R.E.G. : Rationeel Energiegebruik

Transcriptie

1 R.E.G. : Rationeel Energiegebruik R.E.G. : Wat is rationeel energiegebruik? Pag.2 - Inleiding - Primair energiegebruik - Energiekosten R.E.G. : Algemene principes R.E.G. : Maatregelen Pag.5 Pag.6 - Inleiding - Verlichting Pag.7 - Binnenverlichting - Gebouw- en terreinverlichting - LED-verlichting - Energiebesparende mogelijkheden verlichting - Verwarming Pag.14 - Verwarmen van grote ruimtes - Verwarmen van kantoren - Productiegebonden verwarming - Koeling Pag.20 - Inleiding - Bouwtechnische maatregelen voor optimale koeling - Het koelproces - Koel- & vriescel-installaties - Klimaatkoeling(airco) - Bureautica Pag.34 - Energiebesparende stand - Screensaver (schermbeveiliging) - Power-management - Voordelen - Energielabels - Besparingstips - Productiegerelateerde maatregelen Pag.37 - Actief - Reactief energieverbruik - Kwartuurpiekbewaking - Motoren - Perslucht 1

2 R.E.G. : Rationeel Energiegebruik R.E.G. : Wat is rationeel energiegebruik? Inleiding Energie brengt welvaart en zorgt voor een comfortabel leven. Maar ons energiegebruik heeft ook nadelen: milieuvervuiling, klimaatverandering, uitputting van de natuurlijke voorraden. Wat kunnen we daartegen doen? Allereerst het terugdringen van de energievraag, dus energie zo efficiënt mogelijk gebruiken. Vervolgens duurzame bronnen inzetten, zoals zon, wind en biomassa. Tenslotte, zolang ze nog niet kunnen worden gemist, de fossiele brandstoffen zo schoon mogelijk aanwenden. Rationeel EnergieGebruik, kortweg REG, kadert precies binnen die maatregelen om het energieverbruik te verminderen. Rationeel energiegebruik is immers het zo efficiënt mogelijk omspringen met energie zodat het energieverbruik daalt zonder verlies aan productiecapaciteit, veiligheid en comfort. Voor bedrijven heeft REG nog een ander belangrijk voordeel: minder energieverbruik betekent ook een lagere energierekening. Studies tonen immers aan dat de energiekost een groot aandeel vertegenwoordigt in de totale werkingskosten van de bedrijven. Zeker voor kmo s kan deze kost zwaar doorwegen. Precies zij kunnen door rationalisering hun energieverbruik doen dalen. Rationeel EnergieGebruik is een onderdeel van een beleid van duurzame ontwikkeling. REG tracht dit te doen door enerzijds minder energie te gebruiken en anderzijds over te schakelen op hernieuwbare energiebronnen. Economische groei op lange termijn is enkel houdbaar wanneer we rekening houden met de draagkracht van het milieu en de eindigheid van de fossiele brandstoffen aardolie, aardgas en steenkool. REG = energieverspilling, waar mogelijk, elimineren met behoud (of verbetering) van prestatie, veiligheid en comfort 2

3 Primair energiegebruik Om de verschillende energievormen met elkaar te vergelijken, moet we meten met dezelfde maten. Bijgevolg dienen we steeds alles te herleiden tot primair energiegebruik. Primaire energie omvat de ingekochte brandstoffen zoals aardgas en stookolie. Voor de opwekking van ingekochte, secundaire energiedragers zoals elektriciteit is echter eveneens een hoeveelheid brandstof nodig. Ook deze hoeveelheid brandstof dienen we in rekening te brengen. Voor de omrekening van secundaire naar primaire energie, gaan we uit van een energetisch rendement van 40% voor elektriciteit en 90% voor warmte. Op bedrijfsniveau bedrijf ligt dit energetisch rendement lager door van de verliezen bij het overbrengen van de elektriciteit van de centrale naar de machines (o.a. door transport en transformeren). Aangezien de percentages van een elektrische centrale algemeen gelden binnen Europa in het kader van de CO 2 -problematiek en de benchmarkconvenanten (zie ook hoofdstuk 6, punt Energiebeleidsovereenkomsten), gebruiken we in deze handleiding de primaire energetische rendementen van 40% voor elektriciteit en 90% voor warmte, om de secundaire energie naar primaire energie te berekenen. Gebruik dus steeds volgende omrekeningsfactoren bij het vergelijken van secundaire energievormen en primaire energievormen. Herleiden tot primair energiegebruik (voor een preciezer berekening van de waarden kan u gebruik maken van het rekenblad voor de berekening van het primair energiegebruik in bijlage 1): Elektriciteit: 1,0 kwh e = 2,5 kwh prim (Opgelet: de kwh vermeld op de elektriciteitsfactuur is steeds uitgedrukt als het secundaire verbruik en dient dus omgerekend naar primair verbruik) Stoom: 1,0 kwh th = 1,1 kwh prim Aardgas: 1,0 kwh B = 1,0 kwh prim 0,1 m³ gas Stookolie: 1,0 kwh B = 1,0 kwh prim 0,1 liter 3

