Use case complexiteitsreductie · Model predictive control
Hoe VAC Mechelen met Builtwins Model Predictive Control en een fysisch onderbouwde digital twin een complexe HVAC-installatie bestuurt: meer comfort bij lager energiegebruik.
VAC Mechelen — 14.713 m², KWO met PVT-panelen en buffer, MPC + excitatietests
Een kantoorgebouw van 14.713 m² met vijf bovengrondse verdiepingen, een technische verdieping op het dak en twee ondergrondse parkeerniveaus, met landschapskantoren, vergaderzalen en een restaurant. Verwarming en koeling komen hoofdzakelijk van geothermische koude-warmteopslag (KWO) en worden verdeeld via klimaatplafonds, met ventilatie via vier luchtgroepen, VAV-boxen en CAV-boxen.
De uitdaging zit in de complexiteit van het HVAC-systeem. Omdat de KWO-capaciteit beperkt is, bevat de installatie ook PVT-panelen, een buffer van 100 m³ en de mogelijkheid om passief of actief te koelen. De originele regellogica werkte met negen verschillende modi, afhankelijk van de vraag en de toestand van de KWO. Met ongeveer 400 zones, de meeste met eigen actuator en sensoren, was manueel nagaan of alles werkte in de praktijk onmogelijk.
Builtwins gaat verder dan monitoring. We bouwen een fysisch onderbouwde digital twin van het gebouw — productie, emissie en ventilatie samen gemodelleerd over elke zone — en laten daarop Model Predictive Control lopen. In VAC Mechelen regelt de MPC nu het volledige HVAC-systeem en beslist ze hoe het wordt bedreven, in plaats van te vertrouwen op de originele logica. Dit vervangt de negen voorgedefinieerde modi volledig, met meer comfort en een lager energiegebruik als resultaat. Onze excitatietestmethode testte het hele systeem automatisch en identificeerde en beschreef anomalieën in ongeveer 35% van het emissiesysteem, die daarna samen met de installateur werden opgelost.
Een digital twin opgebouwd uit plannen, HVAC-installatie en sensoren, zone per zone.
Weer, zonnestraling en de eigen thermische respons van het gebouw worden per zone geanticipeerd, niet enkel de temperatuur van vandaag.
Energie geminimaliseerd binnen de comfortgrenzen (temperatuur, CO₂); elke 15 minuten opnieuw berekend.
Anomalieën komen automatisch naar boven, zodat onderhoud zich richt op de fouten die het meest doorwegen.
Verwarming, ventilatie en koeling nemen een groot deel van het energiegebruik van een gebouw in. Toch worden de meeste systemen nog gestuurd door vaste regels die geen rekening houden met hoe het gebouw zich werkelijk gedraagt. Een digital-twin-aanpak gaat verder dan dashboards: ze legt de echte optimalisatiehefbomen bloot, zet technische data om in beslissingen en helpt eigenaars aan strengere energie- en ESG-eisen te voldoen.
Laten we uw HVAC-data omzetten in meetbare besparingen.
Praat met Builtwins →info@builtwins.com | www.builtwins.com