Oktober 2019

Pluspunten indirecte adiabatische koeling onderschat

Indirecte adiabatische koeling wordt door gebruikers als prettig ervaren en de koeltechniek leent zich goed voor utiliteitsgebouwen. Toch wordt het maar mondjesmaat toegepast, terwijl deze vorm van koeling heel goed aansluit bij geldende normeringen en PvE’s. Op het congres van TVVL afgelopen voorjaar kwam de projectgroep voor promotie van indirecte adiabatische koeling met haar plan om de toepassing te versnellen.

Hoewel het onderwerp ‘verdampingskoeling’ op het programma van het TVVL-congres prijkte, werd meteen besloten dat woord niet meer te gebruiken. Het begrip verdampingskoeling zorgt soms namelijk voor verwarring, omdat het in een adem wordt genoemd met adiabatische koeling. Voor het goede begrip: verdampingskoeling is directe bevochtigingskoeling. Hierbij wordt de waterdamp die tijdens het koelproces ontstaat, afgevoerd naar de te conditioneren ruimte. De luchtvochtigheid in die ruimte loopt daarbij sterk op. Wie in zo'n ruimte werkt, recreëert of sport, zal het transpiratievocht minder goed kwijt kunnen raken, met als direct gevolg dat de gevoelstemperatuur oploopt. Ondanks voldoende koeling is er dan toch sprake van een minder aangenaam en soms zelfs benauwd aandoend klimaat. Met name astmapatiënten zijn hiervoor gevoelig.

Gekoeld ventileren

Indirecte adiabatische koeling is een koeltechniek die eveneens is gebaseerd op het verdampen van water. Bij de indirecte toepassing wordt echter gebruik gemaakt van twee gescheiden luchtstromen in een tegenstroomwarmtewisselaar. Hiermee kan de binnenlucht ongeveer 10 °C worden afgekoeld. In de afgaande luchtstroom verdampt het water waarmee de aangezogen luchtstroom wordt afgekoeld. De gevormde waterdamp wordt naar buiten afgevoerd. De luchtstroom koelt af, maar de absolute luchtvochtigheid blijft dus gelijk. Gebruikers ervaren deze vorm van gekoeld ventileren dan ook over het algemeen als zeer aangenaam. In ruimten waarin personen werken en recreëren heeft indirecte koeling sterk de voorkeur.

Grote voordelen

Veel deskundigen zijn het erover eens dat indirecte adiabatische koelsystemen energiezuinig zijn. Ze werken bovendien zonder koudemiddel en kunnen juist in warme periodes relatief veel koeling leveren. Vreemd dus dat er niet vaker voor wordt gekozen. Een projectgroep waarin behalve Isso veel bedrijven vertegenwoordigd zijn, wil daar verandering in brengen. Een bedrijf dat de techniek veel in de praktijk toepast is Air@Work. Volgens technisch directeur Marius Klerk zijn de voordelen van indirecte adiabatische koeling evident. ‘Als we het vergelijken met traditionele koelsystemen praten we eigenlijk ook over een lbk met compressorsystemen. Bij indirecte adiabatische koeling hebben we alleen wat ventilatoren en een opvoerpompje met een bescheiden vermogen nodig. Het is dus een bijzonder energie-efficiënt systeem, dat tot 80 procent minder energie gebruikt in vergelijking met mechanische koeling. Ook het aansluitvermogen kan veel lager en dat kan zeker voor een groot gebouw flink aantikken.’ Een groot voordeel noemt Klerk de toepasbaarheid van de techniek in combinatie met de huidige balansventilatiesystemen, omdat hierbij geen kostbare koudemiddelen nodig zijn. Het water dat nodig is voor koeling wordt efficiënt gebruikt. Een kostbaar waterbehandelingssysteem kan achterwege blijven en alleen het deel van het water dat nodig is, wordt verdampt. De onderhoudskosten van indirecte adiabatische koeling zijn daarom laag; alleen de ventilatoren en de opvoerpomp moeten worden onderhouden

Breed toepassingsgebied

Volgens Isso-projectcoördinator Arjan Schrauwen is er een brede toepasbaarheid van deze koelingstechniek in utiliteitsgebouwen zoals verzorgingstehuizen, scholen en kantoren. ‘Het gaat om alle ruimten waar gekoeld ventileren gewenst is. Indirecte adiabatische koeling past ook goed bij de nu geldende normeringen en programma’s van eisen zoals de vorig jaar uitgebrachte publicatie Gezonde Kantoren, onder meer opgesteld door TVVL en VLA. Daarin staat omschreven aan welke eisen een kantoor moet voldoen om goed te scoren op de aspecten gezondheid, comfort en productiviteit. Met het koelconcept is Energielabel C voor kantoren relatief eenvoudig te bereiken en indirecte adiabatische koeling past ook bij normering voor Frisse Scholen, Beng, Breeam-NL en Well-certificering.

‘Een systeem met indirecte adiabatische koeling gebruikt tot 80 procent minder energie in vergelijking met mechanische koeling.’

Er zijn ook enkele nadelen, erkent Klerk: ‘Je hebt onder andere te maken met waterbehandeling; het water zal onthard moeten worden. Maar de grootste beperking ten opzichte van conventionele koeling is dat je niet altijd 16 °C kunt hebben als je dat zou willen. De inblaastemperatuur is afhankelijk van de luchtvochtigheid van de retourlucht. Wanneer de inblaastemperatuur een gegarandeerde waarde moet hebben, heb je aanvullende maatregelen nodig. Maar technisch gezien is dit goed op te lossen. Zonder ondersteuning kan de binnenlucht met maximaal 10 °C worden verlaagd. Bij hoge buitentemperaturen moet je ondersteunen of overschrijding van de binnentemperatuur accepteren.’

