Behovsstyrt ventilasjon

Behovsstyrt
ventilasjon
TROX Auranor har kompetansen
Vågen Videregående skole, Sandnes
© LINK signatur as
Behovsstyring mot TEK 10
2
Den fleksible og energibesp
Ventilasjonsanlegg planlegges med en luftmengde ut fra maksimalt behov. Ved behovsstyrt ventilasjon søker man i
perioder å redusere luftmengden, samtidig som kravet til god luftkvalitet opprettholdes.
Målet er å redusere utgiftene til oppvarming og kjøling av ventilasjonsluft, samt drift av vifter, sett opp mot bruk og
belastning av lokalene. Det er da helt nødvendig med behovsstyrt ventilasjon med fokus på systemløsning, for å kunne
komme i mål med TEK 10 i alle typer bygg.
Man må utnytte variabel tilstedeværelse, samt legge forholdene til rette for fleksibel bruk av lokalene.
Denne brosjyren gir deg et innblikk i et omfattende område.
For utfyllende informasjon, se vår hjemmeside; www.auranor.no
DCV = Demand controlled ventilation
Behovsstyrt ventilasjon
VAV = Variable Air Volume
Variabelt volum
CAV = Constant Air Volume
Konstant ventilasjon
Mulighet for å oppfylle nye krav i TEK 10
Økt komfort – Individuell regulering
Energibesparende
Fleksibelt bygg
© Aspelin Ramm Eiendom AS
Det nye Bellonahuset på Grüneløkka I Oslo er klar for innflytting i oktober 2010, men har allerede nå rukket å få en miljøpris. Bygget er spekket
med energieffektive løsninger, og målet er at det skal bli Norges mest miljøvennlige kontorbygning.
3
arende løsningen
Direktiv om bygningers energibruk
Bygningskategori
Totalt netto energibehov
(kWh/m2oppvarmet BRA pr. år)
Småhus samt fritidsbolig over 150 m² oppvarmet BRA
Boligblokk Barnehage
Kontorbygning
Skolebygning
Universitet/høgskole
Sykehus
Sykehjem
Hoteller
Idrettsbygning
Forretningsbygning
Kulturbygning
Lett industri, verksteder
120 + 1600/m² oppvarmet BRA
115
140
150
120
160
300 (335) 215 (250)
220
170
210
165
175 (190)
Kravene gitt i parentes gjelder for arealer der roterende varmegjenvinning kan medføre risiko for spredning av forurensning/smitte.
TEK 2010 setter krav til dokumentasjon for energi til bygg. Energibehovet kan dokumenteres etter energitiltaksmetoden, som blant annet setter krav til SFP-verdi og virkningsgrad på gjenvinner, eller energirammemetoden
som har overstående krav. NS3031 legger føringer for beregningen mht bruksmønster, temperaturer og lignende.
Felles for begge metodene er at dersom det investeres i behovsstyrt ventilasjon, kan gjennomsnittlig luftmengde
reduseres med 20 % i beregningen.
Virkelig bruk av bygget kan føre til lavere samtidighet enn NS3031 legger føringer for, noe som vil gi større
besparelse for byggherren. Man har eksempler på bygg med samtidighet på 40 %.
Behovsstyrt ventilasjon gir klare fordeler
Bedre inneklima
Kostnadsbesparende
Sparer miljøet
Gir fleksibilitet.
Behovsstyring på romnivå
4
Cellekontor
Trykkregulator
En enkel og driftssikker måte å styre
luftmengden til et cellekontor
på, er å bruke VFC-spjeld med
av/på-motor. Spjeldet går til
maks luftmengde ved signal fra
bevegelsesdetektor.
Sonespjeld
Ønskes optimizerstyring av viftene
kan dette løses på 2 måter:
1 Man etablerer en sonetrykk-regulering. Sone
trykkspjeld utstyres med modulerende motor med
MP-bus, som kobles mot optimizer
2 Man styrer luften til cellekontorene via LEO, som kobles direkte mot optimizer
Dersom man ønsker å benytte overluft fra cellekontor
mot et fellesavtrekk i korridor, bruker man en LEO som
målestasjon i hovedkanalen for tilluft som styrer en LEO i
avtrekken som slave.
Rom med konstant luftmengde utstyres
med et VFC-spjeld.
Trykkregulator
VAV Spjeld
VAV Sonespjeld
5
Møterom/Grupperom
I mindre møterom og grupperom anbefaler vi at
temperatur implementeres som styringsparameter.
Dette kan gjøres ved at man benytter en ren temperaturregulering av LEO, eller ved at man benytter en bevegelsesdetektor med temperatursikring.