4 Energiekosten In de vrijgemaakte elektriciteits- en aardgasmarkt zijn het de leveranciers die de elektriciteits- en aardgasprijzen factureren aan de bedrijven, de eindafnemers. De prijs die de leveranciers aanrekenen hangt meestal af van verschillende factoren: het totale jaarlijkse verbruik van de afnemer, het aansluitvermogen, de netbeheerder, het aantal tellers,... De onderstaande tabel geeft indicatief de kostprijs voor een aantal energievormen weer. Voor de juiste energieprijzen die de leveranciers aanrekenen, kunnen we best contact opnemen met de leveranciers zelf. Zij vragen dan de nodige gegevens op en bieden een aangepaste offerte. In de tabel zien we een onderscheid tussen de energievorm die het bedrijf toegeleverd krijgt en ook direct moet betalen (energievorm direct) en de energievorm die het bedrijf zelf produceert (energievorm indirect). Energievorm Gemiddelde kostprijs (EUR/kWh)* Energievorm direct Elektriciteit hoogspanning (de zogenaamde Elia klanten en klanten rechtstreeks aangesloten op het distributienet) 0,04 0,12 (gemiddeld 0,07 0,1) Elektriciteit laagspanning 0,12 0,17 Aardgas niet-huishoudelijk 0,012 0,021 gebruik Aardgas huishoudelijk 0,021 0,025 gebruik Stookolie 0,017 0,045 Energievorm indirect Warm water uit CV 1,2...1,4 x 0,015 0,05 brandstofprijs Koeling op 20 C 0,4 x elektriciteitsprijs (0,015 ) 0,03 0,04 ( 0,07) Koeling op 40 C 0,6 x elektriciteitsprijs (0,025 ) 0,045 0,06 ( 0,1) Perslucht op 7 bar 5 7 x elektriciteitsprijs (0,2 ) 0,37 0,7 ( 1,2) * De elektriciteits- en aardgasprijzen die door de leveranciers aangerekend worden, bestaan uit verschillende factoren, niet altijd afhankelijk van de leverancier. Ze zijn de som van de transmissiekost, de distributiekost, de heffingen en de energiekost. Tip: Perslucht is een zeer dure vorm van energie. Enige acties rond het persluchtverbruik leveren dan ook een mooie besparing op, want een persluchtlek van 1 mm² kost algauw zo n 325 EUR per jaar. 4

5 R.E.G. : Algemene principes Om te komen tot rationeel energiegebruik binnen een onderneming, dienen we steeds de volgende stappen en in de onderschreven volgorde, te respecteren: Stap 1: Minimaliseer de energiebehoefte Stap 2: Maximaliseer de energierecuperatie Stap 3: Optimaliseer de energieconversie REG vergt een kritische kijk op het proces en het bedrijf, maar met gezond boerenverstand en met behulp van de onderstaande regels van de goede huisvader ligt REG binnen handbereik. Regel 1: Onderhoud de machines: een slecht onderhoud leidt tot een kwalitatief slecht product en een enorme energieverspilling Regel 2: Schakel uit wat niet moet werken: denk aan de verlichting overdag, afzetten van doseerunits, menglijnen, enz. Regel 3: Doe niet meer dan nodig: produceren met overbodige handelingen leidt tot een overdreven slijtage van de machines, een capaciteitsdaling en een hoger energiegebruik 5

