BMS-update: -60% energiekosten

De klant had een verouderd en slecht functionerend SeaChange BMS-systeem waarvoor ze moeilijk ondersteuning konden krijgen. Bovendien waren hun energierekeningen torenhoog, wat vermoedelijk grotendeels te wijten was aan hun aardwarmtepomp.



De opdracht van de klant:

• Het BMS-systeem upgraden naar een beheersbaar en onderhoudbaar systeem met een interface waarmee inzicht in de werking van het systeem kon worden verkregen.



• Energiemeters installeren om te zien waar het onnodige stroomverbruik vandaan kwam.



• Onderzoeken wat er gedaan kon worden om de energiekosten te verlagen.

We begonnen met het opsplitsen van het project in twee onderdelen: de upgrade van het gebouwbeheersysteem (BMS) en energiemeting. Met de juiste aansturing van de verwarming en correcte energiegegevens kunnen we, door gebruik te maken van Loxone, iteratief aanpassingen doorvoeren om de prestaties te verbeteren.



Het BMS:

Het oorspronkelijke BMS-systeem bestond uit vooraf gemaakte modules voor de aansturing van verschillende aspecten van een verwarmingssysteem, bijvoorbeeld een module voor de secundaire pomp, een voor de ketel, een voor de secundaire circuits, enzovoort. Deze modules waren verdeeld over verschillende locaties, met een centrale installatieruimte met modules voor de aansturing van de warmtepomp, een ketel, evenals de pompen en mengkranen van het primaire circuit. Daarnaast waren er secundaire panelen voor de aansturing van zonekleppen bij de verdeelstukken.



We hebben het systeem in kaart gebracht om de benodigde input en output te bepalen en vervolgens de benodigde hardware voor de aansturing te begroten. We troffen het volgende aan:



Hoofdinstallatieruimte:

• 10 pompen die aangestuurd moesten worden

• 3 mengkranen

• Regeling van de warmtepomp voor verwarming en koeling

• Regeling van de boiler

• Bestaande 10K3A1 temperatuursensoren op alle aanvoer- en retourleidingen



Verwarmingsverdeelborden:

• Actuatoren van de hoofdafsluiters

• 10K3A1 temperatuursensoren in wanden en vloeren voor ruimteverwarming en oververhittingsbeveiliging van de vloer.



Van hieruit planden we een Loxone-upgrade waarbij we zoveel mogelijk van de originele hardware hergebruikten. Het hoofdpaneel kreeg een miniserver, relaisverlenging, Modbus-verlenging en Neptronics-units om de temperatuursensorwaarden via Modbus te verzenden. De verdeelborden kregen naar behoefte een relaisverlenging, Modbus-verlenging en Neptronics-units.



Voor de energiemeting, aangezien de verschillende zekeringkasten verspreid waren en er geen bestaande bekabeling was, gebruikten we wifi-Modbus-meters.



De bevindingen:

De warmtepomp was de boosdoener van het grootste deel van het elektriciteitsverbruik van het huis, omdat deze het grootste deel van de dag op lage temperaturen draaide. De warmtepomp zelf leek redelijk efficiënt, maar het verwarmingssysteem maakte gebruik van veel verschillende pompen, waarvan de meeste meer dan 1 kW waren, met gemiddeld zo'n 9 pompen die het grootste deel van de dag draaiden.



De oplossing:

Het huis had verwarming nodig, dus er leek op het eerste gezicht weinig te doen, behalve een grote en kostbare mechanische upgrade van het verwarmingssysteem om het aantal pompen en de complexiteit te verminderen. De klant had echter een laag tarief buiten de piekuren (Intelligent Octopus Go) met een tarief van 7 pence per liter gedurende enkele uren 's nachts. Het huis was ook zeer goed geïsoleerd, dus we dachten dat het een goede test zou zijn om de warmtepomp niet de hele dag te laten draaien.



In plaats daarvan stelden we de temperatuur in huis (exclusief slaapkamers) in op een comforttemperatuur van 21 °C gedurende de dag, maar gebruikten we de logica van Loxone om het huis tijdens de goedkopere uren opzettelijk 2,5 °C warmer te laten worden. Dit zou in theorie betekenen dat de warmtepomp tijdens de goedkope uren flink zou opdraaien en hopelijk alleen overdag nog wat extra warmte zou hoeven af te geven.



Het resultaat: Dit werkte beter dan we hadden durven hopen. Bijna al het energieverbruik van de warmtepomp werd verschoven naar het goedkope tarief en op alle dagen van het jaar, behalve de koudste, bleef de temperatuur in huis overdag boven de 21 °C. Het gevolg was dat de maandelijkse energierekening van de klant van bijna £ 1.200 in de winter met 60% daalde en het nieuwe gebouwbeheersysteem zichzelf binnen 3 winters terugverdiende.