Energiebeheer

Het formele systeem voor energiezorg is beschreven in ISO 50.001 en kan worden gecertificeerd. Datzelfde geld ook voor de Milieuthermometer zorg die drie gradaties kent: goud, zilver en brons. Het is echter niet noodzakelijk om het zorgsysteem te laten certificeren maar wel te werken met de basisprincipes van een zorgsysteem.

Het vertrekpunt is veelal de energieaudit of een ander instrument waarmee een energieverbruiks-analyse gemaakt is. Vanuit die analyse zijn besparingsdoelstellingen en ambities geformuleerd die door het management moeten worden goedgekeurd.

Vanuit het management wordt een stuurgroep samengesteld die de doelstellingen gaat realiseren. Het is belangrijk dat die stuurgroep zo is samengesteld dat draagvlak in de hele organisatie geborgd is en dat de stuurgroep voldoende mandaat krijgt om beslissingen te kunnen nemen. De stuurgroep kan zich laten adviseren door specialisten uit de organisatie of extern.

Vanuit de technische beheerorganisatie wordt een werkgroep samengesteld die operationeel aan de slag gaat met uitvoering van de maatregelen en zelf ook nieuwe maatregelen aandraagt en evalueert. In de werkgroep kunnen ook externe partijen zitten zoals bijvoorbeeld de installateur en de energieadviseur. De werkgroep formuleert haar plannen richting de stuurgroep, krijgt haar opdrachten vanuit de stuurgroep en legt daar ook weer verantwoording af over het resultaat volgens de PDCA (plan, do, check act) cyclus. Periodiek stelt de werkgroep een voortgangsrapportage op over het energieverbruik in het algemeen en de projecten waaraan zij werkt. Om de resultaten meetbaar te maken en om ze te kunnen borgen is een systeem voor monitoring nodig.

Monitoring begint met het opstellen van een meetplan. Dit meetplan is erop gericht om de belangrijkste energiestromen in beeld te brengen. De energieverbruiksanalyse is een goed vertrekpunt voor het meetplan.
De meetdata van de meetpunten uit het meetplan moet opgeslagen en verwerkt worden. Veelal is een belangrijk deel van de meetdata afkomstig uit het GBS. Dataopslag vindt dan plaats op de server van het GBS. Een ander deel van de meetdata komt van de inkoopmeters en eventuele tussenmeters en wordt opgeslagen door het meetbedrijf.

Dataverwerking en visualiseren van KPI’s kan bijvoorbeeld met een EMS (energie monitoring system) dat door de leverancier van het GBS geleverd wordt of door een extern separaat monitoring systeem. De KPI’s (key performance indicatoren) zijn als de meters op een dashboard waarmee snel duidelijk is of de installatie binnen de gestelde bandbreedte functioneert. Uiteindelijk is het interpreteren van de meetdata nodig om vast te stellen of de huidige beheermaatregelen functioneel zijn of dat er bijsturing noodzakelijk is.

Om grip op de kosten te krijgen kan Energica jaarlijks een energiebudget opstellen dat we ruim voor het leveringsjaar met onze klanten communiceren, afgestemd op de budgetcyclus van onze opdrachtgevers.

Op basis van verbruiksmetingen wordt maandelijks een berekening gemaakt van de energiekosten. Het verbruik en de kosten worden tijdens factuurcontrole geverifieerd. Als daar verschillen uit komen dan volgt verschilanalyse en indien nodig wordt correctie van een factuur gevraagd. Het energiebudget wordt bewaakt en afhankelijk van de wens kan hierover maandelijks of per kwartaal gerapporteerd worden.

Energica is als energieadviseur regelmatig betrokken bij het opstellen van exploitatie-overeenkomsten. Voorbeeld daarvan is de exploitatie van de centrale installatie van een ziekenhuis. Dit betreft een PPS, publiek-private samenwerking waarbij het ziekenhuis op basis van een functionele specificatie een partij kiest die het ontwerp, de realisatie, eventueel de financiering en daarna gedurende een lange periode het beheer en onderhoud uit voert (DBFMO). Het vinden van een partner voor duurzaam beheer en onderhoud DB&O is voor veel grote installaties in duurzaam vastgoed een lastige opgave.

