التاريخ: 5 / 3 / 2017
تعميم رقم ( 3 ) لسنة 2017
بشأن دليل ترشيد استهلاك الماء والكهرباء
في مقار الجهات الحكومية ومرافقها في إمارة أبوظبي
إلى كافة الجهات الحكومية في إمارة أبوظبي
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته ...
نهديكم أطيب التحيات ونتقدم لكم بخالص الشكر والتقدير لتعاونكم الدائم لتحقيق المصلحة العامة.
يجب الالتزام بالتعاون والتنسيق مع شركتي أبوظبي للتوزيع والعين للتوزيع في ترشيد استهلاك الماء والكهرباء في مقار ومرافق القطاع الحكومي في إمارة أبوظبي (حسب النطاق الجغرافي) وموافاتهما خلال شهر من تاريخ صدور هذا التعميم بما يلي:
- إجراء المسح الميداني الأولي بحسب متطلبات الدليل المرفق، وتقديم تقرير يوضح خطة العمل والنواقص إن وجدت.
- تحديد الميزانيات والموارد المطلوبة لتطبيق المتطلبات خلال العام المقبل.
- الإعداد للمشاركة في برامج شركات التوزيع المصممة لخدمة القطاع الحكومي.
- تعيين نقطة اتصال بدرجة مدير تنفيذي لمتابعة تنفيذ وتنسيق برامج الترشيد في جهتكم.
مثمنين جهودكم وشاكرين لكم حسن تعاونكم
لإجراءاتكم
وفقكم الله ..
جاسم بوعتابه الزعابي
رئيس اللجنة التنفيذية
للاستفسار، يرجى الاتصال بالانسة / دينا مريش صالح - منسق برنامج ترشيد استهلاك المياه والكهرباء للقطاع الحكومي - على هاتف رقم 024161035 أو عبر البريد الإلكتروني dina.muraish@addc.ae.
• مرفق نسخة من الدليل
دليل ترشيد استهلاك الكهرباء
للجهات الحكومية
تنويه
يجب عدم أخذ أي من محتويات هذا الدليل كاعتماد لجهة محددة مصنعة أو موردة لأي نوع من المعدات الكهربائية أو المنهج الذي تتبعه في مجال الاستخدام الفعال للكهرباء. ويهدف هذا الدليل لإعطاء بعض الإرشادات لمديري المباني التابعة للجهات الحكومية في إمارة أبوظبي حول كيفية الاستخدامات الرئيسية للكهرباء في المباني والطرق اللازمة لخفض الاستهلاك دون التأثير على مستوى الاستفادة من المبنى. ويجب التعامل مع ذكر لعلامة تجارية محددة أو جهة مصنعة مدرجة في الروابط الإلكترونية الواردة في هذا الدليل باعتباره نموذج أو مثال فقط، وليس نصيحة لاستخدام أو اعتماد منتج محدد.
إقرار
قامت شركة أبوظبي للتوزيع وشركة العين للتوزيع بإعداد هذا الدليل بالتشاور مع مكتب التنظيم والرقابة لقطاع الماء والكهرباء بإمارة أبوظبي، وتحت إشراف هيئة مياه وكهرباء أبوظبي، والشكر موصول لكل من تعاون معنا في هذا العمل ونقر بأن أي مستوى من خفض استهلاك الكهرباء يتم التوصل إليه من خلال تطبيق ما جاء في هذا الدليل هو نتاج للجهد المبذول والخبرات المكتسبة المدرجة فيه. إن هذا الدليل ما هو إلا مجرد خطوة أولى وأن نجاح الجهود الرامية لخفض استهلاك الكهرباء ينبني على التعاون الفعال بين كافة الجهات الحكومية التي ستعمل على الاستفادة من المعلومات الواردة في هذا الدليل.
المحتويات
| المحتوى | الصفحة |
| بيان الأهداف | |
| المقدمة | 5 |
| توجهات الحكومة حول استهلاك الكهرباء في إمارة أبوظبي | 6 |
| وصف الدليل | 7 |
| التكييف | 8 |
| أنواع وحدات التكييف التجارية | 9 |
| أنظمة المبردات المركزية | 10 |
| أنظمة التكييف المركزي للمناطق | 12 |
| أنظمة التكييف المباشرة | 13 |
| كفاءة أنظمة التكييف | 15 |
| الصيانة الدورية | 16 |
| فعالية المحرك | 16 |
| جهاز ضبط درجة الحرارة | 19 |
| إعادة موازنة وتشغيل المبنى | 19 |
| أنظمة توزيع الهواء البارد | 20 |
| تأثير أنظمة الإضاءة على التكييف | 20 |
| دراسة أنظمة التكييف | 20 |
| أنظمة الإضاءة | 21 |
| مصادر الإضاءة - المكاتب الفردية | 23 |
الملاحق
| الملحق أ: بروتوكولات صيانة وإصلاح وحدات التكييف | 30 |
| الملحق أ-1: بروتوكولات صيانة وإصلاح المبردات المركزية وأنظمة التكييف المركزي للمناطق. | 31 |
| الملحق أ-2: بروتوكولات صيانة وإصلاح أجهزة التكييف المنفصلة | 33 |
| الملحق أ-3: بروتوكولات صيانة وإصلاح أجهزة التكييف المنفصلة الصغيرة | 35 |
| الملحق أ-4: بروتوكولات صيانة وإصلاح أجهزة التكييف المنفصلة التي تستخدم القنوات لتوزيع الهواء | 37 |
| الملحق أ-5: بروتوكولات صيانة وإصلاح أجهزة التكييف المدمجة | 39 |
| الملحق أ-6: بروتوكولات صيانة وإصلاح أجهزة التكييف الشباك | 41 |
| الملحق ب: استمارة أنظمة التبريد | 43 |
| الملحق ج: استمارة أنظمة الإضاءة | 45 |
| الملحق د: المراجع | 47 |
قائمة الأشكال
| الشكل (1) نظام تبريد المياه المستخدم في المبردات المركزية وأنظمة التكييف المركزي للمناطق | 10 |
| الشكل (2) نظام التبريد في الأجهزة المدمجة | 14 |
| الشكل (3) تشغيل المضخة والخسائر | 18 |
| الشكل (4) وصف كيفية تحول الكهرباء إلى ضوء في كل أنواع المصابيح | 21 |
| الشكل (5) مقارنة بين المصابيح التقليدية المتوهجة وأنظمة الإضاءة الثنائية الصمام الباعثة للضوء (LED) والفلورية المدمجة (CFL) من حيث استخدام الكهرباء والعمر الافتراضي | 22 |
قائمة الجداول
| جدول (1) قوة الإضاءة المطلوب توفرها لمختلف الأنشطة المكتبية | 24 |
مقدمة
تدرك حكومة أبوظبي أهمية ترشيد استهلاك الكهرباء لدى كافة شرائح المجتمع، ويشمل ذلك القطاع السكني والصناعي والحكومي، واستنادا لذلك تقوم الحكومة بتطبيق برنامج لإدارة الطلب على الكهرباء في كافة المباني والمؤسسات والأصول التابعة لها. وعلى ضوء ذلك، تم إعداد "دليل الاستخدام الفعال للكهرباء في القطاع الحكومي" استجابة لقرار اللجنة التنفيذية رقم ( 7 جـ 2015/40 ) الصادر عن المجلس التنفيذي بتاريخ 3 نوفمبر 2015 فيما يتعلق بإعداد دليل لتقديم التوجيهات والإرشادات الفنية لخفض استهلاك الكهرباء في الجهات الحكومية.
ويقدم الدليل المعلومات ومصادرها لمدراء مباني المرافق الحكومية (كالمكاتب والمدارس) حول كيفية خفض استهلاك الكهرباء في هذه المباني. ويهدف الدليل للمساعدة في رفع كفاءة استخدام الكهرباء وخفض التكلفة المرتبطة بذلك لتعزيز مستوى العائد المرتقب من هذه المباني. وتم من خلال هذا الدليل تناول الأنواع التالية من أنظمة المباني والأنشطة الداعمة لها:
- التكييف
- أنظمة الإضاءة
- الهيكلية الخارجية للمباني
- أمثلة متنوعة للأجهزة الكهربائية
- رفع مستويات الوعي لدى الموظفين
ويتم تقييم الإجراءات التي يمكن تطبيقها على كل مبنى من وجهة نظر المسؤول عن صيانة وتشغيل هذه المباني. ويشير مصطلح "الإجراءات" في هذا الدليل إلى مختلف الجهود الهادفة لترشيد استهلاك الكهرباء. وتؤدي الإجراءات الهادفة لرفع كفاءة الاستهلاك إلى توفير الكهرباء وخفض التكلفة الاقتصادية المصاحبة في نفس الوقت. وقد يؤدي التوفير الناتج عن الاستخدام الفعال للكهرباء إلى تغطية نفقات هذه الإجراءات خلال سنوات قليلة وقد تؤدي إلى توفير مجمل المبالغ التي يمكن انفاقها لسداد فواتير الكهرباء في المستقبل. ويقدم الدليل كذلك شرحاً حول طرق الصيانة التي يمكن تطبيقها في مختلف أنواع أنظمة تكييف المباني.
توجهات الحكومة حول استهلاك الكهرباء في إمارة أبوظبي
لقد صدر قرار اللجنة التنفيذية رقم (42 جـ 2015/29) بتاريخ 23 يوليو 2015 بشأن توجيه دائرة الشؤون البلدية والنقل للتنسيق مع مجلس أبوظبي للجودة والمطابقة لدراسة أفضل الطرق والوسائل اللازمة لتشجيع الجميع على استخدام أنظمة الإضاءة الثنائية الصمام الباعثة للضوء (LED) الموفرة للطاقة في مساكن ومباني إمارة أبوظبي. وتناول القرار كذلك المعايير المستخدمة حالياً في إضاءة الشوارع في إمارة أبوظبي بهدف وضع مواصفات لاستبدال المصابيح المستخدمة في الطرقات.
وبتاريخ 4 أغسطس 2015 أصدرت اللجنة التنفيذية القرار رقم (27 جـ 2015/31) لتوجيه الأمانة العامة للمجلس التنفيذي بالتنسيق مع هيئة مياه وكهرباء أبوظبي وشركة أبوظبي للتوزيع وشركة العين للتوزيع الجهات الأخرى المعنية لوضع مقترحات وخطط لزيادة فعالية استهلاك الكهرباء في القطاع الحكومي.
وجاء هذا الدليل استجابة للقرار الصادر عن اللجنة التنفيذية (7 جـ 2015/40) بتاريخ 3 نوفمبر 2015 لتوجيه هيئة مياه وكهرباء أبوظبي لإعداد دليل ترشيد استهلاك الكهرباء للجهات الحكومية حول الاستخدام الفعال للكهرباء لمساعدة مختلف الجهات الحكومية لتتعرف على إمكانية ترشيد استهلاكها وتطبيق الإجراءات الخاصة ببرنامج إدارة الطلب. هذا وقد صدر قرار آخر تابع للقرار رقم (45 جـ 1 / 2016) بتاريخ 13 يناير 2016 بوضع توجيهات لمرافق القطاع الحكومي لخفض مستوى مؤشر ضبط أجهزة التحكم في درجة حرارة التكييف لديها واستخدام أنظمة تكنولوجيا الإضاءة الذكية.
وصف الدليل
يقدم كل قسم من أقسام هذا الدليل المعلومات التالية:
- شرح التوصيات المقدمة لتحقيق الاستخدام الفعال للكهرباء.
- روابط إلكترونية للحصول على المزيد من الإرشادات حول المواضيع التي تمت مناقشتها في الدليل. وتم اختيار هذه المصادر لإعطاء القارئ معلومات شاملة حول كل موضوع ويمكن الدخول إليها بالضغط على النص الموجود في النسخة الإلكترونية. ويمكن الحصول على هذه الروابط في "الملحق د" الخاص بـ"المراجع".
- يمكن الحصول على استمارات دراسة أنظمة التبريد والإضاءة في "الملحق ب" و"الملحق ج" على التوالي. وتوفر هذه الملاحق أيضاً بروتوكولات الصيانة والمراجع حسب ورودها في كل قسم ضمن الملاحق أ(1) إلى أ(6).
التكييف
مصادر ASHRAE
يعتبر وجود أجهزة التكييف اليوم مسألة أساسية في دولة الإمارات العربية المتحدة وذلك بسبب الظروف المناخية الصعبة وارتفاع درجة الحرارة في هذه المنطقة من العالم. وأوضحت الدراسات السابقة أن أنظمة التكييف تستهلك نحو أكثر من نصف الطاقة الكهربائية المستهلكة في إمارة أبوظبي . وتوجد هنالك أنواع كثيرة من أجهزة التكييف والعديد من الطرق والوسائل التي تساعد على ضمان عمل هذه الأجهزة بأكفأ صورة ممكنة. وتوفر الأقسام التالية بعض المعلومات حول مختلف أنواع أجهزة التكييف المستخدمة في أبوظبي وبعض الإرشادات حول المحافظة عليها وحجم استهلاكها من الكهرباء وكيفية رفع كفاءتها بهدف تقليل الاستهلاك.
وعلى الرغم من توفر الكثير من "القواعد" لتقدير حجم طاقة التبريد المطلوب توفرها لكل مبنى حسب مساحته، إلا أن أي من هذه القواعد لا تقدم معلومات دقيقة حول حجم أجهزة التكييف المطلوبة. ويتم تحديد حجم طاقة التبريد المطلوبة بناء على العديد من العوامل المتغيرة بما فيها المناخ وعزل المبنى والنوافذ وارتفاع السقف الداخلي والإضاءة وعدد السكان.
وأفضل طريقة يمكن اتباعها لتحديد حجم نظام التبريد المطلوب هي استخدام المعايير الموضوعة من قبل الجمعية الأمريكية لمهندسي التسخين والتبريد والتكييف (ASHRAE) 2007-183 تحت اسم "حساب أعلى طاقة تبريد وتسخين مطلوب توفرها للمباني ماعدا المباني السكنية ذات الارتفاع المنخفض". وتأخذ هذه الطريقة في الحسبان العوامل المتغيرة والمشار إليها سابقا وغيرها من العوامل لتحديد طاقة التبريد المطلوبة لكل مبنى حسب حجمه. وكمستند يمكن الرجوع إليه نشرت مجلة الجمعية في نسختها لعام 2012 مقال تحت عنوان the ASHRAE Radiant Time Series (RTS) Load Calculation Spreadsheet يمكن الحصول عليه من موقع الجمعية، حول حساب طاقة التبريد المطلوب توفرها لمبنى يتكون من طابقين في مدينة الكويت والذي تغطي النوافذ 40% من مساحة جدرانه، وبناءً عليه، فإن كل 30 متر مربع تحتاج إلى طن واحد من طاقة التبريد. وبمقارنة ذلك فإن استخدام معايير الجمعية بواسطة مجموعة مكديرموت المتخصصة في الهندسة الميكانيكية ومقرها ولاية كاليفورنيا، في مبنى يضم مكاتب في المنطقة الجافة من ولاية كاليفورنيا بين أن كل 26 متر مربع تحتاج إلى طن من طاقة التبريد. ولذلك من الأفضل عدم الاعتماد على قواعد ثابتة ولكن القيام بحساب متطلبات التكييف لكل مبنى بصورة مستقلة.
مكتب التنظيم والرقابة، وفر كهرباء، كيف يمكن توفير الكهرباء، أجهزة التكييف، بحسب الدخول للموقع في مايو 2016 (http://www.powerwise.gov.ae/en/section/how-can-i-save-electricity/residential/air-conditioning)
جدول الجمعية الأمريكية لمهندسي التسخين والتبريد والتكييف لحساب الأحمال بحسب الدخول للموقع في يوليو 2016 https://www.ashrae.org/
مجموعة مكديرموت: قواعد تحديد حجم أنظمة التكييف ذات الجهد العالي، بحسب الدخول للموقع في يوليو 2016 [http://www.themcdermottgroup.com/Newsworthy/HVAC%20issues/Rule%20of%20Thumb%20Sizing.htm]
أنواع أجهزة التكييف التجارية
أنظمة التدفئة والتهوية والتبريد (HVAC)
تنقسم أجهزة التكييف المستخدمة في أبوظبي إلى فئتين: الأولى تعمل عن طريق تبريد المياه حتى تصبح بدرجة حرارة منخفضة ثم تمريرها عبر مواقع معينة في المبنى حيث يتم تبريد الهواء عبر جهاز تبادل الحرارة. أما الفئة الثانية فتستخدم نظام التبريد المباشر ويتضمن تبريد مادة قابلة للتبريد ثم تمريره على مواقع معين في المبنى ليبرد بدوره الهواء.
وتتكون أنظمة التبريد المختلفة تحت كل فئة من الفئتين من الأنواع التالية:
- أنظمة التبريد بالمياه:
- أ- أنظمة المبردات المركزية
- ب- أنظمة التكييف المركزي للمناطق
- أنظمة التبريد المباشر:
- أ- وحدات التكييف المنفصلة
- ب- وحدات التكييف المنفصلة الصغيرة
- ج- وحدات التكييف المنفصلة التي تستخدم القنوات لتوزيع الهواء
- د- وحدات التكييف المدمجة
- هـ. وحدات مكيفات الشباك
ولضمان عمل أنظمة التكييف بالصورة المثلى، على المسؤولين عن إدارة المرافق التأكد من أن وحدة التكييف المختارة ذات حجم ومقياس مناسبين ومزودة بمضخات مناسبة وتتم صيانتها بصورة دورية. ولاستخدام وحدات التكييف بفعالية يجب تركيب جهاز تنظيم درجة الحرارة (على سبيل المثال جهاز رقمي يمكن برمجته) في المبنى للتحكم في درجة الحرارة الداخلية خلال طوال ساعات اليوم والمواسم المختلفة.
أنظمة المبردات المركزية
مبردات
كفاءة المبردات
تحسين كفاءة المبردات
موازنة أنظمة التبريد
تم في عام 2013 إجراء دراسة شاملة في إمارة أبوظبي حول أنظمة التكييف في المباني والفلل شملت 1000 مبنى و200 فيلا بينت أن أجهزة المبردات المركزية تشكل نصف عدد أنظمة التكييف المستخدمة في كافة مناطق الإمارة تقريبا. لذلك فإن استخدام أنظمة تبريد ذات كفاءة عالية هي مسألة أساسية لخفض استهلاك الكهرباء في الإمارة. ومعظم أنظمة المبردات المركزية المستخدمة في المباني والمرافق بالإمارة تستخدم أنظمة التكييف المتعددة التي توضع على أسقف المباني.
وتستخدم أنظمة التبريد القياسية جهاز تبخير ومكثف وجهاز ضغط هواء ومحبس توسيع في عملياتها. ويوضح الشكل 1-2 نوع نظام تكييف نموذجي في أبوظبي. وتشابه العملية المستخدمة في مثل هذا النوع من أنظمة التكييف تلك التي تعمل بها الثلاجات حيث يتم تسخين وتبريد غاز التبريد عن طريق مبخرات ومكثفات. وأجهزة التكييف القياسية من هذا النوع هي أنظمة ميكانيكية تستخدم أجهزة ضغط هواء ومراوح متعددة. وبما أن معظم هذه الأنظمة يتم وضعها في أماكن مكشوفة على أسطح المباني فإنها تكون عرضة للعوامل الطبيعية وتحتاج للصيانة والنظافة بصورة دورية.
إضافة إلى ذلك، فإن ضيق الحيز المكاني قد يجعل المكيفات الموضوعة على أسطح المباني لا تعمل بصورة جيدة، مثل وضع المكيف بالقرب من الجدار الحاجز على طرف السقف مما لا يجعل أي مجال للهواء للمرور لتبريد المكيف ووحدات المكثف. وثبت فعالية الإجراءات الخمس التالية في زيادة فعالية عمل أنظمة المبردات المركزية في أبوظبي:
الشكل 1-2 أجهزة المبردات المركزية
مأخوذة من قبل شركة أر تي أي إنترناشونال المشروع النموذجي رفع كفاءة أجهزة المبردات المركزية في إمارة أبوظبي 2015
مؤسسة تكنولوجيا التبريد: أنظمة التكييف التي تعمل بالمياه وأنظمة التكييف التي تعمل بتبريد الهواء [http://www.coolingtechnology.com/about_process_cooling/water-cooled-chiller/default.html, Accessed May 2016.]
سيمنز: كيف تعمل أنظمة التكييف التي تعمل بتبريد المياه؟ (http://www.industry.usa.siemens.com/automation/us/en/process-instrumentation-and-analytics/solutions-for-industry/hvacr/pages/how-does-a-chiller-system-work.aspx, Accessed May 2016) بحسب الدخول للموقع في مايو 2016.
شركة أر تي أي إنترناشونال المشروع النموذجي رفع كفاءة أجهزة المبردات المركزية في إمارة أبوظبي 2015
- الصيانة: للحصول على معلومات حول عمليات الصيانة، يُرجى الاطلاع على البروتوكول الموجود في الملحق أ-1. وينصح المسؤولون عن إدارة المباني بالعمل على التعرف على المشاكل والتعامل معها قبل ظهور أي مشاكل تحتاج لصيانة كبيرة مما يساعد في خفض أي تكاليف مستقبلية.
- إعادة موازنة وتشغيل أنظمة التكييف: يجب أن تعادل مضخات المياه المبردة وتدفقها من كل مبرد بواسطة مهندس متخصص ومؤهل في التسخين والتهوية وتبريد الهواء لضمان تدفق المياه بشكل متوازن في كافة أنحاء المبنى.
- إعادة شحن غاز التبريد: يعتمد أداء وفعالية أي نظام تبريد بصورة كبيرة على وجود غاز تبريد مناسب. ويتطلب ذلك إخراج ووزن وإعادة تعبئة جهاز التبريد وإضافة سائل التبريد كلما دعت الحاجة لمقابلة متطلبات المكيف.
- فصل السعة الزائدة: أوضحت الدراسات أن العديد من أنظمة التكييف المستخدمة في أبوظبي تم تصميمها بمواصفات أعلى من الحاجة الفعلية لتكييف المبنى، ولذلك يجب الاستعانة بمهندس مؤهل لتحليل أنظمة التكييف لتحديد هل هنالك حاجة حقيقية لواحد أو أكثر من مبردات المياه المستخدمة.
- التحكم بسرعة الترددات: يتم تشغيل معظم أنظمة تبريد المياه المستخدمة في أبوظبي بسرعة واحدة ثابتة، أي أن مضخات المياه الباردة يتم تشغيلها بسرعة واحدة ثابتة طوال الوقت بغض النظر عن الاحتياجات الفعلية لنظام التبريد. وقد يتطلب الأمر تشغيل كافة المضخات بطاقتها القصوى خلال فصل الصيف في أبوظبي، ولكن يمكن توفير الكثير إذا تم تشغيلها بسرعة أقل خلال الأوقات الأخرى من السنة. ولذلك فإن تركيب جهاز التحكم في سرعة المراوح للمساعدة في استخدام المضخة يمكن المستخدم من تشغيل مضخات المياه الباردة بسرعة أقل وبالتالي الاستفادة القصوى من نظام التبريد.
