1
Opleiding Duurzaam Gebouw : ENERGIE Leefmilieu Brussel
Het efficiënt ontwerpen van een koelinstallatie Filip GRILLET Cenergie CVBA
Doelstellingen van de presentatie
●
Concept en componenten hydraulisch schema
●
Koellastberekening
●
Regeling
●
Energetische aspecten
3
Algemeen schema van de presentatie
●
Principeschema koelinstallatie
●
Koellastberekening
●
Hydraulische schakelingen
●
Pompdimensionering
●
Leidingisolatie
●
Buffervaten
●
Regeling
●
Energetische aspecten 4
Principeschema koelinstallatie
5
Koellastberekening: voorbeeld Vloeroppervlak: 10m² Glasoppervlak: 2m² Volume: 28m³ Zoninstraling: 300W/m² beglazing Bezetting: 1 persoon/10m² Verlichting: 20W/m² Kantoorapparatuur: 15W/m² Buitentemperatuur: Binnentemperatuur: Muren: Vitrage:
32°C 25°C
A=20m², U=0,6W/m²K A=2m², U=2,0W/m²K
Infiltratie: 0,1 vol/h Ventilatie: 36 m³/h.persoon
Koellast
= warmtewinsten (WW) = WWzonnestraling + WWbezetting + WW verlichting + WWkantoorapparatuur + WWtransmissie +WWinfiltratie + WWventilatie 6
Koellastberekening: voorbeeld Vloeroppervlak: 10m² Glasoppervlak: 2m² Volume: 28m³ Zoninstraling: 300W/m² beglazing Bezetting: 1 persoon/10m² Verlichting: 20W/m² Kantoorapparatuur: 15W/m² Buitentemperatuur: Binnentemperatuur: Muren: Vitrage:
32°C 25°C
A=20m², U=0,6W/m²K A=2m², U=2,0W/m²K
Infiltratie: 0,1 vol/h Ventilatie: 36 m³/h.persoon
WWzonnestraling WWbezetting WWverlichting WWkantoorapparatuur WWtransmissie WWventilatie WWinfiltratie
= 2m² * 300W/m² = = 1 persoon * 100W/persoon = = 20W/m² * 10m² = = 15W/m² * 10m² = = 0,6W/m²K * 20m² * (32-25)°C + 2,0W/m²K * 2m² * (32-25)°C = = 0,34 Wh/m³K * 36m³/h * (32-25)°C = = 0,34 Wh/m³K * 0,1 h-1 * 28m³ * (32-25)°C =
600W 100W 200W 150W
+
112W 86W 7W
1255W
7
Hydraulische schakelingen
8
Hydraulische schakelingen 7°C
988W
998 W
12,66°C
7°C
7,36°C
7°C 10°C
8°C
7°C
10°C
988 W 12°C
7°C
12°C
9
Circulatiepomp
●
Eigenschappen ►
Vooral centrifugaalpompen
►
Constant debiet vs. variabel debiet
►
Aandachtspunt: cavitatie
10
Circulatiepomp ●
11
Circulatiepomp ●
12
Circulatiepomp
●
Pompkarakteristiek en leidingskarakteristiek
13
Circulatiepomp
●
Energetische aspecten ►
Geen overdimensionering
►
Kloksturing
►
Frequentiesturing
►
Energielabel
14
Leidingsisolatie : types en diktes ●
●
Leidingmaterialen ►
Koper (koelmiddel)
►
(Verzinkt) staal (ijswater)
Materialen thermische isolatie ►
Polyurethaan (PUR)
►
Geëxtrudeerd polyethyleen (PEF)
►
Minerale wol met PVC-ommanteling
►
Schuimrubber (Armaflex)
15
Leidingsisolatie : types en diktes
●
Isolatievoorwaarden ►
UV-bestendig
►
Zelfdovend
►
Chemische neutraal
►
Niet-giftig
►
Bestand tegen temperaturen van -15°C tot 90°C
►
Geen corrosiewerende bestanddelen
►
Dampdicht (condensatie!)
16
Leidingsisolatie : types en diktes
●
Vereiste isolatiedikte
17
Buffervaten
●
Eigenschappen ►
Pendelgedrag beperken
►
Zo constant mogelijk houden van de watertemperatuur
18
Buffervaten
19
Regeling koelmachine ●
Compressor ►
Softstarter
►
Toerentalgeregelde compressor › Frequentiesturing
20
Regeling koelmachine ●
●
Free-Chilling ►
Koude buitenlucht koelt het koelsysteem af
►
Geen mechanische koeling (compressor inactief)
Temperatuursregime ►
7°C - 12°C
►
14°C - 18°C
►
Voordelen hoger temperatuursregime: minder distributieverliezen, minder condensatie van lucht, beter rendement
21
Regeling koelmachine ●
Ontdooicyclus ►
Voornamelijk probleem met warmtepomp
►
Ontstaan van condens op buitenunit
►
Waardoor buitenunit bevriest
►
Tijdig ontdooien
►
Niet te lang ontdooien
Automatische regeling
22
Regeling distributie ●
Principes ►
Zonering › i.f.v. warmtelast › Minimaal noord-zuid
►
Temperatuursregeling d.m.v. setpoints › Vlottende temperatuur (weersafhankelijk) › Individuele
centrale temperatuursinstelling
– Afhankelijk van gebruikte zones › Kloksturing
– Temperaturen gehandhaafd naar gelang tijdstip
23
Regeling distributie ►
Regeling vochtigheidsgraad › Koelmachine als droger
– Praktisch voorbeeld : Archieven – Hoge vochtigheidsgraad in de zomer
24
Energiemeting ●
Goede opvolging verbruik ►
Energieboekhouding › Verbruik koelmachine, pompen en ventilatoren
› Werkingsuren koelmachines › Voordelen :
– Verbetermogelijkheden in kaart brengen – Afwijkende verbruiken opmerken
– Gerealiseerde energiebesparing in kaart brengen ►
Uitschakelen van componenten buiten gebruiksuren
25
Energiemeting ●
Facturatie ►
Caloriemeter › Meting o.b.v. debiet en deltaT
› Bij collectieve installatie met verschillende eindgebruikers
26
Nuttige hulpmiddellen, websites, enz. : ●
Energie + ►
http://www.energieplus-lesite.be/
•
Modelbestekken voor uitvoerders en architecten: www.leefmilieubrussel.be > Professionelen > Sector > Gebouw (constructie, beheer) > Onze hulmiddelen > REG-instrumenten
●
EPB ►
www.bruxellesenvironnement .be > Professionelen > Energieprestatie van Gebouwen (EPB)
Referentie Praktische handleiding voor de duurzame gebouw en andere bronnen : ●
Fiches ENE03 “koudestrategie” ►
http://www.ibgebim.be/ > Professionelen > Dossier > EPB > Gedetailleerde voorstelling van de Praktische handleiding
27
Om te onthouden van de presentatie
●
Componenten koelinstallatie
●
Regeling koelinstallatie
28
Contact Filip GRILLET
Projectleider Coördinaten :
: +32 486 85 90 20
E-mail :
[email protected]
29