Voor de exploitatie wordt in het validatieplan achtereenvolgens een meetplan, de KPI’s en de gewenste parameters vastgesteld. Op die parameters wordt een bandbreedte afgesproken en bij prestaties die buiten de bandbreedte komen volgen een bonus of een malus.

De centrale installaties van duurzaam vastgoed zijn complex en grote energieverbruikers. Om kosten en prestaties in de hand te houden is beheer noodzakelijk. Veelal spelen deze installaties een belangrijke rol in energiebesparing en energiezorg. Hier willen we een aantal aandachtsgebieden noemen.

Luchtbehandeling is door de combinatie van elektrisch gebruik voor ventilatie en andere energiestromen zoals verwarming, koeling en bevochtiging een van de grootste energieverbruikers. Daarom is het belangrijk om cascadrering en ventilatievolume regelmatig opnieuw in te regelen en waar mogelijk te verlagen. Verder is één van de belangrijkste componenten de terugwinning van warmte en eventueel vocht uit de afvoerlucht. Als laatste noemen we hier het correct instellen van kloktijden waarbij de ventilatievoud verlaagd mag worden.

Warmtepompen zijn koelmachines waarbij zowel de koude als de warme zijde nuttig gebruikt wordt. Het principeschema staat hieronder. In grote installaties zien we veelal water-water toepassingen waarbij aan de verdamper zijde via een warmtewisselaar de bronnen zijn aangesloten en aan de condensor zijde het LTCV systeem. Er zijn echter ook lucht-water toepassingen waarbij de verdamper zijde van de warmtepomp warmte aan de omgevingslucht onttrekt en die aan de condensor zijde aflevert aan het LTCV. De techniek om aan de condensor zijde ook hoge temperaturen te maken voor tapwaterverwarming ontwikkelt zich steeds verder.

WKO, is een systeem voor opslag van warmte en koude in de bodem. Het is goed om te beseffen dat de bodemopslag vooral een buffer is voor koud water dat in de zomer het gebouw moet gaan koelen. De capaciteit en het volume van de koude bron wordt dus bepaald door de koelvraag in de zomermaanden. De winter dient ervoor om de koude bron te vullen en dat wordt meestal gedaan door met warmtepompen water uit de warme bron af te koelen en daarna in de koude bron te pompen. De warmte die daarbij onttrokken wordt aan het grondwater wordt door de warmtepomp opgepept tot LTCV en aan het gebouw geleverd. Om langdurig gebruik te kunnen maken van WKO dient het laden en het ontladen van de bronnen in evenwicht te worden gehouden. Dit vereist een goed inzicht in de warmtevraag en de koelvraag van een gebouw en een gecoördineerde inzet van de warmtepompen de bronnen en hulpsystemen zoals de droge koeler, koelmachines en CV-ketels. De totale installatie vergt dus het hele jaar door aandacht en actief beheer.

Verlichting. Het beheer van verlichting omvat veelal het in- en uitschakelen. Dit kan geautomatiseerd worden met veegpulsen of schakeling via het GBS of op basis van aanwezigheidsdetectie of lichtinval. Daglichtregeling vraagt veelal dimbare lichtbronnen maar kan ook gerealiseerd worden door bijvoorbeeld verlichting aan de raamzijde of bij lichtkoepels uit te schakelen.

WKK. Het beheer van WKK omvat minimaal jaarlijks het berekenen van de rendabele inzet. Aan de kosten zijde het gasverbruik (exclusief energiebelasting) en de onderhoudskosten per uur en aan de opbrengsten zijde de vermeden kosten voor elektriciteit in piek en dal uren en de nuttige warmte. Het resultaat van de inzetberekening kan zijn dat het draaien in daluren niet rendabel is en derhalve voorkomen moet worden. Aan het eind van het jaar kan een werkelijk overzicht gemaakt worden van kosten en baten. Voor de milieueffecten is het ook goed om de vermeden CO2 uitstoot te bepalen.

