Keuze en beheer van filters in

Keuze en beheer van filters in ventilatiesystemen
– impact op luchtkwaliteit en energieverbruik
24/10/2016
Clean air solutions
1
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
AGENDA
•
•
•
•
•
•
•
Voorstelling Camfil als fabrikant van luchtfiltratieproducten
Waarom moeten we filteren: welke deeltjes & gassen zitten er in de lucht ?
EN779:2012 - indeling filters grof, medium en fijn– hoe worden filters getest
ISO 16890 – PM1 - Impact luchtverontreiniging op de gezondheid & productiviteit
Energie certificatie programma Eurovent 4/21-2014 & RS 4/C/001-2015
berekening energieconsumptie + randvoorwaarden energielabel
EN13779:2007 – IAQ (Indoor Air Quality)
bepalen van de filtertrappen i.f.v. ODA & IDA
LCC: Life Cycle Cost van een AHU
Clean air solutions
2
CLEAN AIR
SOLUTIONS
SINDS 1963
•
•
•
•
Gösta Larson,
founder
Clean air solutions
Zweeds familiebedrijf met zetel in Stockholm
Bestaat 50 jaar sinds 2013
Belgisch Camfil filliaal bestaat 40 jaar sinds 2014
Topproducten en uitstekende service
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
Overzicht van de firma
• Omzet 2015 was ongeveer
625 miljoen euro
• 3800 werknemers
• 26 fabrieken (eigen
productie)
• Kantoren in meer dan 30
landen
• Agenten of
vertegenwoordiging in meer
dan 50 landen
Clean air solutions
4
C L E A N
A I R
5
S O L U T I O N S
Camfil BeNeLux
BELGIË & LUXEMBURG (23 mensen)
• 1 Miljoen € voorraad te Zaventem
• Eigen vervoer mogelijk (sommige
filters zijn fragiel)
• Filter training / scholingen
[email protected]
Voorraad te Zaventem
Clean air solutions
C L E A N
A I R
6
S O L U T I O N S
CAMFIL GROUP
AIR POLLUTION
CONTROL
FILTERS
Comfort
Clean air solutions
Clean Process
Industrial
Containment
POWER
SYSTEMS
C L E A N
A I R
7
S O L U T I O N S
Toepassingsgebieden
32%
45%
Comfort air– bescherming mensen
6%
Clean processes – bescherming kritische processen
Power Systems – bescherming gasturbines, grote dieselmotoren
Safety and protection – bescherming van mens en omgeving
Clean air solutions
17%
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
Waarom luchtfilters nodig zijn: luchtverontreiniging
Clean air solutions
8
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
Verontreiniging afkomstig van mens en natuur:
-
Clean air solutions
Vaste stoffen: deeltjes, roet, etc
Gas en dampen
Vloeistoffen
Straling: bv radioactiviteit
9
Sommige polluenten komen van buiten,
anderen hebben interne bronnen
10
C L E A N
A I R
11
S O L U T I O N S
Wisselende stofconcentratie in de lucht
µg/m3
Grote Stad
Kleine Stad
Landelijk
Winter Lente
Zomer
Herfst
Winter
Stofconcentraties wisselen in functie van het seizoen en de plaats.
Clean air solutions
Deeltjes: aantal en grootte
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
Deeltjes in de atmosfeer ifv aantal en grootte
Clean air solutions
12
13
Sedimentatie deeltjes
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
30
10
5
30 min
2 min
Deeltjesgrootte in µm.
Sedimentatietijd vanop 2,5 m hoogte
Clean air solutions
55 min
3
3h
1
1 dag
0.75
0.25
.
.
3 dagen 34 dagen
Deeltjesgrootte van voorkomende deeltjes in de
atmosferische lucht
C L E A N
0.001
0.01
0.1
A I R
S O L U T I O N S
1
10
100
1 000 µm
Virussen
Bacteriën
Pollen
Asbest
Inadembare stofdeeltjes
Planten sporen
Huisstofmijt
Vliegas
Gieterijstof
Cementstof
Rook van petrolium
Tabaksrook
Zand
Haarsporen
Koolstof
Zichtbbaar
Hepa filter
Fijn filter
Grof filter
Bron: ASHRAE Handboek
Clean air solutions
14
Deeltjes kunnen kiemdragers zijn
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
Onschadelijke deeltjes kunnen drager zijn
van kleinere vaak schadelijke deeltjes
.
