10.03.2016

1

Nieuwe EU verordening ventilatiesystemen ERP-SFP

– Tom Melching (Wolf Energiesystemen)

– Frank van Kesteren (Menerga Klimaattechnologie)

Introductie

10.03.2016

2

Wat betekent deze verordening en wat zijn de gevolgen

voor het ontwerp van klimaatinstallaties

Waarom nieuwe verordeningen

In het kader van de Europese “20/20/20”-doelstelling moeten de Eco-design richtlijnen voor een enorme reductie van het energiegebruik zorgen.

"20/20/20" staat voor:

– 20% minder CO2 uitstoot t.o.v. 1990

– 20% van de energie moet uit hernieuwbare energiebronnen komen.

– 20% minder energieverbruik

De Ecodesign-wetgeving stelt eisen aan het ecologische ontwerp en rendementen van producten.

10.03.2016

3

Verordeningen2009/125/EG

De richtlijn 2009/125/EG (Ecodesign) bevat richtlijnen waaraan

elektrische apparatuur dient te voldoen en waarmee het ecologisch ontwerp van apparatuur gestimuleerd wordt.

Deze richtlijnen zijn nader uitgewerkt in specifieke ErP (Energy related Products) verordeningen:

– Verordening 640/2011 beschrijft de minimumeisen voor

elektromotoren

– Verordening 327/2011 beschrijft de minimumeisen voor ventilatoren

– Verordening 1253/2014 beschrijft de minimumeisen voor ventilatie-units en luchtbehandelingsapparatuur

ErP overzichtENER 11Elektromotoren

Omzetting van IE2 naar IE3of combinatie IE2 met FO(7,5 - 375 kW)

01-01-2015

Omzetting van IE2 naar IE3of combinatie IE2 met frequentieomvormer(0,75 - 375 kW)

01-01-2017

Omzetting van IE1 naar IE2(0,75 - 375 kW)16-06-2011

ENER 11Ventilatoren (systeem waaier, motor, …)

Omzetting alle ventilatoren op „aangescherpt“ minimaal rendement(125 W - 500 kW)01-01-2015

Omzetting alle ventilatorsystemen op Minimaal rendement (125 W - 500 kW)

01-01-2013

ENTR 6Luchtbehandeling en ventilatie

Omzetting op aangescherpteSFPint en WTW waardes

01-01-2018

Omzetting alle systemen op SFPint-doelwaarden(ventilator, filter en WTW)

01-01-2016

10.03.2016

4

Ventilatoren Verordening 327/2011

• η bepaling bij ventilatoren met vermogensopname van 125 W tot

500 kW

Beschouwd wordt de totale efficiëntie van het ventilatorsysteem (waaier, aandrijving, motor) als er een regeling wordt toegepast moet deze efficiëntie ook meegenomen worden.

Ventilatoren Verordening 327/2011

• Ventilatoren die niet voldoen aan de ErP eisen voor 2015 mogen

niet in luchtbehandelingskasten of ventilatie-eenheden

ingebouwd worden.

• Dit geldt ook voor uitwisseling van bestaande ventilatoren.

10.03.2016

5

Ventilatoren Verordening 327/2011

Uitzonderingen:

- Ontploffingsgevaar (Atex)

- Rookgasafvoer

- Ventilatoren in toxische, zeer corrosieve, brandbare omgeving of

omgeving met schurende stoffen

- Ventilatoren met wisselspanning > 1.000V of gelijkspanning >

1.500V

Beschouwd wordt de totale efficiëntie van het ventilatorsysteem (waaier, aandrijving, motor en regeling)

Uitzonderingen• Elektrisch vermogen < 30W per luchtstroom

• Losse ventilatoren met ventilatorbehuizing, zonder omkasting

• Ventilatie-eenheden die gebruikt worden bij:

• kortstondig noodbedrijf

• bedrijfstemperaturen lucht > 100 oC

• omgevingstemperatuur motor > 65 oC of < -40 oC

• Ventilatie-eenheden met wtw en ingebouwde warmtepomp of

warmteoverdracht of –afvoer mogelijk maken naast het wtw systeem (niet

bedoeld voor ontdooiing of vorstbeveiliging)

• Afzuigkappen die vallen onder keukenapparatuur

10.03.2016

6

EU-verordening 1253/2014

EU-verordening voor ventilatie-units en luchtbehandelingsapparatuur

• Eisen vanaf 1 januari 2016 en aanscherping vanaf 1 januari 2018

• Onderscheid woningventilatie en utiliteitsventilatie

• Onderverdeling één- of tweerichtingsventilatie-eenheid

Woning- of utiliteit

Twee hoofdcategorieën ventilatie‐‐‐‐units:

• Residentiele (woonhuis) ventilatie eenheden (RVE’s) tot 250m3/h

• Niet residentiele (woonhuis) ventilatie eenheden (NRVE’s) > 1000

m3/h

10.03.2016

7

Woning- of utiliteit

• Tussen 250 m3/h en 1.000 m3/h door fabrikant te specificeren als

RVE of NRVE

Verordening 1253/2014

Twee subcategorieën ventilatie systemen:

Eénrichtings ventilatie eenheid EVE

- Is een toevoer of een retourunit waarbij de mechanisch geproduceerde luchtstroom wordt gecompenseerd door natuurlijke lucht-/aan of afvoer.

