TM201003

Nieuwsgierig waarom wij personal zijn? www.apersonalbrand.nl

A PERSONAL BRAND

2021

Maart 2010 | Jaargang 39 | Nr 3

Evaluatie tocht in operatiekamers

Strenge EMC-eisen

Profi jtelijk Installeren

Uitfasering van lampen

JAA

RGA

NG

39 NR

. 3 TVV

L MA

GA

ZINE M

AA

RT 2010

TM0310_cover.indd 1TM0310_cover.indd 1 4-3-2010 11:11:304-3-2010 11:11:30

Kieback&Peter Nederland B.V.(0341) 27 80 [email protected]

Technologie voor Gebouwautomatisering

TM0310_omslag_binnen_ 02_59_lsa_kieback.indd 2TM0310_omslag_binnen_ 02_59_lsa_kieback.indd 2 8-3-2010 9:00:178-3-2010 9:00:17

3

Inhoudsopgave

TVVL MAGAZINE

REVIEWED: Artikelen in TVVL Magazine zijn beoordeeld ‘door gelijken’. De uniforme ‘peer review’ waarborgt de onafhankelijke en kwalitatieve positie van TVVL Magazine in het vak-gebied. Een handleiding voor auteurs en beoordelingsformulier voor de redactieraadleden (‘peer reviewers’) zijn verkrijgbaar bij het redactie-adres.

50

46

14

INTERVIEW:

MARCEL ENGELS

PROJECT: SPORTHAL

DE SLINGERT

STRENGE EMC-EISEN

EVALUATIE TOCHT IN OPERATIEKAMERS

Ir. C.P.G. Roelofsen 4

OPTIMALISATIE ENERGIEPRESTATIE VAN

SCHEEPS HALLEN IN DUBAI

X. Wang, B. Yu, P. Luscuere 8

STRENGE EMC-EISEN VOOR EEN KOELINSTAL-

LATIE IN COMPUTERRUIMTEN

D.J. Groot Boerle, M. van der Knaap en

F. van Velsen 14

PROFIJTELIJK INSTALLEREN MET INTEGRAAL

ONTWERPEN

Ir. T.M.E. Zaal 20

“ZWAKKE HERZIENE EPBD IS NIET ACCEPTABEL”

Mw. S.A. Ticău 26

AUTOMATISCHE REGELING VAN LUCHTGORDIJ-

NEN MET CHIPS-TECHNOLOGIE

Ir. B.E. Cremers 28

UITFASERING LAMPEN MET EEN TE GERINGE

ENERGIE-EFFICIËNTIE

Ing. R. Visser 34

Maart 2010

ACTUEEL 41UITGELICHT 45INTERVIEW 46PROJECTBESCHRIJVING 50BOEKBESPREKING 52REGELGEVING 53NIEUWS 54INTERNATIONAAL 55PRODUCTNIEUWS 56SUMMARY 57VOORBESCHOUWING 57AGENDA 58

TVVL Magazine is het offi ciele orgaan van TVVL Platform voor Mens en Techniek. De vereniging, opgericht op 26 mei 1959, heeft tot doel de bevordering van wetenschap en techniek op gebied van installaties in gebouwen en vergelijkbare objecten. Als lid kunnen toetreden personen, werkzaam (geweest) in dit vakgebied, van wie mag wor-den verwacht, dat zij op grond van kennis en kunde een bijdrage kunnen leveren aan de doelstelling van de vereniging. Het abonnement op TVVL Magazine is voor leden en begunstigers van TVVL gratis. De contributie voor leden bedraagt € 109,- per jaar. Informatie over de bijdrage van begunstigers wordt op aanvraag verstrekt.

REDACTIERAAD: Drs.ir. P.M.D. Kruijsse (voorzitter)Ir. J. AufderheijdeProf.dr.ir. J.L.M. Hensen Mw. dr. L.C.M. ItardJ.F.P.G. KerdèlH. LodderG.J. LugtMw. drs. C. MulderMw. drs.ir. I. ThieraufA.J. de Weijert (eindredacteur)Prof.ir. W. ZeilerIng. F.J. Stouthart (nms. uitgever)

REDACTIE: Drs.ir. P.M.D. Kruijsse (voorzitter)Ir. J. AufderheijdeMw. drs. C. MulderA.J. de Weijert (eindredacteur) Ing. F.J. Stouthart (nms. uitgever)

REDACTIE-ADRES: TVVL: De Mulderij 12, 3831 NV LeusdenPostbus 311, 3830 AJ LeusdenTelefoon redactie (033) 434 57 50Fax redactie (033) 432 15 81 Email [email protected]

UITGAVE: Merlijn Media BVZuidkade 173, 2741 JJ Waddinxveen Postbus 275, 2740 AG WaddinxveenTelefoon (0182) 631717 Email [email protected]

SECRETARIAAT:Email [email protected]

ABONNEMENTEN: Merlijn Media BVPostbus 275, 2740 AG WaddinxveenTelefoon (0182) 631717Email [email protected] € 105,-Buitenland € 220,-Studenten € 83,-Losse nummers € 18,-Extra bewijsexemplaren € 13,-

Het abonnement wordt geacht gecon-tinueerd te zijn, tenzij 2 maanden voor het einde van de abonnementsperiode schriftelijk wordt opgezegd.

ADVERTENTIE-EXPLOITATIE: Merlijn Media BVRuud StruijkTelefoon (0182) 631717Email [email protected]

PREPRESS: Yolanda van der Neut

DRUK: Ten Brink, Meppel

ISSN 0165-5523

© Merlijn Media BV, 2010

Niets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd en/of openbaar gemaakt door middel van druk, fotokopie, microfi lm of op welke andere wijze dan ook, zonder schriftelijke toestemming van de uitgever. Publicaties geschieden uitsluitend onder verantwoording van de auteurs. Alle daar in vervatte informatie is zorgvuldig gecontroleerd. De auteurs kunnen echter geen verantwoordelijk-heid aanvaarden voor de gevolgen van eventuele onjuistheden.

TM0310_inhoud.indd 3TM0310_inhoud.indd 3 5-3-2010 10:46:195-3-2010 10:46:19

4

Voor de luchtbehandeling op de operatieka-mer wordt vandaag de dag uitgegaan van een veel grotere inblaasplenum met afmetingen van 3,0 * 3,0 meter of groter en een navenant grotere inblaasluchthoeveelheid. Hierdoor wordt zowel de operatietafel, het volledige operatieteam als de tafel waarop de instru-menten liggen overstroomd met zuivere gefi l-terde lucht vanuit het plafond. De omgeving van dit gebied, maar ook de aangrenzende ruimten zijn daardoor van minder belang voor de luchtbehandeling omdat de kans op bacte-riologische besmetting sterk zou zijn vermin-derd. Dergelijke ontwikkelingen betekenen niet alleen andere installatietechnische concepten maar leiden ook tot andere lay-outs van operatieafdelingen [1]. Aangezien een aantal leden van het operatieteam, met verschillende activiteitenniveaus en kledingweerstanden, bij een groot inblaasplenum geheel worden overstroomd met gekoelde lucht is het zinvol om na te gaan hoe het in voornoemde situatie met tocht is gesteld.

Evaluatie tocht in operatiekamers

De in Nederland voorkomende operatiekamers zijn, tot enkele jaren, vrijwel

allemaal uitgerust met een zogenaamd inblaasplenum met afmetingen van 1,2 *

2,4 meter. De toepassing van een dergelijk plenum is erg belangrijk omdat hierdoor

gefi lterde en schone lucht over het hele (plenum)oppervlak vanuit het plafond

verticaal naar beneden stroomt over het wondgebied van de patiënt, gedeeltelijk

over het operatieteam en de tafels waarop de instrumenten liggen. Gewijzigde

inzichten in de infectiepreventie leiden tot een andere technische uitrusting en lay-out

van operatiekamers.

Ir. C.P.G. Roelofsen, Grontmij | Technical Management, Amersfoort

TVVL Magazine | 03 | 2010 KLIMAATBEHEERSING

TOCHTTocht is een ongewenste plaatselijke afkoeling van het menselijke lichaam door luchtbewe-gingen.

Tocht, conform NEN-EN-ISO 7730Op dit moment is het gebruikelijk tocht te beoordelen aan de hand van een geverifi eerd model, waarbij het percentage klagende door tocht een functie is van de luchttemperatuur, de gemiddelde luchtsnelheid en de turbulen-tie-intensiteit van de lucht, zoals weergegeven in NEN-EN-ISO-7730 [3].Voornoemd tochtmodel is gebaseerd op een onderzoek met 150 proefpersonen, luchttem-peraturen tussen de 20 en 26 °C, gemiddelde (horizontale) luchtsnelheden tussen de 0,1 en 0,4 m/s, turbulentie-intensiteiten tussen de 10 en 70 %. Het model is van toepassing op mensen met een lage, hoofdzakelijke zittende activiteit (Metabolisme ≈ 70 W/m²) waarbij het lichaam als geheel niet te koud en niet te warm is (PMV = 0).

Uit het toepassingsgebied blijkt dat het model niet toepasbaar is voor het evalueren van het discomfort door tocht in een operatieruimte; immers de luchttemperatuur in delen van de operatieruimte kan lager zijn dan 20 °C, het metabolisme van de leden van het operatie-team is meestal groter dan 70 W/m² en de luchtstroom is hoofdzakelijk verticaal in plaats van horizontaal. Onderstaande aspecten zijn dan ook geen parameter binnen het model, nl.:- het metabolisme en de uitwendige arbeid;- de temperatuursensatie (m.n. PMV < 0);- de stromingsrichting van de lucht.