Kleine deeltjes zijn vaak schadelijker/gevaarlijker dan grote deeltjes
Clean air solutions
15
Filters beschermen mensen
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
Index blootstelling fijn stof
PM2,5
We spenderen tot 90%
van onze tijd binnen.
Zuivere lucht is belangrijk
voor onze gezondheid !
We verliezen 5 gezonde
dagen per jaar
Clean air solutions
16
FILTERMECHANISMEN
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
Stijgend bij hoger debiet
Dalend bij hoger debiet
zeefwerking: > 10µm
diffusie: < 0.3µm
inertie: > 3µm
interceptie: 0.3µm to 3µm
Clean air solutions
17
18
Samenvatting van alle filtermechanisme
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
100
Filter efficiency; %
80
60
40
20
0
0,01
0,02
Clean air solutions
0,05
0,1
0,2
0,5
Totaal
Deeltjesgrootte in µm
Interceptie
1
2
4
Diffusie
Inertie
6
8 10
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
Luchtkwaliteit in Antwerpen
http://www.vmm.be/lucht
Clean air solutions
19
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
EN779:2012 – indeling van de filters G - M - F
Clean air solutions
20
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
HVAC-Luchtkwaliteit voor Comfort
Voornaamste GANGBARE normen en Richtlijnen
VENTILATIE FILTERS
EN 779:2012
G-, M- en F klasse filters
HEPA FILTERS
EN 1822-1:2009
E-, H- en U klasse filters
COMFORT INSTALLATIES
EN 13 779:2007
IAQ- WHO
SCHONE RUIMTEN
EN 14 644-1
Zuiverheidsklassen
FARMACIE
EU-GMP en FDA
Richtlijnen
BIOTECHNOLOGIE
EN 14 698-1
Bacteriële contaminatie
ZIEKENHUIZEN
(Fr)
NF S 90-351:2003
Risico-zones + kiembeheersing
ZIEKENHUIZEN
(D) CEN
DIN 1946-4
VAC Gezondheids sector
ZIEKENHUIZEN
(F) CEN
EN 16 244:2011
Ventilation for hospitals
VOEDING
EN 22 000:2005
Haccp en richtlijnen
LUCHTBEHANDELINSGSKASTEN
EN 1886:2007
Mechanisch Gedeelte Filters
Clean air solutions
21
TYPISCHE HVAC INSTALLATIE
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
Verwarmingsbatterij
Koelbatterij
F7
Ventilator
Filterrendement
(drukverlies)
Luchtdebiet
(behouden)
F9
H14
Low Turbulent Flow
Unidirectioneel
Warmte
recuperatie
•
•
•
•
Clean air solutions
Ventilator
>M5
1.- Luchtdichtheid
(Kanalisatie en ruimte)
2.- Controleerbare luchtkwaliteit
(Filterrendement en drukcontrole)
3.- Zuiverheid van materieel en personen
(Behoud van klasse)
4.- Reinigbaarheid
(Onderhoud)
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
Testen van filters – indeling grof, medium en fijn
Clean air solutions
23
C L E A N
A I R
24
S O L U T I O N S
Testen van filters – indeling grof en fijn
Gegevens filter
Test condities
resultaten
Clean air solutions
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
Verschil tussen labo en werkelijkheid
• testen in het labo verlopen volgens voorgeschreven vwdn (temp, RV, enz)
die verschillend zijn van de werkelijkheid
• Het referentiestof en de duur van de test zijn voorgeschreven.
• Het resultaat van een labo test kan niet gebruikt worden
om de resultaten in werkelijkheid te voorspellen.