أنظمة التكييف المركزي للمناطق
تستخدم العديد من المباني الجديدة في أبوظبي أنظمة التبريد المركزية للمناطق المزودة بأجهزة تبخير المياه ومكثفات، أنظمة تبادل الحرارة أو نقل الطاقة، لتوزيع المياه الباردة عبر أنابيب بهدف تكييف المباني في رقعة جغرافية محددة. ولأنه توجد في هذا النظام وحدات تكييف متعددة تعتمد على نظام مركزي واحد فإن هذا النوع من الأنظمة يعتبر موفر للطاقة في أبوظبي. ويتم تكييف المباني المزودة بأنظمة التكييف المركزي للمناطق عبر نقل البرودة من أنابيب المياه الباردة إلى نظام التكييف عبر أجهزة تبادل الحرارة الموجودة في وحدات التعامل مع الهواء المتعددة. ويتولى شخص مسؤولية تشغيل وصيانة أجهزة نقل وتوزيع الهواء البارد وأنظمة إخراج الهواء العادم. ويمكن زيادة فعالية هذه الأنظمة عبر استخدام منظمات التحكم بسرعة الترددات بدلاً عن المحركات الكهربائية التقليدية.
وبما أن أنظمة التكييف المركزي للمناطق تستخدم مبردات للمياه ذات أحجام كبيرة، فإن على مسؤولي الصيانة القيام بعمليات الصيانة وتحسين الأداء عليها بصورة دائمة لضمان أداء هذه الأنظمة بصورة مثالية ومتوازنة وأن غاز التبريد في المستوى المطلوب وفقاً للمواصفات الموضوعة وأن المضخات والمحركات تعمل بفعالية. وبما أن عمليات التبريد تتم في جهاز مصمم خصيصاً لهذا الغرض فإن هذا سيؤدي لإنتاج المياه الباردة بكميات كبيرة. وتحتاج الأنابيب الرابطة بين جهاز التكييف المركزي والموقع المراد تكييفه أيضاً للصيانة بصورة دورية والتأكد من خلوها من أي أضرار أو تآكل بسبب الصدأ. وأخيراً يجب تغطية هذه الأنابيب بعازل للحرارة للتأكد من عدم تسرب أي حرارة من الخارج.
أنظمة التبريد المباشر
مكيفات الهواء
عادة ما تستخدم هذا النوع من أجهزة التكييف في الفلل والمباني ذات الارتفاعات المنخفضة مثل المدارس والمحلات التجارية وفي بعض المباني القديمة ذات الارتفاعات العالية. وتنقسم هذه الأنظمة إلى نوعين الأول هي الوحدات المنفصلة حيث يوضع المكثف وضاغط الهواء خارج المبنى بينما يوجد مبخر المياه في الداخل. والنوع الثاني هو النظام المدمج حيث توجد كافة عناصر نظام التكييف في وحدة واحدة توضع إما على سقف المبنى أو على الجدار. يبين الشكل 2-2 شكل وتركيبة أنظمة التبريد المباشر المستخدمة بصورة واسعة في المباني الحكومية. وتشتمل وحدات التكييف التي لا تستخدم وحدات تبريد المياه في المباني الحكومية في أبوظبي على التالي:
- وحدات التكييف المنفصلة: وتتراوح طاقة التبريد لهذه الأنظمة من 10 طن إلى أكثر من 100 طن وهي مصممة لتبريد غرف متعددة في مبنى واحد عن طريق تدوير غاز التبريد في عدد من وحدات تبادل الحرارة المتعددة في داخل المبنى.
- وحدات التكييف المنفصلة الصغيرة: تعمل وحدات التبريد هذه بنفس التقنية التي تعمل بها وحدات التكييف المنفصلة ولكن لديها قدرة أقل على التبريد، تتراوح من 1 إلى 2 طن فقط، وتستخدم عدد قليل من المراوح اللولبية.
- وحدات التكييف المنفصلة التي تستخدم القنوات لتوزيع الهواء: وتشابه هذه الوحدات وحدات التكييف المنفصلة حيث يكون نظام توصيل الحرارة عبارة عن نظام تبادل الحرارة يقوم بتبريد الهواء الذي يتم توزيعه في الأماكن المراد تبريدها، وتتراوح طاقة تبريد هذه الأنظمة من طن واحد إلى عدة أطنان بناءً على المساحة المراد تكييفها.
- وحدات التكييف المدمجة: تتراوح طاقة هذه الأنظمة من 3 إلى 100 طن وتتميز عن وحدات التبريد المباشر في أن المكثف ومبخر المياه وضاغط الهواء وكل الوحدات الأخرى يتم وضعها في وحدة واحدة عادة ما تكون على سطح المبنى. ويتم ربط هذه الوحدة بممرات لتوزيع الهواء البارد في المبنى لتبريده.
- وحدات مكيفات الشباك: على الرغم من أنها غير مستخدمة بكثرة في المباني الحكومية إلا أن وحدات مكيفات الشباك تستخدم أحياناً لتكييف المباني ذات المساحات الصغيرة مثل غرف الحراس أو المكاتب الصغيرة الملحقة. وهي عبارة عن نوع آخر من الأنظمة المدمجة حيث يوجد المكثف وضاغط الهواء ومبخر المياه والمروحة كلها في وحدة واحدة وتتراوح طاقة التبريد فيها من واحد طن إلى عدة أطنان. وتقوم هذه النوع من الأنظمة بسحب الهواء الساخن من الخارج ثم تبريده وضغطه إلى داخل المبنى المراد تكييفه.
الشكل / 2-2: أنظمة التبريد المباشر
|
وحدات التكييف المنفصلة الصغيرة الوحدة الداخلية |
وحدات التكييف المنفصلة |
|
الوحدة الخارجية |
|
|
وحدات التكييف المدمجة |
وحدات التكييف المنفصلة التي تستخدم القنوات لتوزيع الهواء Air conditioning - schematic of system |
يقدم الملحق أ - 2 إلى الملحق أ - 6 بروتوكولات صيانة وإصلاح عدد من أنوع أنظمة التكييف المباشر المتنوعة في أبوظبي. وتشمل إجراءات الصيانة المثلى على التأكد من مستويات غاز التبريد ونظافة فلتر الهواء أو استبداله ونظافة المكثف. ويمكن زيادة فعالية وعمر المحرك عن طريق استبدال الزيت والتأكد من إحكام ربط أحزمة التثبيت واستبدال الأجزاء المكسورة والتأكد من أن كل الأسلاك والتوصيلات الكهربائية مثبتة بإحكام وأن المواد العازلة بحالة جيدة.
كارير وحدات التكثيف التجارية / التبريد بالهواء وحدات الإسبليت المفردة بحسب الدخول للموقع في يونيو 2016 (http://www.archiexpo.com/prod/carrier-commercial/product-49317-410375.html#product-item_41044)
برايت هب الهندسية، أنواع أنظمة التكييف التي تعمل بالهواء. بحسب الدخول للموقع في مايو 2016 (http://www.brighthubengineering.com/hvac/897-types-of-air-conditioning-systems/#imgn_1.jpg)
هيبيدجز، مركز أتيك لأنظمة التكييف، معلومات حول الاستهلاك الفعال للطاقة. بحسب الدخول للموقع في يونيو 2016 (http://hubpages.com/living/Attic-Central-Air-Conditioning-Energy-Efficiency-Information#)
معدات إنغرامس للمياه والهواء، وحدات التكييف المدمجة (http://www.system-selector.ingramswaterandair.com/packagedac.php) بحسب الدخول للموقع في يونيو 2016.
كفاءة أنظمة التكييف
شهادات المطابقة لمجلس أبوظبي للجودة والمطابقة
استدامة: المباني
دليل استدامة لمعدات التكييف
كودات أبوظبي الدولية للبناء
متجر المواصفات لهيئة الإمارات للمواصفات والمقاييس
شهادة ISO 50001
تعرف كفاءة وفعالية أجهزة التكييف فيما يتعلق بمستوى فعالية استهلاك الكهرباء (EER) وهو النسبة بين كمية التبريد المنتج مقارنة بالطاقة المستهلكة. وكلما ارتفعت فعالية استهلاك الكهرباء كل ما عد ذلك دليلا جيدا على فعالية نظام التكييف. والقياس الآخر لتقييم فعالية نظام التبريد هي معامل فعالية الأداء (COP)، وهي نسبة استخلاص الحرارة مقارنة بكمية الطاقة اللازمة لضغط الهواء وهي تحسب بوحدات الواط لكل واط. ومثل فعالية استهلاك الكهرباء (EER) فكلما ارتفع معامل فعالية الأداء كلما ارتفعت فعالية نظام التكييف. ويمكن تحويل الـ (COP) إلى (EER) عن طريق ضربه في معامل 3.413، أي 1 واط = 3.413 وحدة حرارية بريطانية في الساعة.
يتولى مجلس أبوظبي للجودة والمطابقة مسؤولية تنظيم وترخيص كافة المنتجات التي تباع في أسواق أبوظبي. عن طريق استعمال علامة جودة كأحد الوسائل لضمان النوعية عالية الكفاءة للأجهزة المتداولة في أسواق أبوظبي. عدا عن أن مجلس أبوظبي للتخطيط العمراني، الذي يتولى مسؤولية وضع الخطة الاستراتيجية للتطوير العمراني في الإمارة، قد قام بإطلاق برنامج استدامة الذي يعطي إطار عام للاستدامة يطبق في المباني القائمة والجديدة ويصدر شهادات اعتماد لعدد من معدات الكهرباء والمياه. وتقدم "قاعدة بيانات استدامة لمنتجات الفلل" إرشادات لمنتجي وموردي أنظمة التكييف العاملين في الدولة. وعلى الرغم من أن الأجهزة المدرجة في هذه القائمة توحي بأن هذه المعدات مخصصة للاستخدام في الفلل فقط إلا أنه يمكن استخدامها في إجراء تعديلات على الأجهزة المستخدمة في المباني الحكومية لأنها معتمدة من قبل استدامة باعتبارها فعالة في استهلاك الكهرباء. ويجري العمل حاليا على توسعة قاعدة بيانات مجلس أبوظبي للجودة والمطابقة لتشمل كافة المعلومات الواردة في "قاعدة بيانات استدامة لمنتجات الفلل" ليصبح بذلك أحدث نظام متوفر للمنتجات ذات الكفاءة العالية في استهلاك الكهرباء. وعلاوة على ذلك، فقد تم إدراج متطلبات برنامج استدامة في نظام كودات أبوظبي للبناء وهي عبارة عن قاعدة بيانات حول متطلبات إصدار تراخيص البناء في إمارة أبوظبي وتتبع دائرة الشؤون البلدية والنقل.
موفّرات الطاقة، أنظمة تبريد الغرف (http://energy.gov/energysaver/room-air-conditioners) بحسب الدخول للموقع في مايو 2016
بزنس دكشنري دوت كوم، الأداء الفعال المزدوج (http://www.businessdictionary.com/definition/coefficient-of-performance-COP.html) بحسب الدخول للموقع في يوليو 2016
ذا إنجينيرنغ تولبوكس، تحويل أحمال التبريد (http://www.engineeringtoolbox.com/cop-eer-d_409.html) بحسب الدخول للموقع في يوليو 2016
عن مجلس أبوظبي للجودة والمطابقة (http://www.qcc.abudhabi.ae/en/Pages/AboutUs.aspx?Main=About%20QCC) بحسب الدخول للموقع في مايو 2016
عن مجلس التخطيط العمراني (http://www.upc.gov.ae/about-us/overview.aspx) بحسب الدخول للموقع في مايو 2016
تعتبر هيئة الإمارات للمواصفات والمقاييس الجهة الوحيدة المخولة بوضع المواصفات في الإمارات. ويجب أن تحصل وحدات التكييف المباعة في أبوظبي والمستخدمة للأغراض التجارية أو المركزية على شهادة اعتماد من هذه الهيئة مع مستويات بحد أدنى مختلفة لمعيار EERs بناء على مختلف طاقات التكييف وأنواع أجهزته، ووضعت الهيئة نظامها لإصدار شهادات في عام 2011 في خطوة أولى ثم تم تعديله في عام 2014 ولذلك يجب اعتماد آخر تعديل عند شراء أي جهاز تكييف. ويمكن شراء هذا النظام من موقع الهيئة على شبكة الإنترنت.
ويمكن للمؤسسات الحكومية أيضاً الحصول على شهادات الأيزو العالمية المتعلقة بأنظمة إدارة الطاقة، مثل الأيزو 50001 لإدارة الطاقة والهادف لمساعدتها على إنشاء أنظمة إدارية تساعد على ترشيد استهلاك الكهرباء وبالتالي تحقيق قدر من التوفير الاقتصادي.
الصيانة الدورية
صيانة المبردات
صيانة وتشغيل أنظمة التدفئة والتهوية والتكييف (HVAC)
تشكل الصيانة الدورية والوقائية لأجهزة التكييف أهمية كبرى لخفض تكلفة واستهلاك الكهرباء ورفع الكفاءة. والصيانة هي مسألة ضرورية لأجهزة التكييف التي تعمل بنظام تبريد المياه، أو المركزية، وغيرها من الأنواع الأخرى. ويقدم الملحق أ بروتوكولات حول الصيانة الشاملة لأي جهاز للتكييف. ويجب أن تجرى الصيانة الدورية كل ثلاثة شهور بناء على نوع جهاز التكييف المستخدم في المبنى، وتتراوح فترة الصيانة بين شهر إلى كل ثلاثة شهور أو كل ستة شهور أو مرة واحدة كل سنة. وينصح بإجراء الصيانة بصورة شهرية خلال فترة الصيف في أبوظبي، من شهر يونيو إلى سبتمبر لأن أداء هذه الأجهزة ينخفض بصورة أكثر نسبة لزيادة استخدامها وارتفاع مستويات الحرارة والرطوبة خلال هذه الفترة من العام.
فعالية المحرك
لف المحركات الكهربائية
نصائح توفير طاقة المحرك
محركات كهربائية ذات كفاءة
الفرق بين الكهرباء الداخلة وسرعة الموتور
تستخدم المحركات الكهربائية لتشغيل وحدات التبريد وغيرها وتستخدم المضخات لتوزيع المياه الباردة ومضخات الهواء لتوزيع الهواء. ويبين الشكل 2-3 أنه عندما تنخفض فعالية المحرك فإن ذلك يؤدي لهدر كميات كبيرة من الطاقة.
عن هيئة الإمارات للمواصفات والمقاييس (http://www.esma.gov.ae/en-us/ESMA/Pages/About-ESMA.aspx) بحسب الدخول للموقع في يوليو 2016
وتشتمل بعض استراتيجيات لترشيد استهلاك الكهرباء المستهلكة في تشغيل المحركات على التالي:
- الاستعانة بمحركات ذات كفاءة عالية في استهلاك الكهرباء. توفر الكثير من الجهات المصنعة للمحركات بدائل ذات كفاءة عالية في استهلاك الطاقة وعلى الرغم من أن التكلفة الأولية لشراء هذه الأجهزة قد تكون مرتفعة ولكن يمكن تعويض ذلك عن طريق انخفاض تكلفة استهلاك الكهرباء وخلال فترة زمنية بسيطة. إن اقتناء جهاز محرك حاصل على شهادة كفاءة استهلاك الطاقة يساعد في خفض استهلاك الكهرباء.
- الحجم المناسب للمحرك: تعمل الكثير من أجهزة التكييف بكفاءة أقل نسبة لاستخدام محرك بحجم أكبر من احتياجها الفعلي، فلذلك إن استخدام محرك بمقياس مناسب، كما هو موضح في الروابط المدرجة هنا، سيساعد على عمل جهاز التكييف بكفاءة ويؤدي لخفض قيمة فاتورة استهلاك الكهرباء.
- لف المحرك: من الناحية الاقتصادية فإن أحياناً يكون من الأفضل لف المحرك قبل اعتباره غير صالح للعمل. ويقدم الرابط في المربع أعلاه معلومات تفصيلية حول عملية لف المحرك.
- أنظمة التحكم بسرعة التردد: يرجى الرجوع للنقطة رقم (5) تحت عنوان أنظمة المبردات المركزية من هذا الدليل للحصول على معلومات حول أنظمة التحكم بسرعة الترددات والدور الذي تلعبه في رفع كفاءة عمل المحرك والمضخة. ويطلق على هذا الجهاز الذي يستخدم في ضبط سرعة المكيف لتتوافق مع الحاجة الفعلية، اسم جهاز ضبط السرعة.
- تصحيح معامل الطاقة: بما أن المحركات الكهربائية تعمل عن طريق حقل مغناطيسي يؤدي لتحريك عمود المحرك في شكل دائري فإن جزء من الطاقة المستهلكة في هذا العملية هي طاقة تفاعلية تستخدم في تحريك القطع المغناطيسية، إضافة للطاقة الفعلية التي تستخدم في أداء الوظيفة التي يقوم بها المحرك. فإن حاصل جمع هذين النوعين من الطاقة ينتج الطاقة الظاهرية التي تزود المحرك وتؤدي للطلب على نظام الطاقة. إن نسبة الطاقة الفعلية المستخدمة
جامعة مينيسوتا (نوفمبر 2009) إرشادات حول ترشيد استهلاك المحركات من الطاقة (http://www.mntap.umn.edu/greenbusiness/energy/123-MotorTips.htm) بحسب الدخول للموقع في مايو 2006.
الموقع الإلكتروني للهندسة الكهربائية (سبتمبر 2014) 8 فرص لتحسين أداء المحركات الكهربائية. (http://electrical-engineering-portal.com/8-energy-efficiency-improvement-opportunities-in-electric-motors) بحسب الدخول للموقع في مايو 2016.
لأداء العمل والطاقة الظاهرية الموفرة للمحرك تمثل معامل الطاقة. ونهدف من الاستخدام الفعال للطاقة إلى تصحيح الطاقة التفاعلية حتى نصل بقدر الإمكان إلى وحدة معامل الطاقة. ويمكن القيام بهذا التصحيح عبر توسيع الخط المغذي لأحمال المحرك.
- الحد من عدم توازن الطاقة: إضافة لتصحيح معامل القوى، فإن ضمان تزويد المحرك بالطاقة الكافية يساعد في زيادة كل من فعالية وعمر المحرك، وإذا دعت الحاجة يمكن الاستعانة بجهاز التحكم في الطاقة يركب على المحرك لضمان السيطرة على كمية الكهرباء الداخلة بشكل جيد.
- الفرق بين الكهرباء الداخلة وسرعة الموتور: وهو الفرق بين السرعة التي تنتجها كمية الكهرباء الداخلة وعدد المثبتات الموجودة في ملف المحرك وسرعته الفعلية. ويقاس ذلك بوحدات التردد. وهي من مميزات المحركات والذي يجب وضعها في الحسبان عند شراء محرك لأداء مهمة محددة والمحركات (الموتورات) ذات الكفاءة العالية لديها فرق بسيط بين الكهرباء الداخلة وسرعتها مقارنة بالمحركات ذات الكفاءة القياسية.
الشكل 2-3 عمل المحرك والطاقة المهدورة
جهاز ضبط درجة الحرارة
درجة حرارة مكان العمل
هذه الأجهزة مهمة في ضبط درجة الحرارة في المساحات الداخلية للمبنى وقد تؤثر بشكل كبير على حجم استهلاكه من الكهرباء. ونسبة للارتفاع الكبير لدرجة الحرارة والرطوبة في أبوظبي خصوصا خلال فصل الصيف، فإنه عادة ما يتم تشغيل أجهزة التكييف طوال ساعات اليوم. ويتوقف حجم التبريد الذي يوفره أي جهاز تكييف على عاملين الأول هو مستوى ضبط جهاز التحكم في الحرارة والثاني هو كمية الحرارة الداخلة للمبنى عبر النوافذ والأبواب والجدران، أنظر القسم 4 من هذا الدليل. وكلما انخفضت درجة الحرارة الموضوعة على جهاز التحكم في الحرارة كلما عمل جهاز التكييف بصورة أكبر وبالتالي تزيد كمية الطاقة التي يستهلكها. ويمكن خفض كمية الكهرباء التي يستهلكها جهاز التكييف بنسبة 3% كلما تم خفض مؤشر جهاز ضبط الحرارة بدرجة واحدة. وأشارت الدراسات إلى أن ضبط جهاز التحكم في الحرارة على درجة 24 يمكن أن يوفر التوازن المنشود بين راحة مستخدمي المبنى وفي نفس الوقت تحقيق الاستهلاك الفعال للكهرباء.
شبكة أم أر بي الإلكترونية للتعرف على الاستهلاك الفعال للمحركات الكهربائية. (http://www.mrb78.info/?page_id=14008) بحسب الدخول للموقع في يوليو 2016
إنشاء وصيانة الأجهزة الكهربائية: تقليل انزلاق محركات أجهزة التكييف التي تعمل بنظام اندكشن (http://ecmweb.com/content/minimizing-ac-induction-motor-slip) بحسب الدخول للموقع في يوليو 2016
إنجرينغ تولبوكس، أنظمة التحكم في سرعة أجهزة التكييف [http://www.engineeringtoolbox.com/electrical-motor-slip-d_652.html] بحسب الدخول للموقع في يوليو 2016
مركز توفير الطاقة للمستهلك، نصائح (http://www.consumerenergycenter.org/tips/summer.html) بحسب الدخول للموقع في يونيو 2016
وفقا للقرار الصادر عن اللجنة التنفيذية رقم (2016/01/45C).
قامت هيئة كهرباء ومياه دبي (أغسطس 2011) بتمديد حملتها تحت شعار 24 درجة مئوية لتشمل القطاع التجاري (http://e-services.dewa.gov.ae/NewsHist/details.aspx?id=0243311400000000000000002433114) بحسب الدخول للموقع في يوليو 2016.
وبالإضافة إلى ضبط جهاز منظم الحرارة فإن تحديد الوقت الذي تكون فيه ضرورة لتكييف المبنى يعطي فرصة لترشيد استهلاك الكهرباء. ولتحقيق التوازن بين الاستخدام الفعال للكهرباء وتوفير أكبر قدر من الراحة لمستخدمي المبنى فإنه ينصح بتركيب أجهزة رقمية لضبط درجة الحرارة والتي يمكن برمجتها لضبط الحرارة. ووفقا للفترة الزمنية التي يوجد خلالها الناس في المبنى يمكن ضبط أجهزة تنظيم الحرارة لتعديل درجتها ويشمل ذلك زيادة الحرارة في المناطق الخالية ثم إعادتها لوضعها الطبيعي قبل وقت مناسب من دخول الناس للمبنى وذلك لتوفير عنصر الراحة لهم. وثبت فعالية هذه العملية في خفض استهلاك الكهرباء في المباني الحكومية والمنازل بصورة كبيرة مقارنة بضبط الجهاز على درجة حرارة واحدة طوال اليوم. ويتم تزويد معظم أجهزة ضبط الحرارة اليوم بأجهزة استشعار للحركة، مثل المستخدم في أجهزة استشعار الحركة الخاصة بأجهزة الإضاءة، وخاصية أخرى لقراءة مستوى إشغال المكان وبالتالي العمل على خفض كمية الطاقة المستهلكة في التكييف وذلك بخفض درجة حرارة التكييف في الأماكن الفارغة. وكقاعدة عامة، فإنه يجب ضبط أجهزة التحكم في الحرارة على درجة 24 درجة مئوية على الأقل خلال فصل الصيف مع الوضع في الاعتبار أنه كل ما اقتربت درجة الحرارة الداخلية لدرجة الحرارة الخارجية كلما انخفض حجم الطاقة المستهلكة.
