Grote besparingsmogelijkheden door vraaggestuurde klimaatbeheersing

Wettelijke situatie (ErP)

Op 01.01.2016 werden belangrijke eisen aan ventilatiesystemen van kracht, die vanaf 2018 nogmaals werden aangescherpt. De tweede fase van de ErP-Verordening 1253/2014 (ErP = Energy related Products) voor ventilatiesystemen trad op 01.01.2018 in werking. Het doel van deze eisen is verbetering van de efficiëntie van ventilatiesystemen en dus verlaging van het energieverbruik. De redementseisen voor WTW-systemen stijgen, terwijl de luchtsnelheden in luchtbehandelingsapparatuur tot ver onder 1,8 m/s moeten worden verlaagd. Dit leidt tot grotere luchtbehandelingskasten om zo de drukverliezen in het apparaat te verminderen. De grootste uitdaging voor architecten en ontwerpers is het om de extra benodigde ruimte in of op het gebouw beschikbaar te stellen. Een van de mogelijkheden om heel eenvoudig aan de eisen van de ErP-Richtlijn 2016 en 2018 van het Europese Parlement te voldoen en deze te overtreffen, zonder de luchtbehandelingskast te moeten vergroten, is het HYBRID ECO-systeem van de beide bedrijven Kampmann en NOVA.

Het HYBRID ECO-systeem
Grote besparingsmogelijkheden door vraaggestuurde klimaatbeheersing.

Het principe van het HYBRID ECO-systeem kan eenvoudig worden uitgelegd: beide functies ‘ventileren’ en ‘klimatiseren’ worden apart uitgevoerd. Dit zorgt ervoor dat de centrale en decentrale apparaten alleen worden ingeschakeld wanneer dat ook echt nodig is. Met dit systeemprincipe kan veel energie worden bespaard. Zo wordt vanzelfsprekend ook aan de Ecodesign-richtlijn (ErP) voldaan.

De ventilatie vindt centraal met een of meerdere luchtbehandelingskasten plaats, terwijl de temperatuurregeling daarentegen decentraal plaatsvindt met ventilatorondersteunde systemen zoals fancoils of luchtverwarmers. In vergelijking met trage oppervlaktesystemen met betonkernactivering en verwarmings- resp. koelplafonds ligt het voordeel in de snelle reactietijden van de ventilatorondersteunde apparaten en de mogelijke installatie achteraf bij renovatie. Een andere argument voor het systeem is de eenvoudige zonetemperatuurregeling met behulp van afzonderlijke apparaten: de gebruikers kunnen de temperatuur van de betreffende zones individueel en zelfstandig door het luchtbehandelingsapparaat regelen.

Boven: Centraal apparaat
Onder: Decentrale apparaten voor de individuele temperatuurregeling

Het belangrijkste aspect van het HYBRID ECO-systeem is een comfortabele, individuele klimaatregeling met op de behoefte afgestemde ventilatie bij zo klein mogelijke apparaatafmetingen en een kleiner leidingsysteem.

Vanwege de flexibele projecteisen is er geen vooraf gedefinieerde standaard. De systemen worden dus precies op de behoefte afgestemd ontworpen.

Modulaire principe – HYBRID-ECO-System
Voor centrale ventilatiesystemen en apparaaten voor de centrale temperatuurregling

Indirecte verdampingskoeling met Ka2O

Kampmanns Ka2O-technologie benut het potentieel van indirecte verdampingskoeling

De indirecte verdampingskoeling wordt steeds vaker in luchttechnische installaties (LBK) toegepast en biedt de mogelijkheid om de te behandelen lucht door toevoeging van water natuurlijk te koelen en daarbij tegelijkertijd het stroomverbruik duidelijk te verlagen (vergeleken met het gebruik van een koelmachine). Bovendien wordt het door een indirecte verdampingskoeling gegenereerde koelvermogen als regeneratieve energie erkend en is hierdoor ook subsiabel via de EIA. De indirecte verdampingskoeling is dus een voordelige en milieuvriendelijke technologie voor de koeling van gebouwen.

Een Ka2O-basismodule met tegenstroomwarmtewisselaar en bevochtigingssysteem 

De indirecte verdampingskoeling is afgeleid van de natuur. Wij als mensen zweten wanneer de lichaamstemperatuur stijgt, zoals bij het sporten of op een warme zomerdag. Door verdamping van het vocht op de huid wordt warmte aan het lichaam onttrokken. Daarbij komt het “koudemiddel” - het zweet - niet met het te koelen medium - het onder het huidoppervlak circulerende bloed - in aanraking. De koeling is indirect.

Bij traditionele systemen is de contact- of honingraatbevochtiger in de afvoerluchtleiding geïnstalleerd. Dit vereist extra ruimte en leidt tot drukverliezen. Beide problemen worden door Kampmann met behulp van Ka2O opgelost, doordat de bevochtiging direct in de warmtewisselaar plaatsvindt. Aan de afvoerluchtzijde zijn nozzels aangebracht, die het water op de lamellen gespoten wordt.

Pas wanneer moet worden gekoeld, wordt de Ka2O-technologie actief: het vocht verdeelt zich via de luchtstroom over het hele oppervlak van de wisselaar en de natteboltemperatuur van de afvoerlucht wordt bijna 100% aan de buitenlucht overgedragen – wel te verstaan: onafhankelijk van de buitentemperatuur!

Volgens VDI 6022 is een 500 mm brede revisieopening aangebracht, zodat alle modules voor onderhoud vrij toegankelijk zijn.

Loods 5 in Zaandam, NL – Toekomstgerichte klimaatbeheersing met Ka2O-technologie  

Loods 5 in Zaandam

Voor een project leverde Kampmann twee luchtbehandelingskasten, uitgerust met het Ka2O-systeem, aan Loods 5 in Zaandam, NL. Het gebouw van Loods 5 bestaat uit meerdere hallen, die in het verleden door verschillende bedrijven werden gebruikt. Elke hal was voorzien van een eigen verwarmingssysteem.

Nadat Loods 5 zich in de eerste hal van de voormalige Bruynzeel-fabriek van Loods 5 vestigde, bleek al snel dat er meer ruimte nodig was. De muren tussen de hallen werden verwijderd. Daardoor ontstond een grote ruimte waarin de verschillende verwarmingsinstallaties moesten worden aangepast.

Loods 5 in Zaandam

De verouderde installaties zijn vervolgens vervangen door een modern, energiezuinige klimaatinstallatie met nieuwe CV ketels, welke wordt ondersteund door 50 stuks in het gebouw gemonteerde Kampmann luchtverwarmers van het type Ultra. 

De in de Ultra‘s toegepaste EC-motoren werken bijzonder energie-efficiënt en door de sikkelvormige geluidsarme ventilatoren ook extreem rustig.

        

Loods 5 in Zaandam

De beide geïnstalleerde luchtbehandelingskasten van NOVA zijn voorzien van het Ka2O-systeem. Dit systeem gebruikt indirecte adiabatische koeling met onthard leidingwater voor het koelen van de toevoerlucht. Omdat geen mechanische koeling wordt gebruikt, zijn er ook geen F-gassen nodig. Natuurlijk wordt ook bij dit systeem energie teruggewonnen en voldoen de luchtbehandelingskasten aan de ErP-richtlijnen.