• Het resultaat is wel bruikbaar als vergelijking van verschillende
producten/filters. Een betere methode bestaat momenteel niet.
Clean air solutions
25
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
Indeling van grof – en fijn filters vlgns
EN779:2002
Laag rendement t.o.v.
F7,F8 en F9
Clean air solutions
26
C L E A N
A I R
27
S O L U T I O N S
Indeling van grof – en fijn filters vlgns EN779:2012
1)
Table 1— Classification of air filters
Group
Class
Coarse
Medium
Fine
Final test
pressure
drop
Average
arrestance (Am)
of synthetic dust
%
Average
efficiency (Em)
of 0,4 µm particles
%
Minimum
2)
Efficiency
of 0,4 µm particles
%
Pa
G1
250
50 ≤ Am < 65
-
-
G2
250
65 ≤ Am < 80
-
-
G3
250
80 ≤ Am < 90
-
DE=ME=MTE=MLE
-
G4
250
90 ≤ Am
-
-
M5
450
-
40 ≤ Em < 60
-
M6
450
-
60 ≤ Em < 80
-
F7
450
-
80 ≤ Em < 90
35
F8
450
-
90 ≤ Em < 95
55
F9
450
-
95 ≤ Em
70
NOTE
1)
The characteristics of atmospheric dust vary widely in comparison with those of the synthetic loading dust used in the
tests. Because of this the test results do not provide a basis for predicting either operational performance or life. Loss of
media charge or shedding of particles or fibres can also adversely affect efficiency.
2)
Minimum efficiency is the lowest efficiency among the initial efficiency, discharged efficiency and the lowest efficiency
throughout the loading procedure of the test.
Clean air solutions
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
ISO 16890
Air Filters for General Ventilation
Clean air solutions
28
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
ISO 16890: Air Filters for General Ventilation
Bestaande situatie:
USA
ASHRAE 52.2
Europe
EN 779:2012
Asia / ME
ASHRAE 52.2 en
EN779 en lokale
standards
- Deze wereldwijde harmonisatie werd recent goedgekeurd
- Publicatie verwacht in november
- EN779 & ISO16890 zullen tot +/- half 2018 naast elkaar blijven bestaan
Clean air solutions
29
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
ISO16890 – Overzicht van het classificatiesysteem
Clean air solutions
ISO16890: classificatie tabel
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
PM1 classificatie
PM2,5 classificatie
PM10 classificatie
Grof
ePM1[95%]
ePM2.5[95%]
ePM10[95%]
ePM1[90%]
ePM2.5[90%]
ePM10[90%]
Arrestance reported in
5% increments, starting
at 5%.
ePM1[85%]
ePM2.5[85%]
ePM10[85%]
ePM1[80%]
ePM2.5[80%]
ePM10[80%]
ePM1[75%]
ePM2.5[75%]
ePM10[75%]
ePM1[70%]
ePM2.5[70%]
ePM10[70%]
ePM1[65%]
ePM2.5[65%]
ePM10[65%]
ePM1[60%]
ePM2.5[60%]
ePM10[60%]
ePM1[55%]
ePM2.5[55%]
ePM10[55%]
ePM1[50%]
ePM2.5[50%]
ePM10[50%]
0,3 – 1 µm
Requirement:
> 50% initieel rendement
> 50% rendement ontladen
0,3 – 3 µm
Requirement:
> 50% initieel rendement
> 50% rendement ontladen
0,3 – 10 µm
Requirement:
> 50% initieel rendement
Geen rendement in ontladen
toestand geëist
Clean air solutions
ISO Fine Dust
Initial arrestance
Geen rendement in
ontladen toestand geëist
ISO 16890 – Impact van de classificatie op de luchtkwaliteit
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
1)
2)
ePM1 – ISO 16890
1) EN779 – 0.4 µm deeltjes
2) min. rendement = 35%
3) ASHRAE – ontladen niet verplicht
F7 - EN:779:2012
MERV 14 – ASHRAE 52.2
-
Performantie
+
3)
ISO 0.3 to 1.0 µm deeltjes.