Bevegelsesdetektor med temperatursikring åpner for full
luftmengde selv uten bevegelse, dersom rommet blir for
varmt. Ved en slik løsning kan man gjerne benytte VFC
med av/på-motor.
Ønsker man optimizerløsning for styring av vifter bør LEO
velges for styring av luftmengden.
Koblingsskjemaer ligger på vår nettside www.auranor.no
Forsamlingsrom/Klasserom/Større møterom
For større rom anbefaler vi modulerende regulering med CO2 og temperatur som styringsparameter.
I kanalnettet benyttes LEO.
Programmerbar styring
6
Kommer
ultimo
2010
NYHET! Den komplette løsningen
TROX Soneapplikasjon
Vårt nye automasjonssystem, TROX Soneapplikasjon, er en
fritt programmerbar applikasjon der hardware og software
er integrert i de eksisterende komponentene.
Systemet kommuniserer på MP-Bus innad i hver sone, og
kan overvåkes og konfigureres via web bilder fra TCP/IP
eller BACnet/IP.
TCP/IP eller BacNet/IP
MP-Bus
MP-Bus
I/O MODUL
Lysrele
REGULATOR
Tilluft
I/O MODUL
Avtrekk
Tempføler
Radiator
Lysrele
REGULATOR
Tilluft
EKSEMPLER PÅ FØLERE. TRYKK – TEMP – BEVEGELSE – TEMP/CO²
Avtrekk
Tempføler
Radiator
7
Boligventilasjon
Balansert ventilasjon i bolig
I boligblokker med sentralaggregat anbefaler vi å utstyre
hver leilighet med Leo VAV-spjeld på tilluft og avtrekk.
Spjeldene styres av romregulatoren Belimo CRA24-B3, som
sikrer balanse i leiligheten også når kjøkkenavtrekket er
i drift eller når det kreves ekstra avtrekk på bad.
Regulatoren kan også styre varmeventil. Ved lengre fravær
kan EnergiSpareModus (EMS) aktiveres. Hvis flere overstyringsfunksjoner aktiveres samtidig gjelder følgende
prioritet:
Prioritet 1: Rombeskyttelse (frost)
Denne funksjonen aktiveres når romtemperaturen faller under 14 °C.
Prioritet 2: Kjøkken
For å minimere trykkdifferansen mellom rommene er ventilasjonen overstyrt av kjøkkenavtrekket.
Prioritet 3: Bad
For å fjerne damp eller forurenset luft fra rommet kan ventilasjonen f. eks overstyres fra lysbryteren på badet eller en hygrostat.
Prioritet 4: EnergiSpareModus
•Ventilasjons-systemet er helt avslått for å unngå unødvendig energiforbruk under lengre fravær.
•For å forhindre at oppholdsrommene kjøles ned for mye, stenger ikke
varmeventilen, men isteden reduseres setpunktet med 2 K.
•Forsert ventilasjon under Energi-Spare-Modus (ESM)
Av hygieniske årsaker vil ventilasjonen slås på 3 ganger daglig i 30 minutter under
Energi-Spare-Modus.
Starttidspunktene kalkuleres av CRA24-B3 og kan ikke modifiseres.
•Maks temperaturovervåkning i Energi-Spare-Modus
Romtemperaturen kan overvåkes slik at den ikke overstiger 28 °C som en sikkerhetsfunksjon i tillegg.
Denne funksjonen må gjøres tilgjengelig ved å sette DIP switch 5 = PÅ.
Viftestyring
Ved å benytte Leo VAV-spjeld har man muligheten til å oppnå optimal vifteregulering ved hjelp av et optimizersystem,
se side 8 og 9.
Dører
Prinsipptegning
Kjøkken
Oppholdsrom
Bad
Viftestyring
8
Optimal vifteregulering
Reduksjon i luftmengden, under dellast drift, løses i dag
ved hjelp av en frekvensregulert vifte. Viften kan styres
enten med en tradisjonell kanaltrykkregulator eller et
energieffektivt Optimizersystem.
Ulempene med en trykkregulering er at eksterntrykket
alltid er som ved full last, uansett luftmengdebehov. Det
overskytende trykket må da stupes bort av VAV-spjeldene
ved redusert luftmengdebehov, noe som gir unødig støy og
høyt energiforbruk. Det kan også være vanskelig
å finne en gunstig plassering for trykkføleren og innregulering av riktig trykksettpunkt er tidkrevende.