6 R.E.G. : Maatregelen Inleiding Dit hoofdstuk concentreert zich op breed toegepaste mogelijkheden van energiebesparing bij energie-intensieve voorzieningen. De nadruk ligt hierbij op technische maatregelen. De informatie in dit hoofdstuk richt zich niet op toepassingen of maatregelen die specifiek zijn voor een bepaalde bedrijfstak. Ze probeert een globaal overzicht te geven van mogelijke REG-maatregelen. Naast het toepassen van bovengenoemde technische maatregelen is natuurlijk ook het sensibiliseren van de medewerkers rond zuinig energieverbruik heel belangrijk om tot effectieve energiebesparing te komen. Energiezorg omvat immers maatregelen op het vlak van communicatie, gedrag en techniek. 6

7 Verlichting Verlichting is in vele gevallen een grote energieverbruiker. In kantoren gaat gemiddeld 50% van het elektriciteitsverbruik naar verlichting; in montagehallen en magazijnen loopt het verbruik van verlichting vaak op tot 70 à 90% van het totale verbruik. Dankzij moderne verlichtingstechnieken zoals hoogfrequente TLlampen en elektronische voorschakelapparatuur kan het energiegebruik van de meeste verlichting drastisch worden teruggeschroefd. Ook daglichtgestuurde regelingen en schakelingen in zones kunnen een grote energiewinst opleveren. De verlichtingssterkte heeft een belangrijke invloed hebben op het energieverbruik. Het is dus noodzakelijk een juiste keuze van verlichtingsterkte te maken. Onderstaande tabel geeft de standaard verlichtingsterktes weer: Aard van de verlichting Oriëntatieverlichting (geen of incidentieel gebruik als werkruimte) Werkverlichting (permanent gebruik als werkruimte) Speciale werkverlichting typering van de taak Waarnemen van grote objecten en beweging van personen Waarnemen van zeer grove details Waarnemen van grove details Lezen, schrijven en waarnemen van vergelijkbare details en contrasten Waarnemen van kleinere details en zwakkere contrasten Waarnemen van zeer fijne details en zwakke contrasten op donkere achtergrond Waarnemen aan de grens van het gezichtsvermogen verlichtingsterkte Voorbeelden (lux*) 50 Opslagruimte, parkeergarage 100 Gang, trappenhuis 200 Constructiewerk, smederij, magazijn 400 Kantoor, leslokaal 800 Tekenkamer, fijn montagewerk Precisiewerk, kadastraal tekenen, inspectiewerk fijn >3.200 Microminiaturisatie, operatietafel Tabel: Standaard verlichtingssterktes *verlichtingssterkte (lux) = lichthoeveelheid per oppervlakte-eenheid (1 lx = 1 lm/m²) 7

8 Binnenverlichting Eerst en vooral moeten we nagaan op welke plaatsen en in welke mate licht noodzakelijk is. Het verlichtingsniveau is immers afhankelijk van de werkzaamheden die in de ruimte gebeuren. Tip 1: Gloeilampen mogen dan wel spotgoedkoop zijn en een aangenaam licht geven, toch produceren ze hoofdzakelijk warmte. Vervang daarom gloeilampen door spaarlampen. Dit levert een elektriciteitsbesparing op van 75% à 80%. De meeste spaarlampen passen in dezelfde fittings en armaturen als voor gloeilampen Spaarlampen zijn in feite kleine, gebogen TL-buisjes met in de voet een ingebouwd voorschakelapparaat. Ze gebruiken veel minder energie dan gloeilampen en kunnen in gewone armaturen gebruikt worden. Tegenwoordig hebben spaarlampen vaak dezelfde afmetingen en dezelfde lichtkleur als gloeilampen. Verder zijn er nu elektronische spaarlampen te koop die binnen een halve seconde zonder flikkeren opstarten en binnen 100 seconden 90% van de lichtsterkte bereiken. Dit verhoogt het comfort. Ze kunnen zonder bezwaar vaak in- en uitgeschakeld worden. Regelmatig aan en uit doen van TL- en spaarlampen kost geen extra energie. Het kan wat extra slijtage geven. Vuistregel: verlaat u een ruimte voor langer dan 3 minuten, dan loont het de lamp uit te doen. Wilt u een gloeilamp vervangen door een spaarlamp, deel dan het vermogen van de gloeilamp (Watt) door vier. Bron: Verlichting, Gedis Een spaarlamp kost gemiddeld 7,- en een gloeilamp 0,90. Een spaarlamp is in aanschaf dus duurder dan een gloeilamp. Maar die extra kosten verdient u in een jaar weer terug. Op de lange duur zijn spaarlampen erg voordelig. Dat komt door de lage energiekosten en de lange levensduur. Een spaarlamp van 15 Watt geeft net zo veel licht als een gloeilamp van 60 Watt. De spaarlamp verbruikt per jaar (uitgaande van 1000 branduren) 15 kwh elektriciteit, de gloeilamp 60 kwh. Dat is een besparing 45 kwh, ofwel van 7,65. Binnen een jaar heeft u de aanschafprijs van de spaarlamp er dus al uit. Vanaf dat moment gaat u verdienen op de spaarlamp. Een goede spaarlamp brandt gemiddeld uren, dat is ongeveer tien keer langer dan een gloeilamp (1000 branduren). In die branduren betaalt u maar enmaal de aanschafkosten van een spaarlamp ( 7 ) en voor de gloeilamp doet u dat tien keer (10 X 0,90 = 9 ). 8