Min. rendement = 50% bij PM1, (~40%
bij 0.4 µm)
Verplicht rendement in ontladen toestand
ePM2,5 – ISO 16890
F7 - EN:779:2002
MERV 14 – ASHRAE 52.2
1)
2)
ISO 0.3 tot 2.5 µm deeltjes
Min. rendement = 50% bij PM2.5, (<
30% bij 0.4 µm).
Tijdlijn
Verplicht rendement in ontladen toestand
Clean air solutions
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
Voorbeeld: Filter 1
Glasvezelmedium zonder
elektrostatische lading
Clean air solutions
C L E A N
INITIEEL
ONTLADEN
GEMIDDELD
CLASSIFICATIE
Clean air solutions
A I R
S O L U T I O N S
ePM 1
ePM 2.5
ePM 10
65%
74%
93%
ePM 1
ePM 2.5
ePM 10
64%
74%
93%
ePM 1
ePM 2.5
ePM 10
64%
74%
93%
ePM1 60%
ePM2.5 70%
ePM10 90%
Arrestance
99%
GROF 95%
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
Voorbeeld: Filter 2
synthetisch medium
elektrostatisch geladen
Clean air solutions
C L E A N
INITIEEL
ONTLADEN
GEMIDDELD
CLASSIFICATIE
Clean air solutions
A I R
S O L U T I O N S
ePM 1
ePM 2.5
ePM 10
69%
88%
91%
ePM 1
ePM 2.5
ePM 10
39%
52%
89%
ePM 1
ePM 2.5
ePM 10
54%
70%
90%
ePM1 50%
ePM2.5 70%
ePM10 90%
Arrestance
98%
COARSE 95%
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
Energie certificatie programma Eurovent
Clean air solutions
37
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
Energie certificatie programma Eurovent
Het programma is gebaseerd op 2 documenten:
• Eurovent Guideline 4/21-2014
– Berekening van de energieconsumptie in kWh/jaar
– Eurovent Association document
– Ook voor niet Eurovent leden (zoals in Guideline 4/11:2012)
•
Eurovent RS 4/C/001-2015
– Tabel met energieklassen van Eurovent Energy Rating 2015
– ECC document (Eurovent Certita Certification)
– Enkel leden mogen de energieklassen en het Eurovent logo
vermelden en gebruiken
Clean air solutions
38
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
Energie certificatie programma
• Onafhankelijk label
• Maakt vergelijken van filters
mogelijk
• Meer info op www.euroventassociation.eu
• Beste oplossing i.f.v.
Energieconsumptie
Indoor Air Quality
(EN13779:2007 &
EN779:2012)
Clean air solutions
39
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
Energie certificatie programma
• Berekenen van de energieconsumptie van een filter op jaarbasis i.f.v.
het gemiddelde drukverlies volgens onderstaande formule
t = 6000 u
ή = 50 % (totaal rendement van motor, ventilator, waaier,
frequentieomvormer, etc)
q = nominaal debiet (std 0,944 m³/s)
Clean air solutions
40
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
Energie certificatie programma
•
Gemiddelde drukverlies wordt berekend volgens opgenomen ASHREA stof
tijdens de EN779 labo test
Eerste 100 g voor Fijn filters
Eerste 250 g voor Medium filters
Eerste 350 g voor Grof filters
Clean air solutions
41
2011
C L E A N
2015
G4
ME
A I R
42
S O L U T I O N S
M5
M6
F7
F8
F9
-
-
ME ≥ 35%
ME ≥ 55%
ME ≥ 70%
M M=250 g ASHRAE
M F=100 g ASHRAE
A+
NA
0 – 450 kWh
0 – 550 kWh
0 – 800 kWh
0 – 1000 kWh
0 – 1250 kWh
A
NA
>450 kWh - 600 kWh
>550 kWh - 650 kWh
>800 kWh - 950 kWh
>1000 kWh - 1200 kWh
>1250 kWh - 1450 kWh
B
NA
>600 kWh – 700 kWh
>650 kWh – 800 kWh
>950 kWh – 1200 kWh
>1200 kWh – 1500 kWh