إعادة موازنة وتشغيل المبنى
إعادة تشغيل المباني
وتتضمن هذه العملية تقييم وتعديل الأجهزة والمعدات والأنظمة المستخدمة فيه حاليا حتى تصبح ذات فعالية أكبر في استهلاك الكهرباء، ويشمل ذلك استخدامات الطاقة. وتشمل هذه العملية دراسة المباني التي تم تقييمها في السابق، على سبيل المثال تم تقييمها بنهاية عملية البناء وقبل استخدامها، بينما تشمل عملية إعادة الموازنة والتشغيل على تقييم المباني التي لم يتم تقييمها مطلقاً من قبل أو المبنى الذي تم إدخال تعديلات على المهام والمواصفات الأصلية له. وتهدف هذه البرامج لمعالجة كافة القضايا التي قد تظهر خلال فترة استخدام المبنى ويجب القيام به بصورة دورية (نصف سنوية أو سنوية أو مع بداية كل فصل) بناء على توفر برنامج لصيانة المبنى. وتتمثل أهمية عملية إدخال التعديلات على أنها تحدد، وبالتفصيل، مختلف الظروف التشغيلية لكل الأنظمة المستخدمة في المبنى وتسمح بإجراء تحسينات عليها. وتتكون عملية إعادة الموازنة والتشغيل من أربع مراحل وهي: التخطيط والتقصي وبيان الصلاحية وتسليم المبنى.
كامنت إنيرجي (مارس 2008) دليل إعادة التشغيل للملاك ومدراء العقارات النسخة الأولى (http://www.nrcan.gc.ca/sites/www.nrcan.gc.ca/files/canmetenergy/files/pubs/NRCan_RCx_Guide.pdf) بحسب الدخول للموقع في مايو 2016.
أنظمة توزيع الهواء البارد
أنظمة توزيع الهواء
تقوم أنظمة توزيع الهواء بتوزيع الهواء البارد على كافة الأماكن في المبنى لضمان مستويات الراحة المطلوبة للموظفين والمراجعين في المبنى. ولذلك من الضروري صيانة وحماية هذه الأنظمة بهدف الاستفادة القصوى من الكهرباء وتقليل تكلفة شرائها. ويشتمل هذا على دراسة الكثير من الخيارات التي تمت مناقشتها سابقا أو تقييم الأجهزة الأخرى، مثل المراوح والفلاتر. ويجب العمل على الاستفادة القصوى من نظام توزيع الكهرباء قبل تطوير نظام التكييف بهدف الاستفادة القصوى من الطاقة الموفرة للمبنى. وإذا كان نظام توزيع الهواء غير فعال، على سبيل المثال إذا كان هنالك تسريب من الأنابيب أو أن حجم الجهاز نفسه غير مناسب، فإن أفضل جهاز تكييف لن يعمل بصورة فعالة.
تأثير أنظمة الإضاءة على التكييف
الإضاءة و أنظمة التدفئة والتهوية (HVAC) والتكييف
أعمال الإضاءة والتبريد
تؤثر الإضاءة بصورة مباشرة على احتياجات الغرفة من التكييف. فعندما يطلق المصباح الضوء فإنه كذلك يبعث في محيطه حرارة. وتبعث مصادر الضوء الغير فعالة قدر أكبر من الحرارة في محيطها مقابل كل شعاع ضوء تطلقها مما يتطلب استخدام التكييف بصورة أكبر للتقليل من أثر الحرارة الناتجة عن عملية الإضاءة. وأثبتت دراسة سابقة أجريت في الإمارات إلى أن استبدال المصابيح الكهربائية المتوهجة التقليدية بأخرى أكثر فعالية في استهلاك الكهرباء يؤدي إلى خفض نسبة 65% من الكهرباء المستهلكة في الإضاءة و7% من الكهرباء المستهلكة في التكييف27. ومن المفضل التوجه نحو استخدام أنظمة الإضاءة الفعالة قبل إدخال أي تعديلات على أنظمة التكييف لضمان الاستفادة القصوى من تلك التعديلات.
دراسة أنظمة التكييف
يمكن للمسؤولين عن إدارة المباني الحكومية إجراء دراسة مبدئية لمعرفة الاستخدامات الرئيسية للطاقة والفرص المتاحة لتطوير فعالية استهلاكها والحاجة لإجراء مراجعة شاملة لاحتياجات المبنى من الكهرباء. ويجب أن تشمل الدراسة الخاصة بالتكييف النقاط الأساسية الواردة في هذا الدليل. ويعطي الملحق ب إرشادات حول الجوانب الأساسية التي يجب أن تشملها هذه الدراسة والتي قد لا تستغرق أكثر من ساعتين وذلك بناء على حجم الأنظمة المستخدمة في المبنى. ومن ثم يجب تسليم المعلومات التي تم جمعها حول أنظمة التكييف إلى شركة التوزيع (أبوظبي للتوزيع أو العين للتوزيع) والتي بدورها ستقوم باستخدام هذه المعلومات لتحديد إمكانية ترشيح هذا المبنى لإجراء مراجعة لاستخداماته من الطاقة والتي سيتم على ضوئها تحديد بعض الإجراءات التي تساعد على خفض الاستهلاك.
27 مبادرة البصمة البيئية (ديسمبر ٢٠١٤). فوائد التطبيق الفعال لأنظمة الإضاءة في الإمارات. (http://d2ouvy59p0dg5k.cloudfront.net/downloads/auh_english_1.pdf) بحسب الدخول للموقع في مايو 2016.
أنظمة الإضاءة
تستهلك الإضاءة نحو 15% من الطاقة التي يستهلكها أي مبنى مكتبي28. وتحتل الإضاءة المرتبة الثانية بعد التكييف في استهلاك الكهرباء في أي مبنى ويمكن أن تؤدي أي إجراءات تتعلق بها لخفض استهلاك الكهرباء بسرعة وسهولة.
الشكل 1-3 وصف عملية تحويل الكهرباء إلى ضوء في كل نوع من أنواع المصابيح الكهربائية30
تضئ المصابيح المتوهجة عن طريق تمرير الكهرباء خلال خيوط معينة حتى تصبح ساخنة جدا لدرجة التوهج. تهدر المصابيح المتوهجة ما نسبته 90% من طاقتها على شكل حرارة.
في المصابيح الفلورية المدمجة، يندفع التيار الكهربائي خلال أنبوب يحتوي على غازات معينة، وينتج عن هذا التفاعل ضوء فوق بنفسجي يتحول إلى ضوء مرئي بواسطة طلاء الفلورسنت في السطح الداخلي للأنبوب.
يتم إنتاج الضوء من الإضاءة الثنائية الصمام الباعثة للضوء بكفاءة عالية من خلال حركة الإلكترونات من خلال مادة شبه موصلة نحو مصدر ضوء صغير. يتم إنتاج كمية صغيرة جدا من الحرارة يتم التخلص منها ضمن المنتج نفسه. ففي المنتجات عالية الجودة، تكون المصابيح باردة عند اللمس.
وتتراوح أنواع المصابيح المتوفرة من النوع المتوهج التقليدي مصابيح الإضاءة الثنائية الصمام الباعثة للضوء (LED) والمصابيح الفلورية المدمجة (CFL). ويقدم الشكل 1-3 وصفا حول الكيفية التي يقوم بها كل نوع من أنواع المصابيح هذه بإنتاج الضوء من الكهرباء.
ويقدم الشكل 2-3 مقارنة بين استخدام الكهرباء والعمر الافتراضي لكل نوع من الأنواع الثلاثة. وتعتبر مصابيح الإضاءة الثنائية الصمام الباعثة للضوء (LED) والمصابيح الفلورية المدمجة (CFL) النوعان الأكثر انتشاراً في العالم لحلول محل المصباح المتوهج التقليدي. وأصبحت مصابيح الإضاءة الثنائية الصمام الباعثة للضوء (LED) تجد قبولا متزايدا وذلك لأن عمرها الافتراضي أكثر بعشرة أضعاف من المصابيح الفلورية كما أن تكلفة تشغيلها أقل إضافة إلى أن التكنولوجيات المدخلة عليها حديثا جعلت من سعر بيعها في السوق أرخص مما سبق. وعلى الرغم من الانتقادات الكثيرة التي وجهت للمصابيح الفلورية المدمجة (CFL) لسنوات طويلة بسبب وجود مادة الزئبق فيها التي قد تؤدي للتدهور البيئي ولكن يمكن اعتبارها بديل جيد للمصابيح المتوهجة التقليدية إذا تم التخلص منها بالطريقة السليمة.
28 إنهابيتات (مايو 2012) كيف يمكن القيام بـ إغلاق المصابيح والاستعداد لمرحلة المصابيح الكبيرة مأخوذ من (http://inhabitat.com/how-to-switch-your-bulbs-to-leds-to-get-ready-for-the-incandescent-bulb-phase-out/time-line-phase-out) بحسب الدخول للموقع في مايو 2016.
29 كي كيو إي دي للعلوم (يوليو ٢٠١٣) مصابيح أل إي دي تضيء. (http://ww2.kqed.org/quest/2013/06/27/comparing-led-cfl-incandescent-light-bulbs-energy-saving) بحسب الدخول للموقع في مايو 2016.
30 الجامعة البريطانية دبي (يناير ٢٠١٦) استراتيجيات صيانة المباني وتأثيرها على استهلاك الطاقة في الامارات العربية المتحدة. (http://content.buid.ac.ae/events/Proceedings/58E16D154.pdf) بحسب الدخول للموقع في يوليو 2016.
الشكل 2-3 مقارنة بين مصابيح الإضاءة الثنائية الصمام الباعثة للضوء (LED) والمصابيح الفلورية المدمجة (CFL) من ناحية استهلاك الكهرباء والعمر الافتراضي31
مصباح المتوهج التقليدي
60 واط
معدل عمل المصباح 1200~ ساعة
معدل الاستهلاك في 20 سنة 21 مصباح
المصباح الفلوري المدمج
14 واط
معدل عمل المصباح ~10000 ساعة
معدل الاستهلاك في 20 سنة 2.5 مصباح
مصباح الإضاءة الثنائية الصمام الباعثة للضوء
12.5 واط
معدل عمل المصباح ~25000 ساعة
معدل الاستهلاك في 20 سنة 1.4 مصباح
معايير الإضاءة لدولة الإمارات العربية المتحدة
- كود أبوظبي الدولي لترشيد استهلاك الطاقة 2013
- صيانة وتشغيل الإضاءة
- الإضاءة الموفرة للطاقة
- الاضاءة
أقرت دولة الإمارات العربية المتحدة مؤخراً أنظمة متعلقة بالمنتجات المستخدمة في إضاءة المساكن تمنع استخدام المصابيح المتوهجة التقليدية وغيرها من منتجات لا تستوفي معايير محددة وتمنع بيع المصابيح المتوهجة في محلات التجزئة اعتبارا من تاريخ 1 يوليو 2014 ومنع بيع الأجهزة الخاصة بتوصيلها اعتبارا من تاريخ 1 يناير 2015. وكنتاج لذلك فإنه أصبح من غير المتوقع استخدام المصابيح التقليدية في المباني الحكومية.
وإضافة لأنظمة الإضاءة الغير فعالة فإن بعض من سكان أبوظبي يهدرون الكهرباء عن طريق ترك المصابيح تعمل حتى في الأماكن التي لا يوجد فيها أشخاص واستخدام مصابيح كبيرة تفوق حاجة منطقة محددة في المبنى من الإضاءة. ونقدم في الأقسام التالية إرشادات للمسؤولين عن المباني الحكومية حول تطوير فعالية استخدام الإضاءة في داخل المباني دون تقليل المستوى المطلوب منها.
ويعتبر مستوى شدة الإضاءة عامل آخر مهم يجب وضعه في قيد النظر فيما يتعلق بخلق توازن بين فعالية استخدام الكهرباء في الإضاءة وتحقيق الراحة لمستخدمي المبنى. وقامت دائرة الشؤون البلدية والنقل في عام 2013 بإطلاق "كود أبوظبي الدولي لترشيد استهلاك الطاقة" الذي يتضمن توصيات بمستوى قوة الإضاءة المطلوب توفرها لكل مبنى في الجدول رقم 2-5-505 تحت اسم "مستوى الإضاءة الداخلية" والموجود في صفحة 63 من الكود المذكور32.
وتحتاج أجهزة الإضاءة للصيانة الدورية ويشمل ذلك نظافتها واستبدال المصابيح والقواعد الخاصة بها. ومن الضرورة فك جهاز المصباح فورا عندما تتجاوز القاعدة عمرها الافتراضي واستبدال القاعدة بأسرع فرصة لتوفير أكبر قدر ممكن من الكهرباء.
31 دائرة الشؤون البلدية والنقل، الكود الدولي لترشيد استهلاك الطاقة. (https://municipalgateway.abudhabi.ae/en/About/Pages/buildingcode.aspx) بحسب الدخول للموقع في يوليو 2016.
32 دائرة الشؤون البلدية والنقل، الكود الدولي لترشيد استهلاك الطاقة. (https://municipalgateway.abudhabi.ae/en/About/Pages/buildingcode.aspx) بحسب الدخول للموقع في يوليو 2016.
مصادر الإضاءة - المكاتب الفردية
تصميم الإضاءة في المكاتب
حقائق الإضاءة المكتبية
هنالك العديد من الطرق التي يمكن تطبيقها لتحسين استخدام الإضاءة في المكاتب الفردية في أبوظبي، وتم ربط هذه التحسينات برفع إنتاجية الموظفين وتحسين البيئة العامة بصورة مباشرة. ووفقا لكود استهلاك الطاقة لعام 2013 في أبوظبي فإن قوة الإضاءة المثلى للمكاتب الفردية هي 10.8 واط للمتر المربع35. ويمكن تحسين مستوى الإضاءة في المكاتب بالعديد من الطرق منها:
- استبدال أجهزة الإضاءة بأخرى أكثر فعالية.
- استخدام الإضاءة الطبيعية عبر النوافذ خلال النهار بدلاً عن الإضاءة الصناعية.
- تعديل وضع المصابيح في المكتب، مثل تركيب مصباح فوق الرأس أو فوق طاولة المكتب.
- التأكد من أن مستوى الإضاءة في المستوى المناسب.
- تركيب أجهزة التحكم في الإضاءة عن طريق استشعار الحركة.
- التأكد من إغلاق المصابيح بعد انتهاء ساعات العمل.
وكما تم الإشارة إليه سابقاً، فإن معظم المكاتب في أبوظبي مزودة بأنظمة إضاءة أكثر مما هو مطلوب مما يؤدي لارتفاع تكلفة استخداماتها من الكهرباء. ويمكن إدخال تعديلات بسهولة على استخدامات المكاتب المفتوحة للإضاءة مثل اللجوء لضوء الشمس الطبيعي خلال النهار أو وضع مصباح لكل طاولة مكتب مما قد يؤدي لخفض تكلفة فاتورة الكهرباء بصورة كبيرة وزيادة إنتاجية الموظفين. وتمكين كل موظف من التحكم في المصباح الخاص به، مثل إغلاق وفتح المصباح حسب الحاجة، وإضافة المزيد من مفاتيح التحكم في المصابيح قد يساعد في تطبيق هذه المبادرة. إضافة إلى أن تعديل مستوى الإضاءة في كل غرفة وفقا لمستوى عكس شاشات أجهزة الكمبيوتر للضوء مع مراعاة راحة المستخدم هو إجراء مفيد جدا أيضا. وجاء في كود ترشيد استهلاك الطاقة في أبوظبي لعام 2013 أن المستوى الأفضل لقوة الإضاءة هو 10.8 واط لكل متر مربع للمكاتب ذات التصميم المفتوح36. ويقدم الجدول 1-3 توصيات بمستويات الإضاءة المناسبة لمختلف المهام المكتبية.
35 دائرة الشؤون البلدية والنقل، الكود الدولي لترشيد استهلاك الطاقة (https://municipalgateway.abudhabi.ae/en/About/Pages/buildingcode.aspx) بحسب الدخول للموقع في يوليو 2016.
جدول 1-3 قوة الإضاءة المطلوب توفرها لمختلف الأنشطة المكتبية35,36,37,38
| النشاط المكتبي | مستوى الإضاءة (Lux) | معلومات إضافية |
|---|---|---|
| أجهزة الكمبيوتر | 1000-500 | |
| الإضاءة فوق الرأس | 500-300 | إذا لم تتوفر إضاءة متخصصة |
| لقراءة المستندات والأوراق أو الصحف | 500-250 | |
| رؤية الصور ودليل الهاتف | 1,000-500 | |
| أداء مهام بصرية أو صغيرة الحجم لفترات زمنية طويلة | 5,000-2,000 | |
| أداء مهام بصرية لفترات طويلة جداً | 10,000-5,000 | |
| أداء مهام بصرية خاصة جدا بانعكاس ضوئي ضعيف وأحجام صغيرة | 20,000-10,000 |
Lux هي وحدة قياس مستوى الإضاءة حيث 1 Lux = 1 Lumen / متر مربع و Lumen هو وحدة قياس الضوء الصادر عن أي مصدر.
مصادر الإضاءة - المناطق المشتركة
نحتاج أيضا للنظر في احتياجات الإضاءة للمناطق المشتركة من قبل العديد من الأفراد (على سبيل المثال قاعات اجتماعات والممرات). يجب أن تكون هذه المناطق مضاءة فقط عند الاستخدام، وكما ينبغي أن تكون قابلة لتعديل سطوع الإضاءة وفقا لاحتياجات الغرفة. توصي IECC 2013 في أبوظبي بضبط قوة سطوع الإضاءة على 11.8 W/m2 لغرفة الاجتماعات و 5.4 W/m2 للممرات39.
36 لايتنج ديلوكس: إضاءة المكاتب، أفضل الممارسات لتصميم أنظمة إضاءة المكاتب. (http://www.lightingdeluxe.com/workplace-lighting-ergonomics.html) بحسب الدخول للموقع في مايو 2016.
37 المركز الكندي للسلامة والصحة المهنية مأخوذ من: (http://www.ccohs.ca/oshanswers/ergonomics/office/eye_discomfort.html) بحسب الدخول للموقع في مايو 2016.
38 هيومان سكيل: حلول الإضاءة المتخصصة، فوائدها الاقتصادية وما توفره من راحة. (http://www.humanscale.com/userfiles/file/tasklightingsolutions.pdf) بحسب الدخول للموقع في مايو 2016.
39 ذا إنجنيرنج تولبوكس: إلومينس - مستويات الإضاءة المفضلة. (http://www.engineeringtoolbox.com/light-level-rooms_d_708.html) بحسب الدخول للموقع في مايو 2016.
مصادر الإضاءة - الاستعمالات المتخصصة
تحتوي العديد من المباني الحكومية في أبو ظبي على غرف اجتماعات أو قاعات المحاضرات. وتعتبر هذه الغرف، غرف "الاحتياجات الخاصة" وفقا لمتطلبات الإضاءة الخاصة التي تختلف عن الإضاءة في المدخل أو مكتب الغرفة. عادةً ما تكون هذه الغرف كبيرة المساحة حيث تحتوي على مقاعد عديدة لمجموعة كبيرة من الناس لحضور مؤتمر ما أو فيديو عرض أو ما شابه ذلك. و لدى هذه الغرف المتعددة الاستخدامات خاصية تعديل الإضاءة من خلال الاستخدام الفردي لتحقيق أقصى قدرة من كفاءة الاستخدام (وعلى سبيل المثال إيقاف الضوء حين تقديم عروض على شاشة العرض). توصي IECC 2013 في أبوظبي بضبط قوة سطوع الإضاءة على 6.5 W/m2 لقاعة المؤتمرات الرئيسية، 11.8 W/m2 لغرفة المؤتمرات، و 14.0 W/m2 لغرفة المحاضرة.
أجهزة استشعار الحركة
أجهزة استشعار الحركة ضرورية في المباني للتحكم في الإضاءة في حالة عدم وجود أشخاص فيها وهي مزودة بأجهزة استشعار تمكنها من تحديد دخول أو مغادرة شخص للغرفة ويمكنها إرسال أشعة فوق الحمراء أو فوق صوتية أو أشعة ميكروويف أو غيرها من الرسائل الإلكترونية التي تقوم بتوصيل الرسالة عبر أجهزة الكمبيوتر إلى مصادر الإضاءة للغلق أو الفتح. وتركيب هذا النوع من الأجهزة هو وسيلة سهلة ورخيصة لتحكم في الإضاءة وبالتالي خفض استهلاك الطاقة في المباني.
أجهزة استشعار الإضاءة الطبيعية
أجهزة استشعار الإضاءة الطبيعية
تقوم أجهزة استشعار الإضاءة الطبيعية بالتعرف على توفر ضوء الشمس في المنطقة المحيطة بالمبنى ثم تعديل أجهزة الإضاءة الصناعية لإعطاء القدر المناسب من الإضاءة في المكان وهي اقتصادية وفعالة في خفض استهلاك الطاقة المستهلكة بواسطة أجهزة الإضاءة خصوصا في حال وجود نوافذ كبيرة الحجم تسمح بدخول كميات كبيرة من ضوء الشمس.
الإضاءة الخارجية
الإضاءة
توجد في العديد من المباني الحكومية مساحات خارجية أو مواقف سيارات تحتاج للإضاءة. ويجب التحكم في الإضاءة الخارجية بنفس الطريقة التي يتم بها التحكم في الإضاءة الداخلية كما هو موضح في الأقسام السابقة.
ويجب الأخذ في الحسبان النقاط التالية عند اختيار أنظمة الإضاءة الخارجية:
- مستوى قوة الإضاءة
- أنواع المصابيح المستخدمة، خصوصاً التي تعطي إضاءة بيضاء خفيفة
- أجهزة التحكم في الإضاءة خصوصا المؤقتات وأجهزة استشعار الإضاءة الطبيعية.
يجب وضع مصادر الإضاءة الخارجية في المناطق التي تحتاج إليها فقط وأن يكون مستواها بالقدر المطلوب والمناسب.
دراسة أنظمة الإضاءة
أدوات التدقيق
مثل دراسة أنظمة التكييف، يمكن للمسؤول عن إدارة المرفق القيام بدراسة وتقييم أنظمة الإضاءة في المبنى الحكومي. ويشمل ذلك التجول للتعرف عن أنواع أنظمة الإضاءة المستخدمة في كل أنحاء المبنى. وتجب الإشارة إلى أنه ليس بالضرورة تقييم كل مصباح لوحده ولكن يجب تقييم وضع أنظمة الإضاءة بشكل عام.
ويجب تسجيل النقاط التالية عند إجراء هذه الدراسة: أنواع الأنظمة المستخدمة للإضاءة في المكاتب والممرات وغرف الاجتماعات والعدد الإجمالي للمصابيح في كل مكان وأنظمة صيانة وإصلاح أنظمة الإضاءة وأوقات تشغيل المصابيح ومدى توفر أنظمة للتحكم فيها. ويقدم الملحق ج استمارة جمع معلومات عن الأجهزة التي يجب أن تشملها هذه الدراسة والتي قد لا تستغرق أكثر من ساعتين وذلك وفقا لحجم المبنى. ويجب تسليم المعلومات المجموعة خلال هذه الدراسة إلى شركتي التوزيع (أبوظبي للتوزيع والعين للتوزيع) حتى يتمكنا من اتخاذ قرار بشأن إدراج هذا المبنى في عملية المراجعة الشاملة لاستهلاك الطاقة والتي يمكن أن يتم من خلالها وضع إجراءات قد تساعد في خفض الاستهلاك.
الهيكلية الخارجية للمباني
طاقة المبنى
وبما أن المباني المستهدفة بهذا الدليل هي المباني القائمة بالفعل سوف نقدم في هذا القسم الخيارات المتوفرة لعزل المباني ذات التكلفة المنخفضة وهي تشتمل على وضع بعض الإجراءات التي تمكن من الاستهلاك الفعال للطاقة فيما يتعلق بعزل المباني وتعديل النوافذ ومعالجة التسرب وغيرها من القضايا المتعلقة ببيئة العمل40.
