The Heating Ventilation and Air Conditioning (HVAC) sector is responsible for a large part of the total worldwide energy consumption, a significant part of which is caused by incorrect operation of controls and maintenance. HVAC systems are becoming increasingly complex, especially due to multi-commodity energy sources, and as a result, the chance of failures in systems and controls will increase. Therefore, systems that diagnose energy performance are of paramount importance. However, despite much research on Fault Detection and Diagnosis (FDD) methods for HVAC systems, they are rarely applied. One major reason is that proposed methods are different from the approaches taken by HVAC designers who employ process and instrumentation diagrams (P&IDs). This led to the following main research question: Which FDD architecture is suitable for HVAC systems in general to support the set up and implementation of FDD methods, including energy performance diagnosis? First, an energy performance FDD architecture based on information embedded in P&IDs was elaborated. The new FDD method, called the 4S3F method, combines systems theory with data analysis. In the 4S3F method, the detection and diagnosis phases are separated. The symptoms and faults are classified into 4 types of symptoms (deviations from balance equations, operating states (OS) and energy performance (EP), and additional information) and 3 types of faults (component, control and model faults). Second, the 4S3F method has been tested in four case studies. In the first case study, the symptom detection part was tested using historical Building Management System (BMS) data for a whole year: the combined heat and power plant of the THUAS (The Hague University of Applied Sciences) building in Delft, including an aquifer thermal energy storage (ATES) system, a heat pump, a gas boiler and hot and cold water hydronic systems. This case study showed that balance, EP and OS symptoms can be extracted from the P&ID and the presence of symptoms detected. In the second case study, a proof of principle of the fault diagnosis part of the 4S3F method was successfully performed on the same HVAC system extracting possible component and control faults from the P&ID. A Bayesian Network diagnostic, which mimics the way of diagnosis by HVAC engineers, was applied to identify the probability of all possible faults by interpreting the symptoms. The diagnostic Bayesian network (DBN) was set up in accordance with the P&ID, i.e., with the same structure. Energy savings from fault corrections were estimated to be up to 25% of the primary energy consumption, while the HVAC system was initially considered to have an excellent performance. In the third case study, a demand-driven ventilation system (DCV) was analysed. The analysis showed that the 4S3F method works also to identify faults on an air ventilation system.
Not much is known about the favourable indoor air quality in long term care facilities (LTCFs), where older adults suffering from dementia live. Older adults, especially those who suffer from dementia, are more sensible to the indoor environment. However, no special requirements for the indoor air in long term care facilities exist. Due to the decrease in cognition function, it is hard to evaluate comfort and health in this group. Nevertheless, infectious diseases are a persistent problem. Based on literature an assessment methodology has been developed to analyse LTCFs to determine if differences in building characteristics and Heating, Ventilation and Air Conditioning (HVAC) systems influence the spread of airborne infectious diseases. The developed methodology is applied in seven long term care facilities in the Netherlands. After that, the methodology has been evaluated and its feasibility and applicability are discussed. From this study, it can be concluded that this method has potential to evaluate, compare LTCFs, and develop design guidelines for these buildings. However, some adjustments to the methodology are necessary to achieve this objective. Therefore, the relation between the indoor environment and infection risk is not yet analysed, but a consistent procedure to analyse this link is provided.
LINK
In this article, we elaborate on the role of dialogical learning in identity formation in the context of environmental education. First, we distinguish this kind of learning from conditioning and reproductive learning. We also show that identity learning is not self-evident and we point out the role of emotions. Using Dialogical Self Theory, we then suggest that individuals do not have an “identity hierarchy” but a dialogical self that attaches meaning to experiences in both conscious and unconscious ways. We describe the learning process that enables the dialogical self to develop itself, and we elaborate on the characteristics of a good dialogue. We conclude with some remarks expanding room for a dialogue that would foster identity learning. https://doi.org/10.3390/resources5010011 https://www.linkedin.com/in/helenkopnina/
MULTIFILE
Nederland streeft naar een verduurzaming van het energiesysteem. In 2020 moet 14% van onze energie duurzaam opgewekt zijn, waarbij de zon, naast wind, als belangrijkste duurzame energiebron gezien wordt. Systemen voor geconcentreerde zonne-energie kunnen worden ingezet voor het opwekken van elektrische en/of thermische energie. Grootschalige systemen (multi-MW) met spiegels worden reeds toegepast in zonnevelden. Het HAN Lectoraat Duurzame Energie werkt al enige jaren aan innovatieve systemen met lenzen waarbij naast het concentreren van direct licht het overblijvende diffuse licht beschikbaar is voor verlichting van de onderliggende ruimte. We willen de in eerdere projecten opgedane kennis en ervaring nu inzetten in een nieuw project, waarin we streven van prototype naar toepassing te komen. De bedrijven zijn benaderd over de nog openstaande vragen. Hieruit is een nieuwe onderzoeksvraag gevormd: Hoe kan voor systemen van geconcentreerde zonne-energie voor toepassingen in glastuinbouw en gebouwde omgevingen voor de productie van zowel elektriciteit als warmte, de energie-opbrengst verhoogd worden door een optimaler gebruik van de lichtinval en met een compacter en duurzamer systeem? In dit project, CONSOLE (acroniem voor CONcentrated SOLar Energy), gaan we werken aan het optimaliseren van de bestaande systemen en het ontwerpen van verbeterde (hybride) systemen voor het opwekken van warmte en elektriciteit in kassen en gebouwde omgeving. We gebruiken hiervoor zowel modellering als meten en testen en komen vanuit een inventarisatie tot een pakket van eisen wat uiteindelijk tot verbeterde prototypes leidt die geschikt zijn voor commerciële toepassing. We doen dit vanuit een nauwe samenwerking met 12 MKB’s, een branche-organisatie en een Centre of Expertise. Daarnaast is er een directe koppeling met het onderwijs, door de betrokkenheid van docent-onderzoekers en studenten in semesterprojecten, stages en afstudeerprojecten.