>1450 kWh – 1900 kWh
C
NA
>700 kWh – 950 kWh
>800 kWh – 1100 kWh
>1200 kWh – 1700 kWh
>1500 kWh –2000 kWh
>1900 kWh –2600 kWh
D
NA
> 950 - 1200 kWh
> 1100 kWh – 1400 kWh
> 1700 kWh -2200 kWh
> 2000 kWh – 3000 kWh
> 2600 kWh – 4000kWh
E
NA
>1200 kWh
>1400 kWh
>2200 kWh
>3000 kWh
>4000 kWh
Clean air solutions
HET ENERGIELABEL
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
•
•
•
•
•
•
•
Clean air solutions
Omschrijving filter
Filterklasse
Nominaal debiet
Initieel rendement
Min. rendement
Energieconsumptie
energieklasse
43
Eurovent Guideline 4/21 en alle data
beschikbaar via de website van Eurovent
C L E A N
omschrijving
klasse Dpi
UF7/520 50+ (HFGS-F7-592x592x520-08-ES)
F7
85
P7 50+ (HFGS-F7-592x592x520-10-ES)
F7
75
UF7/520 50+ (HFGS-F7-592x592x520-08-ES)
F7
85
M7 50+ (HFGS-F7-592x592x640-12-ES)
F7
60
XLT 7 (SFGX-592x592x640-10-25)
F7
70
XLT 7 (SFGX-592x592x520-10-25)
F7
76
UF7 (HFGS-F7-592X592X520-8-25)
F7
125
M7 (HFGS-F7-592X592X640-12-25)
F7
85
3OPGP-F7-592x592x296-ES
F7
65
P7 (HFGS-F7-592X592X520-10-25)
F7
105
UF7 (SFGS-F7-592x592x520-8-25)
F7
95
UF7 (BFSS-F7-592x592x520-8-25)
F7
120
HFZX-F7-592x592x640-10/25
F7
85
HFZX-F7-592x592x520-10/25
F7
110
XLT 7 (HFGX-592x592x640-10-25)
F7
75
XLT 7 (HFGX-592x592x520-10-25)
F7
90
Clean air solutions
A I R
DE %ini
54 56
54 56
54 56
54 56
41 50
41 46
60 66
60 63
44 44
60 67
40 51
35 71
57 61
57 61
54 54
54 54
44
S O L U T I O N S
Kwh label type diepte
1361
C
Bag
520
1008
B
Bag
520
1361
C
Bag
520
764
A+ Bag
640
855
A
Bag
640
980
B
Bag
520
1639
C
Bag
520
1069
B
Bag
640
782
A+ V-type 296
1336
C
Bag
520
1251
C
Bag
520
1482
C
Bag
520
1110
B
Bag
640
1382
C
Bag
520
928
A
Bag
640
1101
B
Bag
520
Afm.
592x592
592x592
592x592
592x592
592x592
592x592
592x592
592x592
592x592
592x592
592x592
592x592
592x592
592x592
592x592
592x592
medium
Glass
Glass
Glass
Glass
Glass
Glass
Glass
Glass
Glass
Glass
Glass
Synthetic
Glass
Glass
Glass
Glass
debiet
0.944
0.944
0.944
0.944
0.944
0.944
0.944
0.944
0.944
0.944
0.944
0.944
0.944
0.944
0.944
0.944
zakken
8
10
8
12
10
10
8
12
4
10
8
8
10
10
10
10
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
Een upgrade van een C filter naar een A filter resulteert in
een veel grotere energiebesparing dan het prijsverschil
tussen beide filters
•
Energie besparing: 1688 – 928 = 760 kWh ≈ 76 €/jaar
De energiebesparing is veel groter dan de extra kost voor een meer
energievriendelijke filter
Clean air solutions
45
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
EN 13779:2007
Clean air solutions
46
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
EN13779:2007 – Indoor Air Quality
• is bedoeld voor andere dan residentiële gebouwen
• focus ligt op een gezonde en aangename binnenlucht en dit
m.b.t. stofdeeltjes & gassen
• Een goede IAQ het hele jaar rond bij aanvaardbare installatie en
– exploitatiekosten
• Het is aanbeveling om de juiste filtertrappen te selecteren i.f.v.
de aanwezige buitenluchtkwaliteit en de gewenste
binnenluchtkwaliteit
Clean air solutions
47
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
Wat kunnen we doen op het niveau van de luchtgroep ?