Et Optimizersystem fjerner ulempene et kanaltrykkregulert
system har. Systemet henter spjeldstillingene fra de individuelle rommene/sonene og benytter dem til å generere
energieffektivt setpunkt for vifta. Målet er å holde trykktapet over VAV-enhetene så lavt som mulig og dermed
redusere driftskostnadene permanent med lavere
vifteturtall.
Anleggslinjen i et VAV-anlegg
10.000 m3/h, kun fokus på vifteeffekt, driftstid pr år 2880 timer
Effektbehov vifter
kWh/år
Full samtidighet
4,27 kW
100 %
12,298
60 % samtidighet
Trykkstyrt
2,19 kW
49 %
6,307
60 % samtidighet 37,4 % besparelse i
Optimizer
1,37 kW
32 %
3,946
forhold til trykkstyring
9
Belimo Optimizer COU24-A-MP
Optimal vifteregulering kan oppnås ved å bruke Belimo
Optimizer COU24-A-MP. Optimizeren leser av spjeldstillingen for hvert VAV-spjeld via MP-bus’en. Disse verdiene
brukes som reguleringsparametre for å styre den frekvensregulerte viften. En Optimizer kan kommunisere med 8
Optimizerfunksjon med DDC-regulator
Optimal vifteregulering kan også oppnås ved å programmere funksjonen i en DDC-regulator med MP-interface.
spjeld, et ubegrenset antall Optimizere kan kaskadekobles
for å utvide systemet til ønsket størrelse. Via optimizerens
betjeningsknapp og display utføres nødvendig konfigurering samt innstilling av luftmengde på hvert tilkoblet
spjeld hvis det er ønskelig.
Vi kan levere Belimo UK24 Gateway til LON, EIB/KNX,
Modbus RTU og Profibus DP.
Aktuelle produkter
UK24 LON
UK24 EIB
UK24 MOD
Profibus
10
Behovsstyring på romnivå
Valg av styringsparameter
Riktig valg av styringsparameter er viktig for å få redusert samtidigheten
i bygget. For mindre rom kan man velge å bruke bevegelsesdetektor,
lysbryter eller lignende for å styre luftmengden til rommet. Dette kaller vi
brukerstyrt ventilasjon da vi antar at bevegelsen i rommet tilsier behov for
økt luftmengde. Om behovet virkelig er til stede vet man ikke.
Dersom økt komfort er i fokus bør mindre rom styres av temperatur.
Større møterom, klasserom, forsamlingslokaler og lignede anbefales styrt av
CO2 og temperatur. Dominerende faktor styrer pådraget.
Man kan ikke gi universale anbefalinger på styringsparameter da det er
forurensningen i det aktuelle rommet som bestemmer valget. Alternative
styringsparametre kan være fuktighet eller CO.
Plassering av følere er også et moment å tenke på. På generelt grunnlag
kan man si at følerplasseringen skal representere mennesket og dets
oppfatning. For CO2 kan nærhet til avtrekk være et godt utgangspunkt.
11
Unngå fallgruvene
Det finnes mange fallgruver for at et VAV-anlegg, noe som ofte fører til at funksjonen ikke blir optimal.
Koblingsfeil, feildimensjonering, mangelfull systemoppbygging og strømningstekniske forstyrrelser er
dessverre gjengangere.
Mangelfull systemoppbygging
Med mangelfull systemoppbygging tenker vi på at det
ved enkelte tilfeller blir prosjektert inn VAV-enheter
mot et rom uten å gjøre noe med resten av anlegget.
Man må tenke på hvor denne luften tar veien når
VAV-enhetene regulerer ned. En trykkregulering i
teknisk rom vil sjelden kunne fange opp endringer på
romnivå, noe som vil føre til at luften som reguleres
ned flytter seg til omliggende rom med sjenerende lyd
som resultat. Aggregatet vil ikke få ønsket nedregulering, og planlagt reduksjon av strømforbruk uteblir.
Et VAV-anlegg må prosjekteres som en
total systemløsning
Vitig at både rom med variabel luftmengde og rom
med konstant luftmengde blir ivaretatt.
Strømningstekniske forstyrrelser
Dette er i dag den største utfordringen for å få et
VAV-anlegg til å fungere optimalt. VAV-enheter (som f.
eks vår LEO) måler lufthastigheten i innløpet for så å
regulere til ønsket hastighet. Dersom målingen er av
dårlig kvalitet pga. strømningstekniske forstyrrelser,
blir reguleringen feil. Med strømningstekniske forstyrrelser tenker vi for eksempel på bend, påstikk, baffel
i lyddemper, sonebatterier, eller andre ting som gir
forstyrrelser. Tilstrekkelig avstand fra slike forstyrrelser er avgjørende for riktig regulering. Dette må
ikke overlates til montasjeleddet, men må være på
plass allerede ved prosjekteringen.