Invloed metabolisme en uitwendige arbeid op tochtStudies van Toftum [5] en Griefahn [6] geven aan in welke mate het metabolisme en de uitwendige arbeid tocht beïnvloedt. De tochtmodellen van Toftum en Griefahn zijn gebaseerd op het tochtmodel, conform NEN-EN-ISO-7730 (PMV ≈ 0).

TM0310_roelofsen.indd 4TM0310_roelofsen.indd 4 4-3-2010 12:21:354-3-2010 12:21:35

5TVVL Magazine | 03 | 2010 KLIMAATBEHEERSING

In tabel 1 is een overzicht gegeven van het toepassingsgebied van voornoemde tochtmo-dellen.Hieruit blijkt dat het tochtmodel van Griefahn et al. [6] het grootste toepassingsgebied heeft. In het onderzoek van Griefahn wordt aangetoond dat het door hen ontwikkelde model ook de grootste correlatie heeft met de onderzoeksresultaten. Het discomfort veroorzaakt door tocht wordt berekend met de volgende functie:

PDneutraal = (tsk-ta).(va-0,05)0,623.(3,143+0,37.va.Tu).(1-0,0061.(M-W-70))

Hierin is:PDneutraal = het percentage ontevredenen t.g.v.

tocht %tsk = de huidtemperatuur = 32,3 + 0,079

* ta - 0,019 * (M-W) °Cta = de luchttemperatuur °Cva = de gemiddelde luchtsnelheid m/sTu = de turbulentie-intensiteit %M = Metabolisme W/m²W = Uitwendige arbeid W/m².

Invloed temperatuursensatie op tochtUit ander onderzoek van Toftum [7] blijkt dat een koele temperatuursensatie (PMV < 0) het discomfort door tocht vergroot. Het percen-tage ontevredenen door tocht was groter bij een koele temperatuursensatie dan bij een temperatuursensatie rond neutraal (PMV ≈ 0). Dit verklaart waarom personen, werkzaam in een koele omgeving, toch over tocht klagen bij lage gemiddelde luchtsnelheden.

De invloed van de temperatuursensatie op het discomfort door tocht wordt berekend met onderstaande door Toftum [7] afgeleide functie, te weten:PDcool/PDneutraal = 100/(1+exp(- 0,829*PMVcoo

l-ln(PDneutraal/(100-PDneutraal))).PDneutraal)

Hierin is:PDneutraal = percentage ontevredenen door

tocht bij een temperatuursensatie rond neutraal (PMV ≈ 0) %

PDcool = percentage ontevredenen t.g.v. tocht in een koele omgeving %

PMVcool = temperatuursensatie in een koele

omgeving (PMV < 0) -.Invloed stromingsrichting op tochtVoornoemde tochtmodellen zijn gebaseerd op een horizontale luchtstroom. Uit onderzoeken [8, 10] blijkt dat de stromingsrichting sterk van invloed is op het gevoel van discomfort veroorzaakt door tocht. Bij een luchtstroom van boven naar beneden blijkt de mens minder gevoelig voor tocht te zijn dan bij een horizon-tale luchtstroom.De invloed van de stromingsrichting op het discomfort tengevolge van tocht is te bereke-nen met een door Genhon Zhou [8] afgeleide functie:PDstromingsrichting/PDneutraal = exp (d.(ta-24)) -

Tochtmodel MetabolismeW/m²

Luchttemperatuur°C

Gem. luchtsnelheidm/s

Turbulentie-intensiteit%

NEN-EN-ISO-7730 [3] ≈ 70 20 - 26 0,1 - 0,4 10 - 70

Toftum [5] 104 - 129 11 - 20 0,1 - 0,4 10 - 40

Griefahn [6] ≈ 60 - 156 11 - 23 0,1 - 0,4 20 - 90

Stromingsrichting d

Van boven 0,12

Horizontaal 0

Van onderen -0,05

- Tabel 1 - Toepassingsgebied tochtmodellen. - Tabel 2 - Coëffi ciënt d afhankelijk van

de stromingsrichting.

Hierin is:PDstromingsrichting = percentage ontevrede-nen door tocht afhankelijk van de stromings-richting %d = coëffi ciënt, conform tabel 2 -ta = luchttemperatuur °C.

BEREKENINGSRESULTATENOm een indruk te krijgen in hoeverre de berekeningsresultaten per model van elkaar verschillen, is in een situatie met een ope-ratiekamer (inblaasplenum 3,5 * 3,5 m) het percentage ontevredenen over tocht berekend, conform voornoemde tochtmodellen, met behulp van een CFD-computerprogramma. De

- Figuur 1 - Conform NEN-EN-ISO 7730 [3].

- Figuur 2 - Conform Toftum [4].


6 TVVL Magazine | 03 | 2010 KLIMAATBEHEERSING

berekeningsresultaten zijn grafi sch weergege-ven in de fi guren 1 t/m 4.

Hierbij is uitgegaan van de volgende persoons-gebonden parameters voor een chirurg [9]:Metabolisme : 128 W/m²Mechanisch rendement : 0,086 -Intrinsieke kledingweerstand : 0,95 clo.

Percentage ontevredenen inzake tocht op 1.700 mm (nekhoogte) boven de vloer.

CONCLUSIE EN ADVIESGeconcludeerd wordt dat:- de verticaal ingeblazen koele luchtstroom

in operatiekamers minder als tocht wordt ervaren dan het tochtmodel, conform NEN-EN-ISO-7730, weergeeft;

- het tochtmodel, volgens NEN-EN-ISO-7730 niet geschikt is voor de evaluatie van tocht in een operatieruimte of bij andere activiteiten dan rustig zittende werkzaamheden (M ≈ 70 W/m²) in een thermisch neutrale omge-ving (PMV≈ 0) met een vooral horizontale luchtstroom.

Geadviseerd wordt uit te gaan van het tocht-model zoals ontwikkeld door Griefahn et. al [6]. Dit model behoeft echter aanvullingen in verband met de temperatuursensatie en de richting van de luchtstroom, opdat het toepasbaar is in een thermisch koele omgeving (PMV < 0) met een vooral verticale luchtstro-

ming, zoals in de onderhavige situatie van een operatieruimte. Figuur 4 geeft de berekenings-resultaten weer van het voorstel.Aangetoond wordt dat voornoemd voorstel is te implementeren in CFD-programmatuur, waardoor de mogelijkheid wordt geboden tocht op verantwoorde wijze te evalueren met een ruimer toepassingsgebied dan aan de hand van NEN-EN-ISO-7730 op dit moment mogelijk is.Geadviseerd wordt:- nader te onderzoeken in hoeverre de invloed

van de stromingsrichting op tocht wellicht ook een functie is van het metabolisme, waarvan het effect mogelijk niet is meegeno-men in de door Griefahn [6] afgeleide functie;

- (NEN-EN-)ISO 7730, voor wat betreft het tochtaspect, te herzien en te verbeteren, bijvoorbeeld op de wijze zoals hier is weer-gegeven.

LITERATUUR 1. College bouw ziekenhuisvoorzieningen

(2003), “In Perspectief” nr. 5.2. Fanger P.O., Christensen N.K., 1984,

“Perception of Draught in ventilated spaces”, Laboratory of Heating & Air Conditioning, Technical University of Denmark.

3. NEN-EN-ISO-7730 (2005), “Ergonomics of the thermal environment- Analytical determination and interpretation of thermal comfort using calculation of the PMV and

PPD indices and local thermal comfort criteria”.

4. NPR-CR-1752 (1999), “Ventilatie van gebouwen - Ontwerpcriteria voor de bin-nenomstandigheden”.

5. Toftum J. (1994), “Traekgener i det indus-trielle arbejdsmiljø. Licentiatafhandeling, laboratoriet for varme- og klimateknik. Danmarks Tekniske Universitet”.

6. Griefahn B. et al. (1999), “Wirkung und Bewertung von Zugluft am Arbeitsplatz”, Institut für Arbeitsphysiologie an der Universität Dortmund.

7. Toftum J. , Nielsen R. (1996) “Draught sensitivity is infl uenced by general thermal sensation”, International Journal of Industrial Ergonomics 18, p. 295-305.

8. Genhon Zhou (2004), “Impact of airfl ow direction on perceived draught discomfort”, http://www.ie.dtu.dk/resresults.asp?ID=25.

9. Melhado M.A., Beyer P.O., Hensen J.M., Siqueira L.F.G. (2005), “Study of the thermal comfort, of the energy consumption and of the indoor environment control in surgery rooms”, Proceeding Indoor Air 2005.

10. Mayer E., Schwab R. (1990), “Untersuchung der physikalischen Ursachen von Zugluft”, Gesundheits Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 111, Heft 1, p. 17 – 30.

11. De Wildt M.G., “Downfl ow in de OK ter dis-cussie”, FMT gezondheidszorg, april 2009.

- Figuur 3 - Conform Griefahn [5].

- Figuur 4 - Conform voorstel.


Thomas Edisonweg 37, 5151 DH Drunen, Tel. +31(0)416-387250 Fax. +31(0)416-387251, www.bo-air.nl, e-mail: [email protected]

Ecovent III en Ecovent SU800-15000 m3/h

HR-WTW

SLAGVAARDIG, FLEXIBEL EN INNOVATIEF

Eén aanspreekpunt: van nieuwbouw tot onderhoudDe Altena Group is uw meest complete partner op het gebied van onderhoud aan koelen warmtetechnische installaties.

• Sterk met eigen merk, zoals Alucoat® 507 voor het coaten van warmtewisselaars en Global-Line® en Global-Cell®; het duurzame kunststof alternatief voor lucht-behandelingskasten en –kanalen.

• Breed gespecialiseerd, van onderhoud en inspectie tot renovatie en nieuwbouw van luchtbehandelingsinstallaties.

GLOBAL AIR SYSTEMS B.V.Nieuwbouw en renovatie van luchtbehandelingskasten en buitenlucht aanzuigplenums.