9 Tip 2: De lichtopbrengst per armatuur (lichtbak) verbetert met spiegeloptiekarmaturen. Bij bestaande systemen kunnen we reflecterende kappen toevoegen. Hierdoor bekomen we met minder armaturen dezelfde lichtopbrengst. In een bestaande situatie kunnen we overgaan tot het halveren van het aantal TL-buizen wat dus ook een halvering van het energieverbruik oplevert. De licht-efficiency kunnen we ook verhogen door het toepassen van hoogfrequente voorschakelapparatuur. Hierdoor kunnen we de hoeveelheid armaturen verminderen. Bij deze armaturen met voorschakelapparaten kan ook de nieuwe TL5-lamp 1 worden toegepast. Het elektriciteitsverbruik is 20 % tot 30 % lager dan van een conventionele armatuur. Bij een volledige relighting, waar we oudere weinig efficiënte lampen én armaturen vervangen, kan de totale energiebesparing oplopen tot 60% en meer. In ruimten, waar de omgevingscondities het gebruik van hoogfrequente voorschakelapparatuur niet toelaten (bv. temperaturen <5 C en > 35 C), kunnen we ook verliesarme, magnetische ballasten gebruiken in plaats van de traditionele voorschakelapparaten. Tip 3: Een goed onderhoud van uw verlichting zorgt voor efficiëntere verlichting. Door vuil en stof op de verlichting gaat de lichtsterkte achteruit. Een regelmatige reiniging van de verlichting is dus noodzakelijk. Tip 4: Streef voor ruimtes met een plafondhoogte van maximaal 3m, een energetisch verantwoord verbruik na van maximaal 2W/m²/100 lux. Accentverlichting Spot- of accentverlichting is altijd energie-intensief en inefficiënt als basisverlichting. In representatieve ruimten of showrooms is accentverlichting echter een veelgebruikte vorm. De volgende lamptypes zijn de meest efficiënte vormen van accentverlichting: Voor kleine spots, bedoeld voor het verlichten van kleine voorwerpen vanaf korte afstand, zijn laagvolt halogeenlampen (20 W of 50 W) geschikt. Het energiegebruik hiervan is 25% van dat van kopspiegellampen. Een nog veel beter alternatief voor de halogeenspots, zijn de metaalhalogenidelampen. Deze zijn vanaf een vermogen van 38 W beschikbaar en geven 6x meer licht dan een halogeenspot van hetzelfde vermogen. Wat ook kan, is gebruik maken van compacte fluorescentielampen (spaarlampvormige lampen). Deze zijn ongeveer 5x zuiniger dan halogeenlampen. Voor grote spots komen de metaalhalogenide lamp (binnen en buitenverlichting) en de superhogedruk natriumlamp (buitenverlichting) in aanmerking. Deze zijn extra aantrekkelijk omdat, vergeleken met reflector- en persgaslampen, minder lampen nodig zijn. Bijkomend voordeel is de langere levensduur van de lampen. De kosten zijn afhankelijk van het type. Een los halogeen reflectorlampje kost ongeveer 3,5 per stuk (20 of 50 Watt). De bijpassende steeklampjes zijn er vanaf 2 per stuk. Besparing op het 1 TL5-lamp: relatief nieuwe generatie fluorescentielamp. Met zijn kleine diameter 16mm, 40% dunner dan de huidige TLD-generatie. Ontworpen voor hoge lichtopbrengst (tot 7000 lm); gemiddelde levensduur van branduren, hoge specifieke lichtstroom tot 104 lm/w, 8% zuiniger dan traditionele TL-buizen; zeer efficiënte fluorescerende laag, bevat absoluut de minimale waarde aan kwik, specifiek ontworpen voor gebruik met een elektronisch hoogfrequent voorschakelapparaat en dimbaar. 9