Prefabrikerte kabler med plugger
Vi kan levere komplette kabelsett med plugger for hurtig
og sikker oppkobling av VAV-systemet. Dette eliminerer alle
Plugger
koblingsfeil og sikrer riktig dimensjonering av kabelnettet.
Systemet er av typen Wago Winsta.
Fordelingsbokser
12
Produktdata
Leo, sirkulært VAV-spjeld
LEO er et sirkulært VAV-spjeld med høy måle- og reguleringsnøyaktighet. LEO kommer i dimensjonene
Ø100 – Ø630 med kapasitetsområde 34 – 8.973 m3/h. Enheten kan leveres i isolert og mantlet utførelse
for ekstra demping av flankelyd. Leo kan leveres med LON regulator som alternativ.
TVJ, rektangulært VAV-spjeld
TVJ er et rektangulært VAV-spjeld med høy måle- og reguleringsnøyaktighet. TVJ kommer i dimensjoner
mellom BxH 200x100 – 1000x1000 med kapasitetsområde 162 – 36.360 m3/h. Enheten kan leveres i isolert og
mantlet utførelse for ekstra demping av flankelyd. TVJ kan leveres med LON regulator som alternativ.
VFC, sirkulært CAV-spjeld
VFC er et mekanisk konstantenhet, gjerne omtalt som CAV-spjeld. Enheten holder luftmengden konstant
selv om omliggende rom regulerer sin luftmengde. VFC kommer i dimensjonene Ø100 – Ø250 med kapasitetsområde 22 – 1.322 m3/h og trykkområde 30 – 500 Pa. Enheten kan påmonteres motor for å regulere
mellom 2 luftmengder.
RN, sirkulært CAV-spjeld
RN er et mekanisk konstantenhet, gjerne omtalt som CAV-spjeld. Enheten holder luftmengden konstant
selv om omliggende rom regulerer sin luftmengde. RN kommer i dimensjonene Ø250 – Ø400 med kapasitetsområde 522 – 5.040 m3/h og trykkområde 50 – 1000 Pa. Enheten kan påmonteres motor for å regulere mellom
2 luftmengder. RN kan leveres i isolert og mantlet utførelse for ekstra demping av flankelyd.
EN, rektangulært CAV-spjeld
EN er et mekanisk konstantenhet, gjerne omtalt som CAV-spjeld. Enheten holder luftmengden konstant
selv om omliggende rom regulerer sin luftmengde. EN kommer i dimensjonene BxH 200x100 – 600x600 med
kapasitetsområde 144 – 12.096 m3/h og trykkområde 50 – 1000 Pa. Enheten kan påmonteres motor for å regulere mellom 2 luftmengder. EN kan leveres i isolert og mantlet utførelse for ekstra demping av flankelyd.
LEV, sirkulær lyddemper
LEV er en sirkulær lyddemper spesielt tilpasset VAV-systemer. Enheten kan leveres med ulik dimensjon i innog utløp, noe som er fordelaktig i VAV-anlegg hvor VAV-enheten ofte leveres i en dimensjon mindre enn andre
komponenter for å sikre optimalt arbeidsområde. LEV har sirkulær yttermantel, kommer i lengdene 500 og
1000 mm og dimensjonene Ø100 – Ø630. Dimensjonsendring mellom inn- og utløp er mulig i dimensjonene
Ø100 – Ø315.
13
Temperaturregulering
CR24 er en temperaturregulator med analog utgang. Den kommer med 1, 2 eller 3 analoge utganger og
i variant med justeringsratt og overstyringsknapp eller slett front. Enheten sikrer at kjøling og varme styres
i sekvens dersom begge deler kobles opp.
Temperatur/CO2 regulator
A-Sense VAV er en CO2- og temperaturregulator med felles 0-10 V utgangssignal mot VAV. Setpunkt for begge
parametre er justerbart via trykknapper under lokk. CO2-føler har en selvkalibreringsfunksjon som sikrer mot
drifting.
Temperatur/CO2 regulator
Optosense er en CO2- og temperaturregulator med felles 0-10 V utgangssignal mot VAV. Setpunkt for begge
parametre, samt programmering av flere funksjoner, gjøres med eget selvforklarende PC-program. Sensoren
måler absolutt CO2 og HoloChip teknologien sikrer stabile og nøyaktige målinger i hele byggets levetid.