ALTENA CLEANING B.V.Reinigen, coaten en renoveren van koel en warmtetechnische installaties.

ALTENA INSPECTION Uitvoeren en coördineren van niet-destructief onderzoek.

ALTENA SERVICES B.V.Voor het reinigen, uitwisselen van fi lters en inspecteren van uw totale luchttechnische installatie.

ALTENA INDUSTRIAL SERVICES B.V. Chemisch technisch reinigen van industriële installaties.

Bel voor informatie: +31(0)416-670700 www.altena.com

aardwarmte

ww

w.re

mo

n.c

om

aardwarmte

boringen voor WKO-systemen

levering inclusief besturing en pompen

gesloten bronsystemen tot 300 meter diep

(hoe dieper de bron, hoe hoger het rendement:

tot 12 kW per lus / VBWW - verticale bodemwarmtewisselaar!)

grote en kleine boormachines, geschikt voor elk terrein

indien gewenst vooraf gegaan door een geologische analyse

boorgat volledig opgevuld d.m.v. cementeren (voorschrift 2009)

méér dan 30 jaar ervaring

EGB-erkend boorbedrijf

Bel vandaag nog. We staan u graag te woord!

Marum | Dalfsen | Ospel

0594 64 80 80 0529 43 50 40 077 466 00 45

Remon Aardwarmte Voorsprong door techniek

TM0310_remon_boair_altena_07.indd 7TM0310_remon_boair_altena_07.indd 7 4-3-2010 15:49:024-3-2010 15:49:02

8 TVVL Magazine | 03 | 2010 GEBOUWSIMULATIE

In dit artikel wordt de optimalisatie van de energieprestatie van drie

scheepshallen in Dubai Maritime City (DMC) te Dubai beschreven, waarbij de

simulatieprogramma’s EnergyPlus, Designbuilder en WINDOW5 zijn gebruikt.

De energieprestatie van de bouwenvelop is primair geoptimaliseerd met

externe zonwering. Met simulaties is gekeken naar de energieprestatie van de

scheepshallen bij toepassing van luchtgekoelde en watergekoelde koelunits.

Op basis van de resultaten hebben de ontwerpers de energieprestatie van de

scheepshallen geoptimaliseerd.

INLEIDING Wereldwijd is er veel vraag naar duurzame gebouwen. Dat heeft ertoe geleid dat er steeds meer nieuwe technologieën en ontwerpstrate-gieën worden toegepast om gebouwprestaties zoals energiegebruik, comfort, kosten en milieu-impact te verbeteren [4]. Het aanbod van technologieën en ontwerpstrategieën is echter zó groot dat het steeds moeilijker wordt om te bepalen welke combinatie het meest geschikt is voor een specifi ek gebouw. Met traditionele handmatige berekeningen kunnen dergelijke ingewikkelde kwesties onmogelijk worden uitgewerkt. Daarom is het van belang om een methode te ontwikkelen ter evaluatie en optimalisatie van de combinaties die de juiste gebouwprestaties geven.

De laatste jaren wordt er bij het ontwerp van energie-effi ciënte gebouwen steeds vaker gebruikgemaakt van integrale gebouwsi-mulatie [4 en 5]. Er zijn momenteel diverse simulatieprogramma’s beschikbaar waarmee de energieprestatie van gebouwen kan worden geëvalueerd, zoals EnergyPlus, DOE, BLAST en ESP-r. Met behulp van dergelijke simulatieprogramma’s kan een rekenkundig model worden verkregen van de complexe interactie tussen ontwerpkenmerken, klimaat, gebruikers, HVAC en elektrische installatie. De gevolgen van verschillende combinaties van nieuwe energiebesparende technieken en ontwerpmethoden voor de energieprestatie en exploitatiekosten van gebouwen kunnen zeer nauwkeurig worden geëvalueerd. Architecten

Optimalisatie energ scheepshallen in Du

Xichun Wang, Royal Haskoning Consulting (Shanghai) Co. Ltd, Shanghai, China; Bing Yu, Royal Haskoning Consulting (Shanghai) Co. Ltd, Shanghai, China; Haskoning Nederland BV - Divisie Gebouwinstallaties, Nijmegen, Universiteit van Tianjin - Faculteit Milieuwetenschappen en Techniek, Tianjin, China; Peter Luscuere, Haskoning Nederland BV - Divisie Gebouwinstallaties, Nijmegen; Universiteit van Tianjin - Faculteit Milieuwetenschappen en Techniek, Tianjin, China.

en ontwerpers kunnen bovendien het ontwerp van hun gebouw op basis van de simulatie-resultaten sterk verbeteren. In dit artikel wordt het energie-effi ciënte ontwerpen simulatieproces (EEDS, Energy Effi ciënt Design & Simulation) voor drie scheepshallen in Dubai Maritime City beschreven, waarbij het softwareprogramma EnergyPlus is gebruikt. Er is een evaluatie uitgevoerd van de prestaties van verschillende opstellingen met zonwering. Daarnaast zijn er op jaarbasis prognoses van de energie-prestatie van het gebouw bij toepassing van diverse HVAC-systemen gemaakt en onderling vergeleken. Het doel van dit artikel is aan te geven dat er voor simulatieprogramma’s niet alleen een rol is weggelegd bij de simulatie van

TM0310_luscuere.indd 8TM0310_luscuere.indd 8 4-3-2010 13:23:054-3-2010 13:23:05

9TVVL Magazine | 03 | 2010 GEBOUWSIMULATIE

ieprestatie van bai

gebouwprestaties, maar ook bij de totstandko-ming van een energie-effi ciënt ontwerp.

SIMULATIEPROGRAMMA’S In dit artikel wordt geschreven over diverse simulatieprogramma’s die zijn gebruikt bij de optimalisatie van drie scheepshallen in Dubai Maritime City te Dubai. De volgende gebouwsimulatieprogramma’s zijn gebruikt: EnergyPlus, Designbuilder en WINDOW5.

EnergyPlusEnergyPlus is een geavanceerd gebouwsimu-latieprogramma waarin de mogelijkheden en functies van Blast en DOE-2 zijn gecom-bineerd met nieuwe opties. Het programma is ontwikkeld door Lawrence Berkeley National Laboratory, US Army Construction Engineering Research Laboratory en Oklahoma State University, met fi nanciering van het Amerikaanse Ministerie van Energie (Department of Energy, DOE). Door het gebruik van het op een warmtebalans geba-seerde algoritme afkomstig uit IBLAST (een onderzoeksversie van het programma BLAST), kunnen de systeem- en installatiewaarden direct ingrijpen op de thermische gebouwres-ponsie in plaats van het eerst berekenen van alle belastingen en vervolgens het simuleren van de systemen en installaties. EnergyPlus kent de volgende karakteristieken (uit de handleiding behorende bij EnergyPlus, 2007):- integrale en simultane oplossing waarin de

respons van het gebouw nauw is verbonden met de primaire en secundaire systemen (waar nodig een iteratief proces);

- gebruikergedefi nieerde tijdstappen van minder dan een uur voor de interactie tussen de thermische zones en de omgeving; vari-abele tijdstappen voor de interactie tussen de thermische zones en de HVAC-systemen (automatische variatie voor een stabiele oplossing);

- invoer en uitvoer van weergegevens als ASCII-tekst, inclusief omgevingswaarden per uur (standaardrapport) of minder dan een uur (gebruikergedefi nieerde rapport);

- berekening van thermische belasting op basis van thermische balans, zodat tijdens iedere tijdstap gelijktijdig de stralingsef-fecten en convectie-effecten op binnen- en buitenkant worden gegeven;

- transiënte warmtegeleiding door construc-tie-elementen zoals muren, daken, vloeren, enz. met behulp van functies voor warmte-overdracht door geleiding;

- verbeterde modelberekening van de over-dracht van aardwarmte, met koppelingen naar driedimensionale eindige-differentie-modellen van de aarde en vereenvoudigde analysetechnieken;

- gecombineerd warmte- en stofoverdracht-model dat adsorptie/desorptie van vocht ofwel vertaalt naar laag-voor-laag integratie met de functies voor overdracht door geleiding, of naar een model voor effectieve indringdiepte van vocht (EMPD, Effective Moisture Penetration Depth);

- thermisch-comfortmodellen op basis van activiteit, drogeboltemperatuur, luchtvoch-tigheid, enzovoorts;

- anisotroop hemelmodel voor een betere berekening van diffuse zonnestraling op schuine daken;

- geavanceerde raamberekeningen inclusief regelbare zonwering, elektrochrome begla-zing, meerlaagse thermische balansen op basis waarvan de absorptie van zonne-ener-gie over de verschillende lagen kan worden verdeeld en een overzicht van de technische prestaties van talloze commercieel beschik-bare soorten beglazing;

- daglichtregeling inclusief berekeningen van de lichtsterkte binnenshuis, simulatie en regeling van verblinding, verlichtingsregeling en het effect van minder kunstverlichting op verwarming en koeling;

- confi gureerbare HVAC-systemen (conventi-oneel en met straling|), waarmee gebruikers standaardsystemen en licht gemodifi ceerde systemen kunnen modelleren zonder de broncode van het programma opnieuw te hoeven compileren.

EnergyPlus is op de markt gebracht in 2001.

Ieder half jaar wordt er een nieuwe versie uitgebracht, met nieuwe functies en nauwkeu-rigere simulaties. De in dit artikel beschreven simulatie is uitgevoerd met versie 2.0, uitge-bracht op 12 april 2007.