Tweerichtings ventilatie eenheid TVE

- Is een unit met buiten-/toevoerlucht en retour-/afblaaslucht (mechanische balansventilatie).

10.03.2016

8

Utiliteitsbouw

• Toerenregeling

• Maximaal energieverbruik per LBK

• Minimale efficiëntie voor ventilatoren

• Warmteterugwinning verplicht bij mechanische toe- en afvoer met

bypass en minimaal rendement

Ventilatoren

• Toerenregeling middels 3 standenschakelaar, frequentieregelaar

of EC-motor

• Vanaf 1 januari 2016 maximaal 250 W/(m3/s) voor een toevoer of

afvoerkast (filter + ventilator), maximaal 230 W/(m3/s) vanaf 2018

10.03.2016

9

Ventilatoren

• Voor een niet woonhuis unit is de minimale efficiëntie van de

ventilator per 1 januari 2016:

• 6,2% * LN(P) + 35% bij een vermogen < 30 kW

• 56,1% indien het vermogen > 30 kW

• Vanaf 1 januari 2018:

• 6,2% * LN(P) + 42% bij een vermogen < 30 kW

• 63,1% indien het vermogen > 30 kW

PAUZE

10.03.2016

10

Warmteterugwinsysteem• Alle ventilatiesystemen met mechanische toe- en afvoer moeten

worden uitgevoerd met warmteterugwinsysteem

• Een thermische bypassvoorziening is verplicht. Voorbeeld: bij

het warmtewiel geldt de toerenregeling als bypass

Warmteterugwinsysteem• Vanaf 1 januari 2016 minimaal 67% rendement

• Vanaf 1 januari 2018 minimaal 73% rendement

• Voor twincoilsystemen gelden afwijkende eisen

• Bij hogere rendementen een efficiëntiebonus

• Rendement gemeten bij droge referentieomstandigheden,

evenwichtige massastroom en 20 K temperatuurverschil

10.03.2016

11

Twincoilsysteem

• Vanaf 1 januari 2016 minimaal 63% rendement

• Vanaf 1 januari 2018 minimaal 68% rendement

• Bij hogere rendementen een efficiëntiebonus

• Er zijn systemen beschikbaar met rendementen tot 75%

SFPint

• Voor luchtbehandelingskasten met toe- en afvoer geldt een

maximaal berekend energieverbruik van de ventilatoren SFPint

• In dit energiegebruik wordt gerekend met het toe- en afvoerfilter,

warmteterugwinning en de ventilatoren (geen externe druk)

10.03.2016

12

SFPint• In de berekening wordt een verschil gemaakt tussen kleine en

grote LBK’s. De scheiding ligt bij 2 m3/s (7.200 m3/h)

• Vanaf 1 januari 2018 worden de eisen aangescherpt

• Bij toepassing van een minimale filterklasse geldt een correctie

Vanaf 1 januari 2016

F = 0 referentieconfiguratie

F = 160 wanneer M5 afvoerfilter ontbreekt

F = 200 wanneer F7 toevoerfilter ontbreekt

F = 360 wanneer M5 en F7 ontbreken

Vanaf 1 januari 2018:

F = 150 wanneer M5 ontbreekt

F = 190 wanneer F7 ontbreekt

F = 340 wanneer M5 en F7 ontbreken

Filtercorrectiefactor

10.03.2016

13

Efficiëntiebonus wtw

1 januari 2016:ηt nrvu > 63 % (twincoil) E = (ɳt nrvu - 0,63) •••• 3000 ηt nrvu > 67 % (overige WTW) E = (ɳt nrvu - 0,67) •••• 3000

1 januari 2018:ηt nrvu > 68 % (twincoil) E = (ɳt nrvu - 0,68) •••• 3000 ηt nrvu > 73 % (overige WTW) E = (ɳt nrvu - 0,73) •••• 3000

overige E = 0

SFPint limiet twincoil

1 januari 2016:

1700 + E – (300 * qnom/2) – F qnom < 2 m3/s

1400 + E – F qnom ≥ 2 m3/s

1 januari 2018:

1600 + E – (300 * qnom/2) – F qnom < 2 m3/s

1300 + E – F qnom ≥ 2 m3/s

10.03.2016

14

SFPint limiet overige wtw

1 januari 2016:

1200 + E – (300 * qnom/2) – F qnom < 2 m3/s

900 + E – F qnom ≥ 2 m3/s

1 januari 2018:

1100 + E – (300 * qnom/2) – F qnom < 2 m3/s

800 + E – F qnom ≥ 2 m3/s

Filtermelding

Vanaf 1 januari 2018: wanneer een filtereenheid deel uitmaakt van

de configuratie moet een visueel signaal of een alarm in het

controlesysteem aanwezig zijn dat wordt geactiveerd wanneer de

verschildruk over het filter groter is dan de toelaatbare verschildruk

bij de voorgeschreven eindweerstand

10.03.2016

15

Uitzonderingen

• Warmteafvoer t.b.v. een technisch proces

• Data-centra

• Gieterij

• Commerciële keuken

• Hal met industriële ovens

• Landbouwkundige toepassing

• Zwembaden (Volgens EIVA = Europese branche vereniging)

• Papierproductie

• Smeedprocessen

• Server-ruimten

Praktische gevolgen

• Meerdere filters zijn toegestaan, maar er is geen extra

correctiefactor

• De efficiëntiebonus levert niet in alle gevallen voldoende

compensatie voor het hogere drukverlies. Een hoger rendement

kan leiden tot een grotere LBK

• Het selecteren van de optimale luchtbehandelingskast en

componenten, zoals de keuze van de ventilator vergt meer

aandacht

• Branche is samen met gerenommeerde ventilator fabrikanten

bezig met de ontwikkeling van nog efficiëntere ventilatoren

10.03.2016

16

Informatievoorziening

• ErP gegevens moeten in de technische specificaties opgegeven worden.

Voorbeelden

Alle varianten in de tabel hebben gemeenschappelijk:• Eurovent• De afmeting en de opbouw van de kast• Warmtewiel (verschillende types – hoger rendement leverbaar)• De geselecteerde componenten behalve het retourfilter

LBK Variant A Variant B Variant C Variant D Variant E Variant F

Luchthoeveelheid m3/h 15.000 15.000 13.750 13.150 12.000 12.000

Luchtsnelheid in kast 2.5 m/s 2.5 m/s 2.3 m/s 2.2 m/s 2.0 m/s 2.0 m/s

Rendement wtw 79% 79% 74% 75% 76% 76%

Filterklasse toe- en afvoer F7 & M5 F7 & F7 F7 & M5 F7 & F7 F7 & M5 F7 & F7

LBK Variant A Variant B Variant C Variant D Variant E Variant F

ErP eis 2016 zonder efficiëntiebonus en

filtercorrectie factor

900 900 900 900 900 900

Efficiëntiebonus (E) 360 360 210 240 270 270

Filtercorrectie factor (F) 0 0 0 0 0 0

Toegestane SFPint W/(m3/s) in 2016 incl.

efficiëntiebonus en filtercorrectie

1260 1260 1110 1140 1170 1170

ErP eis 2018 zonder efficiëntiebonus en

filtercorrectie

800 800 800 800 800 800

Efficiëntiebonus (E) 180 180 30 60 90 90

Filtercorrectie factor (F) 0 0 0 0 0 0

Toegestane SFPint W/(m3/s) in 2018 incl.

efficiëntiebonus en filtercorrectie

980 980 830 860 890 890

Berekende SFPint W/(m3/s) van de LBK 1169 1231 826 840 704 753

ErP 2016 Voldoet Voldoet Voldoet Voldoet Voldoet Voldoet

ErP 2018 Voldoet niet Voldoet niet Voldoet Voldoet Voldoet Voldoet

10.03.2016

17

Voorbeelden

1169

826

704

1231

840

753

600

700

800

900

1000

1100

1200

1300

11500 12000 12500 13000 13500 14000 14500 15000 15500

SFP

int

[W/(

m3/s

)]

m3/h van de luchtbehandelingkast

Effect ErP-verordening 1253/2014

LBK met F7 filter in toevoer en M5 filter in afvoer

LBK met F7 filter in toe- en afvoer

ErP eis 2016 met efficiëntiebonus en filtercorrectie

ErP eis 2018 met efficiëntiebonus en filtercorrectie

A

B

CD

F

E

Conclusie

• De ErP-verordening zal leiden tot grotere LBK’s bij gelijk debiet

• Vooral in 2018 grotere gevolgen

• Een lagere luchtsnelheid is zeer gunstig voor het stroomverbruik

• Voor een optimale TCO adviseren wij < 1,8 m/s, dit is echter lager

als de ErP 2018 verordening

• Een filter met een hogere klasse als F7 en M5 is nadelig voor de

SFPint factor vanwege de hogere luchtweerstand (advies

toepassing leidend laten zijn voor de filterkwaliteit)

• In de toekomst zijn nog scherpere eisen te verwachten

10.03.2016

18

Vragen?