- الجدران: يمكن إضافة المزيد من أنظمة العزل للجدران الخارجية لتقليل كمية الحرارة الداخلة للمبنى من البيئة المحيطة له وإضافة بعض المواد المانعة لتسرب الهواء الحار من خلالها، مثل الشقوق، لضمان عدم تسرب الحرارة من الخارج للداخل.
- النوافذ: يمكن استبدال ستائر النوافذ بأخرى عاكسة للحرارة للحد من تسرب الحرارة الخارجية إلى داخل المبنى.
- إدخال تعديلات على النوافذ: يمكن استبدال إطارات النوافذ القديمة بأخرى غير معدنية عازلة للحد من تسرب الحرارة من الخارج لداخل المبنى. استبدال النوافذ ذات الألواح الزجاجية المفردة بنوافذ ذوات ألواح مزدوجة أو ثلاثية عازلة للحرارة. ونسبة لارتفاع درجة الحرارة في أبوظبي فإن تركيب عازل حراري على زجاج النوافذ يساعد أيضاً على الحد من تسرب الحرارة من الخارج للداخل.
- الأبواب الخارجية: تؤدي البوابات الدوارة للحد من تسرب الحرارة من الداخل للخارج وتسرب هواء التكييف من الداخل للخارج مما يساعد في زيادة فعالية عمل أنظمة التكييف.
- تسرب التكييف: يؤدي تركيب مواد المانعة لتسرب الحرارة متدنية الجودة على الجدران لتسرب الحرارة من الداخل للخارج.
- الأسقف: يمكن الحد من تسرب الحرارة إلى داخل المبنى عبر استخدام مواد عاكسة للحرارة، مثل الحجارة البيضاء أو الطلاء العاكس، على أسقف المباني. وعلى الرغم من أن هذه المواد لا تشكل بديل مناسب لعوازل السقف، فإن مثل تكنولوجيا السقف البارد هذه يمكن تطبيقها على المباني القائمة بالفعل وقد أثبتت نجاحها في الحد من تسرب الحرارة إلى داخل المبنى عبر السقف.
40 المعمل الوطني للطاقة المتجددة، ترشيد استهلاك الطاقة في المباني التجارية مأخوذ من: [http://www.nrel.gov/tech_deployment/pdfs/commercial_building_checklists.pdf] بحسب الدخول للموقع في مايو 2016.
أجهزة كهربائية متنوعة
معدات المكاتب
أدوات التدقيق المكتبية
يتم استخدام الكثير من الأدوات والمعدات الكهربائية في المكاتب الحكومية بأبوظبي مثل الطابعات وشاشات العرض وماكينات البيع الإلكترونية وأجهزة الفاكس. وبما أن هذه الماكينات تستهلك الكثير من الطاقة وبشكل مستمر وحتى عندما تكون غير مستخدمة، والكثير من هذه الماكينات تستخدم على نطاق ضيق جدا خلال اليوم، فإن ذلك يؤدي لزيادة تكلفة استهلاك الطاقة دون حاجة لذلك والانبعاثات الغازية المصاحبة لها أيضا. ويتم ترك الكثير من هذه الأجهزة وهي تعمل بعد ساعات الدوام. ولكن بدأ الآن تصنيع العديد من الماكينات الجديدة المزودة بخصائص تقليل استهلاك الطاقة والتي يمكن ضبطها خلال دقائق قليلة وهذه تسمح بانتقال الماكينة لوضعية الاستهلاك القليل للكهرباء أو الاستعداد للعمل عندما لا تكون طور الاستخدام، على سبيل المثال عندما يكون المستخدمين بعيدين عن شاشة الكمبيوتر أثناء تناول الطعام أو الطابعات خلال طوال ساعات العمل. ويمكن الاطلاع على دليل الاستخدام المرفق مع الأجهزة للتعرف على وجود هذه الخصائص في المعدات المستخدمة في المكتب.
وتستهلك غرف خوادم الكمبيوتر الكثير من الكهرباء، لذا فإن إدارة البيانات بصورة أفضل والتخلص من الخدمات الغير مستخدمة هي إجراءات بسيطة يمكن أن تساعد على ترشيد الكثير من استهلاك الكهرباء في مثل هذه الغرف. وكذلك من المهم تحديد العدد الدقيق من الأجهزة الكهربائية المطلوب توفرها في أي مكتب وفقا لعدد الموظفين الذين يعملون فيه. ويجب استخدام أقل عدد ممكن من الطابعات الفردية، التي يستخدمها شخص واحد، في المكاتب لأنها تشكل مصدراً إضافيا لاستهلاك الكهرباء. ويجب إطفاء أو إغلاق المعدات الكهربائية التي لا تستخدم بشكل مستمر وتشغيلها عند الحاجة فقط وذلك لترشيد أكبر قدر من الكهرباء المستهلكة.
رفع مستويات الوعي لدى الموظفين
من المهم القيام بحملات لتوعية مستخدمي المكاتب حول تحسين استخداماتهم للمعدات والبيئة المكتبية لتحقيق الاستخدام الأكفأ للكهرباء. وتختلف وسائل التوعية من المطبوعات والمنشورات إلى تنظيم المحاضرات أو الرسائل الإلكترونية التي تتضمن معلومات حول استهلاك الأجهزة الإلكترونية والإجراءات الكفيلة بتخفيضها. على سبيل المثال، يمكن إبلاغ الموظفين بضرورة إغلاق أجهزة الكمبيوتر عند انتهاء ساعات الدوام للحد من هدر الكهرباء.
ولتنظيم برنامج لتوعية الموظفين يجب الوضع في الاعتبار النقاط التالية41:
- العمل الجماعي: ولضمان تحقيق النجاح لبرنامج الاستخدام الفعال للكهرباء يجب التزام الإدارات العليا في المؤسسة بما جاء فيه وتعين مسؤول وفريق متخصص لتنفيذه.
- جمع البيانات والمعلومات: لتحديد كمية الكهرباء المستهدف تخفيضها من الضرورة جمع معلومات وبيانات حول استخدامات الكهرباء في المبنى ومقارنتها بالمباني الأخرى.
- تحديد الأهداف: فور الانتهاء من جمع البيانات والمعلومات، تتمثل الخطوة التالية في تحديد أهداف الحملة التوعوية والتي تشتمل أيضا على إحداث تغيير في سلوكيات الموظفين.
- الترويج والتطبيق: يجب الترويج للحملة التوعوية عبر مختلف وسائل التواصل وبين كل موظفي الجهة الحكومية ويجب أن يتم تطبيق هذا البرنامج عبر وسائل التواصل هذه وغيرها من الأنشطة التي يتضمنها وطوال فترة العمل به.
- التقييم: وعند الانتهاء من تطبيق البرنامج يجب تقييم مدى نجاحه. ولضمان تحقيق التحسين المستمر في البرنامج يجب التحقق من مدى النجاح في تطبيق كل هدف من الأهداف الموضوعة له ومقارنة الوضع في المبنى بالمباني الحكومية الأخرى.
وستنظم شركتا أبوظبي للتوزيع والعين للتوزيع لقاءات مع مدراء الجهات الحكومية لتقديم بعض الإرشادات لهم حول كيفية إشراك الموظفين في خفض استهلاك الكهرباء في مبانيها. وتهدف في مثل هذه الملتقيات أيضاً لمناقشة محتويات هذا الدليل وتقديم إرشادات حول الخطوات التالية التي يجب اتخاذها لإجراء دراسة مفصلة حول وضع أنظمة التبريد والإضاءة وتوضيح التحديات التي تواجه مدراء المرافق الحكومية في إمارة أبوظبي إضافة للإجابة عن كافة الأسئلة والاستفسارات التي تطرح من قبلهم. وستقدم خلال اللقاء أيضا إرشادات حول كيفية توعية الموظفين وكيفية الترويج لهذه الحملات وذلك بهدف مساعدة كافة المؤسسات الحكومية لتحقيق الأهداف الموضوعة لها لخفض استهلاكها من الكهرباء ووفقا للجدول الزمني الموضوع لذلك.
41 الموارد الطبيعية كندا. تطبيق برنامج لنشر الوعي بأهمية الاستهلاك الفعال للطاقة. (https://www.nrcan.gc.ca/sites/www.nrcan.gc.ca/files/oee/files/pdf/publications/commercial/Awareness_Program_e.pdf) بحسب الدخول للموقع في يوليو 2016.
الملحق أ: بروتوكولات صيانة وإصلاح أنظمة التكييف
تقدم الملحقات أ - 1 وحتى أ - 6 البروتوكولات التالية حول صيانة وإصلاح وحدات التكييف:
- الملحق أ - 1: بروتوكولات صيانة وإصلاح المبردات المركزية وأنظمة التكييف المركزي للمناطق.
- الملحق أ - 2: بروتوكولات صيانة وإصلاح أجهزة التكييف المنفصلة
- الملحق أ - 3: بروتوكولات صيانة وإصلاح أجهزة التكييف المنفصلة الصغيرة
- الملحق أ - 4: بروتوكولات صيانة وإصلاح أجهزة التكييف المنفصلة التي تستخدم القنوات لتوزيع الهواء
- الملحق أ - 5: بروتوكولات صيانة وإصلاح أجهزة التكييف المدمجة
- الملحق أ - 6: بروتوكولات صيانة وإصلاح أجهزة تكييف الشباك
الملحق أ - 1 : بروتوكولات صيانة وإصلاح المبردات المركزية وأنظمة التكييف المركزي للمناطق.
- قم بفحص مستوى غاز التبريد وأضف المزيد منه إذا كان منخفضاً في كل مبرد للمياه.
- قم بفحص كافة أجزاء أنابيب التوصيل والمحابس للتأكد من عدم وجود تسرب لغاز التبريد.
- قم بفحص مواد عزل أنابيب توزيع غاز التبريد وقم بإصلاح الأجزاء التالفة منها.
- قم بفحص محبس التحكم في المياه المبردة.
- قم بفحص مستوى الزيت في جهاز ضغط الزيت بعد تشغيل مبرد المياه بطاقته القصوى ولمدة 15 دقيقة على الأقل وقم بإصلاح أي مواضع للتسرب وتأكد من أن الزيت في المستوى المطلوب.
- قم بفحص التوصيلات الكهربائية الخاصة بجهاز ضغط الزيت للتأكد من أنها محكمة الربط وقم بفحص الأسلاك للتأكد من صلاحيتها ومن جودة العازل وقم باستبدال أي أجزاء تالفة.
- قم بفحص عمود السخان.
- قم بقياس قوة السحب والإخراج في جهاز التكييف ومقارنتها بالمواصفات الموضوعة من الجهة المصنعة.
- تأكد من وجود مكان توصيل الكهرباء يقع بالقرب من وحدة التكييف.
- قم بفحص خط التوصيل بالكهرباء وقم بتنظيف وربط الأجزاء الغير محكمة الربط بشكل جيد وقم باستبداله في حالة حدوث خلل في المادة العازلة.
- قم بفحص دقة جهاز التحكم في الكهرباء وإذا كان هنالك اختلاف بأكثر من 1.2 درجة مئوية من الحد المعتمد لها قم باستبداله.
- تأكد من أنه تم معالجة شبكة توزيع المياه الباردة بشكل جيد.
- تأكد من عدم وجود أي تسرب للضغط من مجففات فلاتر غاز التبريد وقم باستبدال التالفة منها.
- قم بفحص أجهزة التحكم في المياه الباردة ثم نظافتها.
- تأكد من عدم وجود أي عوائق لتدفق الهواء نحو المكثف ثم قم بإزالة أي قطع متحركة لمسافة 60 سنتمتر على الأقل قدر الإمكان.
- قم بإرجاع ريش مروحة تبريد المكثف لوضعها المستقيم وإذا كانت تعرضت للتلف الشديد قم باستبدال المكثف.
- قم بتنظيف ريش مروحة المكثف وإذا كانت بها أوساخ كثيرة استخدم فرشة أو جهاز ضغط الهواء أو سائل النظافة ثم أمسح عليها بالمياه.
- تأكد من عدم وجود أي شقوق على ريش مروحة المكثف واستبدالها أو ارجاعها لوضعها المستقيم وإذا كانت متسخة قم بتنظيفها.
- تأكد من أن عمود المحرك يعمل بصورة جيدة ودون أي عوائق.
- تأكد من أن التوصيلات الكهربائية للمحرك في حالة جيدة وقم بتنظيف وإحكام ربط أي أجزاء غير محكمة الربط واستبدال التالف منها.
- قم بفحص حزام ربط المروحة واستبداله إذا كان تعرض للتلف وتأكد من أنه محكم الربط.
- قم بفحص المبرد وتنظيفه والتأكد من أنه غير تالف أو متسخ.
- يجب تنظيف المكثف على النحو التالي:
- يجب إيقاف المبردات وتركها لمدة ساعة على الأقل قبل البدء بتنظيف لفائف المكثف.
- يجب أولاً تنظيف المبردات من الغبار والألياف باستخدام فرشة من الألياف اللينة الغير معدنية.
- يجب تنظيف لفائف المكثف من الداخل للخارج باستخدام منظف صديق للبيئة كما هو موضح أدناه.
- يجب أن يكون منظف لفائف المكثف غير قابل للاشتعال ولا يحتوي على البكتريا وغير مسبب للحساسية وقابل للتحلل وغير ضار بالبيئة بنسبة 100% حتى لا يسبب أي ضرر للفائف المكثف أو الأجهزة المحيطة بها مثل التوصيلات الكهربائية أو الأسطح المعدنية.
الملحق أ - 2: بروتوكولات صيانة وإصلاح أجهزة التكييف المنفصلة
الوحدة الخارجية
- قم بفحص الغطاء الخارجي للتأكد من عدم وجود أي صدأ أو تلف ويجب ملاحظة أن إذا كان الغطاء الخارجي تالفا فإن ذلك قد يؤثر على أداء عمل الوحدة.
- تأكد من الوحدة مثبتة بشكل جيد على السقف وأنها لا تتحرك عندما يعمل ضاغط الهواء.
- تأكد من أن نقطة التوصيل الكهرباء على مسافة قريبة من الوحدة.
- قم بفحص توصيلات الكهرباء وأنها نظيفة ومربوطة بأحكام وقم باستبدالها إذا كان العازل تالفا.
- تأكد من عدم وجود أي عوائق لتدفق الهواء نحو المكثف ثم قم بإزالة أي قطع متحركة لمسافة 60 سنتمتر على الأقل قدر الإمكان.
- قم بإرجاع ريش مروحة تبريد المكثف لوضعها المستقيم وإذا كانت تعرضت للتلف الشديد قم باستبدال المكثف.
- قم بتنظيف ريش مروحة المكثف وإذا كانت بها أوساخ كثيرة استخدم فرشة أو جهاز ضغط الهواء أو سائل النظافة ثم أمسح عليها بالمياه.
- تأكد من عدم وجود أي شقوق على ريش مروحة المكثف واستبدالها أو ارجاعها لوضعها المستقيم وإذا كانت متسخة قم بتنظيفها.
- تأكد من أن عمود المحرك يعمل بصورة جيدة ودون أي عوائق.
- تأكد من أن التوصيلات الكهربائية للمحرك في حالة جيدة وقم بتنظيف وإحكام ربط أي أجزاء غير محكمة الربط واستبدال التالف منها.
- قم بفحص حزام ربط المروحة واستبداله إذا كان تعرض للتلف وتأكد من أنه محكم الربط.
- قم بفحص المبرد وتنظيفه والتأكد من أنه غير تالف أو متسخ.
الوحدة الداخلية
- قم بفحص مستبدلات الحرارة ووحدات معالجة الهواء أو وحدات مروحة لفائف المكثف.
- قم بتنظيف وإصلاح مراوح لفائف المبخر، إذا دعت الحاجة لذلك.
- قم بالتأكد من عدم وجود أي جسم يعيق التهوية.
- قم بفحص نافخ الهواء وإصلاحه إذا دعي الأمر وتنظيفه.
- قم بتزييت محرك نافخ الهواء.
- قم بفحص توصيلات الكهرباء وإصلاح التالف منها.
- قم بتنظيف فلاتر الهواء واستبدال الأجزاء التالفة منها.
- قم بتنظيف أجزاء تجفيف المياه التالفة والتأكد من أنها تعمل بصورة جيدة.
- قم بفحص الأجزاء القريبة من مجرى الهواء وقفل أي فتحات فيها قد تؤدي لتسرب الهواء البارد.
- قم بفحص كافة أجهزة ضبط الحرارة ووضع المؤشر على درجة 24 درجة مئوية.
التشغيل والصيانة والتصليح
- شغل جهاز التكييف أولاً واتركه يعمل لمدة 10 دقائق على الأقل حتى تستقر درجة الحرارة والضغط.
- تأكد من عمل وضبط جهاز منظم الحرارة وقم بإصلاح أو استبدال الأجزاء التالفة منه.
- تأكد من أن التهوية جيدة من جهاز التكييف.
- قم بقياس وتسجيل درجة الحرارة الداخلة والخارجة من نظام التكييف.
- قم بفحص أجزاء تثبيت محرك مبخر المياه واستبدل التالف منها.
- قم بفحص أجزاء تثبيت محرك مروحة المكثف واستبدال التالف منها.
- قم بفحص وتصليح أجزاء تثبيت ضاغط الهواء.
- قم بتسجيل تردد الكهرباء الداخلة لضاغط الهواء ومقارنتها بالموصفات الموضوعة من قبل الجهة المصنعة.
- قم بفحص خط سير سائل التبريد والتأكد من عدم وجود أي تسرب من أي من أجزائه وذلك باستخدام سائل الصابون وأجهزة الفحص الإلكترونية أو غيرها من الوسائل المناسبة ثم إصلاح الأعطال التي تؤدي للتسرب.
- وبعد تصليح التسرب قم بفحص جهاز ضخ غاز التبريد بأي طريقة مناسبة وقم بإضافة غاز تبريد إذا كانت كميته منخفضة. وإذا كانت كمية الغاز أكبر مما هو مطلوب قم بوضع الفائض منه في علبة محكمة القفل حتى لا يتسرب إلى البيئة المحيطة.
- وإذا كان جهاز غاز التبريد مفتوحا، بسبب استبدال ضاغط الهواء على سبيل المثال، قم بتركيب منشفات جديدة للفلتر والتأكد من عدم وجود تسرب في مكان الربط بين المصفى والمجفف بعد تركيبها.
الملحق أ - 3: بروتوكولات صيانة وإصلاح أجهزة التكييف المنفصلة الصغيرة
الوحدة الخارجية
- قم بفحص الغطاء الخارجي للتأكد من عدم وجود أي صدأ أو تلف ويجب ملاحظة أن إذا كان الغطاء الخارجي تالفا فإن ذلك قد يؤثر على أداء عمل الوحدة.
- تأكد من الوحدة مثبتة بشكل جيد على السقف وأنها لا تتحرك عندما يعمل ضاغط الهواء.
- تأكد من أن قابس الكهرباء على مسافة قريبة من الوحدة.
- قم بفحص توصيلات الكهرباء وأنها نظيفة ومربوطة بأحكام وقم باستبدالها إذا كان العازل تالفا.
- تأكد من عدم وجود أي عوائق لتدفق الهواء نحو المكثف ثم قم بإزالة أي قطع متحركة لمسافة 60 سنتمتر على الأقل قدر الإمكان.
- قم بإرجاع ريش مروحة تبريد المكثف لوضعها المستقيم وإذا كانت تعرضت للتلف الشديد قم باستبدال المكثف.
- قم بتنظيف ريش مروحة المكثف وإذا كانت بها أوساخ كثيرة استخدم فرشة أو جهاز ضغط الهواء أو سائل التنظيف ثم أمسح عليها بالمياه.
- تأكد من عدم وجود أي شقوق على ريش مروحة المكثف واستبدالها أو ارجاعها لوضعها المستقيم وإذا كانت متسخة قم بتنظيفها.
- تأكد من أن عمود المحرك يعمل بصورة جيدة ودون أي عوائق.
- تأكد من أن التوصيلات الكهربائية للمحرك في حالة جيدة وقم بتنظيف وإحكام ربط أي أجزاء غير محكمة الربط واستبدال التالف منها.
- قم بفحص حزام ربط المروحة واستبداله إذا كان تعرض للتلف وتأكد من أنه محكم الربط.
- قم بفحص المبرد وتنظيفه والتأكد من أنه غير تالف أو متسخ.
الوحدة الداخلية
- قم بفحص مستبدلات الحرارة ووحدات معالجة الهواء أو وحدات مروحة لفائف المكثف.
- قم بتنظيف وتصليح مراوح لفائف المبخر، إذا دعت الحاجة لذلك.
- قم بالتأكد من عدم وجود أي جسم يعيق التهوية.
- قم بفحص نافخ الهواء وإصلاحه إذا دعي الأمر وتنظيفه.
- قم بتزييت محرك نافخ الهواء.
- قم بفحص توصيلات الكهرباء وإصلاح التالف منها.
- قم بتنظيف فلاتر الهواء واستبدال الأجزاء التالفة منها.
- قم بتنظيف أجزاء تجفيف المياه التالفة والتأكد من أنها تعمل بصورة جيدة.
- قم بفحص الأجزاء القريبة من مجرى الهواء وقفل أي فتحات فيها قد تؤدي لتسرب الهواء البارد.
- قم بفحص كافة أجهزة ضبط الحرارة ووضع المؤشر على درجة 24 درجة مئوية.
التشغيل والصيانة والتصليح
- شغل جهاز التكييف أولاً واتركه يعمل لمدة 10 دقائق على الأقل حتى تستقر درجة الحرارة والضغط.
- تأكد من عمل وضبط جهاز منظم الحرارة وقم بإصلاح أو استبدال الأجزاء التالفة منه.
- تأكد من أن التهوية جيدة من جهاز التكييف.
- قم بقياس وتسجيل درجة الحرارة الداخلة والخارجة من نظام التكييف.
- قم بفحص أجزاء تثبيت محرك مبخر المياه واستبدل التالف منها.
- قم بفحص أجزاء تثبيت محرك مروحة المكثف واستبدال التالف منها.
- قم بفحص وتصليح أجزاء تثبيت ضاغط الهواء.
- قم بتسجيل تردد الكهرباء الداخلة لضاغط الهواء ومقارنتها بالموصفات الموضوعة من قبل الجهة المصنعة.
- قم بفحص خط سير سائل التبريد والتأكد من عدم وجود أي تسرب من أي من أجزائه وذلك باستخدام سائل الصابون وأجهزة الفحص الإلكترونية أو غيرها من الوسائل المناسبة ثم إصلاح الأعطال التي تؤدي للتسرب.
- وبعد تصليح التسرب قم بفحص جهاز ضخ غاز التبريد بأي طريقة مناسبة وقم بإضافة غاز تبريد إذا كانت كميته منخفضة. وإذا كانت كمية الغاز أكبر مما هو مطلوب قم بوضع الفائض منه في علبة محكمة القفل حتى لا يتسرب إلى البيئة المحيطة.
- وإذا كان جهاز غاز التبريد مفتوحا، بسبب استبدال ضاغط الهواء على سبيل المثال، قم بتركيب منشفات جديدة للفلتر والتأكد من عدم وجود تسرب في مكان الربط بين المصفى والمجفف بعد تركيبها.
الملحق أ - 4: بروتوكولات صيانة وإصلاح أجهزة التكييف المنفصلة التي تستخدم القنوات لتوزيع الهواء
الوحدة الخارجية
- قم بفحص الغطاء الخارجي للتأكد من عدم وجود أي صدأ أو تلف ويجب ملاحظة أن إذا كان الغطاء الخارجي تالفا فإن ذلك قد يؤثر على أداء عمل الوحدة.