Imagoprobleem

Als indirecte adiabatische koeling zo veel voordelen heeft, waarom wordt het dan zo weinig toegepast, vroeg de Rijksdienst voor ondernemend Nederland (RVO) zich af. De dienst liet het onderzoeken via enquêtes en interviews onder zeventig adviseurs, installateurs, leveranciers, beheerders en kennisinstellingen. Volgens Schrauwen, kwamen daarbij twee hoofdoorzaken voor het bescheiden marktaandeel van indirect adiabatische systemen naar voren: ‘Enerzijds is er onmiskenbaar een kennisachterstand in de markt, en anderzijds kampt deze koelingstechniek met een imagoprobleem. Rond de adiabatische koelmethoden heersen nog allerlei misvattingen. Beheerders, maar ook adviseurs of ontwerpers hebben er te weinig verstand van. Bij bepaalde weersomstandigheden zou het bijvoorbeeld niet werken, het zou om complexe, dure techniek gaan, en er wordt regelmatig over risico’s op legionella gesproken.’ Het zijn volgens Schrauwen allemaal vermeende veronderstellingen die je gemakkelijk kunt weerleggen, maar daarmee sta je wel direct op achterstand als je indirect adiabatische koeling juist wilt stimuleren. Om beide hindernissen – kennisgebrek en imagoprobleem – aan te pakken, is er een projectgroep opgezet, bestaande uit Isso, TVVL en een zestal aanbieders van het koelconcept. Het zijn volgens Schrauwen vooruitstrevende concurrerende bedrijven die zich ervan bewust zijn dat ze samen moeten optrekken om deze techniek beter in de markt te zetten. Isso bewaakt als onafhankelijk kennisinstituut de objectiviteit. De projectgroep is nadrukkelijk niet bedoeld om merken of producten te promoten. ‘We richten ons louter op indirect adiabatische koeling als concept,’ zegt Schrauwen.

Black box-concept

De eerste concrete stap van de projectgroep is om te onderzoeken welke kennis precies ontbreekt. Volgens Schrauwen is het voor beginnende adviseurs lastig om een Mollierdiagram in te vullen en alle rekenwerk te vertalen naar de praktijk. Op papier kan alles kloppen, maar de praktijk is weerbarstig als je een bijpassend apparaat zoekt en met bestekomschrijvingen krijgt te maken. In reactie daarop wordt vanuit de projectgroep over een ‘black box’-installatieconcept nagedacht. Het idee is dat daar verschillende parameters in worden ingevoerd, bijvoorbeeld over het type gebouw, het aantal etages, het aantal uren dat grenswaarden mogen worden overschreden, et cetera. Daar rolt vervolgens het meest toegepaste en in de praktijk als succesvol bewezen systeem uit. Zo krijgt de adviseur een concept waarmee hij aan de slag kan. Aan die ‘black box’ wordt een platform gekoppeld waar de bezoeker nadere informatie kan vinden en waar gebruikers ervaringen kunnen uitwisselen en met elkaar kunnen discussiëren.

Wegnemen vooroordelen

Om ook het imagoprobleem aan te pakken, moet volgens Schrauwen vooral worden ingezet op het wegnemen van vooroordelen. Uit het onderzoek blijkt bijvoorbeeld dat legionella als een risico wordt gezien waardoor adviseurs al snel naar compressiekoeling kijken. Maar er zijn heel succesvolle voorbeelden van indirecte adiabatische koelconcepten die probleemloos in ziekenhuizen draaien. We moeten de markt dus duidelijk maken dat risico’s op legionellavorming prima kunnen worden voorkomen door een indirect systeem te kiezen en voldoende in te zetten op onderhoud en beheer.’ Om een betere beeldvorming rondom indirecte adiabatische koeling te bewerkstelligen vraagt de projectgroep hulp van niet-technische communicatiedeskundigen, partijen die niet gehinderd worden door technische kennis en volledig ‘out of the box’ denken.

‘Beheerders, adviseurs en ontwerpers hebben te weinig verstand van indirecte adiabatische koeling.’

En dan is er nog het vooroordeel dat het een complexe, dure techniek is. De projectgroep denkt de beeldvorming te kunnen bijstellen door in de communicatie nadrukkelijker de total cost of ownership te betrekken, omdat op langere termijn indirecte adiabatische koeling juist een goedkopere oplossing is dan traditionele koeling. Schrauwen: ‘Of het complexe techniek lijkt, hangt af van hoe informatie naar de doelgroep wordt gebracht. En over communicatie gesproken, de term ‘indirect adiabatisch’ klinkt nu ook niet bepaald wervend. Daar moeten we echt een betere naam voor zien te verzinnen.’

Drie fronten

Een betere marktpositie van indirecte adiabatische koeling moet volgens de projectgroep op drie fronten worden bevochten. Allereerst moet de eindklant op de hoogte zijn van het bestaan van de techniek en erop aansturen bij de adviseur. Die adviseur moet vervolgens over de nodige kennis en ervaring beschikken, zodat hij de overtuiging heeft om de techniek in zijn ontwerp op te nemen. En tot slot moet de installateur diezelfde overtuiging hebben. Wat hij niet kent, installeert hij niet. Daar ligt dus een uitdaging voor ons, want installateurs hebben vaak sterke relaties met leveranciers van compressiemachines die zij wel kennen.’

Tekst: Mari van Lieshout
Fotografie: Industrie

Pluspunten ­indirecte ­adiabatische koeling ­onderschat