Designbuilder Designbuilder combineert snelle modelbe-rekening van gebouwen met een handige interface en geavanceerde dynamische energiesimulatie. Designbuilder omvat een gebruiksvriendelijke OpenGL solid modeler waarin modellen van gebouwen kunnen worden geconstrueerd door ‘blokken’ in 3D te plaatsen, op te rekken en in stukken te hakken. Realistische 3D-elementen bieden visuele feedback van de werkelijke elementdikte en van het oppervlak en het volume van ruimten. Er gelden geen beperkingen voor geometrische vormen of oppervlaktevormen. Designbuilder is ook de eerste uitgebreide gebruikersinterface voor de EnergyPlus dynamische thermische simulatie-engine. De software kan een IDF-bestand (Input Data File) genereren dat direct in EnergyPlus kan worden geopend. De Designbuilder is gebruikt om een driedimensionaal model van de bouwenvelop te maken en om een IDF-bestand te genereren op basis waarvan in EnergyPlus verdere model-leerbewerkingen kunnen worden uitgevoerd.

WINDOW5WINDOW5 is een algemeen verkrijgbaar com-puterprogramma voor de berekening van alle waarden van thermische prestatie van ramen (d.w.z. U- ,ZTA-, ZTR- en transmissiewaarden). WINDOW5 maakt gebruik van een veelzijdige analysemethode voor warmteoverdracht conform de bijgewerkte kwalifi catieprocedure van het National Fenestration Rating Council (NFRC). Deze procedure volgt de ISO 15099-norm. Het programma kan worden toegepast bij het ontwerp en de ontwikkeling van nieuwe producten, als lesmateriaal bij de bestudering van warmteoverdracht naar glas en ter onder-steuning van ambtenaren die energienormen voor gebouwen ontwikkelen. De resultaten van WINDOW5 kunnen direct in EnergyPlus-



modellen worden benut.In deze simulatie zijn met behulp van WINDOW5.2 de thermische en optische eigenschappen van de beglazing bepaald. De resultaten zijn geïntegreerd in het simulatie-programma EnergyPlus.

WEERSOMSTANDIGHEDENDubai heeft een subtropisch en droog klimaat. De temperatuurverschillen tussen de seizoenen zijn bijzonder hoog. In de zomer is het er zeer warm en vochtig. De temperatuur kan dan oplopen tot 47 °C. De luchtvochtig-heid is ongeveer 80-90 %. In oktober is de minimumtemperatuur 25 °C en de maximum-temperatuur 35 °C. Van december tot maart schommelt de temperatuur overdag tussen25 °C en 35 °C. ‘s Nachts kan de tempera-tuur dan echter fl ink zakken, naar 9 °C. De luchtvochtigheid blijft onverminderd hoog. Van oktober tot februari is de gemiddelde luchtvochtigheid met 81-84 % iets lager. Pas in april daalt de luchtvochtigheid, om in mei de laagste waarde te bereiken.In deze simulatie zijn van Dubai de weerge-gevens per uur gebruikt (zie onderstaande grafi eken).

GEBOUWKARAKTERISTIEKEN De drie scheepshallen in Dubai Maritime City te Dubai beslaan gezamenlijk een vloerop-pervlak van 10.817 m2. Het project omvat één 44,51 m hoge scheepshal met een vloeropper-vlak van 5.361 m2, en twee kleinere scheeps-

hallen met ieder een vloeroppervlak van2.728 m2 en een hoogte van 34,87 m (zie fi g.2).

Gevelbekleding bouwenvelop De ontwerpspecifi caties geven aan dat muren, daken en vloeren geheel bestaan uit sand-wichpanelen met een buitenplaat van gecoat aluminium. De thermische weerstand van de panelen is 4,0 m2 K/W. De deuren zijn gemaakt van pvc-gecoat polyesterweefsel met een warmteoverdrachtscoëffi ciënt van1,0 W/m2 K. De beglazing bestaat uit twee6 mm dikke heldere glasplaten met een spouw van eveneens 6 mm. De begane grond bestaat uit verstevigd beton met een thermische weer-stand van 1,0 m2 K/W. De zonwering voor dak en gevel bestaat uit 3 mm dikke aluminium panelen.

HVAC-systemenDe ventilatie van het project omvat drie afzon-derlijke gebieden:- de scheepshallen;- de afgesloten ruimten;- de jachten.De scheepshallen worden geventileerd met gekoelde buitenlucht die wordt aangevoerd door een centrale luchtbehandelingsinstalla-tie. Om de energiebehoefte tot een minimum te beperken en condensatie te voorkomen, wordt de buitenlucht gemengd met de circu-latielucht van de scheepshallen. De jachten en de afgesloten ruimten worden op een andere wijze geventileerd. Er wordt geconditioneerde lucht aangevoerd, wat tot overdruk leidt. Dit voorkomt binnentreding van stof in de jachten. Temperatuur en relatieve luchtvoch-tigheid blijven vrijwel constant. Het debiet (de hoeveelheid aan te voeren buitenlucht) bedraagt voor de grote scheepshal en de twee

kleinere scheepshallen respectievelijk 45.000 en 30.000 m3/uur. In de afgesloten ruimten wordt gezandstraald en geverfd. Het daarvoor benodigde bin-nenklimaat wordt geregeld met een apart ventilatiesysteem. De vervuilde lucht wordt uit de afgesloten ruimten gezogen en na fi ltering naar buiten geblazen. Het debiet (de hoeveelheid aan te voeren buitenlucht) voor de afgesloten ruimten bedraagt voor de grote scheepshal en de twee kleinere scheepshallen respectievelijk 45.000 en 30.000 m3/uur. De infi ltratie voor de grote scheepshal en kleinere scheepshallen is respectievelijk 0,15 en0,1 ACH (luchtverversingen per uur). De van buiten aangevoerde lucht wordt op 12,5 °C gebracht, met een relatieve luchtvoch-tigheid van 95 %. Het ventilatievoud voor de grote scheepshal en kleinere scheepshallen bedraagt respectievelijk 0,4 en 0,7. De koellast van de drie scheepshallen geza-menlijk bedraagt 5.053 kW. Twee soorten koelers (vier luchtgekoelde koelers en drie watergekoelde koelers met koeltoren) komen in aanmerking voor het genereren van het koelwater voor de systemen. In tabel 1 vindt u de specifi caties van deze koelers.

Welke pompen voor het systeem worden ingezet, hangt af van het debiet van de ver-damper en de condensor, en van de drukval in de koelwaterleiding en de condensorleiding. Voor de pomp van het koelwatercircuit en de opvoerpomp voor het condensaat wordt een opvoerhoogte van respectievelijk24 en 28 m H2O verondersteld. De effi ciëntie van de circulatiepomp en de condensaatpomp wordt op respectievelijk 0,45 en 0,5 gesteld. Dat kan worden herleid tot de hieronder ver-melde pompspecifi caties:

- Figuur 1- Weergegevens van Dubai.

- Figuur 2- Ontwerpschetsen van de drie scheepshallen.


11TVVL Magazine | 03 | 2010 GEBOUWSIMULATIE

De koeltoren is geselecteerd op basis van het totale debiet van het condensaat. In dit systeem worden zes FXV Q661-M koeltorens gebruikt. De specifi caties van de FXV Q661-M vindt u in de onderstaande tabel.

Alle luchtbehandelingsunits bevatten een enthalpie-warmtewisselaar met een warmte-terugwinningspercentage van 70 %, waarmee koelenergie uit afgevoerde lucht wordt terug-gewonnen voor de voorbehandeling van de aangevoerde buitenlucht.

Interne warmtelastDe grote scheepshal herbergt 50 mensen. Het jacht in de hal herbergt 200 mensen. Per persoon wordt uitgegaan van een warmtelast van 210 W. De warmtelast van verlichting wordt voor de hal gesteld op 104 kW, en voor het jacht op 24 kW. De warmtelast van elektri-sche apparatuur wordt voor de hal gesteld op 75 kW, en voor het jacht op 100 kW. Diverse bronnen zorgen daarnaast voor een geschatte warmtelast van 50 kW in de hal, en 50 kW in het jacht. Ook de kleinere scheepshallen herbergen 50 mensen, en ook de jachten in deze hallen herbergen 200 mensen. Per persoon wordt uitgegaan van een warmtelast van 210 W. De warmtelast van verlichting wordt voor een

kleinere hal gesteld op 59 kW, en voor een jacht in deze hal op 18 kW. De warmtelast van elektrische apparatuur wordt voor een kleinere hal gesteld op 53 kW, en voor een jacht op 75 kW. Diverse bronnen zorgen daarnaast voor een geschatte warmtelast van 35 kW per kleinere hal, en 37,5 kW per jacht.

Schema’sEr zijn 24 uur per dag, 7 dagen per week mensen aanwezig in het gebouw. De koelers worden aangestuurd op basis van de temperatuur in de retourleiding. Hieronder wordt de regelstrategie van beide soorten koelers beschreven:

Watergekoelde koelers- Bij een koellast tussen 0 en 2.414 kW is er

één grote koeler in werking. - Bij een koellast tussen 2.414 en 4.828 kW

zijn er twee grote koelers in werking.- Bij een koellast boven 4.828 kW zijn er twee

grote koelers en één kleine koeler in werking.

Luchtgekoelde koelers- Bij een koellast tussen 0 en 1.404 kW is er

één koeler in werking.- Bij een koellast tussen 1.404 en 2.808 kW

zijn er twee koelers in werking.- Bij een koellast tussen 2.808 en 4.212 kW

zijn er drie koelers in werking.- Bij een koellast boven 4.212 kW zijn er vier

koelers in werking.

SIMULATIERESULTATENGevelontwerp gebouw De ingang van het gebouw is gericht op het noorden, ongeveer 12,25 ° ten zuiden van de noordpool. De daken van de scheepshallen zijn voorzien van zonwering. Figuur 3 toont het 3D-model van de envelop, gebaseerd op het originele ontwerp in Designbuilder.

