VAV systemen worden al meer dan 50 jaar toegepast en hebben unieke eigenschappen die een zeer belangrijke rol spelen bij veilig ventileren. Moderne regeltechniek en Smart Building technologie zorgen voor extra functionaliteit die de toepasbaarheid verder vergroten.
VAV is de afkorting van Variable Air Volume of Variabel Volume. Het principe is eenvoudig: de aan de ruimte toegevoerde hoeveel verse buitenlucht wordt steeds aangepast op basis van bezetting, interne belasting (o.a. personen en apparatuur), externe belasting (o.a. buitentemperatuur en zonne-instraling) en luchtkwaliteit (o.a. CO₂ niveau, relatieve vochtigheid en vluchtige organische stoffen).
Omdat er geen sensoren bestaan voor het detecteren van virussen zoals COVID-19, is het algemeen geaccepteerd om de CO₂ concentratie te gebruiken als maatstaf voor de ventilatie-effectiviteit en daarmee het risico van virusverspreiding.
CO₂ sensoren zijn volop beschikbaar en daarnaast betrouwbaar voor een lange termijn. Naast temperatuur wordt bij een slim VAV-systeem de CO₂ concentratie de tweede inputwaarde. Wanneer de gemeten CO₂ concentratie een vooraf ingestelde waarde overschrijdt, wordt de regelklep van de VAV-unit verder opengestuurd waardoor er meer verse lucht de ruimte binnenstroomt. Hierdoor wordt de CO₂ concentratie verdund en via het afzuigrooster afgevoerd. Wanneer de CO₂ concentratie weer onder de grenswaarde komt wordt de regelklep van de VAV-unit weer verder dichtgestuurd. Hierdoor blijft de CO₂ concentratie altijd op het gewenste niveau. Vervolgens gaat de unit weer op basis van temperatuur regelen.
In het kader van ventilatieveiligheid met betrekking tot het voorkomen van het verspreiden van virussen door gebouwen, dient er zoveel als mogelijk verse lucht gestuurd te worden naar ruimten waar mensen verblijven en/of de luchtkwaliteit verslechtert. In (bestaande) situaties waar onvoldoende verse buitenlucht beschikbaar is om alle ruimten volgens de laatste adviezen te ventileren (50 - 60 m³/h per persoon), zorgt een VAV-systeem dat de lucht daarheen gaat waar de (meeste) mensen zijn en/of de lucht het meest vervuild is. Op basis een aanwezigheidsensor wordt er gemonitord of er iemand in de ruimte aanwezig is.
Met de nieuwste generatie slimme gebouwtechnologie-sensoren kan naast aanwezigheid ook vastgesteld worden hoeveel mensen er in een ruimte aanwezig zijn. Daarnaast kan met een dergelijke CO₂ sensor de ventilatie-effectiviteit op basis van de CO₂ concentratie worden gemeten. Op basis van gemeten aanwezigheid wordt de ruimte geventileerd voor het maximum aantal mensen dat in de ruimte aanwezig kan zijn. Aan de hand van het gemeten aantal aanwezige personen in de ruimte wordt geventileerd voor het specifieke aantal personen. Vervolgens wordt, op basis van de gemeten CO₂ concentratie, de ruimte extra geventileerd om de concentratie weer onder de drempelwaarde te brengen.
Plafondsensor met aanwezigheidfunctie
Een VAV-systeem met moderne regeltechniek voert verse buitenlucht aan die ruimten toe waar aanwezigheid en/of een te hoge CO₂ concentratie is gemeten. Aan alle andere ruimten wordt geen of een minimale luchthoeveelheid toegevoerd. Om te voorkomen dat ruimten benauwd worden, zorgt het regelsysteem ervoor dat ruimten periodiek met verse buitenlucht doorspoeld worden. Een VAV-systeem zorgt er dus voor dat de beschikbare hoeveelheid verse buitenlucht zo optimaal als mogelijk wordt verdeeld.
Thuis en in de auto vinden we het ‘lekker’ om ramen open te doen om te luchten en de binnenlucht die is ‘verontreinigd’ met stof, geurtjes en organismen te vervangen door verse buitenlucht.
Op kantoor, op school, in een ziekenhuis, theater, restaurant et cetera is het veel lastiger of gewoon niet mogelijk om ‘even’ een raam open te zetten om verse buitenlucht binnen te laten. Om dit effect na te bootsen kan een extra knop op de in de ruimte gemonteerde thermostaat of aan de bedienapp worden toegevoegd. Wanneer de gebruiker op deze knop of functionaliteit in de app drukt, wordt er volgens een vooringestelde tijd extra verse buitenlucht aan de ruimte toegevoerd. Hiermee kan een ruimte voor en na gebruik ‘gespoeld’ worden of tijdens gebruik worden voorzien van een boost verse buitenlucht. Ter voorkoming van eventuele onderkoeling van de ruimte kan de VAV-unit worden uitgevoerd met een naverwarmer.
Kortom, eigenlijk een VAV-systeem met een ingebouwde 'open raam-functie'.
Iedereen is overtuigd van het belang van het toevoeren van voldoende verse buitenlucht en het gebalanceerd afvoeren van verontreinigde binnenlucht. Omdat een binnenklimaat installatie naast een welzijnsfunctie ook steeds meer een veiligheidsfunctie krijgt (het voorkomen van verspreiding van virussen en bacteriën door het gebouw), is het aantonen van de goede werking van het systeem van groot belang.
