлаждать) пустой офис


По статистике, самым затратным является кондиционирование помещения. Зимой офисы требуют нагрева, а летом — охлаждения. Поэтому на кондиционеры и отопительные приборы приходится более половины всех энергозатрат. Однако прочая техника и освещение также вносят немалый вклад в ежемесячную смету расходов, которую при желании можно уменьшить на десятки процентов.


Кондиционеры и отопительные приборы могут работать постоянно, но это не имеет никакого смысла, если в офисе никого нет, например ночью или на выходных. Используя программируемые термостаты можно настроить включение и выключение климатической техники по расписанию, чтобы к приходу персонала на работу в офисе была подходящая температура, но при этом отсутствовали лишние затраты в то время, когда людей просто нет на рабочих местах.




Контроль окон помогает экономить


Большие окна, характерные для современных офисов, являются основными причинами энергопотерь. Зимой через них уходит тепло, а летом — нагревается воздух, который затем приходится охлаждать. Поэтому если энергоэффективность является приоритетом, с окнами нужно что-то делать. Наиболее эффективные варианты подразумевают:



  • Использование специальных пленок и стекол, удерживающих тепло (для северных регионов) и не позволяющих солнцу излишне нагреть воздух (в южных регионах).
  • Установку рольставней и жалюзи с автоматическим приводом. Можно запрограммировать закрывание и открывание окон согласно таймеру, а также в зависимости от температуры воздуха в офисе и на улице.


Можно использовать зимой энергию от ИТ-оборудования


ПК и серверы, установленные прямо в рабочей зоне, не только создают много шума, но также нагревают воздух. Энергопотребление современного компьютера составляет порядка 100–200 Вт, и если в офисе работает даже всего 20 человек, их техника создает нагрев, эквивалентный масляному радиатору на 2 кВт.


Поскольку сегодня все чаще используется виртуализация рабочих мест, можно разместить все нагрузки в серверном помещении, а пользователям предоставить доступ через энергоэкономичные тонкие клиенты. Кроме повышения комфорта в офисе летом такой ход позволяет получить дополнительный обогрев зимой. Для этого нужно продумать систему вентиляции и рекуперации (передачи тепла), чтобы воздух, выходящий из серверной, нагревал офисное помещение.




Умное освещение


Затраты на освещение стали намного ниже с появлением светодиодных ламп. Интеллектуальное управление светом позволяет дополнительно сократить расходы.




Модуль управления светом с датчиком движения



Например, выключатели с датчиками движения и освещенности позволяют включать свет только в тех случаях, когда в помещениях находятся люди, а уличного света из окон недостаточно для комфортной работы. Более того, современные лампы DALI поддерживают возможность интеллектуального диммирования. На основе показаний датчиков система управления включает светильники с той мощностью, которая необходима для получения оптимального уровня освещения. При таком подходе в ясную солнечную погоду в офисе вообще не будет затрат на искусственный свет, а ближе к вечеру лампы начнут светить все ярче.



Кондиционирование электроэнергии


Скачки напряжения и прочие помехи — обычное явление для наших электросетей. Для того чтобы защитить от них чувствительную технику, используются активные фильтры. Источники бесперебойного питания (ИБП) обеспечивают работу критически важного оборудования при отключении электропитания.




Блок кондиционирования электроэнергии Delta PCS



Еще большего эффекта позволяют добиться установки кондиционирования электроэнергии. Например, системы Delta PCS (Power Conditioning System) используют аккумуляторы для того, чтобы компенсировать пики энергопотребления, не создавая дополнительную нагрузку на центральную электросеть. Кроме этого они помогают бороться с проблемой реактивной мощности. Из-за неравномерного распределения нагрузки в электросетях (включился лифт, кто-то в офисе варит себе кофе, уборщица работает пылесосом) часть мощности становится реактивной, в результате чего происходит нагрев проводников и оборудования. Уровень потерь в этом случае может составлять от нескольких единиц до 50 % от полезной мощности. Показатель реактивной мощности серьезно возрастает при увеличении количества электронных устройств, использующихся в здании. В этом случае решения класса PCS позволяют снизить уровень реактивной мощности и значительно сократить энергопотребление.



