DIGITALISATIE
Install Magazine 998 – mei 2024
Performance gap aanpakken met digital twin
Met de Hysopt digital twin zijn aanzienlijke besparingen mogelijk, waarbij men het accent kan leggen op CO2-reductie, energiekost of investering.
Het verschil tussen het voorspelde verbruik en het werkelijke wordt de ‘performance gap’ genoemd.
De zogenaamde performance gap is een groeiend probleem in het streven naar koolstofneutrale gebouwen. Met de term wordt het verschil aangeduid tussen het berekende energieverbruik en het werkelijke, eenmaal een gebouw in gebruik is genomen. Dat fenomeen geldt voor zowat alle gebouwen, en het verschil kan sterk oplopen. Een groot deel daarvan komt voor rekening van het HVAC systeem, dat niet werkt zoals berekend. Huidige simulatiesoftware kan dan uitkomst brengen, aan de hand van een ‘digital twin’: een softwaremodel van de installatie.
Een probleem uit de praktijk
Het probleem is bekend: er wordt veel tijd en energie gestoken in het ontwerp van een HVAC-systeem, maar eenmaal het gebouw in gebruik wordt genomen, valt het werkelijke verbruik een stuk hoger uit dan verwacht. In sommige gevallen kan dat zelfs tot twee keer hoger zijn dan berekend. Uit de praktijk weten we dat, hoe zorgvuldig een installatie ook ontworpen is, er altijd nog ruimte is voor optimalisatie. Uit een studie van 450 installaties blijkt dat niet minder dan 95% niet optimaal werkte. Willen we tot koolstofneutrale gebouwen komen, moeten we dat verschil in de greep krijgen. Anders zullen we gebouwen blijven ontwerpen die wel erg zuinig zijn op papier, maar in de praktijk een aanzienlijke ecologische voetafdruk hebben.
Systeemdenken gevraagd
Een belangrijke oorzaak van deze discrepantie is de complexiteit van de HVAC-systemen. Bij het ontwerp worden wel performante componenten geselecteerd, maar is er te weinig aandacht voor de manier waarop deze componenten met elkaar kunnen samenwerken. Bovendien zijn er vaak verschillen tussen ontwerp en uitvoering. Om allerhande redenen kunnen er wijzigingen optreden tijdens de uitvoering. Daarbij wordt te weinig rekening gehouden met de impact van die wijzigingen op de werking van het totaalconcept. Tenslotte is er de invloed van de gebruiker. Die is in vele gevallen slecht op de hoogte van het algemeen energieconcept, wat dan leidt tot onaangepaste instellingen.
Mogelijkheden van de Hysopt digital twin
Een gedetailleerde simulatie van een installatie kan daar uitkomst in brengen. Het Software-as-a-Service bedrijf Hysopt heeft al heel wat ervaring met simulatiesoftware voor HVAC-installaties. Met de Hysopt Digital Twin kan men snel gebreken in een installatie opsporen en een ontwerp optimaliseren. Een ‘digital twin’ is een volledig functionele simulatie van de installatie. Een belangrijk verschil met een gedetailleerd ontwerpplan is dat een digital twin ook een weerspiegeling is van hoe de installatie effectief werd uitgevoerd. Aan de hand van deze simulatie kan men dan nagaan hoe een installatie als een geheel werkt, en wat de invloed van bepaalde wijzigingen (andere instellingen, vervanging van componenten) is op het totaalplaatje. Het maakt ook meer integratie tussen de verschillende partijen mogelijk, waar de verschillende specialisten nu nog te veel elk op hun eiland zitten.
Deze aanpak werpt zijn vruchten af. Zo werd in opdracht van de Stad Brussel de installatie van het Zuidpaleis onder handen genomen. De resultaten waren opvallend: 52% minder CO2-uitstoot. De analyse bracht onder meer aan het licht dat 16 redundante pompen verwijderd konden worden, en het energieverbruik voor pompen werd met maar liefst 95% verminderd.
Door Alex Baumans
Grafiek: Hysopt