- تأكد من الوحدة مثبتة بشكل جيد وأنها لا تتحرك عندما يعمل ضاغط الهواء.
- تأكد من أن قابس الكهرباء على مسافة قريبة من الوحدة.
- قم بفحص توصيلات الكهرباء وأنها نظيفة ومربوطة بأحكام وقم باستبدالها إذا كان العازل تالفا.
- تأكد من عدم وجود أي عوائق لتدفق الهواء نحو المكثف ثم قم بإزالة أي قطع متحركة لمسافة 60 سنتمتر على الأقل قدر الإمكان.
- قم بإرجاع ريش مروحة تبريد المكثف لوضعها المستقيم وإذا كانت تعرضت للتلف الشديد قم باستبدال المكثف.
- قم بتنظيف ريش مروحة المكثف وإذا كانت بها أوساخ كثيرة استخدم فرشة أو جهاز ضغط الهواء أو سائل التنظيف ثم أمسح عليها بالمياه.
- تأكد من عدم وجود أي شقوق على ريش مروحة المكثف واستبدالها أو ارجاعها لوضعها المستقيم وإذا كانت متسخة قم بتنظيفها.
- تأكد من أن عمود المحرك يعمل بصورة جيدة ودون أي عوائق.
- تأكد من أن التوصيلات الكهربائية للمحرك في حالة جيدة وقم بتنظيف وإحكام ربط أي أجزاء غير محكمة الربط واستبدال التالف منها.
- قم بفحص حزام ربط المروحة واستبداله إذا كان تعرض للتلف وتأكد من أنه محكم الربط.
- قم بفحص المبرد وتنظيفه والتأكد من أنه غير تالف أو متسخ.
الوحدة الداخلية
- قم بفحص مستبدلات الحرارة ووحدات معالجة الهواء أو وحدات مروحة لفائف المكثف.
- قم بتنظيف وتصليح مراوح لفائف المبخر، إذا دعت الحاجة لذلك.
- قم بالتأكد من عدم وجود أي جسم يعيق التهوية.
- قم بفحص نافخ الهواء وإصلاحه إذا دعي الأمر وتنظيفه.
- قم بتزييت محرك نافخ الهواء.
- قم بفحص توصيلات الكهرباء وإصلاح التالف منها.
- قم بتنظيف فلاتر الهواء واستبدال الأجزاء التالفة منها.
- قم بتنظيف أجزاء تجفيف المياه التالفة والتأكد من أنها تعمل بصورة جيدة.
- قم بفحص الأجزاء القريبة من مجرى الهواء وقفل أي فتحات فيها قد تؤدي لتسرب الهواء البارد.
- قم بفحص كافة أجهزة ضبط الحرارة ووضع المؤشر على درجة 24 درجة مئوية.
التشغيل والصيانة والتصليح
- شغل جهاز التكييف أولاً واتركه يعمل لمدة 10 دقائق على الأقل حتى تستقر درجة الحرارة والضغط.
- تأكد من عمل وضبط جهاز منظم الحرارة وقم بإصلاح أو استبدال الأجزاء التالفة منه.
- تأكد من أن التهوية جيدة من جهاز التكييف.
- قم بقياس وتسجيل درجة الحرارة الداخلة والخارجة من نظام التكييف.
- قم بفحص أجزاء تثبيت محرك مبخر المياه واستبدل التالف منها.
- قم بفحص أجزاء تثبيت محرك مروحة المكثف واستبدال التالف منها.
- قم بفحص وتصليح أجزاء تثبيت ضاغط الهواء.
- قم بتسجيل تردد الكهرباء الداخلة لضاغط الهواء ومقارنتها بالموصفات الموضوعة من قبل الجهة المصنعة.
- قم بفحص خط سير سائل التبريد والتأكد من عدم وجود أي تسرب من أي من أجزائه وذلك باستخدام سائل الصابون وأجهزة الفحص الإلكترونية أو غيرها من الوسائل المناسبة ثم إصلاح الأعطال التي تؤدي للتسرب.
- وبعد تصليح التسرب قم بفحص جهاز ضخ غاز التبريد بأي طريقة مناسبة وقم بإضافة غاز تبريد إذا كانت كميته منخفضة. وإذا كانت كمية الغاز أكبر مما هو مطلوب قم بوضع الفائض منه في علبة محكمة القفل حتى لا يتسرب إلى البيئة المحيطة.
- وإذا كان جهاز غاز التبريد مفتوحا، بسبب استبدال ضاغط الهواء على سبيل المثال، قم بتركيب منشفات جديدة للفلتر والتأكد من عدم وجود تسرب في مكان الربط بين المصفى والمجفف بعد تركيبها.
الملحق أ - 5: بروتوكولات صيانة وإصلاح أجهزة التكييف المدمجة
وحدة التبريد / التكثيف
- قم بفحص الغطاء الخارجي للتأكد من عدم وجود أي صدأ أو تلف ويجب ملاحظة أن إذا كان الغطاء الخارجي تالفا فإن ذلك قد يؤثر على أداء عمل الوحدة.
- تأكد من الوحدة مثبتة بشكل جيد وأنها لا تتحرك عندما يعمل ضاغط الهواء.
- تأكد من أن قابس الكهرباء على مسافة قريبة من الوحدة.
- قم بفحص توصيلات الكهرباء وأنها نظيفة ومربوطة بأحكام وقم باستبدالها إذا كان العازل تالفا.
- تأكد من عدم وجود أي عوائق لتدفق الهواء نحو المكثف ثم قم بإزالة أي قطع متحركة لمسافة 60 سنتمتر على الأقل قدر الإمكان.
- قم بإرجاع ريش مروحة تبريد المكثف لوضعها المستقيم وإذا كانت تعرضت للتلف الشديد قم باستبدال المكثف.
- قم بتنظيف ريش مروحة المكثف وإذا كانت بها أوساخ كثيرة استخدم فرشة أو جهاز ضغط الهواء أو سائل التنظيف ثم أمسح عليها بالمياه.
- تأكد من عدم وجود أي شقوق على ريش مروحة المكثف واستبدالها أو ارجاعها لوضعها المستقيم وإذا كانت متسخة قم بتنظيفها.
- تأكد من أن عمود المحرك يعمل بصورة جيدة ودون أي عوائق.
- تأكد من أن التوصيلات الكهربائية للمحرك في حالة جيدة وقم بتنظيف وإحكام ربط أي أجزاء غير محكمة الربط واستبدال التالف منها.
- قم بفحص حزام ربط المروحة واستبداله إذا كان تعرض للتلف وتأكد من أنه محكم الربط.
- قم بفحص المبرد وتنظيفه والتأكد من أنه غير تالف أو متسخ.
وحدة التهوية / التبخير
- قم بفحص مستبدلات الحرارة ووحدات معالجة الهواء أو وحدات مروحة لفائف المكثف.
- قم بتنظيف وتصليح مراوح لفائف المبخر، إذا دعت الحاجة لذلك.
- قم بالتأكد من عدم وجود أي جسم يعيق التهوية.
- قم بفحص نافخ الهواء وإصلاحه إذا دعي الأمر وتنظيفه.
- قم بتزييت محرك نافخ الهواء.
- قم بفحص توصيلات الكهرباء وإصلاح التالف منها.
- قم بتنظيف فلاتر الهواء واستبدال الأجزاء التالفة منها.
- قم بتنظيف أجزاء تجفيف المياه التالفة والتأكد من أنها تعمل بصورة جيدة.
- قم بفحص الأجزاء القريبة من مجرى الهواء وقفل أي فتحات فيها قد تؤدي لتسرب الهواء البارد.
- قم بفحص كافة أجهزة ضبط الحرارة ووضع المؤشر على درجة 24 درجة مئوية.
دليل ترشيد استهلاك الكهرباء للجهات الحكومية
التشغيل والصيانة والتصليح:
- شغل جهاز التكييف أولاً واتركه يعمل لمدة 10 دقائق على الأقل حتى تستقر درجة الحرارة والضغط.
- تأكد من عمل وضبط جهاز منظم الحرارة وقم بإصلاح أو استبدال الأجزاء التالفة منه.
- تأكد من أن التهوية جيدة من جهاز التكييف.
- قم بقياس وتسجيل درجة الحرارة الداخلة والخارجة من نظام التكييف.
- قم بفحص أجزاء تثبيت محرك مبخر المياه واستبدل التالف منها.
- قم بفحص أجزاء تثبيت محرك مروحة المكثف واستبدال التالف منها.
- قم بفحص وتصليح أجزاء تثبيت ضاغط الهواء.
- قم بتسجيل تردد الكهرباء الداخلة لضاغط الهواء ومقارنتها بالمواصفات الموضوعة من قبل الجهة المصنعة.
- قم بفحص خط سير سائل التبريد والتأكد من عدم وجود أي تسرب من أي من أجزائه وذلك باستخدام سائل الصابون وأجهزة الفحص الإلكترونية أو غيرها من الوسائل المناسبة ثم إصلاح الأعطال التي تؤدي للتسرب.
- وبعد تصليح التسرب قم بفحص جهاز ضخ غاز التبريد بأي طريقة مناسبة وقم بإضافة غاز تبريد إذا كانت كميته منخفضة. وإذا كانت كمية الغاز أكبر مما هو مطلوب قم بوضع الفائض منه في علبة محكمة القفل حتى لا يتسرب إلى البيئة المحيطة.
- وإذا كان جهاز غاز التبريد مفتوحاً، بسبب استبدال ضاغط الهواء على سبيل المثال، قم بتركيب منشفات جديدة للفلتر والتأكد من عدم وجود تسرب في مكان الربط بين المصفى والمجفف بعد تركيبها.
الملحق 6: بروتوكولات صيانة وإصلاح أجهزة تكييف الشباك
وحدة التبريد / التكثيف
- قم بفحص الغطاء الخارجي للتأكد من عدم وجود أي صدأ أو تلف ويجب ملاحظة أن إذا كان الغطاء الخارجي تالفاً فإن ذلك قد يؤثر على أداء عمل الوحدة.
- تأكد من الوحدة مثبتة بشكل جيد وأنها لا تتحرك عندما يعمل ضاغط الهواء.
- تأكد من أن قابس الكهرباء على مسافة قريبة من الوحدة.
- قم بفحص توصيلات الكهرباء وأنها نظيفة ومربوطة بأحكام وقم باستبدالها إذا كان العازل تالفاً.
- تأكد من عدم وجود أي عوائق لتدفق الهواء نحو المكثف ثم قم بإزالة أي قطع متحركة لمسافة 60 سنتمتر على الأقل قدر الإمكان.
- قم بإرجاع ريش مروحة تبريد المكثف لوضعها المستقيم وإذا كانت تعرضت للتلف الشديد قم باستبدال المكثف.
- قم بتنظيف ريش مروحة المكثف وإذا كانت بها أوساخ كثيرة استخدم فرشة أو جهاز ضغط الهواء أو سائل التنظيف ثم امسح عليها بالمياه.
- تأكد من عدم وجود أي شقوق على ريش مروحة المكثف واستبدالها أو ارجاعها لوضعها المستقيم وإذا كانت متسخة قم بتنظيفها.
- تأكد من أن عمود المحرك يعمل بصورة جيدة ودون أي عوائق.
- تأكد من أن التوصيلات الكهربائية للمحرك في حالة جيدة وقم بتنظيف وإحكام ربط أي أجزاء غير محكمة الربط واستبدال التالف منها.
- قم بفحص حزام ربط المروحة واستبداله إذا كان تعرض للتلف وتأكد من أنه محكم الربط.
- قم بفحص المبرد وتنظيفه والتأكد من أنه غير تالف أو متسخ.
وحدة التهوية / التبخير
- قم بفحص مستبدلات الحرارة ووحدات معالجة الهواء أو وحدات مروحة لفائف المكثف.
- قم بتنظيف وتصليح مراوح لفائف المبخر، إذا دعت الحاجة لذلك.
- قم بالتأكد من عدم وجود أي جسم يعيق التهوية.
- قم بفحص نافخ الهواء وإصلاحه إذا دعي الأمر وتنظيفه.
- قم بتزييت محرك نافخ الهواء.
- قم بفحص توصيلات الكهرباء وإصلاح التالف منها.
- قم بتنظيف فلاتر الهواء واستبدال الأجزاء التالفة منها.
- قم بتنظيف مجرى تصريف المياه وتأكد من أنها تعمل بصورة جيدة.
- قم بفحص الأجزاء القريبة من مجرى الهواء وقفل أي فتحات فيها قد تؤدي لتسرب الهواء البارد.
- قم بفحص كافة أجهزة ضبط الحرارة ووضع المؤشر على درجة 24 درجة مئوية.
الملحق (ب) : استمارة دراسة أنظمة التبريد
1. نوع وحدة التبريد (ضع علامة صح على المربع المناسب)
- ☐ نظام تكييف مركزي للمناطق
- ☐ نظام مبردات مركزية
- ☐ نظام وحدات تكييف منفصلة
- ☐ نظام وحدات تكييف مدمجة
- ☐ نظام وحدات تكييف منفصلة صغيرة
- ☐ نظام وحدات التكييف المنفصلة التي تستخدم القنوات لتوزيع الهواء
- ☐ أجهزة تكييف الشباك
2. طاقة وحدة التبريد
طن _________________
أو
كيلوواط ساعة _________________
3. تقييم فعالية نظام التكييف
واط _________________ معامل فعالية الأداء (COP): _________________
أو
BTU/Wh _________________ فعالية استهلاك الكهرباء (EER): _________________
4. نوع غاز التبريد (ضع علامة صح على المربع المناسب)
- ☐ آر-22
- ☐ آر-134
- ☐ آر-134أ
- ☐ آر-141b
- ☐ آر-12
- ☐ آر-123
- ☐ آر-245 أف أيه
- ☐ آر-407 سي
- ☐ آر-417 أيه
- أنواع أخرى: _________________
5. عمر وحدة التكييف (ضع علامة صح على المربع المناسب)
- ☐ أكثر من سنة
- ☐ من سنة إلى خمس سنوات
- ☐ من خمس إلى عشرة سنوات
- ☐ من عشرة إلى عشرين سنة
- ☐ أقل من عشرين سنة
6. الحالة العامة لوحدة التكييف الخارجية (ضاغط الهواء والمضخة وغيرها من أجزاء) (ضع علامة صح على المربع المناسب)
- ☐ حالة جيدة = لا يوجد تسرب واضح وكل الأجزاء تعمل بصورة جيدة والوحدة نظيفة
- ☐ حالة متوسطة = يوجد تسرب بسيط ولا تعمل كل الأجزاء بطاقتها القصوى والصيانة لا تتم بصورة منتظمة والجهاز متسخ نوعا ما
- ☐ حالة سيئة = يوجد تسريبات كثيرة وكبيرة لم تتم صيانة الجهاز بصورة جيدة وهو متسخ جداً وكل الأجزاء لا تعمل بصورة جيدة ويجب استبدال نظام التكييف كله
7. هل وحدة التكييف هذه مزودة بنظام أوتوماتيكي لإدارة المباني، وهو نظام رقمي مركزي للتحكم في درجة الحرارة وتدفق الهواء وأوقات التشغيل، أو أنها مزودة بمنظم لدرجة الحرارة فقط؟
- ☐ نظام إلكتروني لإدارة المباني
- ☐ منظم لدرجة الحرارة فقط
املأ استمارة واحدة لكل وحدة
الملحق (ج) : استمارة دراسة أنظمة الإضاءة
يرجى ملاحظة أنه ليست هنالك حاجة لدراسة الوحدات المنفصلة في داخل الغرفة ويهدف هذا المسح للتعرف على وضع أنظمة الإضاءة في كل مبنى. على سبيل المثال إذا كانت كل المكاتب متشابهة في المبنى يجب دراسة مكتب واحد في هذه المرحلة ثم تسجيل العدد الإجمالي للمكاتب. وإذا كان المكتب يتم إضاءته بنوع واحد من المصابيح يجب وصف مصباح واحد فقط وذكر العدد الإجمالي للمصابيح في كل مكتب.
1. نوع الغرفة
- ☐ مكتب
- ☐ منطقة تجمع عامة
- ☐ ممر
- ☐ غرفة اجتماعات
- غيرها _________________
2. حجم الغرفة
_________ متر X _________ متر
3. نوع المصابيح الفلورية المستخدمة (انتقل للسؤال التالي إذا لا توجد مصابيح فلورية)
- ☐ أنبوبة فلورية
- ☐ تي-12
- ☐ تي-8
- ☐ تي-5
4. مواصفات المصابيح الفلورية المستخدمة
الحجم: _________ سم
المسافة بين كل مصباح وآخر بالطول: _________ سم
المسافة بين كل مصباح وآخر بالعرض: _________ سم
5. نوع الملف الكهربائي المستخدم في كل مصباح فلوري (إذا كان معلوماً)
- ☐ إلكتروني
- ☐ مغناطيسي
6. أنواع أخرى من المصابيح
| نوع المصباح | العدد | الاستهلاك من الكهرباء بالواط |
|---|---|---|
| ☐ تقليدي متوهج | ||
| ☐ المصابيح الفلورية المدمجة (CFL) | ||
| ☐ مصابيح تفريغ عالية الكثافة - زئبق | ||
| ☐ مصابيح تفريغ عالية الكثافة - صوديوم | ||
| ☐ مصابيح تفريغ عالية الكثافة - هالوجين | ||
| ☐ أنظمة الإضاءة الثنائية الصمام الباعثة للضوء (LED) | ||
| ☐ أنواع أخرى |
7. نوع حامل المصباح
- ☐ داخل الحائط أو السقف
- ☐ على السقف
- ☐ على الحائط
- ☐ أنواع أخرى
8. هل الغرفة مزودة بجهاز استشعار الحركة؟
- ☐ نعم
- ☐ لا
- داخل الحائط أو السقف
املأ استمارة واحدة لكل نوع من أنواع الغرف
الملحق (د) : المراجع
- https://www.ashrae.org/
- https://www.wbdg.org/resources/hvac.php
- http://www.coolingtechnology.com/about_process_cooling/water-cooled-chiller/default.html
- http://www.achrnews.com/articles/92941-maximizing-chiller-efficiency
- http://www.plantservices.com/articles/2004/192/?start=1
- http://www.comdronic.co.uk/resources/docs/balancingbasics.pdf
- http://www.empower.ae/php/what-is-district-cooling.php?id=1
- http://www.districtenergy.org/assets/CDEA/Best-Practice/IEA-District-Heat-ing-and-Cooling-Connection-Handbook.pdf
- http://twentyonecelsius.com.au/blog/the-most-energy-efficient-ways-to-use-an-air-conditioner/
- https://qcc.abudhabi.ae/en/Pages/ConformitySchemes.aspx
- http://estidama.upc.gov.ae/template/estidama/docs/PBRS%20Version%201.0.pdf
- http://estidama.upc.gov.ae/estidama-villa-products-database/air-conditioning-.aspx
- https://municipalgateway.abudhabi.ae/en/About/Pages/buildingcode.aspx
- http://www.esma.gov.ae/en-us/Services/Pages/Purchase-Standards.aspx
- http://www.iso.org/iso/home/standards/management-standards/iso50001.htm
- http://www.achrnews.com/articles/89604-regular-maintenance-keeps-chiller-efficiency-high
- http://industry.gov.au/Energy/EnergyEfficiency/Non-residentialBuildings/HVAC/Documents/HVACBestPracticeGuide-Complete.pdf
- http://www.wikihow.com/Rewind-an-Electric-Motor
- http://www.mntap.umn.edu/greenbusiness/energy/123-MotorTips.htm
- http://electrical-engineering-portal.com/8-energy-efficiency-improvement-opportunities-in-electric-motors
- http://ecmweb.com/content/minimizing-ac-induction-motor-slip
- http://www.bristolite.com/blog/how-to-use-your-workplace-thermostat-efficiently/
- http://www.nrcan.gc.ca/sites/www.nrcan.gc.ca/files/canmetenergy/files/pubs/NRCan_RCx_Guide.pdf
- https://www.energystar.gov/ia/business/EPA_BUM_CH8_AirDistSystems.pdf
- http://www.lightsearch.com/resources/lightguides/hvac.html
- http://classic-archived-site-47330.web4.hubspot.com/hovey-electric-power-blog/bid/82536/How-Can-Energy-Efficient-Lighting-Reduce-Cooling-Loads-By-40
- http://uae.panda.org/what_we_do/ecological_footprint_initiative/uae_lighting_standard/
- https://municipalgateway.abudhabi.ae/_data/ADC2014/AD_Energy_Conservation_Code/index.html#p=1
- http://sustainabilityworkshop.autodesk.com/buildings/lighting-operations-maintenance
- http://eartheasy.com/live_energyeff_lighting.htm
- https://www.energystar.gov/sites/default/files/buildings/tools/EPA_BUM_CH6_Lighting.pdf
- https://www1.eere.energy.gov/femp/pdfs/economics_eel.pdf
- https://energytrust.org/library/GetDocument/2464
- http://www.gelighting.com/LightingWeb/na/solutions/industry/office/expert-insights/lighting-the-evolving-workspace.jsp
- http://littlefootprintlighting.com/green-task-lighting/task-lighting-facts/
- http://inspectapedia.com/BestPractices/Lighting_Interior_Guide.php
- https://www.engr.psu.edu/ae/thesis/portfolios/2006/bjh228/Auditorium.pdf
- http://www.lrc.rpi.edu/programs/nlpip/pdf/view/sros2.pdf
- http://www.lutron.com/TechnicalDocumentLibrary/3683197.pdf
- http://www.microsemi.com/product-directory/ics/895-visible-light-sensor
- https://www.energystar.gov/sites/default/files/buildings/tools/EPA_BUM_CH6_Lighting.pdf
- http://www.cityswitch.net.au/Resources/CitySwitchResources/Energyefficientequipment/Energyefficientequipmentarticle/TabId/153/ArtMID/816/ArticleID/10256/City-Switch-Energy-Audit-Toolkits.aspx
- http://www.nrel.gov/tech_deployment/pdfs/commercial_building_checklists.pdf
- http://www.stateelectronicschallenge.net/pdf/sec_computer_power_management_guide.pdf
- http://www.cityswitch.net.au/Portals/0/CitySwitch%20Toolkits/Energy%20Audit%20toolkit%20-%20Office%20Equipment.pdf
- https://www.carbontrust.com/resources/guides/energy-efficiency/employee-awareness-and-office-energy-efficiency
- https://www.nrcan.gc.ca/sites/www.nrcan.gc.ca/files/oee/files/pdf/publications/commercial/Awareness_Program_e.pdf
Date: 5 / 3 / 2017
Circular No. (3) for the year 2017
Regarding the Water and Electricity Consumption Rationalization Guide
In the headquarters and facilities of government entities in the Emirate of Abu Dhabi
To all government entities in the Emirate of Abu Dhabi
Peace be upon you and God's mercy and blessings...
We extend our warmest greetings and express our sincere thanks and appreciation for your continuous cooperation in achieving the public interest.
It is required to cooperate and coordinate with Abu Dhabi Distribution Company and Al Ain Distribution Company in rationalizing water and electricity consumption in the headquarters and facilities of the government sector in the Emirate of Abu Dhabi (according to the geographical scope) and to provide them with the following within one month from the date of issuance of this circular:
- Conducting the initial field survey according to the requirements of the attached guide, and submitting a report clarifying the action plan and any shortcomings.
- Determining the budgets and resources required to implement the requirements during the next year.
- Preparing for participation in the distribution companies' programs designed to serve the government sector.
- Appointing a contact point at the executive director level to follow up on the implementation and coordination of rationalization programs in your entity.