ZonPV. Zonnepanelen vragen in technische zin bijna geen beheer. Indien mogelijk is het gewenst om de panelen periodiek schoon te maken en visueel te inspecteren en defecte panelen te vervangen. Na 10 jaar kan de vermogens-elektronica in de inverter onbetrouwbaar worden waardoor vervanging van de inverter nodig is. Het is ook mogelijk dat de dakbedekking onder de panelen vervangen moet worden. In commercieel opzicht zal er in de komende jaren veel veranderen door het grote aanbod van zonnestroom op het net. Zo zal mogelijk de salderingsregeling voor kleingebruikers verdwijnen en zal over de terugleververgoeding met de leverancier onderhandeld moeten worden.

Tapwaterverwarming werd traditioneel veel gedaan met stoom of met CV-water. Omdat de tendens is om de temperatuur van CV-water te verlagen en stoomsystemen uitfaseren is het beter om voor tapwaterverwarming een eigen voorziening te treffen. Dit kan met een eigen gasgestookte ketel of een warmtepomp en een zonnecollector gecombineerd met een (zonne)boiler. Een ander punt is de circulatie van warm tapwater in een recirculatiesysteem. Die recirculatie leidt tot grote energieverliezen waardoor het beter is om tapwaterverwarming op te delen in meerdere systemen met korte leidingen. Het belangrijkste punt betreft waarschijnlijk legionellabeheer. Hoewel legionella bijna nooit in de warmwaterleidingen kan overleven wordt er nogal traditioneel gestreefd naar een constante retourwatertemperatuur van 60°C. Deze hoge circulatietemperaturen leiden dan juist weer tot verwarming van de naastgelegen koudwaterleiding wat weer aanleiding kan geven tot legionellagroei. Legionellabeheer vraagt om een integraal plan van leidingontwerp tot periodiek spoelen en het slim verwarmen van tapwater.

Stoom wordt primair toegepast voor bevochtiging. In ziekenhuizen zijn er extra gebruikers op de stoomleiding aangesloten zoals de CSA (sterilisatie) de keuken, CV- en tapwaterverwarming. Door die extra toepassingen zijn de eisen aan het stoomsysteem toegenomen. Zo is de systeemdruk van 5 tot 6 bar vereist, kwamen er extra ketels (n+1) en blijft het stoomsysteem het gehele jaar onder druk staan. Het is dus belangrijk om die extra gebruikers weer zelfstandig te maken en lost te koppelen van stoomsysteem. Mogelijk kan bevochtiging ook decentraal bij de luchtbehandelingskasten voorzien worden waardoor een centrale stoominstallatie niet meer nodig is. Zolang stoom nog nodig is moet het beheer ervan zeer serieus genomen worden. Denk aan onderhoud van condenspotten, condensleidingen, condensvat, isolatie, stoomlansen, stoomketels, ontgasser en de spuivoorziening.

GBS (Gebouw Beheer Systeem) is de spil van de regeltechniek in grote installaties. Dit GBS heeft verbindingen naar allerlei decentrale besturingskasten en kan centraal regelparameters instellen en meetwaarden binnenhalen. In het GBS staan bijvoorbeeld ook schakeltijden voor de verlichting en luchtbehandelingskasten. In het GBS staan de wenswaarden voor CV-temperatuur, GKW temperatuur, inblaastemperatuur van de luchtbehandeling en nog heel veel meer parameters. Beheer van het GBS is daarom heel belangrijk waarbij ook af en toe eens gekeken moet worden welke parameters van hun default-waarde zijn gezet en of dat nog steeds nodig is. Ook voor het monitoren van een installatie levert het GBS belangrijke meetwaarden mits ze zijn opgeslagen. Data-logging en het periodiek kalibreren van meters is daarom ook een belangrijke beheertaak.