ModelYork YK 2412 kW/ 5,58

COP/schoepen(watergekoeld)

York YT 960 kW/ 4,64COP/schoepen(watergekoeld)

York YCIV1500

(luchtgekoeld)

Aantal 2 1 4

Nominaal vermogen (kW) 2.414 960 1.404

Opgenomen vermogen (kW) 433 207 441

Koudefactor (COP) 5,58 4,64 3,18

Debiet verdamper (l/s) 96,1 38,21 55,9

Debiet condensor (l/s) 113,33 46,45 n.v.t.

Naam pompKoelwater-

pomp(watergekoeld)

Koelwaterpomp 1(watergekoeld)

Koelwaterpomp 2 (luchtgekoeld)

Nominaal volumetrisch debiet (l/s) 273,11 230,41 223,6

Nominale opvoerhoogte (Pa) 120.000 280.000 280.000

Nominaal vermogen (kW) 71 127 123

Luchtstroom (m3/s) Ventilatormotor (kW) Doorstroming sproeiwater (l/s)

Pompmotor (kW)

61 7,5x3 54 5,5

-Tabel 1- Specifi caties van de koelers.

-Tabel 2- Specifi caties van de pompen.

- Tabel 3- Specifi caties van koeltoren.

- Figuur 3 - Origineel gevelontwerp van de scheepshallen.

Ter verbetering van de energieprestatie van het gebouw zijn er twee concepten voor zonwe-rende gevelbekleding beschouwd. Concept 1: met uitzondering van de noord-gerichte gevel worden alle gevels bedekt met grote aluminium jaloezieën.

- Figuur 4 - Gevel met grote aluminium jaloezieën.

Concept 2: niet de gevel, maar de ramen worden bedekt, met 1,7 m hoge verticale aluminium jaloezieën.

Op basis van de jaarlijkse lokale weergegevens per uur is voor de drie bovengenoemde opstel-lingen de jaarronde koellast per uur berekend. De variaties van de koellast per uur voor ieder

-Figuur 5- Gevel met 1,7 m hoge verticale aluminium

jaloezieën.



van de drie opstellingen vindt u terug in fi guur 6 t/m 8.

giesimulatie per uur is de elektriciteitsbehoefte per uur voorspeld, zowel voor scheepshallen uitgerust met watergekoelde koelers als voor scheepshallen met luchtgekoelde koelers (zie fi guur 9 en 10). Zoals uit fi guur 9 en 10 kan worden afgeleid, zou de elektriciteitsbehoefte van de scheeps-hallen bij gebruik van watergekoelde koelers lager uitvallen dan bij gebruik van luchtge-koelde koelers. Het jaarlijkse elektriciteitsver-bruik van het gebouw bij toepassing van de verschillende soorten koeler is gelijk aan de som van de elektriciteitsbehoefte per uur: Worden de scheepshallen met luchtgekoelde koelers uitgerust, dan wordt er vergeleken met de opstelling met watergekoelde koelers 6,3 % meer elektriciteit verbruikt. Dit komt voornamelijk doordat watergekoelde koelers effi ciënter zijn dan luchtgekoelde koelers. Er wordt echter bij de toepassing van waterge-koelde koelers geen signifi cante verbetering van de energieprestatie waargenomen. In overweging nemende dat Dubai met een watertekort kampt, is er uiteindelijk bij dit project gekozen voor koeling met behulp van luchtgekoelde koelers.

Bij het originele ontwerp is 0 uur overschrij-ding van de koellast gelijk aan 5.053 kW. Bij concept 1 is dat 4.939 kW, en bij concept 2 is dat 4.957 kW. In vergelijking met het originele ontwerp valt de koellast van het gebouw bij concept 1 en 2 respectievelijk 2,26 % en1,90 % lager uit. Het verschil in verbetering van de energieprestatie bij plaatsing van jaloezieën over de gevel of voor de ramen is niet signifi -cant. Uit economisch oogpunt bezien is er wel verschil: voor de geveljaloezieën (concept 1) hoeft er veel minder te worden geïnvesteerd dan voor de raamjaloezieën (concept 2). Daarom is voor de jaarronde energiesimu-latie van de scheepshallen gekozen voor het ontwerp met aluminium raamjaloezieën.

Jaarronde energiesimulatie Voor de jaarronde energiesimulatie van het gebouw is gekozen voor ontwerpconcept 1 (verticale aluminium raamjaloezieën). Met behulp van een jaarronde dynamische ener-

-Figuur 6- Variaties van koellast (origineel ontwerp).

-Figuur 7- Variaties van koellast (concept 1).

-Figuur 8- Variaties van koellast (concept 2).

LITERATUUR 1. Crawley D.B., EnergyPlus: New capabilities

in a whole-building energy simulation program, Seventh International IBPSA Conference, Rio De Janeiro, Brazilië, 2001.

2. Gebruikershandleiding Designbuilder 1.2, 2006, Designbuilder Software, Ltd.

3. Help-tekst bij EnergyPlus 2.0, 2007, LBNL Laboratory.

4. Geshwiler M. e.a., ASHRAE Greenguide: The design, construction and operation of sustainable buildings, American Society of Heating and Air-Conditioning Engineerings, Inc, Atlanta, 2006.

5. Monfet D. e.a., Computer model of a university building using the EnergyPlus program, Proceedings: Building Simulation 2007, Beijing, 2007.

6. Gebruikershandleiding WINDOW5.2, LBNL Laboratory.

Opstelling Jaarlijks elektriciteitsverbruik (kWh)

Scheepshallen met watergekoelde koelers 15.287.784

Scheepshallen met luchtgekoelde koelers 16.254.651

-Figuur 9- Elektriciteitsbehoefte van scheepshallen met

watergekoelde koelers, per uur.

-Figuur 10- Elektriciteitsbehoefte van scheepshallen met

luchtgekoelde koelers, per uur.

-Tabel 4- Jaarlijks elektriciteitsverbruik van het gebouw.

CONCLUSIESOntwerp en simulatie van de energieprestatie van gebouwen aan de hand van simulatie-programma’s kan een nauwkeurige weerslag geven van de verwachte koel-/warmtelast voor het HVAC-systeem. Zo kan worden voorko-men dat het systeem te groot wordt opgezet voor het gebouw, iets wat bij traditionele ontwerpprocessen wel eens voorkomt. De gevel van het gebouw is geoptimaliseerd door de vereiste warmtebelasting te vergelijken met de diverse opties voor zonwering. De prestaties van diverse combinaties van zonwering voor de ramen, zonwering op het dak, warmteterugwinning en luchtgekoelde/watergekoelde koelers zijn met behulp van EnergyPlus gesimuleerd en voorspeld. Op basis van de simulatieresultaten hebben de ontwerpers een onderbouwde keuze kunnen maken uit technologieën en strategieën ter optimalisatie van de gebouwprestaties.


Remeha Warmte pompenen besparen

Meer informatie over de HR-gasabsorptiewarmtepomp en andereRemeha-producten vindt u op: nl.remeha.com

Gasabsorptiewarmtepomp

GAS HP 35AGAS HP 40W

Remeha Gasabsorptiewarmtepompen:■ efficient gebruik van primaire energie (rendement tot 165%)

■ hoog rendement ook bij lage buitentemperaturen

■ probleemloze werking bij extreme buitentemperaturen

■ unieke OpenTherm®-aansturing

■ ontlast elektriciteitsnet

■ gemiddelde besparing bij renovatie:

gasverbruik 21%, CO2-uitstoot 20%, stikstof-uitstoot 80%

Voor laagtemperatuursystemen (LT):■ Remeha Gas HP 35A LT (met luchtbron)

■ Remeha Gas HP 40W (met waterbron, o.a.

in combinatie met collectief zonneboilersysteem)

Voor hoogtemperatuursystemen (HT)■ Remeha Gas HP 35A HT

(hoogtemperatuursysteem, werkt met luchtbron)

nl.remeha.com

Een HR-gasabsorptiewarmtepomp van Remeha brengt forse energiebesparingen binnen handbereik. Hoe meer draaiuren, des te groter de besparing met een rendement tot wel 165%. Toepasbaar bij laag- en hoogtemperatuursystemen. In cascade met Remeha HR-ketels, in serie of stand-alone. Met luchtbron of in combinatie met zonlichtsysteem. Ideaal voor bestaande bouw én voor renovatie. Tevens buiten te plaatsen dus ruimtebesparend. Een oplossing met louter voordelen voor kantoor en industrie, retail, zorginstellingen, hotels, sportaccommodaties, appartementencomplexen, enz.

TM0310_remeha_13.indd 13TM0310_remeha_13.indd 13 8-3-2010 9:03:078-3-2010 9:03:07

14 TVVL Magazine | 03 | 2010 ELEKTROTECHNIEK

Sinds de invoering van de EMC-richtlijn moeten installaties die elektromagnetische

storing kunnen veroorzaken of daar gevoelig voor zijn, voldoen aan bepaalde

eisen om het CE-keurmerk te krijgen. Voor een klimaatinstallatie is het relatief

eenvoudig aan de eisen te voldoen. Dat wordt anders bij een koelinstallatie

voor een computerruimte. Zeker als de invloed en beschikbaarheid voor het

productieproces groot is. Dit artikel beschrijft hoe meerdere partijen dankzij een

goede voorbereiding en samenwerking een ‘First Time Right’ hebben bereikt in de

kwalifi catie van een koelinstallatie in een project van de Gasunie.