Door klimaatverandering is het vaker en langer heet in de stad. Hinder door oververhitting in woningen neemt toe. In woonwijken worden steeds meer airconditionings zichtbaar om woningen ook in de zomer comfortabel te houden, met een toenemend energiegebruik als gevolg. Verschillende factoren zijn van invloed op de hoogte van de temperatuur in de woning, zoals het gebied, het gebouw en het gedrag van de bewoner. Professionals van woningcorporaties staan voor ontwerpkeuzes bij renovatie van woningen en willen zekerheid over het effect van die keuzes op de binnentemperatuur. De kennis over de daadwerkelijke binnentemperatuur in bestaande woningen, de beleving van de bewoner en het effect van mogelijke maatregelen is beperkt. Ook is de invloed van de directe omgeving van woningen onbekend. Gemeenten en provincies werken samen aan Regionale energiestrategieën (RES) en warmtevisies. De koelbehoefte wordt hierin momenteel niet meegenomen. Het project Hitte in de woning heeft als doel antwoord te geven op de vraag wat de (toekomstige) koelbehoefte van Nederlandse woningen is en welke maatregelen woningcorporaties, gemeentes en provincies effectief in kunnen zetten om op energiezuinige manier aan deze behoefte te voldoen. Door praktijkmetingen wordt de koelbehoefte en het effect van verschillende maatregelen bepaald. Hiermee wordt in kaart gebracht in welke praktijksituaties daadwerkelijk hinder ontstaat en welke maatregelen zinvol zijn. Ook worden met deze metingen rekenmethodieken aan de praktijk getoetst. Woningcorporaties krijgen handvatten voor zowel ontwerpkeuzes bij renovatie als voor de communicatie naar bewoners over effectief (ventilatie)gedrag. Voor gemeenten en provincies worden de meetresultaten vertaald naar scenario's op het niveau van een stad. Wat is het effect van klimaatverandering op de koelbehoefte (en energievraag) van een stad en wat zijn mogelijke maatregelen waar professionals van gemeenten op kunnen sturen?
Van de paarden in Nederland die voor recreatiedoeleinden worden gebruikt, hebben ongeveer 55% (ongeveer 192.500 paarden) overgewicht. Dit wordt geassocieerd met een verscheidenheid aan gezondheidsproblemen en daarnaast een verminderde prestatie. Het ‘Five Domain Model Framework’, een dierenwelzijnsmodel, stelt dat het hebben van een juiste lichaamsconditie en de afwezigheid van ziekte of disfunctionele lichaamssystemen bijdraagt aan het paardenwelzijn. Pavo is een voerproducent die paardenwelzijn erg belangrijk vindt. Via verschillende kanalen leiden zij paardeneigenaren op over manieren van voeding en gezonde voeding. Bijvoorbeeld via de website, via educatieve video’s en door middel van bijscholing. Het gewicht en de lichaamsconditie, en hoe deze te meten en daarop de voeding aan te passen, zijn reguliere onderwerpen. Pavo heeft ons practoraat gevraagd of we een bewezen methode, het automatische Body Conditioning Scoring (BCS) systeem dat gebruikt wordt bij de koeien, kunnen evalueren voor gebruik bij paarden. Het systeem moet dan dienen als data-input voor keuzes omtrent de voeding. Weegschalen zijn duur en het gebruik ervan is omslachtig voor paardeneigenaren. De handmatige BCS is in hun praktijkervaring niet succesvol gebleken. Het is arbeidsintensief en men vindt het moeilijk om het bij te blijven houden. Daarnaast stelt onderzoek dat paardeneigenaren het moeilijk vinden om het verschil tussen spier en vet in te schatten, wat ertoe leidt dat paardeneigenaren hun paard sneller goed gespierd inschatten dan te zwaar. Dit project evalueert het gebruik van een 3D camera voor het BCS protocol voor paarden. We bouwen voort op kennis uit de veehouderijsector, die verschillende onderzoeken hebben gedaan naar de automatische gewichtsschatting en hier een systeem (DeLaval BodyConditieScore-systeem) voor hebben. We spiegelen de data-analyse methode met beelden die we zelf opnemen bij paarden, en gaan zoeken naar de gehele schaal voor alle lichaamsdelen van het BCS protocol. Dit leidt tot een overzichtelijk schema voor het protocol in 3D beelden.
