Al ruim 15 jaar wordt er binnen een innovatieafdeling bij Priva nagedacht over optimalisatie methodes. De basis werd gelegd door Theo Rieswijk. Als afgestudeerd en gepromoveerd systeem- en regeltechnicus aan de TU Delft met een stevige achtergrond in de wis- en natuurkunde kwam hij met een alternatief voor de traditionele manier van klimaataansturing. In plaats van een momentane sturing, vaak op basis van een actuele buitentemperatuur, gaan algoritmes plannen en wordt er gestuurd op basis van voorspellingen. Voorspellingen die zijn gebouwd op natuurkundige kennis van het gebouw, de energieprocessen en uitgaan van de gebruiker, dus de conditionering van de ruimtes in het gebouw. Door de toekomstige inzet van warmte of koude te berekenen kan het gebouw efficiënter worden geconditioneerd. En kan tegelijk rekening worden gehouden met de beschikbaarheid van energie. VBoptimum heeft deze techniek omarmd en samen met Priva Lab for Innovation al in veel gebouwen succesvol toegepast.
In plaats van met slimme meet- en regeltechniek te reageren op gebeurtenissen (zoals een actuele buitentemperatuur) maken we een model van het gebouw, waarin algoritmes 24 uur vooruit voorspellen hoeveel energie er nodig is voor koeling en verwarming. Met deze voorspellingen worden warmtepompen, koelmachines en luchtbehandelingskasten aangestuurd. Doel is een zo laag mogelijk energieverbruik met een zo goed mogelijk comfort. Het is pure wetenschap. Met een ‘Digital Twin’ die kennis heeft van o.a. de isolatie van de gevel, de accumulatie van het gebouw en de eigenschappen van de verschillende componenten in de installatie. Met deze kennis berekenen wiskundige algoritmes ‘het integrale optimum’, voor de komende 24 uur. In het gebouw de gewenste temperatuur, tegen zo laag mogelijke kosten. Rekening houdend met alle significante invloeden als zoninstraling, warmteverliezen, dynamische energieprijzen, rendementen van installaties enzovoort.
Maar wat betekent dit dan voor de energietransitie? En hoe kan je hiermee bijvoorbeeld congestie voorkomen? Zie, om dit te begrijpen, het gebouw als een thermische batterij. Tussen en in de muren en vloeren (de zogenaamde vaste delen), in alle kanalen, leidingen en eventueel in buffervaten wordt warmte of koude opgeslagen. Deze thermische energie die vaak wordt gemaakt met een warmtepomp kan flexibel worden ingezet. Als er bijvoorbeeld in de ochtend vanaf 07.00 uur congestie dreigt dan gaan de algoritmes daar rekening mee houden. Het model kent het gebouw, weet hoe het geïsoleerd is en gaat met die kennis het gebouw vast voorverwarmen of koelen, zodat de inzet van de warmtepomp zal worden beperkt om 07.00. Of als we op een bepaald moment van de dag weten dat later die dag de zonnepanelen elektriciteit gaan produceren, dan houden de algoritmes daar rekening mee en zullen ze deze goedkope duurzame energie zo nuttig mogelijk inzetten om warmte of koude te maken.
Conclusie is dat grip op, en begrip van klimaatsystemen in gebouwen een belangrijke rol gaan spelen in de energietransitie. Thermische energie (warmte of koude) is traag en hoe beter het gebouw geïsoleerd, hoe meer thermische energie opgeslagen kan worden. Deze traagheid past perfect in de energiemix waarin wind, zon en andere opslagsystemen een rol gaan spelen.
De voordelen van VBoptimum en de algoritmes van ecoBuilding:
- Energiebesparing van gemiddeld 15 tot 30%;
- Terugverdientijd van de investering korter dan 5 jaar;
- Optimaal comfort en aansturing van de installaties en rekening houdend met toekomstige zoninstraling;
- Optimale inzet van duurzame energiebronnen zoals zonnepanelen;
- Congestie voorkomen door warmtepompen slim aan te sturen (dit is optioneel en alleen als het voor de klant nuttig is).
Wilt u weten wat wij voor uw gebouw kunnen betekenen? Hoe de business case eruit ziet en hoe we het aanpakken. Neem dan contact met ons op.
Zie voor meer informatie over Techniek Nederland en besparen achter de meter https://www.technieknederland.nl/persberichten/technieksector-pak-netcongestie-ook-achter-de-meter-aan