WAT IS EMC?EMC staat voor Elektromagnetische Compatibiliteit, ofwel het ‘compatibel’ zijn van een elektrisch product in zijn omgeving. Een wat meer formele defi nitie volgens het IEC, het Internationaal Elektrotechnisch Comité, is:EMC is het vermogen van een apparaat, een systeem of een installatie om in de elektro-magnetische omgeving waarin het moet functioneren, bevredigend te kunnen functio-neren, zonder zelf ontoelaatbare stoorsignalen voor andere apparatuur in die omgeving toe te voegen. Belangrijk punt is dat EMC een eigenschap van een product is, die behoort te worden gespecifi ceerd. We zijn wel gewend om van een product, bijvoorbeeld het toegestane temperatuurbereik te specifi ceren, maar de EMC-eigenschappen vermelden is vaker uitzondering dan regel. Het zou zeer wenselijk zijn dat in de specifi caties staat dat het product alléén geschikt is voor bijvoorbeeld een lichtin-dustriële omgeving. Binnen de veel toegepaste Generieke Normen voor de EMC-Richtlijn

wordt onderscheid gemaakt in de lichtindus-triële (inclusief huishoudelijke) omgeving en de industriële omgeving. Wanneer we het over EMC hebben moeten we ons steeds realiseren dat het altijd tweeledig is: naast de vraag of er gevoeligheid is voor storing moet tevens de vraag worden gesteld of er storing wordt veroorzaakt. Hier kan gelijk aan worden toegevoegd dat als er geen gevoeligheid is, er zeer waarschijnlijk ook geen storing wordt

Strenge EMC-eisen koelinstallaties in co

D.J. Groot Boerle, Th ales Nederland BV, M. van der Knaap, Climate Solutions Holland (CSH) BV en F. van Velsen, Ingenieursbureau Oranjewoud BV.

veroorzaakt. Uiteraard zijn hier uitzonderingen, bijvoorbeeld als er bewust een signaal naar buiten wordt gebracht, zoals het geval is bij radiozenders en mobiele telefoons.Is er sprake van een te hoge emissie, dan kan dat leiden tot EMI ofwel elektromagnetische interferentie. Er is dan een stoorprobleem. Het stoorsignaal heeft altijd een koppelweg nodig om de beïnvloeding te kunnen veroorzaken, zie fi guur 1.

stoorbron koppelweg gestoorde

via geleiding, dus de kabels via elektrische en magnetische velden

EMC-maatregelen: koppelweg opheffen - Figuur 1 -

TM0310_groot_boerle.indd 14TM0310_groot_boerle.indd 14 4-3-2010 13:15:064-3-2010 13:15:06

15TVVL Magazine | 03 | 2010 ELEKTROTECHNIEK

voor een mputerruimten

Een kenmerk van elektromagnetische signalen is dat deze zich zowel via geleiding als straling kunnen voortplanten. Om de koppelweg te kunnen opheffen moet deze bekend zijn. De snelste manier is het uitvoeren van testen.

WETTELIJKE EMC-EISENHet CE-markeren van producten, systemen en installaties, die in Europa op de markt worden gebracht is door middel van wetgeving verplicht gesteld. Fabrikanten en importeurs hebben hierbij een grote eigen verantwoor-delijkheid. Zo dienen zij zelf na te gaan welke Richtlijnen voor hun product van toepassing zijn. Dat EMC niet van de laatste tijd is, en de regelgeving evenmin, blijkt uit het feit dat we in Nederland al sinds 1935 wetgeving kennen in de vorm van de Radio-Omroep-Zender-Wet. Met deze wet verplichtte de overheid zich om een omroepsysteem in stand te houden. In dezelfde periode zijn ook de eerste emissie-normen ontstaan. Uiteraard zijn de normen aangepast aan de huidige situatie, maar zijn er toch ook nog veel erfenissen uit het verleden.In de huidige tijd hebben we dus te maken met Europese Richtlijnen en het vaststellen van welke Richtlijnen van toepassing zijn, zal niet altijd eenvoudig zijn. Dit verklaart ook het grote aantal CE-consultants dat actief is. Uiteraard kan men ook zelf op zoek gaan, bijvoorbeeld via de website van het Ministerie van Economische Zaken: www.evd.nl/info/CEmarkering met een overzicht van alle 29 Europese Richtlijnen. Ook op de site van de Europese Commissie is veel te vinden: http://ec.europa.eu/enterprise/newapproach.Het is een zeer uitgebreide site, van elke Richtlijn is de volledige tekst te vinden aan de hand van het identifi catienummer, evenals de bijbehorende geharmoniseerde normen.De Richtlijnen waar we nu mee te maken hebben zijn opgesteld volgens de Nieuwe Aanpak, de New Approach. Hierin vinden we alleen essentiële eisen. Veel mensen die een Richtlijn voor het eerst lezen zijn teleurgesteld. Een aantal pagina’s juridische tekst geven de indruk dat je niet weet waar je aan toe bent, maar er zit een goede fi losofi e achter. Het

is eerst van belang om er op te wijzen dat we voor concrete eisen zijn aangewezen op normen. Per Richtlijn bestaat er een lijst van geharmoniseerde normen die mogen worden gebruikt om het voldoen aan die Richtlijn aan te tonen. Deze lijst is te vinden op de website van de Europese commissie: http://europa.eu.int/comm/enterprise/electr_equipment/emc/index.html Bij het kiezen van geschikte normen moet eerst worden gekeken of er een Product(-familie) norm bestaat, zo ja dan moet deze worden toegepast. Belangrijk punt is dat de normen het minimale niveau bevat-ten dat nodig is om een product op de markt te mogen brengen. Hiermee wordt dan voldaan aan de basisdoelstelling van elke Richtlijn: het wegnemen van handelsbelemmeringen binnen de Europese Unie. De CE-markering is uitslui-tend bedoeld om de controle daarop te vereen-voudigen. Het is een systeem ‘van ambtenaren voor ambtenaren’, en niet bedoeld voor de consument. Er kunnen goede redenen zijn om zwaardere eisen te hanteren dan de minimaal noodzakelijke, vooral de immuniteitseigen-schappen zijn een onderdeel van de kwaliteit van een product. Een nog steeds bestaand misverstand is, dat het uitvoeren van testen verplicht is. Hier komen we bij de essentie van de nieuwe Richtlijnen: alléén de essentiële eis is wettelijk verplicht. Een fabrikant of impor-teur moet wel schriftelijk verklaren dat zijn product aan die eis voldoet, maar hij hoeft dat niet op voorhand te bewijzen aan de hand van een testrapport. Een CE-merk hoort altijd ver-

gezeld te gaan van een conformiteitverklaring, ofwel de Declaration of Conformity (DoC). Een dergelijke conformiteitverklaring zonder ‘bewijs’ is, evenals een verklaring mèt ‘bewijs’, geldig totdat het tegendeel wordt aangetoond. Dat aantonen moet worden gedaan door het AT-Agentschap Telecom (de voormalige Rijksdienst voor Radio Communicatie). Het AT werkt op basis van klachten en steekproeven. Uiteraard zal een steekproef niet zo snel leiden tot nader onderzoek als op de conformiteit-verklaring staat dat deze is gebaseerd op een testrapport van een laboratorium dat een bijzondere erkenning heeft in het kader van de EMC-Richtlijn, de Notifi ed Body. Het EMC-laboratorium van THALES heeft een dergelijke erkenning evenals o.a. TUV-EPS en DARE. De normen zijn dus leidend, een norm bevat een meetmethode, eisen en beoordelingscri-teria. Een voorgeschreven meetmethode is van belang om te bereiken dat meetresultaten van verschillende laboratoria onderling kunnen worden vergeleken. Het niveau van de eisen is afhankelijk van de omgeving waarvoor een product is ontwikkeld en het meest gebruikte onderscheid is dat tussen de lichtindustriële en de industriële omgeving, zie fi guur 2. De beoordelingscriteria zijn vooral van belang tijdens immuniteitstesten. Welk gedrag van het product mag worden geaccepteerd tijdens de aanwezigheid van een elektromagnetisch fenomeen. In de generieke normen vinden we daarvoor de volgende classifi catie:

LICHT-INDUSTRIEEL INDUSTRIEEL

Huishoudelijk, kantoren

EMISSIE EN 61000-6-3 EN 61000-6-4

OSA-18-E

streng minder streng

IMMUNITEIT EN 61000-6-1 EN 61000-6-2

OSA-18-E

minder streng streng

Verschil ‘streng’ - ‘minder streng’ : 10 dB voor velden en een factor 2 voor transienten

- Figuur 2 - Relatie tussen eisen voor de twee meest voorkomende omgevingen.


- Tabel 1 - Overzicht van de meest gangbare elektromagnetische fenomenen voor

immuniteitstesten.


A - beïnvloeding niet toegestaan, volgens specifi caties blijven werken;

B - tijdelijke beïnvloeding toegestaan, zelfher-stellend;

C - handmatige reset toegestaan.We zien deze classifi catie terug in tabel 1 waarin een overzicht is gegeven van de meest gangbare elektromagnetische fenomenen waarvoor normen zijn gemaakt waarin we dus ook de eisen c.q. testniveaus zien.

BOVENWETTELIJKE EMC-EISEN

Zoals eerder genoemd zijn de eisen in de normen het minimale niveau waaraan een product moet voldoen. Dat minimale niveau houdt bijvoorbeeld in dat de goede werking van een product mag worden beïnvloed tijdens de aanwezigheid van een elektromagnetische stoorbron en afhankelijk van het type storing mag er een automatische herstart plaats vinden of is zelfs een handmatige herstart toegestaan. Wanneer een dergelijk systeem verantwoordelijk is voor complexe processen kan ook het tijdelijk uitvallen grote economi-sche gevolgen hebben. De bedrijfszekerheid is dan zo belangrijk dat het voor de hand ligt dat er aanvullende eisen worden gesteld. Er zijn diverse voorbeelden van de zoge-naamde ‘company standards’, zo kennen we in de chemische proces industrie de NAMUR Empfehlung en bedrijven als Shell en Aramco hebben standaarden die daarop lijken. Dat geldt ook voor de Nederlandse Gasunie die haar verantwoordelijkheid voor een betrouw-bare gasdistributie daarmee zo goed mogelijk heeft ingevuld. Zoals in de introductie aange-geven staat in dit artikel een Gasunie toepas-

sing centraal en kijken we daarom in meer detail naar de Gasunie Technical Standard OSA-18-E, ‘Equipment requirements relating to environmental factors’. Dit is een ‘design specifi cation’ die vooraf aan toeleveranciers beschikbaar wordt gesteld. Het primaire doel is het garanderen van een bepaalde mate van bedrijfszekerheid onder invloed van realistische omgevingscondities. In dit geval beperken we ons tot EMC en de essentie van de OSA-18-E is dat voor producten, systemen en installaties die deel uitmaken van het primaire proces van Gasunie - de distributie en opslag van aardgas - strengere beoordelingscriteria gelden bij immuniteitstesten. We zien dat in tabel 3: Gasunie accepteert niet dat een instal-latie tijdelijk uitvalt, omdat de gevolgschade te groot is. Formeel gesproken bevat de OSA-18-E dus geen strengere eisen of meetmetho-des, maar alleen de beoordelingscriteria zijn strenger.