Appreciating your efforts and thanking you for your kind cooperation
For your action
May God grant you success..
Jassim Buataba Al Zaabi
Chairman of the Executive Committee
For inquiries, please contact Ms. Dina Muraish Saleh - Coordinator of the Water and Electricity Consumption Rationalization Program for the Government Sector - at telephone number 024161035 or via email dina.muraish@addc.ae.
• A copy of the guide is attached
Electricity Consumption Rationalization Guide
For Government Entities
Disclaimer
None of the contents of this guide should be taken as an endorsement of a specific manufacturer or supplier of any type of electrical equipment or the approach it follows in the field of efficient electricity use. This guide aims to provide some guidance to building managers of government entities in the Emirate of Abu Dhabi on the main uses of electricity in buildings and the necessary methods to reduce consumption without affecting the building's utility level. The mention of a specific brand or manufacturer listed in the hyperlinks in this guide should be treated as a model or example only, and not as advice to use or endorse a specific product.
Acknowledgment
Abu Dhabi Distribution Company and Al Ain Distribution Company have prepared this guide in consultation with the Regulation and Supervision Bureau for the Water and Electricity Sector in the Emirate of Abu Dhabi, and under the supervision of the Abu Dhabi Water and Electricity Authority. We extend our thanks to everyone who cooperated with us in this work and acknowledge that any level of electricity consumption reduction achieved through the application of what is stated in this guide is the result of the effort and expertise included in it. This guide is just a first step, and the success of efforts to reduce electricity consumption is based on effective cooperation among all government entities that will work to benefit from the information contained in this guide.
Contents
| Content | Page |
| Statement of Objectives | |
| Introduction | 5 |
| Government Directives on Electricity Consumption in the Emirate of Abu Dhabi | 6 |
| Guide Description | 7 |
| Air Conditioning | 8 |
| Types of Commercial Air Conditioning Units | 9 |
| Central Chiller Systems | 10 |
| District Cooling Systems | 12 |
| Direct Expansion Systems | 13 |
| Air Conditioning System Efficiency | 15 |
| Periodic Maintenance | 16 |
| Motor Efficiency | 16 |
| Thermostat | 19 |
| Building Retro-commissioning | 19 |
| Cool Air Distribution Systems | 20 |
| Impact of Lighting Systems on Air Conditioning | 20 |
| Study of Air Conditioning Systems | 20 |
| Lighting Systems | 21 |
| Lighting Sources - Individual Offices | 23 |
Appendices
| Appendix A: Maintenance and Repair Protocols for Air Conditioning Units | 30 |
| Appendix A-1: Maintenance and Repair Protocols for Central Chillers and District Cooling Systems. | 31 |
| Appendix A-2: Maintenance and Repair Protocols for Split Air Conditioners | 33 |
| Appendix A-3: Maintenance and Repair Protocols for Mini-Split Air Conditioners | 35 |
| Appendix A-4: Maintenance and Repair Protocols for Ducted Split Air Conditioners | 37 |
| Appendix A-5: Maintenance and Repair Protocols for Packaged Air Conditioners | 39 |
| Appendix A-6: Maintenance and Repair Protocols for Window Air Conditioners | 41 |
| Appendix B: Cooling Systems Form | 43 |
| Appendix C: Lighting Systems Form | 45 |
| Appendix D: References | 47 |
List of Figures
| Figure (1) Water Cooling System Used in Central Chillers and District Cooling Systems | 10 |
| Figure (2) Cooling System in Packaged Units | 14 |
| Figure (3) Pump Operation and Losses | 18 |
| Figure (4) Description of how electricity is converted to light in all types of lamps | 21 |
| Figure (5) Comparison between traditional incandescent lamps and Light Emitting Diode (LED) and Compact Fluorescent (CFL) lighting systems in terms of electricity use and lifespan | 22 |
List of Tables
| Table (1) Required illumination intensity for various office activities | 24 |
Introduction
The Abu Dhabi government recognizes the importance of rationalizing electricity consumption across all segments of society, including the residential, industrial, and government sectors. Based on this, the government is implementing a demand-side management program for electricity in all its buildings, institutions, and assets. In light of this, the "Guide for Efficient Use of Electricity in the Government Sector" was prepared in response to the Executive Committee's resolution No. (7 C 2015/40) issued by the Executive Council on November 3, 2015, regarding the preparation of a guide to provide technical directives and guidance for reducing electricity consumption in government entities.
The guide provides information and resources for managers of government facility buildings (such as offices and schools) on how to reduce electricity consumption in these buildings. The guide aims to help improve electricity usage efficiency and reduce the associated costs to enhance the expected return from these buildings. This guide addresses the following types of building systems and their supporting activities:
- Air Conditioning
- Lighting Systems
- Building Envelope
- Miscellaneous examples of electrical appliances
- Raising employee awareness levels
The measures that can be applied to each building are evaluated from the perspective of the person responsible for the maintenance and operation of these buildings. The term "measures" in this guide refers to the various efforts aimed at rationalizing electricity consumption. Measures aimed at improving consumption efficiency lead to electricity savings and a reduction in the associated economic costs at the same time. The savings resulting from the efficient use of electricity may cover the expenses of these measures within a few years and may lead to saving the total amounts that could be spent on future electricity bills. The guide also provides an explanation of the maintenance methods that can be applied to various types of building air conditioning systems.
Government Directives on Electricity Consumption in the Emirate of Abu Dhabi
The Executive Committee's resolution No. (42 C 2015/29) was issued on July 23, 2015, directing the Department of Municipal Affairs and Transport to coordinate with the Abu Dhabi Quality and Conformity Council to study the best ways and means to encourage everyone to use energy-saving Light Emitting Diode (LED) lighting systems in the residences and buildings of the Emirate of Abu Dhabi. The resolution also addressed the current standards used for street lighting in the Emirate of Abu Dhabi with the aim of developing specifications for replacing the lamps used on roads.
On August 4, 2015, the Executive Committee issued Resolution No. (27 C 2015/31) to direct the General Secretariat of the Executive Council to coordinate with the Abu Dhabi Water and Electricity Authority, Abu Dhabi Distribution Company, Al Ain Distribution Company, and other concerned entities to develop proposals and plans to increase the efficiency of electricity consumption in the government sector.
This guide came in response to the resolution issued by the Executive Committee (7 C 2015/40) on November 3, 2015, to direct the Abu Dhabi Water and Electricity Authority to prepare a guide for rationalizing electricity consumption for government entities on the efficient use of electricity to help various government entities identify their potential for rationalizing consumption and implementing the procedures of the demand-side management program. Another follow-up resolution, No. (45 C 1 / 2016), was issued on January 13, 2016, setting directives for government sector facilities to lower the setpoint of their air conditioning thermostats and use smart lighting technology systems.
Guide Description
Each section of this guide provides the following information:
- Explanation of the recommendations provided to achieve efficient use of electricity.
- Hyperlinks for more guidance on the topics discussed in the guide. These sources have been chosen to give the reader comprehensive information on each topic and can be accessed by clicking on the text in the electronic version. These links can be found in "Appendix D" for "References".
- Forms for studying cooling and lighting systems can be found in "Appendix B" and "Appendix C" respectively. These appendices also provide maintenance protocols and references as they appear in each section under Appendices A(1) to A(6).
Air Conditioning
ASHRAE Resources
The presence of air conditioning is essential in the United Arab Emirates today due to the harsh climatic conditions and high temperatures in this region of the world. Previous studies have shown that air conditioning systems consume more than half of the electrical energy consumed in the Emirate of Abu Dhabi. There are many types of air conditioners and many ways and means to help ensure these devices operate as efficiently as possible. The following sections provide some information about the different types of air conditioners used in Abu Dhabi and some guidance on their maintenance, their electricity consumption, and how to increase their efficiency to reduce consumption.
Although there are many "rules of thumb" for estimating the required cooling capacity for each building based on its area, none of these rules provide accurate information about the required size of air conditioning units. The required cooling capacity is determined based on many variable factors including climate, building insulation, windows, internal ceiling height, lighting, and occupancy.
The best method to determine the required cooling system size is to use the standards set by the American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers (ASHRAE) 2007-183 under the name "Peak Cooling and Heating Load Calculations for Buildings Except Low-Rise Residential Buildings". This method takes into account the previously mentioned variables and other factors to determine the required cooling capacity for each building according to its size. As a reference document, the society's journal published an article in its 2012 edition titled "The ASHRAE Radiant Time Series (RTS) Load Calculation Spreadsheet," available on the society's website, about calculating the required cooling capacity for a two-story building in Kuwait City where windows cover 40% of its wall area. Accordingly, every 30 square meters requires one ton of cooling capacity. By comparison, the use of the society's standards by the McDermott Group, a mechanical engineering firm based in California, in an office building in the dry region of California showed that every 26 square meters requires one ton of cooling capacity. Therefore, it is better not to rely on fixed rules but to calculate the air conditioning requirements for each building independently.
Regulation and Supervision Bureau, Powerwise, How Can I Save Electricity?, Air Conditioning, accessed May 2016 (http://www.powerwise.gov.ae/en/section/how-can-i-save-electricity/residential/air-conditioning)
ASHRAE Load Calculation Spreadsheet, accessed July 2016 https://www.ashrae.org/
The McDermott Group: Rules of Thumb for Sizing High-Voltage Air Conditioning Systems, accessed July 2016 [http://www.themcdermottgroup.com/Newsworthy/HVAC%20issues/Rule%20of%20Thumb%20Sizing.htm]
Types of Commercial Air Conditioning Units
Heating, Ventilation, and Air Conditioning (HVAC) Systems
Air conditioning units used in Abu Dhabi are divided into two categories: the first operates by cooling water to a low temperature and then passing it through specific locations in the building where the air is cooled via a heat exchanger. The second category uses a direct expansion system, which involves cooling a refrigerant and then passing it to specific locations in the building to cool the air.
The different cooling systems under each of the two categories consist of the following types:
- Water-Cooled Systems:
- a- Central Chiller Systems
- b- District Cooling Systems
- Direct Expansion Systems:
- a- Split Air Conditioning Units
- b- Mini-Split Air Conditioning Units
- c- Ducted Split Air Conditioning Units
- d- Packaged Air Conditioning Units
- e. Window Air Conditioning Units
To ensure optimal operation of air conditioning systems, facility managers must ensure that the selected air conditioning unit is of an appropriate size and scale, equipped with suitable pumps, and maintained periodically. To use air conditioning units effectively, a thermostat (for example, a programmable digital device) must be installed in the building to control the internal temperature throughout the day and different seasons.
Central Chiller Systems
Chillers
Chiller Efficiency
Improving Chiller Efficiency
Balancing Cooling Systems
In 2013, a comprehensive study was conducted in the Emirate of Abu Dhabi on air conditioning systems in buildings and villas, covering 1000 buildings and 200 villas. It showed that central chillers constitute half of the air conditioning systems used in almost all areas of the Emirate. Therefore, using high-efficiency cooling systems is essential for reducing electricity consumption in the Emirate. Most central chiller systems used in buildings and facilities in the Emirate use multiple air conditioning systems placed on the roofs of buildings.
Standard cooling systems use an evaporator, a condenser, a compressor, and an expansion valve in their operations. Figure 1-2 shows a typical air conditioning system in Abu Dhabi. The process used in this type of air conditioning system is similar to that of refrigerators, where the refrigerant gas is heated and cooled by evaporators and condensers. Standard air conditioners of this type are mechanical systems that use multiple compressors and fans. Since most of these systems are placed in exposed locations on building roofs, they are subject to natural elements and require periodic maintenance and cleaning.
Additionally, space constraints may cause rooftop air conditioners to not work well, such as placing the air conditioner near the parapet wall at the edge of the roof, which leaves no room for air to pass through to cool the unit and its condenser units. The following five measures have proven effective in increasing the efficiency of central chiller systems in Abu Dhabi:
Figure 1-2 Central Chiller Units
Taken from the RTI International Pilot Project for Improving the Efficiency of Central Chiller Units in the Emirate of Abu Dhabi 2015
Cooling Technology Institute: Water-Cooled Air Conditioning Systems and Air-Cooled Air Conditioning Systems [http://www.coolingtechnology.com/about_process_cooling/water-cooled-chiller/default.html, Accessed May 2016.]
Siemens: How do water-cooled air conditioning systems work? (http://www.industry.usa.siemens.com/automation/us/en/process-instrumentation-and-analytics/solutions-for-industry/hvacr/pages/how-does-a-chiller-system-work.aspx, Accessed May 2016).
RTI International Pilot Project for Improving the Efficiency of Central Chiller Units in the Emirate of Abu Dhabi 2015
- Maintenance: For information on maintenance operations, please see the protocol in Appendix A-1. Building managers are advised to identify and deal with problems before major maintenance issues arise, which helps reduce future costs.
- Re-balancing and Commissioning of AC Systems: The chilled water pumps and their flow from each chiller must be balanced by a qualified HVAC engineer to ensure a balanced water flow throughout the building.
- Refrigerant Recharging: The performance and efficiency of any cooling system largely depend on having the proper refrigerant charge. This requires removing, weighing, and refilling the refrigerant and adding refrigerant as needed to meet the unit's requirements.
- Isolating Excess Capacity: Studies have shown that many air conditioning systems used in Abu Dhabi are oversized for the building's actual needs. Therefore, a qualified engineer should be consulted to analyze the air conditioning systems to determine if one or more of the water chillers used are truly needed.
- Variable Frequency Drives (VFDs): Most water cooling systems in Abu Dhabi operate at a single, constant speed, meaning the chilled water pumps run at a constant speed all the time, regardless of the actual cooling system needs. It may be necessary to run all pumps at their maximum capacity during the summer in Abu Dhabi, but a lot can be saved if they are run at a lower speed during other times of the year. Therefore, installing a VFD to assist with pump operation allows the user to run the chilled water pumps at a lower speed, thus maximizing the cooling system's efficiency.
District Cooling Systems
Many new buildings in Abu Dhabi use district cooling systems equipped with water evaporators and condensers, heat exchange systems, or energy transfer systems, to distribute chilled water through pipes to cool buildings in a specific geographical area. Because this system has multiple air conditioning units relying on a single central system, this type of system is considered energy-efficient in Abu Dhabi. Buildings equipped with district cooling systems are cooled by transferring coolness from the chilled water pipes to the air conditioning system through heat exchangers located in multiple air handling units. A person is responsible for the operation and maintenance of the cool air transfer and distribution devices and the exhaust air systems. The efficiency of these systems can be increased by using variable frequency drives instead of traditional electric motors.
Since district cooling systems use large-sized water chillers, maintenance personnel must perform ongoing maintenance and performance improvements to ensure these systems operate optimally and in a balanced manner, that the refrigerant is at the required level according to specifications, and that pumps and motors are operating efficiently. Since the cooling process takes place in a device specifically designed for this purpose, this will lead to the production of chilled water in large quantities. The pipes connecting the central air conditioning unit to the location to be cooled also need periodic maintenance and inspection to ensure they are free from any damage or corrosion due to rust. Finally, these pipes must be covered with thermal insulation to ensure no heat leaks from the outside.
Direct Expansion Systems
Air Conditioners
This type of air conditioner is commonly used in villas and low-rise buildings such as schools and shops, and in some older high-rise buildings. These systems are divided into two types: the first is split units, where the condenser and compressor are placed outside the building while the evaporator is inside. The second type is the packaged system, where all elements of the air conditioning system are in a single unit placed either on the roof of the building or on the wall. Figure 2-2 shows the form and composition of direct expansion systems widely used in government buildings. Air conditioning units that do not use water cooling units in government buildings in Abu Dhabi include the following:
- Split Air Conditioning Units: The cooling capacity of these systems ranges from 10 tons to more than 100 tons and they are designed to cool multiple rooms in a single building by circulating refrigerant through a number of multiple heat exchange units inside the building.
- Mini-Split Air Conditioning Units: These cooling units operate with the same technology as split air conditioning units but have a lower cooling capacity, ranging from only 1 to 2 tons, and use a few fan coils.
- Ducted Split Air Conditioning Units: These units are similar to split air conditioning units where the heat transfer system is a heat exchanger that cools the air which is then distributed to the areas to be cooled. The cooling capacity of these systems ranges from one ton to several tons, depending on the area to be conditioned.
- Packaged Air Conditioning Units: The capacity of these systems ranges from 3 to 100 tons and they are distinguished from direct expansion units in that the condenser, evaporator, compressor, and all other units are placed in a single unit, usually on the roof of the building. This unit is connected to ducts that distribute cool air in the building to cool it.
- Window Air Conditioning Units: Although not widely used in government buildings, window air conditioning units are sometimes used to cool small-area buildings such as guard rooms or small attached offices. They are another type of packaged system where the condenser, compressor, evaporator, and fan are all in one unit, with a cooling capacity ranging from one ton to several tons. This type of system draws hot air from the outside, then cools and pushes it into the building to be conditioned.
Figure 2-2: Direct Expansion Systems
|
Mini-Split Air Conditioning Units Indoor Unit |
Split Air Conditioning Units |
|
Outdoor Unit |
|
|
Packaged Air Conditioning Units |
Ducted Split Air Conditioning Units Air conditioning - schematic of system |
Appendix A-2 to Appendix A-6 provide maintenance and repair protocols for a number of different types of direct expansion air conditioning systems in Abu Dhabi. Optimal maintenance procedures include checking refrigerant levels, cleaning or replacing the air filter, and cleaning the condenser. The efficiency and lifespan of the motor can be increased by replacing the oil, ensuring the fastening belts are tight, replacing broken parts, and ensuring that all electrical wires and connections are securely fastened and that the insulating materials are in good condition.
Carrier Commercial Condensing Units / Air-Cooled Single Split Units, accessed June 2016 (http://www.archiexpo.com/prod/carrier-commercial/product-49317-410375.html#product-item_41044)
Bright Hub Engineering, Types of Air Conditioning Systems. accessed May 2016 (http://www.brighthubengineering.com/hvac/897-types-of-air-conditioning-systems/#imgn_1.jpg)
HubPages, Attic Central Air Conditioning, Energy Efficiency Information. accessed June 2016 (http://hubpages.com/living/Attic-Central-Air-Conditioning-Energy-Efficiency-Information#)
Ingram's Water and Air Equipment, Packaged Air Conditioning Units (http://www.system-selector.ingramswaterandair.com/packagedac.php) accessed June 2016.
Air Conditioning System Efficiency
Abu Dhabi Quality and Conformity Council Certificates
Estidama: Buildings
Estidama Guide for Air Conditioning Equipment
Abu Dhabi International Building Codes
Emirates Authority for Standardization and Metrology (ESMA) Specifications Store
ISO 50001 Certification
The efficiency of air conditioners is defined by the Energy Efficiency Ratio (EER), which is the ratio of the amount of cooling produced to the energy consumed. The higher the EER, the better the efficiency of the air conditioning system. Another measure to evaluate the efficiency of a cooling system is the Coefficient of Performance (COP), which is the ratio of heat extracted to the amount of energy required to compress the air, calculated in watts per watt. Like the EER, the higher the COP, the higher the efficiency of the air conditioning system. COP can be converted to EER by multiplying it by a factor of 3.413, i.e., 1 Watt = 3.413 BTU/hour.
The Abu Dhabi Quality and Conformity Council (QCC) is responsible for regulating and licensing all products sold in Abu Dhabi markets, using a quality mark as one of the means to ensure the high efficiency of devices traded in Abu Dhabi markets. Additionally, the Abu Dhabi Urban Planning Council, which is responsible for setting the strategic plan for urban development in the Emirate, has launched the Estidama program, which provides a general framework for sustainability applied to existing and new buildings and issues certificates of accreditation for a number of electricity and water equipment. The "Estidama Villa Product Database" provides guidance to manufacturers and suppliers of air conditioning systems operating in the country. Although the devices listed in this list suggest that this equipment is intended for use in villas only, it can be used for modifications to equipment used in government buildings because it is certified by Estidama as being energy efficient. Work is currently underway to expand the QCC database to include all the information contained in the "Estidama Villa Product Database" to become the latest available system for high-efficiency energy products. Furthermore, the requirements of the Estidama program have been included in the Abu Dhabi Building Codes system, which is a database of requirements for issuing building permits in the Emirate of Abu Dhabi and is managed by the Department of Municipal Affairs and Transport.
Energy Saver, Room Air Conditioners (http://energy.gov/energysaver/room-air-conditioners) accessed May 2016
BusinessDictionary.com, Coefficient of Performance (COP) (http://www.businessdictionary.com/definition/coefficient-of-performance-COP.html) accessed July 2016
The Engineering Toolbox, Cooling Load Conversion (http://www.engineeringtoolbox.com/cop-eer-d_409.html) accessed July 2016
About Abu Dhabi Quality and Conformity Council (QCC) (http://www.qcc.abudhabi.ae/en/Pages/AboutUs.aspx?Main=About%20QCC) accessed May 2016
About the Urban Planning Council (http://www.upc.gov.ae/about-us/overview.aspx) accessed May 2016
The Emirates Authority for Standardization and Metrology (ESMA) is the sole body authorized to set standards in the UAE. Air conditioning units sold in Abu Dhabi and used for commercial or central purposes must obtain a certificate of accreditation from this authority with different minimum levels for the EERs standard based on different cooling capacities and types of devices. The authority established its certification system in 2011 as a first step, then it was amended in 2014, so the latest amendment must be adopted when purchasing any air conditioning unit. This system can be purchased from the authority's website.
Government institutions can also obtain international ISO certifications related to energy management systems, such as ISO 50001 for energy management, aimed at helping them establish management systems that help rationalize electricity consumption and thus achieve some economic savings.
Periodic Maintenance
Chiller Maintenance
HVAC Systems Operation and Maintenance
Periodic and preventive maintenance of air conditioners is of great importance for reducing the cost and consumption of electricity and increasing efficiency. Maintenance is necessary for water-cooled, central, and other types of air conditioners. Appendix A provides protocols for comprehensive maintenance of any air conditioning unit. Periodic maintenance should be carried out every three months based on the type of air conditioning unit used in the building, and the maintenance period ranges from one month to every three months, every six months, or once a year. It is recommended to perform monthly maintenance during the summer in Abu Dhabi, from June to September, because the performance of these devices decreases more due to increased use and high levels of heat and humidity during this period of the year.
Motor Efficiency
Electric Motor Rewinding
Motor Energy Saving Tips
Efficient Electric Motors
Difference between Input Power and Motor Speed
Electric motors are used to operate cooling units and other equipment, pumps are used to distribute chilled water, and fans are used to distribute air. Figure 2-3 shows that when motor efficiency decreases, it leads to a significant waste of energy.
About the Emirates Authority for Standardization and Metrology (ESMA) (http://www.esma.gov.ae/en-us/ESMA/Pages/About-ESMA.aspx) accessed July 2016
Some strategies for rationalizing the electricity consumed in operating motors include the following:
- Using high-efficiency electric motors. Many motor manufacturers offer high-efficiency alternatives. Although the initial cost of purchasing these devices may be high, it can be offset by lower electricity consumption costs within a short period. Acquiring a motor with an energy efficiency certificate helps reduce electricity consumption.
- Appropriate motor size: Many air conditioners operate less efficiently due to using a motor that is larger than their actual need. Therefore, using a properly sized motor, as shown in the links listed here, will help the air conditioner operate efficiently and lead to a reduction in the electricity bill.
- Motor rewinding: From an economic perspective, it is sometimes better to rewind a motor before considering it unusable. The link in the box above provides detailed information about the motor rewinding process.