Комплексное управление электропитанием


Максимальной экономии энергии можно добиться при использовании комплексной системы мониторинга и управления энергопотреблением. Например, решения Delta enteliWEB позволяют управлять через веб-интерфейс инженерными системами здания или офиса. Вы можете подключить к системе управления кондиционеры, нагреватели, лампы и светильники, а также бытовую технику — вообще любые приборы со стандартными интерфейсами. После этого вы сможете контролировать энергопотребление всей сети, определять источники нагрузки и управлять приводами и реле, чтобы обеспечить одновременно максимальный комфорт и энергоэкономию. Как раз такое решение было представлено на выставке COMPUTEX 2019. «Зеленый» кинотеатр (ссылка на прошлый пост) самостоятельно определяет наличие и количество зрителей в зале, а также управляет освещением и приводами штор на окнах, меняя освещение перед показом, во время сеанса и после его завершения.




Система управления Delta enteliWEB



Когда нужно больше энергии


Часто электросети просто не могут предоставить компании дополнительную мощность либо ее стоимость оказывается очень высокой. Практика показывает, что для обеспечения пиковой нагрузки можно использовать дополнительные аккумуляторы и источники бесперебойного питания. Запасенной энергии будет достаточно для непродолжительного роста нагрузки. Например, показанные на COMPUTEX 2019 аккумуляторные системы Battery Energy Storage разрабатывались именно для решения подобных задач.




Новые инверторы Delta PV


Впрочем, никто не отменяет «зеленой» энергии, которую можно получить от солнца и ветра. Современные высокоэффективные солнечные панели могут служить источником нескольких дополнительных киловатт, а инвертор Delta PV inverter M70A позволяет использовать получаемую от солнца энергию, при этом уровень КПД составляет 98,7%. В дополнение к этому инвертор интегрируется с облачными системами мониторинга генерации электричества.

Комментарии (6)


  1. InChaos
    02.08.2019 16:45

    Кондиционеры и отопительные приборы могут работать постоянно, но это не имеет никакого смысла, если в офисе никого нет, например ночью или на выходных.

    А если брать вариант зима -20-30, выходные, отключаем отопление, никого же нет. Здание может значительно охладится, и потом разве не понадобиться еще больше тепла (и значительно большую нагрузку) чтоб прогреть остывшее помещение, чем просто поддерживать нормальную температуру?


    1. dipsy
      02.08.2019 18:55

      Сами конструкции охлаждаются и нагреваются гораздо медленнее воздуха. Утром в понедельник за пару часов до начала работы включаем обогреватели, в обычный рабочий режим, воздух нагревается достаточно быстро, тем более что форточки закрыты, вентиляция отключена, поверхность пола и стен тоже, а то что там внутри оно постепенно прогреется в процессе. Ну и само собой отопление на выходные не совсем выключается, поддерживают градусов 10 например, уже экономия огромная.


  1. rPman
    02.08.2019 16:49

    А теперь, если вы попытаетесь по каждому из этих пунктов найти готовые решения, надбавка к стоимости получится такая что можно лет двадцать вообще не экономить энергию и всеравно будет выгоднее.

    К сожалению, таковы реалии.


  1. lebedinskiy
    02.08.2019 18:59

    Интересно было эти инверторы на тестдрайв на недельку.
    Читая статью, так и ждал устройство и софт для отслеживания «офисных майнеров» :-)


  1. geher
    02.08.2019 21:18

    выключатели с датчиками движения и освещенности позволяют включать свет только в тех случаях, когда в помещениях находятся люди

    Интересно, есть ли такие системы, которые адекватно выполняют эту функцию?
    Пока что все, что я видел, так это одни с завидной, достойной лучшего применения, регулярностью, выключают свет, когда все работают за компьютерами, а чтобы свет опять включился, нужно пройтись или хотя бы сильно помахать рукой, а другие включаются от каких-то фантомов, в смысле в помещении никого нет, а освещение включается (а камеры фиксируют это безобразие, реагируя на смену освещения).


    1. kvazimoda24
      03.08.2019 12:45

      Прикол ещё в том, что самый простой датчик движения стоит рублей 400, что при двух-трёхтарифном электроснабжении очень примерно соответствует стоимости 100 кВт•ч. Даже если мы возьмём сто ваттную лампочку, то ей понадобится 1000 часов непрерывной и бесполезной работы, чтобы хоть как-то начать экономить с датчиком. А если теперь вспомнить, что в офисах на ночь и так выключают свет, рабочий день длится часов восемь, а светодиодная лампа на 100 ватт это слишком много. Плюс, часть времени освещение всё-таки нужно. То в итоге получаем, что имеет смысл ставить такие датчики только в коридорах и туалетах, где люди бывают мимолётно, а свет никто не выключает. Но тут снова сталкиваемся с проблемой, что в таких местах гораздо ниже требования по освещению, и мощность ламп там будет ещё ниже.