Als we het over ventilatiesystemen hebben komen we vaak de termen “VAV”, “CAV” en “Constante drukregeling” tegen. In dit artikel wil ik graag toelichten wat ze juist betekenen, wanneer wat gebruikt wordt en waar men best op kan letten bij het uittekenen en inregelen van een geautomatiseerd ventilatiesysteem.
In de moderne ventilatietoepassingen voor woningen of (bedrijfs)gebouwen wordt vaak gebruik gemaakt van een centraal ventilatiesysteem of luchtbehandelingskast (LBK) die al dan niet voorzien is van warmteterugwinning (WTW). In een woning staat dit centraal ventilatiesysteem meestal op zolder, bij een (bedrijfsgebouw) is dat meestal buiten op het dak of ergens naast het gebouw. Dit centrale ventilatiesysteem bestaat uit een netwerk van luchtkanalen die op het einde telkens voorzien zijn van een ventilatierooster. Vroeger werden die roosters per ruimte vaak handmatig bijgeregeld om het gewenste debiet te bekomen. Tegenwoordig zijn er echter elektrisch bediende roosters, maar nog beter is om vlak voor het rooster een volautomatische VAV- of CAV-regelklep te voorzien.
Constante drukregeling
Of we nu regelen met een handmatig verstelbaar rooster of met een VAV / CAV klep, door enkel het regelen van de kleppen per kamer of per zone zijn we er uiteraard nog niet. Als het centrale ventilatiesysteem, dat voorzien is van een of meerdere ventilatoren, zijn snelheid niet zou aanpassen aan de totale vraag aan verse lucht binnen het netwerk, dan zou het regelen van de kleppen gewoon resulteren in meer tocht en lawaai dat via de roosters in de ruimte terechtkomt. Het is daarom nodig om in het hoofdkanaal, vlak voor de centrale ventilatieunit een verschildrukregelaar te installeren die zorgt dat de snelheid van de ventilatoren zich aanpast aan de totale vraag. Enkel dankzij deze constante drukregeling zal de stand van de kleppen ook werkelijk resulteren in het gewenste luchtvolume in de verschillende ruimtes.
Sommige centrale ventilatiesystemen hebben een ingebouwde verschildrukregelaar, terwijl andere dan weer een analoge of digitale ingang hebben waarop men een stuursignaal kan laten toekomen dat afkomstig is van een externe verschildrukregelaar. Sentera biedt een ganse waaier aan verschildrukregelaars. De meeste daarvan kunnen trouwens uitgerust worden met een zogenaamde Pitotbuis, wat een luchtsnelheidsmeting toelaat. Die is nog handiger en vaak ook nauwkeuriger dan een verschildrukmeting.
VAV-kleppen voor variabel luchtvolume
Omwille van de energieëfficientie gaan we bij voorkeur de kamers in onze woning, of de ruimtes in ons gebouw, vraaggestuurd ventileren. Dit wil zeggen dat we niet meer met handmatig verstelbare roosters gaan werken, maar dat we aan de hand van sensoren de luchtkwaliteit in een ruimte gaan meten en net genoeg gaan ventileren om de luchtkwaliteit op peil te houden. Meer ventileren dan nodig zou immers vaak gepaard gaan met verlies van warmte (in de winter welteverstaan) en dat is uiteraard, zowel voor het milieu als economisch, niet verantwoord. De ruimtesensor, kanaalsensor of sensor die in de regelklep is ingebouwd, gaat de positie van de VAV-klep proportioneel openen of sluiten naargelang de gemeten luchtkwaliteit. Hoe slechter de luchtkwaliteit, hoe verder de klep open gaat en vice versa. Dit zorgt voor een variabel luchtvolume (variable air volume – VAV), in functie van de gemeten luchtkwaliteit.