COMMERCIËLE VOORDELEN VAN HET VOLDOEN AAN BOVENWETTELIJKE EISEN

Wanneer een systeem aan hogere eisen voldoet en bijvoorbeeld een betere immuniteit heeft die resulteert in een hogere beschikbaar-heid, dan zit hier een commercieel voordeel in. Het is dan ook zinvol om dit kwaliteitsaspect te benadrukken en op te nemen in de lijst met specifi caties in plaats van het alleen maar te beschouwen als een kostenverhogende factor.Vooral wanneer de wat hogere eisen vanaf het eerste ontwerpstadium worden meegenomen zullen de kosten beperkt zijn. Op deze manier kan een leverancier zich onderscheiden en een aanzienlijk concurrentievoordeel behalen.

VAN ONTWERP NAAR KWA-LIFICATIE

De koelinstallatieVoor het project ‘Aardgasbuffer te Zuid-wending’, een project waarbij Gasunie en Nuon als eigenaren en opdrachtgevers samenwer-ken om aardgas te bufferen in ondergrondse cavernes, is door de adviseur Oranjewoud gezocht naar een goed ontwerp van de koel-installaties. Het ontwerp moest voldoen aan de strenge eisen van Gasunie en tegelijk een energiebewust ontwerp zijn. Allerlei elektroni-sche apparatuur en installaties zijn nodig om het bufferen en weer oppompen van aardgas in goede banen te leiden en de koelinstallatie speelt daarin een grote rol. Gasunie beschouwt deze koelinstallatie daarom als relevant voor het primaire proces en heeft daarom haar OSA-18-E van toepassing verklaard. Dit heeft geresulteerd in een koelinstallatie met zogenaamde watergekoelde close controle airconditioners. Oranjewoud heeft voor de uitvoering hiervan een partner gevonden in CSH Climate Solutions Holland. Omdat er in de markt geen of weinig ervaringen zijn met koelinstallaties die voldoen aan de gestelde EMC-eisen, is in samenwerking met Thales gezocht naar oplossingen om aan deze eisen te kunnen voldoen. Dit heeft geresulteerd in de volgende koelinstallatie.

KOELINSTALLATIE ALGEMEENDe koelinstallatie wordt per ruimte redundant uitgevoerd met twee stuks identieke close controle airconditioners. Het koelvermogen is gebaseerd op de totale koellast, deze bestaat voornamelijk uit de interne warmte van de opgestelde apparatuur.Voor elke close controle airconditioner is een droge koeler buiten opgesteld. De installatie wordt geregeld door één digitaal regelsysteem per ruimte. De installatie is zo uitgevoerd dat de twee stuks close controle airconditioners elkaars reserve zijn.

Close controle airconditionersDe close controle airconditioners bevatten de benodigde inbouwdelen voor het aanzuigen, fi lteren, koelen en inblazen van de gecon-ditioneerde lucht. Een en ander inclusief de bijbehorende temperatuurregeling. De aircon-ditioners worden uitgevoerd volgens de machi-nerichtlijn 89/392 CEE (CEM89/336CEE).De airconditioners zijn uitgerust met de onder-staande componenten:- uitneembaar geplisseerd cassettefi lter met

een G4 fi lterklasse;- gekoeldwaterbatterij vervaardigd uit koperen

pijpen met opengewerkte aluminium lamel-len geschikt voor vrije koeling en voorzien van

Fenomeen Severity Level Criterium OSA-18-E

Basis norm EN 61000-6-1Licht-industrieel

EN 61000-6-2Industrieel

61000-4-2 Electrostatic Discharges 4 kV 8 kV B A

61000-4-3 Radiated Immunity80-6000MHz 3 V/m 10 V/m A A

61000-4-4 Fast Transient/Burst 1 kV 2 kV B A

61000-4-5 Surges 1 kV 2 kV B A

61000-4-6Conducted Immunity 0,15-80MHz 3 Vemf 10 Vemf

B A

61000-4-11Netspanningsonderbre-kingen en verlagingen

-100 %_10ms-60 %_200ms

-100 %_10ms-60 %_200ms

BC

AA


17TVVL Magazine | 03 | 2010 ELEKTROTECHNIEK

drieweg regelafsluiter;- directe expansiebatterij vervaardigd uit

koperen pijpen met opengewerkte alumi-nium lamellen;

- scroll compressoren van het fabrikaat Copeland gekoppeld aan twee koudemiddel circuits;

- condensor, type gesoldeerde warmtewisse-laar, vervaardigd uit roestvast staal AISI 316;

- het koudemiddelcircuit (R407C) is voorzien van fi lterdroger, kijkglas en een expansie-ventiel;

- de installatie voldoet aan de Regeling Lekdichtheidsvoorschriften;

- een direct gedreven ventilator met een hoog rendement;

- stoombevochtiging;- elektrische naverwarmer;- lekdetectoren in de computervloer.

Het elektrotechnisch gedeelte is voorzien een schakelkast met o.a.- hoofdschakelaar (400 V);- stuurstroom circuit (230 V);- zwakstroomtrafo (24 VAC);- stalen wartels;- EMC bekabeling;- cos-phi compensatie;- EMC-afschermplaat;- microprocessor.

De microprocessor is voorzien van een LCD-display met o.a. de volgende functies:- temperatuurregeling op basis van retourlucht

condities;- relatieve vochtigheidsregeling op basis van

retourlucht condities;- omschakelen naar vrije koeling op basis van

aanvoertemperatuur en buitentemperatuur;- potentiaalvrij contact voor vrijgave unit;- potentiaalvrij contact voor algemene sto-

ringsmelding en signalering;- uitlezing bedrijfsstatus / alarmhistorie;- koppeling van de twee stuks close controle

airconditioners in een netwerk;- tiptoetsbediening voor confi guratie en

gegevensinvoer.

DROGE KOELERSBuiten, naast het gebouw, zijn per ruimte droge koelers aangebracht. Deze worden gebruikt om het koelwater van de close controle airconditioners te koelen met buitenlucht. Ook deze installatie is redundant uitgevoerd met twee stuks identieke droge koelers. Het koelvermogen is gebaseerd op het totale koelvermogen van één close controle airconditioner, vermeerderd met de vrijko-mende warmte van de compressoren van de close controle airconditioners.Doordat de droge koelers redundant zijn

uitgevoerd, is het ook aantrekkelijk geworden om vrije koeling toe te passen. In de normale bedrijfssituatie is één close controle aircondi-tioner in bedrijf. Als de buitentemperatuur dit toelaat, lager dan 18 °C, zullen de twee droge koelers worden ingezet om vrije koeling in de close controle airconditioners te realiseren.De droge koelers worden geleverd volgens de machinerichtlijn 89/392 CEE (CEM89/336CEE) en zijn uitgerust met de onderstaande componenten:- hoogrendement warmtewisselaar, vervaar-

digd uit koperen pijpen met open geperste aluminium lamellen;

- corrosiebestendige omkasting, vervaardigd uit gegalvaniseerde panelen gemonteerd met roestvast stalen schroeven en moeren met coating;

- direct aangedreven axiaal ventilatoren, voorzien van dubbel geprofi leerde intrede conussen, corrosie- en UV-bestendige beschermgrilles en gebalanceerde aluminium ventilatorbladen met motoren, IP55,Klasse F, zijn elk opgebouwd uit een alu-minium motorhuis en beschermd tegen waterinfi ltratie;

- de motoren (400V-3ph-50Hz) zijn elk voor-zien van een werkschakelaar.

Het elektrisch gedeelte is uitgevoerd met gear-meerde bekabeling.Alle doorvoeringen door RVS wartels.

LEIDINGENNETDe close controle airconditioners en de droge koelers zijn verbonden via het leidingnet.In het leidingwerk zijn de nodige appenda-ges opgenomen zoals: pompen, afsluiters, instelafsluiters, thermometers, temperatuur-opnemers, expansievat e.d. Voor een optimale koudeverdeling is een open verdeler/verzame-laar aangebracht. Hierdoor is het hydraulische systeem goed te regelen. Dit is nodig omdat de volumestromen primair (vanaf de droge koelers) en secundair (naar de close controle airconditioners) niet gelijk behoeven te zijn.

REGELINGEr is één regelinstallatie aangebracht per ruimte, uitgevoerd met regelpanelen, hard- en software, temperatuuropnemers, veldappara-tuur en bekabeling.De close controle airconditioners en de droge koelers worden geregeld met een digitaal regelsysteem waarbij de zwakstroom- en sterkstroombekabeling is uitgevoerd met gear-meerde EMC-bekabeling.De regelinstallatie heeft o.a. de navolgende functies:- cyclisch wisselen droge koelers op basis van

draaiuren;

- overname droge koeler bij storing;- aansturing pompen droge koelers;- aansturing pompen gekoeldwatersysteem;- schakelen van de reserve droge koeler bij vrije

koeling op basis van de buiten temperatuur-opnemer;

- aansturen van hoog/laag setpoint droge koelers bij vrije koeling op basis van de buiten temperatuuropnemer;

- aansturing stoombevochtiging;- aansturing elektrische naverwarmer;- storingsmelding naar een centraal meldpunt.