VAV-units hebben een ingebouwd meetorgaan en een opgebouwde integrale regelaar die continu meten en regelen wat de werkelijk toegevoerde hoeveelheid verse lucht is in m³/h. Er kan dus op elk willekeurig moment gekeken worden hoeveel verse lucht er daadwerkelijk aan een individuele ruimte wordt toegevoerd. Deze waarden kunnen gebruikt worden in de informatievoorziening over het gebouw aan werknemers en bezoekers en eventueel gepubliceerd worden op informatieschermen, een gebouw-app en/of aanwezig intranet.
Er kan een drempelwaarde worden ingesteld; indien de verse buitenluchthoeveelheid daar onderkomt wordt er een alarm gegenereerd. Achteraf kan eenvoudig worden aangetoond - met de in het GebouwBeheerSysteem opgeslagen data - dat de verse buitenluchtvoorziening op orde is.
Een groot bijkomend voordeel van VAV-systemen is dat deze onderhoudsvrij zijn. Een VAV-unit bevat slechts een eenvoudig bewegend deel, de luchtklep, welke is voorzien van levensduur gesmeerde nylon lagers die geen onderhoud nodig hebben. De verwacht levensduur van een VAV-unit is > 25 jaar en de verwachte levensduur van de integrale VAV-regelaar/servomotor is > 15 jaar.
De juiste werking van een VAV-unit kan eenvoudig worden gemonitord realtime, zowel lokaal als ook op afstand en zelfs achteraf, op basis van opgeslagen historische gegevens.
Naast alle gezondheidvoordelen is er ook een financieel voordeel te behalen bij het toepassen van VAV-units met geïntegreerde regeltechniek. Op de EIA lijst 2021 staat onder het hoofdstuk beheer/regelen ‘besparingssysteem voor klimaatinstallaties.
De Energie-investeringsaftrek (EIA) is een fiscale regeling waarmee de overheid ondernemers ondersteunt bij investeringen in energiebesparende bedrijfsmiddelen en duurzame energie. Wanneer er gebruik wordt van EIA heeft de ondernemer dubbel voordeel: de energiekosten gaan omlaag en men dient minder belasting te betalen. Met EIA kan 45% van de investeringskosten van energiebesparende bedrijfsmiddelen worden afgetrokken van de fiscale winst, bovenop de gebruikelijke afschrijving. Daardoor betaalt de ondernemer minder inkomstenbelasting of vennootschapsbelasting.
In de energielijst 2021 staat beschreven:
‘210906 [W] Besparingssysteem voor klimaatinstallaties
Bestemd voor: het verminderen van het energiegebruik van klimaatinstallaties in of bij bestaande bedrijfsgebouwen door het toepassen van een (individueel) instelbare ruimteregelaar voor het schakelen, afhankelijk van automatische aan- of afwezigheidsdetectie, en bestaande uit: individuele ruimteregelaar met een (bewegings)sensoren, (eventueel) regelunit, (eventueel) individuele ruimte regelklep. Het maximum investeringsbedrag dat voor Energie-investeringsaftrek in aanmerking komt bedraagt € 1.000,- per ruimteregelaar.’
Dit betekent dat de investering in VAV-units met regelapparatuur valt onder investeringen in energiebesparende maatregelen en duurzame energie en daardoor voor € 1.000,- per ruimteregelaar voor Energie-investeringsaftrek in aanmerking komt, waardoor de werkelijke investering zeer laag wordt.
Het is niet zonder reden dat VAV-systemen al meer dan 50 jaar op de markt zijn en nog steeds worden toegepast, de laatste jaren steeds meer.
Een VAV-systeem is bij uitstek geschikt voor het ventileren met 100% verse buitenlucht, heeft geen decentrale recirculatie en een regelbereik van 0 -100 %. In bestaande situaties kan het VAV-systeem op basis van aanwezigheid- en luchtkwaliteitmetingen lucht door het gebouw ‘verplaatsen’ en aan die ruimte toevoeren waar dit het meest noodzakelijk is. Alleen luchtkwaliteit meten heeft echter geen zin als er met de meetsignalen geen automatische actie wordt geactiveerd die het vastgestelde probleem corrigeert. Een VAV-systeem lost dit probleem op. De werkelijk aan de ruimte toegevoerde hoeveelheid verse lucht wordt continu gemeten en gelogd, hierdoor is er altijd zekerheid dat er voldoende wordt geventileerd.
De geïntegreerde spoel- en boostfunctie zorgen voor extra veiligheid en comfort door een ruimte voor en na gebruik te doorspoelen en geven gebruikers de mogelijkheid om het openen van een raam te simuleren door het activeren van de boostfunctie.
Moderne regeltechniek en slimme gebouwtechnologie geven het ‘traditionele’ VAV-systeem uitgebreide nieuwe functionaliteiten, waardoor het bij uitstek geschikt is om alle nieuwe eisen op het gebied van ventileren in te vullen en is het VAV-systeem geheel onderhoudsvrij. De nieuwe EIA 2021 regeling is uitgebreid met een ruime subsidieregeling voor VAV-systemen met opgebouwde regelapparatuur en bewegingssensoren.