- Variable Frequency Drives (VFDs): Please refer to point (5) under the Central Chiller Systems section of this guide for information on VFDs and the role they play in increasing motor and pump efficiency. This device, used to adjust the speed of the air conditioner to match the actual need, is called a speed controller.
- Power factor correction: Since electric motors operate via a magnetic field that causes the motor shaft to rotate, part of the energy consumed in this process is reactive power used to move the magnetic parts, in addition to the real power used to perform the motor's function. The sum of these two types of power produces the apparent power that supplies the motor and places a demand on the power system. The ratio of the real power used
University of Minnesota (November 2009) Guidelines for Rationalizing Motor Energy Consumption (http://www.mntap.umn.edu/greenbusiness/energy/123-MotorTips.htm) accessed May 2006.
Electrical Engineering Portal (September 2014) 8 Energy Efficiency Improvement Opportunities in Electric Motors. (http://electrical-engineering-portal.com/8-energy-efficiency-improvement-opportunities-in-electric-motors) accessed May 2016.
to perform the work and the apparent power supplied to the motor represents the power factor. The goal of efficient energy use is to correct the reactive power to get as close as possible to a power factor of one. This correction can be done by extending the line feeding the motor loads.
- Limiting power imbalance: In addition to correcting the power factor, ensuring that the motor is supplied with sufficient power helps increase both its efficiency and lifespan. If necessary, a power controller can be installed on the motor to ensure good control over the amount of incoming electricity.
- Motor slip: This is the difference between the synchronous speed produced by the incoming electricity and the number of poles in the motor winding, and its actual speed. It is measured in frequency units. It is a characteristic of motors that should be considered when purchasing a motor for a specific task. High-efficiency motors have a small slip compared to standard efficiency motors.
Figure 2-3 Motor Operation and Wasted Energy
Thermostat
Workplace Temperature
These devices are important for controlling the temperature in the building's interior spaces and can significantly affect its electricity consumption. Due to the high temperature and humidity in Abu Dhabi, especially during the summer, air conditioners are usually run throughout the day. The amount of cooling provided by any air conditioner depends on two factors: the thermostat setting and the amount of heat entering the building through windows, doors, and walls (see Section 4 of this guide). The lower the temperature set on the thermostat, the harder the air conditioner will work, thus increasing the amount of energy it consumes. The electricity consumed by an air conditioner can be reduced by 3% for every degree the thermostat is raised. Studies have indicated that setting the thermostat to 24°C can provide the desired balance between user comfort and efficient electricity consumption.
MRB Network website for identifying efficient electric motor consumption. (http://www.mrb78.info/?page_id=14008) accessed July 2016
Electrical Construction & Maintenance: Minimizing AC Induction Motor Slip (http://ecmweb.com/content/minimizing-ac-induction-motor-slip) accessed July 2016
Engineering Toolbox, AC Motor Speed Control [http://www.engineeringtoolbox.com/electrical-motor-slip-d_652.html] accessed July 2016
Consumer Energy Center, Tips (http://www.consumerenergycenter.org/tips/summer.html) accessed June 2016
According to the resolution issued by the Executive Committee No. (45C/01/2016).
Dubai Electricity and Water Authority (August 2011) extended its "Set your AC to 24°C" campaign to the commercial sector (http://e-services.dewa.gov.ae/NewsHist/details.aspx?id=0243311400000000000000002433114) accessed July 2016.
In addition to adjusting the thermostat, determining the time when building conditioning is necessary provides an opportunity to rationalize electricity consumption. To achieve a balance between efficient electricity use and providing maximum comfort for building occupants, it is recommended to install programmable digital thermostats. Depending on the period during which people are in the building, thermostats can be set to adjust their temperature, which includes raising the temperature in empty areas and then returning it to its normal setting a suitable time before people enter the building to provide them with comfort. This process has proven effective in significantly reducing electricity consumption in government buildings and homes compared to setting the device to a single temperature throughout the day. Most thermostats today are equipped with motion sensors, similar to those used in lighting motion sensors, and another feature to read the occupancy level of the space, thus working to reduce the amount of energy consumed in air conditioning by lowering the temperature in empty areas. As a general rule, thermostats should be set to at least 24°C during the summer, keeping in mind that the closer the internal temperature is to the external temperature, the lower the energy consumed.
Building Retro-commissioning
Building Retro-commissioning
This process involves evaluating and adjusting the existing devices, equipment, and systems to make them more energy-efficient, including energy use. This process includes studying buildings that have been previously evaluated, for example, evaluated at the end of the construction process and before use, while the retro-commissioning process includes evaluating buildings that have never been evaluated before or a building where modifications have been made to its original functions and specifications. These programs aim to address all issues that may arise during the building's use and should be done periodically (semi-annually, annually, or at the beginning of each season) depending on the availability of a building maintenance program. The importance of making adjustments is that it determines, in detail, the various operating conditions of all systems used in the building and allows for improvements to be made. The retro-commissioning process consists of four phases: planning, investigation, validation, and building handover.
CANMET Energy (March 2008) Recommissioning Guide for Building Owners and Property Managers, Version 1 (http://www.nrcan.gc.ca/sites/www.nrcan.gc.ca/files/canmetenergy/files/pubs/NRCan_RCx_Guide.pdf) accessed May 2016.
Cool Air Distribution Systems
Air Distribution Systems
Air distribution systems distribute cool air to all areas of the building to ensure the required comfort levels for employees and visitors. Therefore, it is essential to maintain and protect these systems to maximize electricity efficiency and reduce its purchase cost. This includes studying many of the previously discussed options or evaluating other devices, such as fans and filters. The electricity distribution system should be maximized before developing the air conditioning system to get the most benefit from the energy saved for the building. If the air distribution system is inefficient, for example, if there is a leak from the pipes or the size of the device itself is inappropriate, even the best air conditioning unit will not work effectively.
Impact of Lighting Systems on Air Conditioning
Lighting and Heating, Ventilation, and Air Conditioning (HVAC) Systems
Lighting and Cooling Works
Lighting directly affects a room's air conditioning needs. When a lamp emits light, it also radiates heat into its surroundings. Inefficient light sources emit more heat into their surroundings for every beam of light they release, which requires greater use of air conditioning to reduce the effect of the heat generated by the lighting process. A previous study conducted in the UAE showed that replacing traditional incandescent light bulbs with more energy-efficient ones leads to a 65% reduction in electricity consumed for lighting and a 7% reduction in electricity consumed for air conditioning27. It is preferable to move towards using efficient lighting systems before making any modifications to the air conditioning systems to ensure maximum benefit from those modifications.
Studying Air Conditioning Systems
Managers of government buildings can conduct a preliminary study to identify the main uses of energy, opportunities to improve its consumption efficiency, and the need for a comprehensive review of the building's electricity needs. The study on air conditioning should include the key points mentioned in this guide. Appendix B provides guidance on the essential aspects that this study should cover, which may not take more than two hours, depending on the size of the systems used in the building. The collected information about the air conditioning systems should then be submitted to the distribution company (Abu Dhabi Distribution Company or Al Ain Distribution Company), which will use this information to determine the possibility of nominating this building for an energy use review, which will then identify some measures to help reduce consumption.
27 Ecological Footprint Initiative (December 2014). Benefits of effective application of lighting systems in the UAE. (http://d2ouvy59p0dg5k.cloudfront.net/downloads/auh_english_1.pdf) Accessed May 2016.
Lighting Systems
Lighting consumes about 15% of the energy consumed by any office building28. Lighting ranks second after air conditioning in electricity consumption in any building, and any measures related to it can lead to a quick and easy reduction in electricity consumption.
Figure 1-3 Description of the process of converting electricity to light in each type of electric lamp30
Incandescent bulbs light up by passing electricity through a specific filament until it becomes hot enough to glow. Incandescent bulbs waste 90% of their energy as heat.
In compact fluorescent lamps (CFLs), an electric current flows through a tube containing certain gases. This reaction produces ultraviolet light which is converted into visible light by the fluorescent coating on the inner surface of the tube.
Light from a light-emitting diode (LED) is produced with high efficiency through the movement of electrons through a semiconductor material towards a small light source. A very small amount of heat is produced and is dissipated within the product itself. In high-quality products, the bulbs are cool to the touch.
The available types of lamps range from traditional incandescent to light-emitting diode (LED) lamps and compact fluorescent lamps (CFLs). Figure 1-3 provides a description of how each of these lamp types produces light from electricity.
Figure 2-3 provides a comparison between the electricity usage and lifespan of each of the three types. Light-emitting diode (LED) lamps and compact fluorescent lamps (CFLs) are the two most widespread types in the world to replace the traditional incandescent lamp. LED lamps are finding increasing acceptance because their lifespan is ten times longer than fluorescent lamps, their operating cost is lower, and recent technologies introduced have made their market price cheaper than before. Despite the many criticisms directed at CFLs for many years due to the presence of mercury, which can lead to environmental degradation, they can be considered a good alternative to traditional incandescent lamps if disposed of properly.
28 Inhabitat (May 2012). How to Switch Your Bulbs to LEDs to Get Ready for the Incandescent Bulb Phase-Out. Taken from (http://inhabitat.com/how-to-switch-your-bulbs-to-leds-to-get-ready-for-the-incandescent-bulb-phase-out/time-line-phase-out) Accessed May 2016.
29 KQED Science (July 2013). Comparing LED, CFL, Incandescent Light Bulbs for Energy Saving. (http://ww2.kqed.org/quest/2013/06/27/comparing-led-cfl-incandescent-light-bulbs-energy-saving) Accessed May 2016.
30 The British University in Dubai (January 2016). Building Maintenance Strategies and their Impact on Energy Consumption in the United Arab Emirates. (http://content.buid.ac.ae/events/Proceedings/58E16D154.pdf) Accessed July 2016.
Figure 2-3 Comparison between Light Emitting Diode (LED) and Compact Fluorescent Lamps (CFL) in terms of electricity consumption and lifespan31
Traditional Incandescent Bulb
60 Watts
Average bulb lifespan ~1200 hours
Average consumption in 20 years: 21 bulbs
Compact Fluorescent Lamp (CFL)
14 Watts
Average bulb lifespan ~10,000 hours
Average consumption in 20 years: 2.5 bulbs
Light Emitting Diode (LED) Lamp
12.5 Watts
Average bulb lifespan ~25,000 hours
Average consumption in 20 years: 1.4 bulbs
UAE Lighting Standards
- Abu Dhabi International Energy Conservation Code 2013
- Lighting Maintenance and Operation
- Energy-Efficient Lighting
- Lighting
The United Arab Emirates has recently approved regulations related to products used for residential lighting that prohibit the use of traditional incandescent bulbs and other products that do not meet specific standards. It also banned the sale of incandescent bulbs in retail stores starting from July 1, 2014, and banned the sale of their fittings starting from January 1, 2015. As a result, the use of traditional bulbs in government buildings is no longer expected.
In addition to inefficient lighting systems, some residents of Abu Dhabi waste electricity by leaving lights on even in unoccupied areas and using oversized lamps that exceed the needs of a specific area in the building. In the following sections, we provide guidance to officials responsible for government buildings on improving the efficiency of lighting use inside buildings without reducing the required level of illumination.
The illuminance level is another important factor to consider when balancing electricity efficiency in lighting and user comfort. In 2013, the Department of Municipal Affairs and Transport launched the "Abu Dhabi International Energy Conservation Code," which includes recommendations for the required lighting power level for each building in Table 2-5-505 under the name "Interior Lighting Level" found on page 63 of the said code32.
Lighting fixtures require periodic maintenance, including cleaning and replacing bulbs and their bases. It is necessary to immediately disconnect the lamp fixture when the base exceeds its lifespan and replace the base as soon as possible to save as much electricity as possible.
31 Department of Municipal Affairs and Transport, International Energy Conservation Code. (https://municipalgateway.abudhabi.ae/en/About/Pages/buildingcode.aspx) Accessed July 2016.
32 Department of Municipal Affairs and Transport, International Energy Conservation Code. (https://municipalgateway.abudhabi.ae/en/About/Pages/buildingcode.aspx) Accessed July 2016.
Lighting Sources - Individual Offices
Office Lighting Design
Office Lighting Facts
There are several methods that can be applied to improve the use of lighting in individual offices in Abu Dhabi, and these improvements have been directly linked to increasing employee productivity and enhancing the overall environment. According to the 2013 Abu Dhabi Energy Conservation Code, the optimal lighting power for individual offices is 10.8 W/m²35. The lighting level in offices can be improved in several ways, including:
- Replacing lighting fixtures with more efficient ones.
- Using natural light through windows during the day instead of artificial lighting.
- Adjusting the position of lamps in the office, such as installing an overhead lamp or a desk lamp.
- Ensuring that the lighting level is appropriate.
- Installing motion sensor lighting controls.
- Ensuring that lights are turned off after working hours.
As mentioned earlier, most offices in Abu Dhabi are equipped with more lighting than required, leading to higher electricity costs. Modifications can easily be made to lighting use in open-plan offices, such as resorting to natural sunlight during the day or placing a lamp on each desk, which could significantly reduce electricity bills and increase employee productivity. Enabling each employee to control their own lamp, such as turning it on and off as needed, and adding more light switches can help implement this initiative. Additionally, adjusting the lighting level in each room according to the level of computer screen reflection while considering user comfort is also a very useful measure. The 2013 Abu Dhabi Energy Conservation Code states that the optimal lighting power level is 10.8 W/m² for open-plan offices36. Table 1-3 provides recommendations for appropriate lighting levels for various office tasks.
35 Department of Municipal Affairs and Transport, International Energy Conservation Code (https://municipalgateway.abudhabi.ae/en/About/Pages/buildingcode.aspx) Accessed July 2016.
Table 1-3 Required Illuminance for Various Office Activities35,36,37,38
| Office Activity | Illumination Level (Lux) | Additional Information |
|---|---|---|
| Computers | 500-1000 | |
| Overhead lighting | 300-500 | If no specialized lighting is available |
| Reading documents, papers, or newspapers | 250-500 | |
| Viewing photos and phone directories | 500-1,000 | |
| Performing visual or small-scale tasks for long periods | 2,000-5,000 | |
| Performing visual tasks for very long periods | 5,000-10,000 | |
| Performing very specific visual tasks with low light reflection and small sizes | 10,000-20,000 |
Lux is the unit of measurement for illuminance, where 1 Lux = 1 Lumen / square meter, and a Lumen is the unit of measurement for light emitted from any source.
Lighting Sources - Common Areas
We also need to consider the lighting needs for areas shared by many individuals (e.g., meeting rooms and corridors). These areas should only be lit when in use, and the lighting should be dimmable according to the room's needs. The 2013 Abu Dhabi IECC recommends setting the lighting power density to 11.8 W/m2 for a meeting room and 5.4 W/m2 for corridors39.
36 Lighting Deluxe: Office Lighting, Best Practices for Designing Office Lighting Systems. (http://www.lightingdeluxe.com/workplace-lighting-ergonomics.html) Accessed May 2016.
37 Canadian Centre for Occupational Health and Safety, taken from: (http://www.ccohs.ca/oshanswers/ergonomics/office/eye_discomfort.html) Accessed May 2016.
38 Humanscale: Specialized Lighting Solutions, Their Economic Benefits and Comfort Provision. (http://www.humanscale.com/userfiles/file/tasklightingsolutions.pdf) Accessed May 2016.
39 The Engineering Toolbox: Illuminance - Recommended Light Levels. (http://www.engineeringtoolbox.com/light-level-rooms_d_708.html) Accessed May 2016.
Lighting Sources - Specialized Uses
Many government buildings in Abu Dhabi have meeting rooms or lecture halls. These are considered "special needs" rooms according to their specific lighting requirements, which differ from the lighting in an entrance or office room. These rooms are usually large, with many seats for a large group of people to attend a conference, video presentation, or similar events. These multi-use rooms have the feature of adjusting lighting through individual use to achieve maximum efficiency (e.g., turning off the lights during a screen presentation). The 2013 Abu Dhabi IECC recommends setting the lighting power density to 6.5 W/m2 for the main conference hall, 11.8 W/m2 for a conference room, and 14.0 W/m2 for a lecture hall.
Motion Sensors
Motion sensors are essential in buildings to control lighting when no one is present. They are equipped with sensors that can detect when a person enters or leaves a room and can send infrared, ultrasonic, microwave, or other electronic signals that communicate the message via computers to the lighting sources to turn on or off. Installing this type of device is an easy and inexpensive way to control lighting and thus reduce energy consumption in buildings.
Daylight Sensors
Daylight Sensors
Daylight sensors recognize the availability of sunlight in the area surrounding the building and then adjust the artificial lighting fixtures to provide the appropriate amount of light in the space. They are economical and effective in reducing the energy consumed by lighting fixtures, especially in the presence of large windows that allow large amounts of sunlight to enter.
Exterior Lighting
Lighting
Many government buildings have outdoor areas or parking lots that require lighting. Exterior lighting should be controlled in the same way as interior lighting, as explained in the previous sections.
The following points should be taken into account when choosing exterior lighting systems:
- Lighting power level
- Types of lamps used, especially those that provide soft white light
- Lighting controls, especially timers and daylight sensors.
Exterior light sources should be placed only in the areas that need them and at the required and appropriate level.
Studying Lighting Systems
Auditing Tools
Similar to studying air conditioning systems, the facility manager can study and evaluate the lighting systems in the government building. This includes walking around to identify the types of lighting systems used throughout the building. It should be noted that it is not necessary to evaluate every single lamp, but the overall situation of the lighting systems should be assessed.
The following points should be recorded when conducting this study: types of systems used for lighting in offices, corridors, and meeting rooms, the total number of lamps in each area, maintenance and repair systems for lighting, lamp operating hours, and the availability of control systems. Appendix C provides a data collection form for the devices that should be included in this study, which may not take more than two hours depending on the size of the building. The information collected during this study should be submitted to the distribution companies (Abu Dhabi Distribution Company and Al Ain Distribution Company) so they can decide whether to include this building in a comprehensive energy consumption review, through which measures can be developed to help reduce consumption.
Building Envelope
Building Energy
Since the buildings targeted by this guide are existing ones, this section will present the available low-cost options for building insulation. It includes implementing some measures that enable efficient energy consumption regarding building insulation, window modifications, leak treatment, and other issues related to the work environment40.
- Walls: More insulation systems can be added to exterior walls to reduce the amount of heat entering the building from its surroundings, and materials can be added to prevent hot air leakage through them, such as cracks, to ensure heat does not leak from the outside to the inside.
- Windows: Window curtains can be replaced with heat-reflective ones to limit the leakage of external heat into the building.
- Window modifications: Old window frames can be replaced with non-metallic insulating ones to limit heat leakage from the outside to the inside. Replace single-pane glass windows with double or triple-pane insulating windows. Due to the high temperature in Abu Dhabi, installing thermal insulation film on window glass also helps to limit heat leakage from the outside to the inside.
- Exterior doors: Revolving doors limit the leakage of heat from the inside to the outside and the leakage of conditioned air from the inside to the outside, which helps to increase the efficiency of the air conditioning systems.
- AC leakage: Installing low-quality heat-sealing materials on the walls leads to heat leakage from the inside to the outside.
- Roofs: Heat leakage into the building can be reduced by using heat-reflective materials, such as white stones or reflective paint, on building roofs. Although these materials are not a suitable substitute for roof insulation, such cool roof technology can be applied to existing buildings and has proven successful in reducing heat leakage into the building through the roof.
40 National Renewable Energy Laboratory, Energy Efficiency in Commercial Buildings, taken from: [http://www.nrel.gov/tech_deployment/pdfs/commercial_building_checklists.pdf] Accessed May 2016.
Miscellaneous Electrical Appliances
Office Equipment
Office Auditing Tools
Many electrical tools and equipment are used in Abu Dhabi's government offices, such as printers, display screens, electronic vending machines, and fax machines. Since these machines consume a lot of energy continuously, even when not in use, and many of these machines are used very sparingly throughout the day, this leads to an unnecessary increase in energy consumption costs and the associated gas emissions. Many of these devices are left running after office hours. However, many new machines are now being manufactured with energy-saving features that can be set in a few minutes. These allow the machine to switch to a low power consumption mode or standby when not in use, for example, when users are away from their computer screens while eating or printers are idle throughout the workday. The user manual provided with the devices can be consulted to learn about the presence of these features in the equipment used in the office.
Computer server rooms consume a lot of electricity, so better data management and eliminating unused services are simple measures that can help conserve a lot of electricity in such rooms. It is also important to determine the exact number of electrical devices required in any office according to the number of employees working there. The fewest possible number of personal printers, used by a single person, should be used in offices as they are an additional source of electricity consumption. Electrical equipment that is not used continuously should be turned off or shut down and turned on only when needed to conserve the largest possible amount of consumed electricity.
Raising Employee Awareness
It is important to conduct awareness campaigns for office users on improving their use of equipment and the office environment to achieve the most efficient use of electricity. Awareness methods vary from printed materials and brochures to organizing lectures or sending emails that include information about the consumption of electronic devices and the measures to reduce it. For example, employees can be informed of the need to shut down their computers at the end of the workday to reduce electricity waste.
To organize an employee awareness program, the following points should be considered41:
- Teamwork: To ensure the success of the electricity efficiency program, the senior management of the institution must commit to its contents and appoint a responsible official and a specialized team to implement it.
- Data and Information Collection: To determine the amount of electricity targeted for reduction, it is necessary to collect information and data on electricity usage in the building and compare it with other buildings.
- Setting Goals: Once the data and information have been collected, the next step is to set the objectives of the awareness campaign, which also includes bringing about a change in employee behavior.
- Promotion and Implementation: The awareness campaign must be promoted through various communication channels and among all employees of the government entity. This program must be implemented through these communication channels and other activities it includes throughout its duration.
- Evaluation: Upon completion of the program, its success must be evaluated. To ensure continuous improvement in the program, the success in implementing each of its set objectives must be verified, and the situation in the building must be compared with other government buildings.
Abu Dhabi Distribution Company and Al Ain Distribution Company will organize meetings with managers of government entities to provide them with some guidance on how to involve employees in reducing electricity consumption in their buildings. These meetings also aim to discuss the contents of this guide, provide guidance on the next steps to be taken to conduct a detailed study on the status of cooling and lighting systems, clarify the challenges facing facility managers of government entities in the Emirate of Abu Dhabi, and answer all questions and inquiries they may have. Guidance on how to raise employee awareness and how to promote these campaigns will also be provided during the meeting, with the aim of helping all government institutions achieve their set goals for reducing their electricity consumption according to the established schedule.
41 Natural Resources Canada. Implementing a Program to Raise Awareness of the Importance of Efficient Energy Consumption. (https://www.nrcan.gc.ca/sites/www.nrcan.gc.ca/files/oee/files/pdf/publications/commercial/Awareness_Program_e.pdf) Accessed July 2016.
Appendix A: Maintenance and Repair Protocols for Air Conditioning Systems
Appendices A-1 through A-6 provide the following protocols for the maintenance and repair of air conditioning units:
- Appendix A-1: Maintenance and repair protocols for central chillers and district cooling systems.
- Appendix A-2: Maintenance and repair protocols for split air conditioners.
- Appendix A-3: Maintenance and repair protocols for mini-split air conditioners.
- Appendix A-4: Maintenance and repair protocols for ducted split air conditioners.
- Appendix A-5: Maintenance and repair protocols for packaged air conditioners.
- Appendix A-6: Maintenance and repair protocols for window air conditioners.
Appendix A-1: Maintenance and Repair Protocols for Central Chillers and District Cooling Systems.
- Check the refrigerant level and add more if it is low in each water chiller.
- Check all parts of the connecting pipes and valves to ensure there are no refrigerant leaks.
- Check the insulation of the refrigerant distribution pipes and repair any damaged parts.