•
•
•
Gebruik de
EN 13779 !!
Outdoor air
ODA
Indoor air
IDA
Clean air solutions
48
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
EN13779:2007 – Indoor Air Quality
• In grootsteden, drukke verkeersaders, industriële omgeving, etc
is het aanbevolen om moleculaire filters in te zetten (eventueel
combi filters F7 met geïntegreerd aktief kool)
• 2 filtertrappen (F7/F9) zijn aanbevolen met min. M5/F7
• Bij recirculatie gebruik je in de extractie dezelfde filterklasse dan
de 1ste filtertrap in de AHU
• Om microbiologische groei te vermijden moet de
R.V. < 90% en het gemiddelde over 3 dagen < 80%
Clean air solutions
49
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
Impact van de luchtverontreiniging op de
gezondheid & productiviteit
• We brengen bijna 90% van de tijd binnen door
• Binnenlucht kan tot 50 keer meer verontreinigd zijn dan de
buitenlucht doordat slecht gefilterde buitenlucht wordt binnen
gebracht en het aantal luchtwisselingen vaak te laag is
• interne verontreinigingen afkomstig van bouwmaterialen,
laserprinters/kopieermachines, huisdieren, reinigingsproducten,
etc
• Een groot deel van de mensen leven en werken in een
omgeving/stad waar de WHO limieten (10 µg/m³/jaar) m.b.t.
PM2,5 deeltjes overschreden wordt (Brussel = 19 µg/m³/jaar)
Clean air solutions
50
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
Impact van de luchtverontreiniging op de
gezondheid & productiviteit
Het Internationaal Centrum voor Kankeronderzoek
(IARC), een gespecialiseerd agentschap van de
Wereldgezondheidsorganisatie (WHO),
classificeert luchtvervuiling voortaan als
kankerverwekkend.
FEITEN agv de luchtvervuiling:
•
•
•
•
•
Clean air solutions
Negatief effect op het IQ
Kleinere baby’s en lager geboortegewicht
Kleinere longinhoud – 25% meer “puffers”
Meer infecties luchtwegen meer medicatie
In NL: nieuwe scholen > 300 m van drukke verkeerswegen
51
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
Impact van de luchtverontreiniging op de
gezondheid & productiviteit
•
We eten 1 kg voedsel en drinken 2 liter per dag, maar we ademen
ook 25 kg lucht per dag
•
Door het verbeteren (zowel deeltjes als gasfiltratie) van de bestaande HVAC
systemen kan men de productiviteit verhogen en het ziekteverzuim verlagen
Clean air solutions
52
Impact van de luchtverontreiniging op de
gezondheid & productiviteit
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
53
Complementaire oplossing met bestaande luchtgroep
CamCleaner = luchtzuivering !
Recirculatie van lucht: filtering deeltjes en/of gas
Clean air solutions
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
LCC – Life Cycle Cost - filtermanagement
Clean air solutions
54
Gezondheid mensen, energie en leefmilieu
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
•
Gezondheid mensen – Filterklasse & aantal luchtwisselingen/verversingen
van de binnenlucht
= Indoor Air Quality (IAQ)
•
Energie – een laag gemiddeld drukverschil over de filters in een HVAC
systeem zal één van de belangrijkste parameters zijn in de LCC berekening
= elektrisch energieverbruik ventilator (kWh)
•
Leefmilieu – lange standtijd & volledig verbrandbare filters met een lager
gewicht en dus lagere transportkosten
= lagere CO2 emissie + duurzaamheid
Clean air solutions
55
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
De stijgende energiekosten
•
•
•
•
De prijs van ruwe olie is
meer dan verdubbeld
De elektriciteitskosten
stijgen voortdurend en dit
wereldwijd
Het totale energieverbruik
zal nog tenminste 50 jaar
blijven stijgen
De juiste selectie van de
luchtfilters heeft een
belangrijke impact op de
totale energiekosten van
een HVAC systeem.
