Energie besparen op het lab: in 11 stappen naar een lagere energierekening

Uit solidariteit met de energiecrisis ging CERN eind 2022 twee weken eerder dicht en dit jaar is de deeltjesversneller 20% minder gebruikt. Toch is het niet voor elk laboratorium realiseerbaar om een vervroegde kerstvakantie in te lassen of een deel van de LAF-kasten uit te zetten.

Wel kan de energierekening op menig lab met 10-30% omlaag door eens kritisch naar het energieverbruik te kijken, stelt Robert van Leijenhorst, ceo van Endurance Services. Hij boekte succes bij het Numan-gebouw in Utrecht, waar de energierekening inmiddels 30% lager is.

Stapsgewijze energiebesparing

Van Leijenhorst besloot zijn kennis te delen met een groter publiek. Hij ontwikkelde een 11-stappenplan waarmee labs fors op het energieverbruik kunnen besparen. Wie dit volgt kan niet alleen zijn energieverbruik berekenen, maar ook stap voor stap aanpassen.

Labmanagers, gebouwbeheerders of technische dienst zijn energietechnisch vooral bekend met de voorkant, omdat dit het uitgangspunt is voor het ontwerp van het gebouw, licht hij toe.

Echter, bij energie besparen draait het vaak om de achterkant. Van Leijenhorst: “Zij weten dan gewoon niet wat er nog meer mogelijk is. Doordat ik kennis heb van zowel klimaatinstallatie, ventilatie, gebouwautomatisering én van laboratoria, kunnen wij werkelijk besparingen realiseren.’

Energie besparen in 11 stappen

In grote lijnen verloopt het 11-stappenplan in drie fases:

1. Inzicht krijgen in het huidige systeem en deze in kaart brengen
2. De kritische punten per ruimte beoordelen en aanpassen
3. Het nieuw ingerichte systeem controleren en evalueren

Stap 1 – 3: huidig systeem in kaart brengen

In de eerste drie stappen worden alle instellingen van het klimaat- en ventilatiesysteem nauwkeurig in kaart gebracht. Deze zijn voor elk gebouw uniek en hebben een grote invloed op het energieverbruik.

De ontwerpuitgangspunten (toepassing, vloertype, rookbeheersing, etc.) zijn vaak leidend, maar deels ook achterhaald door verbouwingen, gewijzigde inzichten of comfortproblemen. Een nieuwe, kritische blik op de praktische werking biedt ruimte voor verbetering.

In stap 3 wordt de efficiëntie van het huidige systeem specifiek gemeten, door zowel het volume als de druk in het kanalensysteem te meten. Luchtkanalen verbinden de werkruimtes en laboratoria met de luchtbehandelingskasten, ventilatoren, regelapparatuur, kleppen en luchtroosters. Een goede afstelling binnen de kanalen kan het energieverbruik reduceren.

Stap 4: opnieuw ijken

In stap 4 wordt samen met de gebruiker een lijst van alle ruimtes in het gebouw opgesteld, inclusief alle ruimtespecifieke kenmerken. Denk aan:

• het oppervlak
• het gebruik van de ruimte
• de mate van dag- en nachtventilatie
• de warmtelast
• hoeveel zuurkasten en laminaire flowkasten er zijn.

Allemaal factoren die invloed hebben op het energieverbruik.

Stap 5: kritische punten in kaart brengen

In stap 5 worden de gemeten waarden over het nieuwe ontwerp heen gelegd om zo de kritische punten in het systeem in beeld te krijgen. Het is juist dan van belang om voor elke mogelijkheid open te staan, meent Van Leijenhorst.

Hij weet uit eigen ervaring dat het niet altijd zichtbaar of logisch hoeft te zijn. “Ik werkte laatst aan de afstellingen van een gebouw waarbij één van de bottlenecks een luchtkanaal bleek te zijn dat over het dak liep in plaats van binnendoor. Dit leverde veel weerstand op en dus energieverlies. Nu kunnen we het kanaal natuurlijk niet à la minute verwijderen, maar we kunnen hier in het nieuwe ontwerp wel rekening mee houden.”

Stap 6: nieuwe waarden opstellen

In stap 6 zijn de wensen en behoeften van de gebruikers – van analist tot facilitair manager – het uitgangspunt. Ieder laboratorium wil zo veel mogelijk flexibiliteit en veiligheid, maar dit moet wel binnen de grenzen blijven.

Mag de ventilatie van een laboratorium naar beneden als er niet gewerkt wordt? Worden alle chemicaliën in afgezogen kasten opgeslagen? Is het gebouw volledig afgesloten in de avonduren of moeten medewerkers dan aan hun overnight experimenten kunnen werken?

Optimale waarden

Van Leijenhorst: “Bij een aanpassing zoeken wij de minimumgrenzen op waarbinnen veiligheid en comfort nog gegarandeerd zijn. Nu met de seizoenswisselingen zijn er bijvoorbeeld veel opmerkingen over de temperatuur. Door deze input kunnen wij de optimale waarden afstellen. Dat kan lokaal met het instellen van een inregelafsluiter, maar ook door een setpoint in de software aan te passen. We doen eerst onderzoek, voordat we überhaupt iets definitief aanpassen.”

Stap 7 – 9: plan van aanpak

Uit de stappen 1 tot en met 6 volgt een plan van aanpak om het systeem te optimaliseren. Het komt er vaak op neer dat alleen het bestaande systeem beter ingesteld moet worden. Maar soms is dat een ingrijpender aanpassing, doordat een luchtkanaal vergroot of aangepast moet worden.

Als je eenmaal weet waar de winst te behalen valt in het systeem, is het zaak om hier overzichtelijk aan te werken en elke stap te controleren. Er is veel technische kennis nodig om een klimaatsysteem of luchtbehandelingskast goed in te richten.

“Het is van groot belang dat hieraan gesleuteld wordt door iemand met verstand van zaken, zowel van de techniek als van de werking van een lab. In het geval dat het systeem te weinig mogelijkheden heeft om in te regelen, moet diegene wel op de juiste posities nieuwe regelcomponenten kunnen aanbrengen.”

Stap 10 – 11: evaluatie en oplevering

Voor menig laboratoriummanager of gebouwbeheerder zullen stap 10 en 11 de leukste zijn. Nadat het systeem opnieuw is ingesteld en de veiligheid is gegarandeerd, moet het enkele weken nauwlettend gemonitord worden.

En natuurlijk geëvalueerd met de gebruikers. Vaak speelt Endurance Services hierin een verbindende rol. Van Leijenhorst besluit: “We zijn pas klaar als alles naar tevredenheid werkt en de energierekening er een stuk beter uitziet.”