Workshop WKO ziekenhuizen 26 mei 2016

Transcriptie

1 Workshop WKO ziekenhuizen 26 mei 2016 Ing. W.A.M. van Houdt Product manager licht/lucht systemen Technisch adviseur RIN Hoofd Techniek Ziekenhuis Gooi-Noord 07 - heden Senior engineer & advies Tergooi H & V Inhoud Workshop WKO ziekenhuizen 26 mei 2016 Algemeen ontwerp Tergooi Bepaling warmte & koudevraag Opwekking warmte koude, kosten, CO2 en PER Hybride installaties Oplossingen voor onbalans 10 geboden 1

2 Nieuwbouw Tergooi Hilversum 2020 Bestaand m2 Fase m2 Nieuwbouw Tergooi Hilversum 2028 WKO en warmtepompen spelen een sleutelrol in een energiezuinig ontwerp. Kennis en juiste bepaling van de warmte & koudevraag zijn van elementair belang Fase m2 2

3 Operatiekamer anno m 3 /h Operatiekamer anno m 3 /h 3

4 Patiëntenkamer anno 1950 Patiëntenkamer anno

5 De uitdagingen X Warmte & koude vraagprognose vanaf 2011 Berekende warmte en koudevraag Jaartal Warmte Mw/jaar Koude Mw/jaar Vermoedelijke afwijking door Onbalans Mw/jaar MER studie Derden 298 1e oriënterende berekening Derden 349 Berekening koeleis > 32 < Berekening EPG ongeschikte softw. 46 Berekening VO WTW niet gerekend Dynamische berekening TAS alleen verpleeg afd nihil (Bestaand gebouw Blaricum) all-in nvt Tapwater / koeling op apparatuur GMWP 41 5

6 Accurate modellering; activiteiten & karakteristieken ACTIVITY Radiology Nucleair healthcare Restaurant Management Education & training Surgery Public areas Recovery Outpatient services Nursing rooms & daycare Waiting rooms 1,0 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0,0 Occupancy Max. Average Metabol. [P/m 2 ] [P/m 2 ] [W/P] 0,065 0, Characteristics Openinghours Setpoint / setback Occupancy Tergooi, relatieve bezetting afdeling MRI/CT Ventilation (minimum) Equipment Lighting Thermal mass 0:00 2:00 4:00 6:00 8:00 10:00 12:00 14:00 16:00 18:00 20:00 22:00 24:00 Weekday Weekend (Bron BOUWDYNAMICA) Operatie afdeling (zomer week!) [ C] 25 Tergooi -Blok D (A2) Ventilation and Temperature (D , A2 Summer Typical week) 24 [ACH] aug 18-aug 19-aug 20-aug 21-aug 22-aug 23-aug Air temp. Radiant temp. Ambient temp. Mech. Vent. Nat. Vent. Infiltr. Airflow N. (Bron BOUWDYNAMICA) 6

7 Effecten van het weer; korte termijn Reference years NL (NEN 5060) 2015 A2-20% B2-5% B2-2% B2-1% 260 DeBilt T-Min -10,0-10,1-15,0-15,1-5,5 T-Average 10,4 10,9 10,3 9,8 10,9 T-Max 33,1 34,1 34,1 32,7 33,0 HDD CDD Note: HDD = Heating Degree Days (base 18,3 C). CDD = Cooling Degree Days (base 18,3 C). -x% = Percentage of years exceeding the reference year. Source 2015: KNMI (Bron BOUWDYNAMICA) Effecten van het weer; korte termijn Note: HDD = Heating Degree Days (base 18,3 C). CDD 0 = Cooling Degree Days (base 18,3 C). -x% = Percentage of years exceeding the reference year. Source 2015: KNMI -5 Monthly average ambient temperature [ C] -NEN 5060 & De Bilt 2015 Jan Feb Mrt Apr Mei Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dec A2-20% B2-5% B2-2% B2-1% De Bilt 2015 (Bron BOUWDYNAMICA) 7

8 Effecten van het weer; korte termijn Building-block, Heating Cooling Annual Annual Average year (NEN 5060 A2) Peakload [KW] Energy-use [GJ] Peakload [KW] Energy-use [GJ] D, E, F, Extreme year (NEN 5060 B2-2%) D, 268 (+39%) 220 (+201%) 420 (-2%) 1049 (+33%) E, 360 (+52%) 2608 (-1%) 480 (+7%) 667 (+78%) F, 430 (+67%) 2946 (0%) 540 (+4%) 939 (+72%) 5774 (+2%) 2655 (+55%) (Bron BOUWDYNAMICA) Effecten van het weer; lange termijn; klimaat veranderingen (Bron BOUWDYNAMICA) 8

9 Wijze van opwekking warmte en koude Efficiëntie, osten, CO 2 en PER Beste optie (0,44/9,81/2,70 = 0,017/kWh) Gasmotor warmtepomp Motorkoeling Condensor circuit gas WKK Gene rator E Elektro motor Com pressor Standaard Warmtepomp Motorkoeling Verdamper circuit 9

10 Gasmotor gedreven warmtepomp Condensor circuit out 16,5kWh gas 1 mwkk 3 = 9,81 kwh in V-snaar Com pressor Standaard Warmtepomp out 9,9kWh 12 6 Verdamper circuit Hybride installatie ontwerp 1 Gmwp hele jaar ; tapwater& basislast koeling (2,70) 1 Ewp winter ; verwarming/klimaat& koude opslag (4,20) + 1 WKO zomer ; ontladen koude tbv klimaat/koeling (20,0) 10

11 Werking principe van een hybride installatie Verwatming Verwarming met EWP GMWP modulerend op tapwater DC EWP GMWP modulerend op koudevraag 12-6 Koude opslag van EWP WKO Klimaat koeling met WKO Koeling Laden DC Koeling EWP Vrije koeling met koudere buitenlucht Onbalans koude in de bron door warme winters & warme zomers 11

12 Onbalans koude in de bron ROI ca 5-6 jaar Restricties; - Extreem hoge rendement ontstaat door specifieke selectie (5 dgr < Tbuiten < 15 dgr) - Condensor warmte is dan niet te gebruiken (20/25 dgr) - TC bij deze selectie niet te gebruiken als koelmachine in de zomer (evenmin als EWP in de winter) Hoe gaat Tergooi WKO inzetten 1 Ontwerp (blokken) leent zich voor flexibiliteit 2 Realistische & extreme bepaling warmte & koudevraag 3 Eenvoudige opzet installatie (weinig componenten) 4 Kunnen inspelen op wijzigende gas-& elektra prijzen 5 Bronnen groot genoeg/meerdere (betere inzet EWP) 6 Inzet (GM)WP (koudeopwekking uit tapwater) 7 Ondergrondse koude uitwisseling 8 EWP enop drycoolersipv bron (koelmachines/zomer) 9 Zonodig vernietigen warmte van EWP en in de winter 10 Alternatief bronladen winter met super bronlader 12

13 Dank u voor uw aandacht 13