Clean air solutions
56
Energieverbruik in kantoren
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
Verbruik ventilatoren is seizoenonafhankelijk
=> Een vermindering heeft het hele jaar effect
Clean air solutions
57
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
De stijgende energiekosten
•
•
•
De energiekost in een HVAC
systeem bedraagt 60 à 80 % van
de totale exploitatiekost
Het aandeel van de luchtfilters (2
trappen) is ong. 30% van de
totale energiekosten
De filter is de goedkoopste en de
enige component die regelmatig
vervangen wordt en die dus het
systeem gevoelig kan
optimaliseren naar
energieverbruik toe
Clean air solutions
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
59
De stijgende energiekosten
• Kostprijs van een wagen is 35.000 euro
• De brandstofkosten op jaarbasis bedragen 87.500 euro
Dit is het geval voor luchtfilters !!
Dus focussen we op minder energiekosten en minder op een lagere productprijs !
Clean air solutions
C L E A N
A I R
60
S O L U T I O N S
De stijgende energiekosten
Voor een gemiddelde HVAC installatie met 2 filtertrappen,
zullen de drukverliezen als volgt verdeeld zijn (Pa):
Leidingen (in – en uit)
Filters (aanzuig en pulsie)*
Warmtewisselaar
Koelbatterij
Verwarmingsbatterij
Geluidsdemper
Aansluitstukken
* Gemmidelde van 2 filters (175+ 175)
500
350
240
60
50
40
10
1250 Pa
40%
28%
19%
5%
4%
3%
1%
De filter is de enige component in een HVAC systeem die tegen
een redelijke prijs vervangen kan worden.
Clean air solutions
De energiekost
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
• Formule:
•
•
•
•
•
× dP × t
q
[
kWh/jaar]
E=
η ×1000
q = debiet (m³/s)
t = bedrijfstijd (uren/jaar)
dP = drukverlies (Pa) – initieel of gemiddeld
η = ventilator rendement
Vermenigvuldig dit met de kost per kWh ( 0,1 à 0,15 €/kWh) om
de totale kost te berekenen
1 Pa = 1€ ( 592 x592 mm, 0,94 m³/s, regime van 12 uur per dag op jaarbasis)
Vuistregel: voor elke extra Pascal verschildruk over een filter zal
de energiekost met 1 extra euro toenemen.
Clean air solutions
61
C L E A N
A I R
62
S O L U T I O N S
HVAC-Filter Management
•Energiekost – Drukverlies - Filterkost
Relatie: Levensduur - Drukverlies en energiekost
euro
Jaarlijkse kosten
0
80
20
70
225 Pa
Totale Kost
VUISTREGEL:
0
60
0
50
Energiekost
Grof+ M5: Dpi + 100 Pa
0
40
Fijn + M6: Dpi + 150 Pa
0
30
20
Filterwisseling
10
0
125
150 175 200 225 250 275 300 325 350
Pa
Einddrukverlies in Pa
Niet noodzakelijk van te vervangen op Dp; het kan even goed op tijd (jaarlijks bv.)
Het energievoordeel blijft ifv de keuze van de filters
62
Clean air solutions
HVAC-Filter Management
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
Relatie: Oppervlakte - Levensduur - Drukverlies
Vermindering van 4 kosten: ENERGIE – FILTER – ARBEID - AFVAL
63
Clean air solutions
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
Life Cycle Cost - LCC
De totale LCC van de filter is de som van onderstaande kosten:
•
•
•
•
•
Filters ☺
Arbeid ☺
Energieverbruik
Reinigingskosten
Afval verwerkingskosten
= LCC
3 belangrijke opmerkingen
aangaande LCC:
1.