CAV-kleppen voor constant luchtvolume
In tegenstelling tot een VAV klep die zorgt voor een aangepast luchtvolume naargelang de luchtkwaliteit, zorgt een CAV-klep ervoor dat een ruimte, of een aantal ruimtes die samen door de CAV-klep bediend worden, een vooraf bepaald volume aan verse lucht krijgen. Een constant luchtvolume (debiet) wordt vaak toegepast omdat het voorgeschreven wordt, of omdat het moeilijk is om de luchtkwaliteit in een bepaalde ruimte te meten en vraaggestuurd te gaan werken zoals dat bij een VAV-klep het geval is. Telkens als er wijzigingen gebeuren in andere ruimtes die op dezelfde ventilatiegroep zijn aangesloten, gaat de CAV-klep een drukverschil merken en haar klepstand bijsturen om terug het ingestelde luchtvolume (debiet) te voorzien in de ruimte.
Kunnen we VAV en CAV combineren binnen één ventilatiesysteem?
Jazeker, het is mogelijk om beide systemen te combineren. Zo zou er bijvoorbeeld voor landschapskantoren en vergaderruimten met een vraaggestuurde VAV-regeling gewerkt kunnen worden en voor productieruimtes of ateliers met een CAV-regeling. De constante drukregeling houdt immers rekening met de optelsom, de totale vraag naar verse lucht voor het ganse gebouw. Ongeacht of het om VAV of CAV gaat.
Waarvoor moeten we opletten?
Minimaal debiet
Als er gewerkt wordt met kanaalsensoren of met sensoren die in de regelklep zijn ingebouwd, dan moet er gezorgd worden voor een minimale luchtcirculatie om de sensoren toe te laten de lucht uit de ruimte te kunnen meten. Want als de lucht uit de ruimte niet tot bij de sensoren geraakt is er uiteraard geen correcte meting mogelijk.
VAV en CAV in “serie”
Zoals hierboven reeds vermeld is het ok om VAV en CAV in parallel te combineren. Hiermee bedoelen we dat sommige ruimtes CAV geregeld worden en andere VAV. Maar in sommige gevallen worden er ook systemen uitgetekend waarbij men hogerop in het kanalensysteem CAV kleppen gaat gebruiken om het dan verderop in de luchtkanalen opnieuw te gaan verdelen naargelang de vraag (dus met VAV-kleppen). Zoals je wel kan verwachten zorgt dit voor extra uitdagingen bij het inregelen. Ondermeer omdat CAV kleppen, een bepaald minimumvolume (voordruk) nodig hebben om hun luchtvolume constant te houden. En als de VAV-kleppen die zich dan achter een CAV-klep bevinden niet genoeg debiet meer vragen, dan gaat de CAV-klep moeilijkheden hebben om zijn ingesteld debiet te behouden.
Inregelen vereenvoudigen dankzij SenteraWeb cloud services
Het hoeft geen betoog dat het uittekenen en inregelen van een centraal ventilatiesysteem best ingewikkeld kan worden. Het feit dat Sentera VAV of CAV-regelkleppen voorzien zijn van Modbus communicatie en daardoor ook vanop afstand kunnen gemonitord en ingeregeld worden zorgt voor een enorme tijdwinst. Er wordt bespaard op voorrijkosten en op werkuren. Ook als de klant nadien parameterwijzigingen wil aanbrengen of het systeem wil uitbreiden kunnen dankzij de SenteraWeb cloud services grote kosten bespaard worden.
Sentera CAV-kleppen
Sentera heeft met de ACDPH-125 een 125 mm ronde CAV-regelklep in het gamma die beschikt over Modbus RTU communicatie. Daardoor kan ze vanop afstand ingeregeld en uitgelezen worden of kan ze opgenomen worden in uw HVAC netwerk. 160 en 200 mm CAV-kleppen zijn momenteel in volle ontwikkeling.
Sentera VAV-kleppen
Met de ACT-H-125 en ACT-H-160 heeft Sentera momenteel 2 gemotoriseerde ronde VAV-kleppen in het gamma terwijl een 200 mm versie in ontwikkeling is. Deze ACT-H kleppen kunnen via Modbus RTU of via een 0-10 VDC stuursignaal bediend worden. Dit maakt ze niet enkel compatibel met de Sentera sensoren, maar ook met third party sensoren. Sentera VAV-kleppen met ingebouwde CO2-, TVOC-, CO-, temperatuur- en relatieve vochtigheidssensoren zijn in volle ontwikkeling.