EMC-adviezen tijdens het ontwerptrajectEen technische handleiding voor ontwerpers valt buiten de scope van dit artikel. In het EMC-lab van Thales Nederland in Hengelo kunnen klanten desgewenst een training op maat krijgen. Dit is een begeleidingstraject vanaf het ontwerpstadium met als doel een ‘First Time Right’ kwalifi catietest. We geven een beeld van de aspecten waaraan moet worden gedacht. In fi guur 1 is al duidelijk gemaakt dat de koppelweg moet worden aangepakt en dat we onderscheid maken in geleiding en velden.

GELEIDINGInstallaties zijn altijd voorzien van kabels. Laten we beginnen met de energievoorzie-ning d.m.v. een aansluiting op het openbare laagspanningsnet. Hiermee wordt in feite een verbinding gemaakt met de ‘grote boze buitenwereld’. Het is onvermijdelijk dat er zowel ongewenste signalen binnenkomen als naar buiten gaan. Omdat er sprake is van een directe verbinding heeft een afgeschermde kabel hier maar beperkte zin. Daarom moet worden nagedacht over netfi lters voor de con-tinue signalen en een overspanningsbeveiliging voor hoge piekspanningen, zoals veroorzaakt door het in- en uitschakelen van grote nabu-rige belastingen of door een indirecte bliksem-inslag. De wijze waarop deze voorzieningen moeten worden ingebouwd is uitermate belangrijk en bepaalt de effectiviteit. Daarnaast moet worden nagedacht over de gevolgen van het voor korte of langere tijd afwezig zijn van de netspanning, als zoals bij de Gasunie OSA-18-E de beschikbaarheid cruciaal is kan met een ‘netwachter’ een no-break voeding worden ingeschakeld.Uiteraard zal er ook sprake zijn van I/O kabels. Indien zowel de input als de output van deze kabels in eigen beheer zijn, kan een goed ontwerp worden gemaakt. Waar nodig kan net als bij de netspanning worden gefi lterd of scha-kelspanningen worden ‘afgevangen’. Soms kan in plaats van een hardware-matige oplossing worden gekozen voor een goedkopere digitale



fi ltering. Een input waarde zou pas kunnen worden gevalideerd nadat drie samples op rij identiek zijn om zo ongevoelig te zijn voor kortdurende tijdelijke verstoringen.

VELDENHet omgaan met velden is lastiger dan het omgaan met geleiding. Velden zijn lastiger te meten en dus veel moeilijker te ‘zien’ dan stromen. Velden zijn alom aanwezig, zowel continu voor bijvoorbeeld radiocommunica-tie als tijdelijk door een ontlading, want elke stroom veroorzaakt een veld. We moeten nagaan of ons systeem immuun zal zijn voor velden die in de praktijk kunnen voorkomen en we moeten ook nagaan of ons systeem geen velden veroorzaakt, waarvan anderen last kunnen hebben. Voor de koppelweg moeten we nu zowel naar de kabels kijken – die fungeren als antennes – en de elektrische en elektronische componenten, zoals sensoren, printkaarten, PLC’s, PC’s en power supplies. Wat deze componenten betreft maken we eerst onderscheid in koopdelen en maakdelen. Als er uitsluitend koopdelen worden gebruikt is de vraag aan de orde of we al die delen kunnen kopen met een CE-merk. Daarbij zal wel altijd verder moeten worden gekeken, want aan het CE-merk zelf kun je niet zien voor welke omgevingscategorie de fabrikant heeft gekozen, zie nog eens fi guur 2. Als bovendien de Gasunie OSA-18-E van toepassing is, zal het zelden lukken om koopdelen te vinden die al aan de juiste eisen voldoen. Als er dan bovendien nog zelf ontwikkelde componenten worden toegevoegd, de maakdelen, dan zijn aanvullende maatregelen onvermijdelijk. Voor de kabels geldt dat we dan al snel zullen kiezen voor afgeschermde kabels en dan bij voorkeur met een foliemantel. Die mantel moet dan aan beide zijden worden aangesloten en dit gaat het beste met een EMC-wartel waarmee we een aansluiting verkrijgen die over 360 ° dicht is. Het is wel zaak dat echt àlle kabels zijn afge-schermd, want de zwakste schakel is bepalend voor de uiteindelijke mate van afscherming, één plastic wartel betekent dat alle andere moeite voor niets is geweest. De afscher-ming van de kabels moet vervolgens worden doorgezet in de behuizing van het systeem, in feite maken we een kooi van Faraday waarbij de kabelmantel in feite een wespentaille is tussen de systeemdelen. Een kast zal worden ingekocht en leveranciers als Eldon, Rittal en Schroff bieden een grote keuze. Je kunt kiezen voor de meest dichte kast, maar dat is dan wel de duurste keuze. Uiteraard speelt het aantal te produceren een grote rol bij het bepalen van de hoeveelheid tijd die wordt besteed aan een meer afgewogen keuze. We kijken dan naar de eigenschappen van de eerdere genoemde

componenten. De wijze waarop dat gaat, komt aan de orde bij het eerder genoemde ontwerp-traject dat samen met een EMC-specialist wordt doorlopen.

EMC KWALIFICATIETESTENDe kwalifi catietesten worden uitgevoerd in een EMC testlab, waarvan we in fi guur 3 de grote deuren uitnodigend open zien staan. Aangezien dit een relatief dure testfaciliteit is, de afgebeelde ruimte kost € 260,-- per uur en dat is inclusief de assistentie van een test-engineer, is een goede voorbereiding belangrijk. Dit gebeurt door het maken van een goed testplan, waarin bijvoorbeeld ook vastligt hoe lang de testkabels moeten zijn, hoe de voedingsaansluiting er uitziet en hoe de representatieve werking wordt gesimu-leerd en vervolgens bij de immuniteitstesten kan worden geregistreerd. Wat bij het CSH klimaatsysteem een aanzienlijke besparing opleverde, was het feit dat in de afgebeelde testruimte koelwater beschikbaar is waarmee tot 50 kW opgewekt vermogen kan worden gedissipeerd. Hiermee kon het bijplaatsen van de gebruikelijke koelunit worden voorkomen. Door goed overleg tussen opdrachtgever en test-engineer kan de opbouwtijd beperkt zijn en kan er tevens effi ciënt worden getest. Het testen zelf begint met de emissietesten. De eerste test bestaat uit het meten van de mogelijk door het systeem veroorzaakte ‘netvervuiling’. Dit is een geheel geautomati-seerde meting, waarbij op zowel de fase(n) als de nul, de spanningsniveaus worden gemeten ten opzichte van de wettelijke limietlijn in de frequentieband van 150 kHz tot 30 MHz.Afhankelijk van het opgenomen vermogen wordt dan ook nog de harmonische vervor-ming gemeten en de mogelijk veroorzaakte netspanningsfl uctuaties. Na deze geleidende emissie zijn de velden aan de beurt en wordt met een ontvangstantenne en een meetont-vanger het opgewekte veld gemeten. Voor deze metingen hebben we de bijzondere ruimte nodig zoals te zien is in fi guur 3. De ruimte bestaat enerzijds uit een kooi van Faraday, een elektromagnetisch dichte doos om geen last te hebben van de mogelijke zenders in de omgeving. Uiteraard is dit ook effectief bij de immuniteitstesten, waarbij we velden opwekken en de omgeving niet mogen beïnvloeden. Daarnaast is de ruimte anecho-ïsch, d.w.z. geen echo’s ofwel refl ecties door de wanden en het plafond. Dat wordt bereikt met absorbers in de vorm van de blauwe ‘punten’ en de ferriettegels die daarachter en daarboven zitten. De ‘radiated emissie’ is een geautomati-seerde meting, waarbij we direct het uitgezon-den niveau zien ten opzichte van de wettelijke limietlijn - de wet die bedoeld is om draadloze

communicatie in stand te kunnen houden - in de frequentieband van 80 MHz tot 6 GHz.Daarna worden de immuniteitstesten uit-gevoerd en in feite wordt dan het lijstje met normen afgewerkt, zoals weergegeven in de linker kolom van fi guur 2. Elk van deze normen bevat een testmethode en testniveaus die bij de vooraf vastgestelde omgeving horen. Een belangrijk aspect is dat we in staat moeten zijn om een eventuele beïnvloeding van het systeem te zien. Omdat we niet zelf ‘’in het veld’’ willen zitten, moet dit remote gebeuren en wordt vooraf besproken hoe de logging van de relevante signalen plaats kan vinden. Daarnaast zijn er camera’s beschikbaar zoals zichtbaar op de driepoot in fi guur 4. Uiteraard worden de testen afgerond met een gede-tailleerd testrapport, dat wordt gebruikt als onderbouwing voor de Declaration of Conformity voor de CE-makering en natuurlijk als ‘bewijs’ voor het voldoen aan strengere eisen, zoals de Gasunie OSA-18-E.First time right betaalt zich uit en in het geval van CSH was dat op enkele details na het geval, waardoor de totale testtijd uitkwam op slechts drie dagen. Maar misschien nog belangrijker was de voldoening dat het was gelukt om vanuit een situatie, waarin niet eerder een klimaatsysteem als functie-kritisch was aangemerkt, te voldoen aan tot dan toe onbekende eisen.

- Figuur 3 - De EMC testruimte van Thales.

- Figuur 4 - De CSH installatie in de testruimte.


TM201003

Documents

Transcript of TM201003