- Check the chilled water control valve.
- Check the oil level in the oil compressor after running the water chiller at maximum capacity for at least 15 minutes, repair any leaks, and ensure the oil is at the required level.
- Check the electrical connections of the oil compressor to ensure they are tightly secured, check the wires for soundness and quality of insulation, and replace any damaged parts.
- Check the heater element.
- Measure the suction and discharge pressure of the air conditioner and compare it with the manufacturer's specifications.
- Ensure that an electrical connection point is located near the air conditioning unit.
- Check the electrical supply line, clean and tighten any loose parts, and replace it if the insulation is faulty.
- Check the accuracy of the thermostat. If there is a difference of more than 1.2°C from its set point, replace it.
- Ensure that the cold water distribution network is properly treated.
- Ensure there is no pressure drop across the refrigerant filter dryers and replace any damaged ones.
- Check and clean the chilled water controls.
- Ensure there are no obstructions to the airflow to the condenser, then remove any moving parts to a distance of at least 60 cm as much as possible.
- Straighten the condenser cooling fan fins. If they are severely damaged, replace the condenser.
- Clean the condenser fins. If they are very dirty, use a brush, compressed air, or a cleaning liquid, then wipe them with water.
- Ensure there are no cracks on the condenser fan blades, replace them or straighten them. If they are dirty, clean them.
- Ensure the motor shaft is running smoothly and without any obstructions.
- Ensure the motor's electrical connections are in good condition. Clean and tighten any loose parts and replace any damaged ones.
- Check the fan belt and replace it if it is damaged. Ensure it is tightly secured.
- Check and clean the cooler and ensure it is not damaged or dirty.
- The condenser must be cleaned as follows:
- The chillers must be turned off and left for at least one hour before starting to clean the condenser coils.
- First, clean the chillers of dust and fibers using a soft, non-metallic fiber brush.
- The condenser coils must be cleaned from the inside out using an environmentally friendly cleaner as described below.
- The condenser coil cleaner must be non-flammable, non-bacterial, non-allergenic, biodegradable, and 100% environmentally friendly so as not to cause any damage to the condenser coils or surrounding equipment such as electrical connections or metal surfaces.
Appendix A-2: Maintenance and Repair Protocols for Split Air Conditioners
Outdoor Unit
- Check the outer casing for any rust or damage. Note that if the outer casing is damaged, it may affect the unit's performance.
- Ensure the unit is securely mounted on the roof and does not move when the compressor is running.
- Ensure the electrical connection point is close to the unit.
- Check the electrical connections to ensure they are clean and securely fastened. Replace them if the insulation is damaged.
- Ensure there are no obstructions to the airflow to the condenser, then remove any moving parts to a distance of at least 60 cm as much as possible.
- Straighten the condenser cooling fan fins. If they are severely damaged, replace the condenser.
- Clean the condenser fins. If they are very dirty, use a brush, compressed air, or a cleaning liquid, then wipe them with water.
- Ensure there are no cracks on the condenser fan blades, replace them or straighten them. If they are dirty, clean them.
- Ensure the motor shaft is running smoothly and without any obstructions.
- Ensure the motor's electrical connections are in good condition. Clean and tighten any loose parts and replace any damaged ones.
- Check the fan belt and replace it if it is damaged. Ensure it is tightly secured.
- Check and clean the cooler and ensure it is not damaged or dirty.
Indoor Unit
- Check the heat exchangers, air handling units, or fan coil units.
- Clean and repair the evaporator coil fans, if necessary.
- Ensure there is no object obstructing ventilation.
- Check the blower, repair it if necessary, and clean it.
- Lubricate the blower motor.
- Check the electrical connections and repair any damaged ones.
- Clean the air filters and replace any damaged parts.
- Clean the condensate drain parts and ensure they are working properly.
- Check the parts near the air duct and seal any openings that could lead to cold air leakage.
- Check all thermostats and set the indicator to 24°C.
Operation, Maintenance, and Repair
- Turn on the air conditioner first and let it run for at least 10 minutes until the temperature and pressure stabilize.
- Ensure the thermostat is working and adjusted correctly. Repair or replace any damaged parts.
- Ensure there is good ventilation from the air conditioner.
- Measure and record the inlet and outlet temperatures of the air conditioning system.
- Check the evaporator motor mounts and replace any damaged ones.
- Check the condenser fan motor mounts and replace any damaged ones.
- Check and repair the compressor mounts.
- Record the incoming electrical frequency to the compressor and compare it with the manufacturer's specifications.
- Check the refrigerant line for any leaks using soapy water, electronic leak detectors, or other suitable means, then repair the faults causing the leak.
- After repairing the leak, check the refrigerant charge by any suitable method and add refrigerant if the amount is low. If the amount of gas is more than required, place the excess in a tightly sealed container so it does not leak into the surrounding environment.
- If the refrigerant system is opened, for example, due to replacing the compressor, install new filter-driers and ensure there are no leaks at the connection point between the strainer and the drier after installation.
Appendix A-3: Maintenance and Repair Protocols for Mini-Split Air Conditioners
Outdoor Unit
- Check the outer casing for any rust or damage. Note that if the outer casing is damaged, it may affect the unit's performance.
- Ensure the unit is securely mounted on the roof and does not move when the compressor is running.
- Ensure the electrical plug is close to the unit.
- Check the electrical connections to ensure they are clean and securely fastened. Replace them if the insulation is damaged.
- Ensure there are no obstructions to the airflow to the condenser, then remove any moving parts to a distance of at least 60 cm as much as possible.
- Straighten the condenser cooling fan fins. If they are severely damaged, replace the condenser.
- Clean the condenser fins. If they are very dirty, use a brush, compressed air, or a cleaning liquid, then wipe them with water.
- Ensure there are no cracks on the condenser fan blades, replace them or straighten them. If they are dirty, clean them.
- Ensure the motor shaft is running smoothly and without any obstructions.
- Ensure the motor's electrical connections are in good condition. Clean and tighten any loose parts and replace any damaged ones.
- Check the fan belt and replace it if it is damaged. Ensure it is tightly secured.
- Check and clean the cooler and ensure it is not damaged or dirty.
Indoor Unit
- Check the heat exchangers, air handling units, or fan coil units.
- Clean and repair the evaporator coil fans, if necessary.
- Ensure there is no object obstructing ventilation.
- Check the blower, repair it if necessary, and clean it.
- Lubricate the blower motor.
- Check the electrical connections and repair any damaged ones.
- Clean the air filters and replace any damaged parts.
- Clean the condensate drain parts and ensure they are working properly.
- Check the parts near the air duct and seal any openings that could lead to cold air leakage.
- Check all thermostats and set the indicator to 24°C.
Operation, Maintenance, and Repair
- Turn on the air conditioner first and let it run for at least 10 minutes until the temperature and pressure stabilize.
- Ensure the thermostat is working and adjusted correctly. Repair or replace any damaged parts.
- Ensure there is good ventilation from the air conditioner.
- Measure and record the inlet and outlet temperatures of the air conditioning system.
- Check the evaporator motor mounts and replace any damaged ones.
- Check the condenser fan motor mounts and replace any damaged ones.
- Check and repair the compressor mounts.
- Record the incoming electrical frequency to the compressor and compare it with the manufacturer's specifications.
- Check the refrigerant line for any leaks using soapy water, electronic leak detectors, or other suitable means, then repair the faults causing the leak.
- After repairing the leak, check the refrigerant charge by any suitable method and add refrigerant if the amount is low. If the amount of gas is more than required, place the excess in a tightly sealed container so it does not leak into the surrounding environment.
- If the refrigerant system is opened, for example, due to replacing the compressor, install new filter-driers and ensure there are no leaks at the connection point between the strainer and the drier after installation.
Appendix A-4: Maintenance and Repair Protocols for Ducted Split Air Conditioners
Outdoor Unit
- Check the outer casing for any rust or damage. Note that if the outer casing is damaged, it may affect the unit's performance.
- Ensure the unit is securely mounted and does not move when the compressor is running.
- Ensure the electrical plug is close to the unit.
- Check the electrical connections to ensure they are clean and securely fastened. Replace them if the insulation is damaged.
- Ensure there are no obstructions to the airflow to the condenser, then remove any moving parts to a distance of at least 60 cm as much as possible.
- Straighten the condenser cooling fan fins. If they are severely damaged, replace the condenser.
- Clean the condenser fins. If they are very dirty, use a brush, compressed air, or a cleaning liquid, then wipe them with water.
- Ensure there are no cracks on the condenser fan blades, replace them or straighten them. If they are dirty, clean them.
- Ensure the motor shaft is running smoothly and without any obstructions.
- Ensure the motor's electrical connections are in good condition. Clean and tighten any loose parts and replace any damaged ones.
- Check the fan belt and replace it if it is damaged. Ensure it is tightly secured.
- Check and clean the cooler and ensure it is not damaged or dirty.
Indoor Unit
- Check the heat exchangers, air handling units, or fan coil units.
- Clean and repair the evaporator coil fans, if necessary.
- Ensure there is no object obstructing ventilation.
- Check the blower, repair it if necessary, and clean it.
- Lubricate the blower motor.
- Check the electrical connections and repair any damaged ones.
- Clean the air filters and replace any damaged parts.
- Clean the condensate drain parts and ensure they are working properly.
- Check the parts near the air duct and seal any openings that could lead to cold air leakage.
- Check all thermostats and set the indicator to 24°C.
Operation, Maintenance, and Repair
- Turn on the air conditioner first and let it run for at least 10 minutes until the temperature and pressure stabilize.
- Ensure the thermostat is working and adjusted correctly. Repair or replace any damaged parts.
- Ensure there is good ventilation from the air conditioner.
- Measure and record the inlet and outlet temperatures of the air conditioning system.
- Check the evaporator motor mounts and replace any damaged ones.
- Check the condenser fan motor mounts and replace any damaged ones.
- Check and repair the compressor mounts.
- Record the incoming electrical frequency to the compressor and compare it with the manufacturer's specifications.
- Check the refrigerant line for any leaks using soapy water, electronic leak detectors, or other suitable means, then repair the faults causing the leak.
- After repairing the leak, check the refrigerant charge by any suitable method and add refrigerant if the amount is low. If the amount of gas is more than required, place the excess in a tightly sealed container so it does not leak into the surrounding environment.
- If the refrigerant system is opened, for example, due to replacing the compressor, install new filter-driers and ensure there are no leaks at the connection point between the strainer and the drier after installation.
Appendix A-5: Maintenance and Repair Protocols for Packaged Air Conditioners
Cooling/Condensing Unit
- Check the outer casing for any rust or damage. Note that if the outer casing is damaged, it may affect the unit's performance.
- Ensure the unit is securely mounted and does not move when the compressor is running.
- Ensure the electrical plug is close to the unit.
- Check the electrical connections to ensure they are clean and securely fastened. Replace them if the insulation is damaged.
- Ensure there are no obstructions to the airflow to the condenser, then remove any moving parts to a distance of at least 60 cm as much as possible.
- Straighten the condenser cooling fan fins. If they are severely damaged, replace the condenser.
- Clean the condenser fins. If they are very dirty, use a brush, compressed air, or a cleaning liquid, then wipe them with water.
- Ensure there are no cracks on the condenser fan blades, replace them or straighten them. If they are dirty, clean them.
- Ensure the motor shaft is running smoothly and without any obstructions.
- Ensure the motor's electrical connections are in good condition. Clean and tighten any loose parts and replace any damaged ones.
- Check the fan belt and replace it if it is damaged. Ensure it is tightly secured.
- Check and clean the cooler and ensure it is not damaged or dirty.
Ventilation/Evaporation Unit
- Check the heat exchangers, air handling units, or fan coil units.
- Clean and repair the evaporator coil fans, if necessary.
- Ensure there is no object obstructing ventilation.
- Check the blower, repair it if necessary, and clean it.
- Lubricate the blower motor.
- Check the electrical connections and repair any damaged ones.
- Clean the air filters and replace any damaged parts.
- Clean the condensate drain parts and ensure they are working properly.
- Check the parts near the air duct and seal any openings that could lead to cold air leakage.
- Check all thermostats and set the indicator to 24°C.
Electricity Consumption Rationalization Guide for Government Entities
Operation, Maintenance, and Repair:
- Turn on the air conditioner first and let it run for at least 10 minutes until the temperature and pressure stabilize.
- Ensure the thermostat is working and set correctly, and repair or replace any damaged parts.
- Make sure the ventilation from the air conditioner is good.
- Measure and record the inlet and outlet temperatures of the air conditioning system.
- Inspect the evaporator motor mounting parts and replace any damaged ones.
- Inspect the condenser fan motor mounting parts and replace any damaged ones.
- Inspect and repair the compressor mounting parts.
- Record the incoming electrical frequency to the compressor and compare it with the manufacturer's specifications.
- Check the refrigerant line for any leaks using soapy water, electronic leak detectors, or other suitable means, then repair any faults causing leaks.
- After repairing the leak, check the refrigerant charging system using a suitable method and add refrigerant if the amount is low. If the amount of gas is more than required, place the excess in a sealed container to prevent it from leaking into the surrounding environment.
- If the refrigerant system is open, for example, due to replacing the compressor, install new filter-driers and ensure there are no leaks at the connection point between the filter and the drier after installation.
Appendix 6: Maintenance and Repair Protocols for Window Air Conditioners
Cooling / Condensing Unit
- Inspect the outer casing for any rust or damage. Note that if the outer casing is damaged, it may affect the unit's performance.
- Ensure the unit is securely mounted and does not move when the compressor is running.
- Make sure the electrical outlet is close to the unit.
- Inspect the electrical connections to ensure they are clean and tight. Replace them if the insulation is damaged.
- Ensure there are no obstructions to the airflow to the condenser, then clear any objects within a distance of at least 60 cm if possible.
- Straighten the condenser cooling fan blades. If they are severely damaged, replace the condenser.
- Clean the condenser fan blades. If they are very dirty, use a brush, compressed air, or a cleaning solution, then rinse with water.
- Check the condenser fan blades for any cracks. Replace them or straighten them. If they are dirty, clean them.
- Ensure the motor shaft operates smoothly and without any obstructions.
- Ensure the motor's electrical connections are in good condition. Clean and tighten any loose parts and replace damaged ones.
- Inspect the fan belt and replace it if it is damaged. Ensure it is properly tightened.
- Inspect and clean the cooler, ensuring it is not damaged or dirty.
Ventilation / Evaporator Unit
- Inspect the heat exchangers, air handling units, or fan coil units.
- Clean and repair the evaporator coil fans, if necessary.
- Ensure that no object is obstructing the ventilation.
- Inspect the air blower, repair it if necessary, and clean it.
- Lubricate the blower motor.
- Inspect the electrical connections and repair any damaged ones.
- Clean the air filters and replace any damaged parts.
- Clean the drain line and ensure it is working properly.
- Inspect the areas near the air duct and seal any openings that could lead to cold air leakage.
- Check all thermostats and set the indicator to 24 degrees Celsius.
Appendix (B): Cooling Systems Survey Form
1. Type of Cooling Unit (Check the appropriate box)
- ☐ Zoned central air conditioning system
- ☐ Central chiller system
- ☐ Split air conditioning units system
- ☐ Packaged air conditioning units system
- ☐ Mini-split air conditioning units system
- ☐ Ducted split air conditioning units system
- ☐ Window air conditioners
2. Cooling Unit Capacity
Ton _________________
or
kWh _________________
3. Air Conditioning System Efficiency Rating
Watt _________________ Coefficient of Performance (COP): _________________
or
BTU/Wh _________________ Energy Efficiency Ratio (EER): _________________
4. Type of Refrigerant (Check the appropriate box)
- ☐ R-22
- ☐ R-134
- ☐ R-134a
- ☐ R-141b
- ☐ R-12
- ☐ R-123
- ☐ R-245fa
- ☐ R-407C
- ☐ R-417A
- Other types: _________________
5. Age of Air Conditioning Unit (Check the appropriate box)
- ☐ More than one year
- ☐ From one to five years
- ☐ From five to ten years
- ☐ From ten to twenty years
- ☐ Less than twenty years
6. General Condition of the Outdoor AC Unit (Compressor, pump, and other parts) (Check the appropriate box)
- ☐ Good condition = No visible leaks, all parts are working well, and the unit is clean
- ☐ Fair condition = There is a minor leak, not all parts are working at full capacity, maintenance is not regular, and the unit is somewhat dirty
- ☐ Poor condition = There are many major leaks, the unit has not been well-maintained, it is very dirty, all parts are not working well, and the entire AC system should be replaced
7. Is this air conditioning unit equipped with an automatic Building Management System (BMS), which is a centralized digital system to control temperature, airflow, and operating times, or is it equipped only with a thermostat?
- ☐ Electronic Building Management System
- ☐ Thermostat only
Fill out one form per unit
Appendix (C): Lighting Systems Survey Form
Please note that there is no need to study individual units within the room. This survey aims to identify the status of lighting systems in each building. For example, if all offices in the building are similar, one office should be surveyed at this stage, and then the total number of offices should be recorded. If the office is lit by one type of lamp, only one lamp should be described, and the total number of lamps in each office should be mentioned.
1. Room Type
- ☐ Office
- ☐ Public gathering area
- ☐ Corridor
- ☐ Meeting room
- Other _________________
2. Room Size
_________ meter X _________ meter
3. Type of Fluorescent Lamps Used (Skip to the next question if there are no fluorescent lamps)
- ☐ Fluorescent tube
- ☐ T-12
- ☐ T-8
- ☐ T-5
4. Specifications of Fluorescent Lamps Used
Size: _________ cm
Distance between each lamp (lengthwise): _________ cm
Distance between each lamp (widthwise): _________ cm
5. Type of Ballast Used in Each Fluorescent Lamp (if known)
- ☐ Electronic
- ☐ Magnetic
6. Other Types of Lamps
| Lamp Type | Quantity | Power Consumption in Watts |
|---|---|---|
| ☐ Traditional Incandescent | ||
| ☐ Compact Fluorescent Lamps (CFL) | ||
| ☐ High-Intensity Discharge (HID) Lamps - Mercury | ||
| ☐ High-Intensity Discharge (HID) Lamps - Sodium | ||
| ☐ High-Intensity Discharge (HID) Lamps - Halogen | ||
| ☐ Light Emitting Diode (LED) lighting systems | ||
| ☐ Other types |
7. Type of Light Fixture
- ☐ Recessed in wall or ceiling
- ☐ Surface-mounted on ceiling
- ☐ Surface-mounted on wall
- ☐ Other types
8. Is the room equipped with a motion sensor?
- ☐ Yes
- ☐ No
- Recessed in wall or ceiling
Fill out one form for each room type
Appendix (D): References
- https://www.ashrae.org/
- https://www.wbdg.org/resources/hvac.php
- http://www.coolingtechnology.com/about_process_cooling/water-cooled-chiller/default.html
- http://www.achrnews.com/articles/92941-maximizing-chiller-efficiency
- http://www.plantservices.com/articles/2004/192/?start=1
- http://www.comdronic.co.uk/resources/docs/balancingbasics.pdf
- http://www.empower.ae/php/what-is-district-cooling.php?id=1
- http://www.districtenergy.org/assets/CDEA/Best-Practice/IEA-District-Heat-ing-and-Cooling-Connection-Handbook.pdf
- http://twentyonecelsius.com.au/blog/the-most-energy-efficient-ways-to-use-an-air-conditioner/
- https://qcc.abudhabi.ae/en/Pages/ConformitySchemes.aspx
- http://estidama.upc.gov.ae/template/estidama/docs/PBRS%20Version%201.0.pdf
- http://estidama.upc.gov.ae/estidama-villa-products-database/air-conditioning-.aspx
- https://municipalgateway.abudhabi.ae/en/About/Pages/buildingcode.aspx
- http://www.esma.gov.ae/en-us/Services/Pages/Purchase-Standards.aspx
- http://www.iso.org/iso/home/standards/management-standards/iso50001.htm
- http://www.achrnews.com/articles/89604-regular-maintenance-keeps-chiller-efficiency-high
- http://industry.gov.au/Energy/EnergyEfficiency/Non-residentialBuildings/HVAC/Documents/HVACBestPracticeGuide-Complete.pdf
- http://www.wikihow.com/Rewind-an-Electric-Motor
- http://www.mntap.umn.edu/greenbusiness/energy/123-MotorTips.htm
- http://electrical-engineering-portal.com/8-energy-efficiency-improvement-opportunities-in-electric-motors
- http://ecmweb.com/content/minimizing-ac-induction-motor-slip
- http://www.bristolite.com/blog/how-to-use-your-workplace-thermostat-efficiently/
- http://www.nrcan.gc.ca/sites/www.nrcan.gc.ca/files/canmetenergy/files/pubs/NRCan_RCx_Guide.pdf
- https://www.energystar.gov/ia/business/EPA_BUM_CH8_AirDistSystems.pdf
- http://www.lightsearch.com/resources/lightguides/hvac.html
- http://classic-archived-site-47330.web4.hubspot.com/hovey-electric-power-blog/bid/82536/How-Can-Energy-Efficient-Lighting-Reduce-Cooling-Loads-By-40
- http://uae.panda.org/what_we_do/ecological_footprint_initiative/uae_lighting_standard/
- https://municipalgateway.abudhabi.ae/_data/ADC2014/AD_Energy_Conservation_Code/index.html#p=1
- http://sustainabilityworkshop.autodesk.com/buildings/lighting-operations-maintenance
- http://eartheasy.com/live_energyeff_lighting.htm
- https://www.energystar.gov/sites/default/files/buildings/tools/EPA_BUM_CH6_Lighting.pdf
- https://www1.eere.energy.gov/femp/pdfs/economics_eel.pdf
- https://energytrust.org/library/GetDocument/2464
- http://www.gelighting.com/LightingWeb/na/solutions/industry/office/expert-insights/lighting-the-evolving-workspace.jsp
- http://littlefootprintlighting.com/green-task-lighting/task-lighting-facts/
- http://inspectapedia.com/BestPractices/Lighting_Interior_Guide.php
- https://www.engr.psu.edu/ae/thesis/portfolios/2006/bjh228/Auditorium.pdf
- http://www.lrc.rpi.edu/programs/nlpip/pdf/view/sros2.pdf
- http://www.lutron.com/TechnicalDocumentLibrary/3683197.pdf
- http://www.microsemi.com/product-directory/ics/895-visible-light-sensor
- https://www.energystar.gov/sites/default/files/buildings/tools/EPA_BUM_CH6_Lighting.pdf
- http://www.cityswitch.net.au/Resources/CitySwitchResources/Energyefficientequipment/Energyefficientequipmentarticle/TabId/153/ArtMID/816/ArticleID/10256/City-Switch-Energy-Audit-Toolkits.aspx
- http://www.nrel.gov/tech_deployment/pdfs/commercial_building_checklists.pdf
- http://www.stateelectronicschallenge.net/pdf/sec_computer_power_management_guide.pdf
- http://www.cityswitch.net.au/Portals/0/CitySwitch%20Toolkits/Energy%20Audit%20toolkit%20-%20Office%20Equipment.pdf
- https://www.carbontrust.com/resources/guides/energy-efficiency/employee-awareness-and-office-energy-efficiency
- https://www.nrcan.gc.ca/sites/www.nrcan.gc.ca/files/oee/files/pdf/publications/commercial/Awareness_Program_e.pdf
Document Criteria
Document Number
3
Year
2017
Level المستوى
Local محلي
Status الحالة
Active ساري
Category الفئة
Legislations تشريعات
Type النوع
Circular تعميم
Sector القطاع
Water and Electricity المياه والكهرباء