Bevegelsessvakt med temperaturkontroll
PIR-TFT-550 B er en bevegelsessensor med temperaturkontroll. Enheten har releutgang for styring av spjeld.
Temperaturkontrollen sikrer at spjeld åpner for lufting av rom, dersom grenseverdi for temperatur passeres,
selv uten bevegelse i rommet.
Trykkregulering
PRH er en elektronisk trykkregulator for montering på DIN-skinne i elskap. PTH trykkgiver monteres på
kanal for måling av trykk. Trykkområde er justerbart. PRH trykkregulator har trykk- og vriknapp for justering av
setpunkt. PRH trykkregulator kan benyttes for trykkregulering av vifter samt trykkregulering av sonespjeld.
Optimizer/Spjeldvinkelstyring
En Optimizer overvåker spjeldvinkelen til VAV-enhetene i ventilasjonssystemet via buskommunikasjon, og
regulerer viften med 0-10 V signal, slik at et VAV-spjeld er tilnærmet åpent til enhver tid. Dette sikrer at man får
senket systemtrykket når ventilasjonsanlegget går på redusert luftmengde. Optimizeren er en ferdig programmert enhet som kan konfigureres ved hjelp av Belimo PC-tool eller trykk- og vriknappen i front. Opp til 8 VAVenheter kan adresseres mot en Optimizer, og flere Optimizere legges i serie dersom antallet VAV-enheter er
større. Tilluftsvifte og avtrekksvifte må styres av hver sin Optimizer.
Referansebygg
14
Jåttå Videregående skole, Sandnes
© Henning Larsen Architects A/S
Politiets materiell og datatjeneste, Jaren © LPO arkitekter
15
Politihuset, Hamar
© LPO arkitekter
KLP, Trondheim
© KLP, Eiendom
NO0899
09.10
Hovedkontor – Norge
TROX Auranor Norge AS
Postboks 100
2712 Brandbu
Telefon: +47 61 31 35 00
Telefax: +47 61 31 35 10
Hovedkontor – Tyskland
TROX GmbH
Heinrich-Trox-Platz
DE-47504 Neukirchen-Vluyn
Salgskontor
Sorgenfriveien 9
7037 Trondheim
Salgskontor
Tvetenveien 152
0671 Oslo
Salgskontor
Kvitsøygt. 19 B
4014 Stavanger
Salgskontor
Damsgårdsveien 169
5132 Laksevåg
Telefon +49 28 45 / 2 02-0
Fax +49 28 45 / 2 02-265
E-post trox@trox.de
www.troxtechnik.com
Australia
TROX Australia Pty Ltd
Belgia S.A.
TROX Belgium N.V.
Brasil
TROX do Brasil Ltda.
Bulgaria
TROX Austria GmbH
Danmark
TROX Danmark A/S
De Forente Arabiske Emirater
TROX Middle East (LLC)
Frankrike
TROX France Sarl
Hongkong
TROX Hong Kong Ltd.
Italia
TROX Italia S.p.A.
Utenlandske representanter
Abu Dhabi
Argentina
Bosnia-Herzegovina
Chile
Kypros
Egypt
Filippinene
Finland
Hellas
India
Indonesia
Iran
Irland
Kina
TROX Air Conditioning
Components(Suzhou)
Co., Ltd.
Kroatia
TROX Austria GmbH
Malaysia
TROX Malaysia Sdn. Bhd.
Norge
TROX Auranor Norge AS
Østerrike
TROX Austria GmbH
Polen
TROX Austria GmbH
Russland
TROX Klimatechnika
Sveits
TROX HESCO Schweiz AG
Serbia
TROX Austria GmbH
Spania
TROX España, S.A.
Storbritannia
TROX UK Ltd.TROXAITCSLtd.
Sverige
TROX Sverige AB
Syd-Afrika
TROX South Africa (Pty) Ltd
TROX Austria GmbH
Tyskland
FSL GmbH &Co. KGHESCO Deutschland
GmbH
Ungarn
TROX Austria GmbH
USA
TROX USA, Inc.
Island
Israel
Jordan
Korea
Estland
Libanon
Litauen
Nederland
New Zeeland
Oman
Pakistan
Portugal
Romania
Saudi Arabia
Slovakia
Slovenia
Taiwan
Thailand
Tyrkia
Ukraina
Uruguay
Venezuela
Vietnam
Rett til endringer forbeholdes.
Hovedkontor:
TROX Auranor Norge as, Postboks 100, 2712 Brandbu
Telefon: 61 31 35 00 Telefaks: 61 31 35 10 www.auranor.no
www.dmt.no
Datterselskaper