2.
3.
Clean air solutions
geldt enkel voor installaties met
frequentieomvormer/constant
debiet
Enkel filters van dezelfde
filterklasse/rendement vlgns
(EN779:2012) kunnen vergeleken
worden.
De werkelijke standtijd wordt niet
weergegeven = simulatie.
64
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
De filter constructie
De drukval over een filter is de som van de drukval over het filtermedia en de
drukval agv de mechanische constructie van de filter (= design)
Het verschil tussen een goed en slecht ontworpen filter is zeer groot
Verschildruk dP (Pa)
De verschildruk hangt af van:
Media
Design
Totaal
% van
design
G4 paneel
22
47
69
68
F7
zakkenfilter
47
38
85
45
F8 V-filter
50
38
88
43
Het ontwerp van het product heeft een
directe impact op de energiekosten en
de standtijd van de filter.
Clean air solutions
- filteroppervlakte
- filter constructie
- filter medium
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
Het werkelijke rendement
•
Vergelijk het rendement in “ontladen toestand” van filters die voldoen aan de
nieuwe EN779:2012 om het werkelijke rendement te kennen. Een F7 fijnfilter zou
toch minstens een rendement van 50% moeten hebben op 0,4 micron teneinde een
goede luchtkwaliteit te kunnen garanderen.
•
Een lager rendement heeft op lange termijn reinigingskosten en rendementsdaling
AHU - componenten tot gevolg:
- kanalen
- verwarmings- en koelbatterij
- uitrusting in het geventileerde lokaal
Noteer dat dalen van 1 filterklasse (bv. F7 naar M6) gelijk staat met 2 x zoveel
stofdeeltjes doorlaten en dus een verhoging betekent van de reinigingskosten
Clean air solutions
66
C L E A N
A I R
67
S O L U T I O N S
Optimaliseren van een situatie
Invloed van de filteroppervlakte en van het design op de TCO - 10 jaar
Hi Flo X7
10 zakken
635 mm
Galva kader
Hi Flo XLT7
10 zakken
640 mm
ABS kader
Hi Flo P7
10 zakken
534 mm
Galva kader
Filterklasse F7, glasvezel media en MLE van > 50 % voor de 3 filters
Clean air solutions
C L E A N
A I R
68
S O L U T I O N S
Optimaliseren van een situatie
1
Einddruk: delta Pi + 150 Pa
Clean air solutions
2
3
C L E A N
A I R
69
S O L U T I O N S
Optimaliseren van een situatie
1
Clean air solutions
2
3
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
Optimaliseren van een situatie
Clean air solutions
70
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
Optimaliseren van een situatie
Clean air solutions
71
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
Optimaliseren van een situatie
Om de TCO van filters te vergelijken
moet je vertrekken van dezelfde
luchtkwaliteit (MLE), enkel rekening
houden met de filterklasse kan een
verkeerd beeld geven
Clean air solutions
72
C L E A N
•
•
•
•
•
A I R
S O L U T I O N S
Besluit
30% van de energiekosten in een ventilatie systeem zijn afkomstig van de
filter
1 Pa = 1 € voor een regime van 12/24. Eén extra Pascal verhoogt het factuur
op jaarbasis met 1 EURO per filter.
Investeren in filteroppervlakte loont ALTIJD indien het filterrendement
constant blijft in de tijd
De juiste filterkeuze,- oppervlakte, klasse en min. rendement in ontladen
toestand is van cruciaal belang mbt de energiekosten.
Het zal de LCC verbeteren door :
Langere standtijd (minder filter- en afvalkosten)
Lagere gemiddelde delta P (lagere energiekosten)
Lagere of geen reinigingskosten
De juiste filterkeuze heeft een belangrijke invloed op de totale energiekosten van een
HVAC systeem
Clean air solutions
73
C L E A N
A I R
S O L U T I O N S
CLEAN AIR SOLUTIONS
Q&A
ERWIN DEVRIENDT
[email protected]
0473/53.81.53
Cleanairairsolutions
solutions
Clean
74