10 energieverbruik van de verlichting tot 25% Terugverdientijd 4-6 jaar. Daarnaast is de levensduur van halogeenlampen langer. Sturing van de binnenverlichting In ruimten waar niet continu personen aanwezig zijn, zoals een magazijn of een opslagruimte, kunnen we een aanwezigheidsschakelaar plaatsen. Sensoren stellen vast of iemand in het vertrek aanwezig is. Is dit niet het geval, dan schakelt de verlichting na een bepaalde tijd automatisch uit. De besparing kan oplopen van 10% tot 90%, afhankelijk van het gebruikspatroon. Met behulp van daglichtafhankelijke regeling wordt de verlichting afgestemd op de lichtbehoefte, afhankelijk van de hoeveelheid daglicht. Bijv. in een gang, kantine, magazijn. De besparing loopt snel op tot 50%! Natuurlijk is de beste en goedkoopste oplossing om zoveel mogelijk gebruik te maken van het natuurlijke daglicht m.b.v. lichtkoepels en lichtstraten in loodsen en magazijnen. De verlichting kan beter worden afgestemd op de aanwezigheid van mensen en/of de verlichtingsbehoefte door het aanbrengen van meer lichtschakelgroepen (indelen in zones) die elk apart aan- of uitgezet kunnen worden. In ruimten waar niemand aanwezig is of in gedeelten van een ruimte waar men geen licht nodig heeft, kan het licht dan uit. Installeer bij voorkeur een raamzijdegroep en een binnenzijdegroep. Plaats de schakelknoppen iets uit elkaar zodat niet met een druk alle verlichting ingeschakeld kan zijn. Deze maatregel bespaart al snel zo n 15%. Een tijdschakelklok kan de verlichting uitschakelen als er geen behoefte aan is. De schakelaar kan gekoppeld zijn aan een armatuur, aan de verlichting in een ruimte of aan de verlichting van het gehele gebouw. In het specifieke geval van showroomverlichting, kan de verlichting van modellen in de showroom opgedeeld zijn in verschillende groepen, gekoppeld aan een tijdschakelaar. Buiten bedrijfstijden worden dan alleen nog die modellen verlicht, die van buiten zichtbaar moeten zijn. Een digitale tijdschakelaar met weekprogrammering kost tussen de 15 en 35. Een met de hand instelbare tijdklok kost ongeveer 10. De besparing op het elektriciteitsverbruik ligt tussen de 10% en 25% en is sterk situatieafhankelijk. Terugverdientijd 1-3 jaar. Een andere vorm van de tijdschakelklok is de veegschakeling. Met een veegschakeling wordt op een zeker tijdstip (bijvoorbeeld bij aanvang van de pauze of bij einde van de werkdag) de gehele verlichting uitgeschakeld. Gebruikers dienen zelf de verlichting weer in te schakelen. Deze veegschakeling kan ook voor bureautica gebruikt worden zodat ook computers en printers uitgeschakeld worden. Deze techniek is vooral bij nieuwbouw een haalbare kaart: toestellen die niet mogen uitgeschakeld worden (zoals server, back-up, etc) dienen immers op een andere netschakeling te staan die niet gestuurd wordt door de veegschakeling. Praktijkvoorbeeld: Cera Holding uit Heverlee, een kantoorsituatie met 42 medewerkers, maakte tot voor kort gebruik van de bestaande infrastructuur, namelijk een schakelsysteem van de verlichting dat niet afgestemd was op de functionele entiteiten. Bovendien bleef de verlichting gedurende de nacht branden omwille van de veiligheid. Het elektriciteitsverbruik lag vrij hoog: op jaarbasis werd ongeveer kwh verbruikt. Door zonering van de verlichting (een investering van ), intensieve sensibilisatie van het personeel en een aanpassing van de fysische en elektronische beveiliging, daalde het totale elektriciteitsverbruik kwh per jaar, een vermindering met 56 %! Het financiële resultaat was een minder uitgave van Rekening houdende met de investering van 1.186, geeft dit een netto resultaat van op jaarbasis. 10

11 Gebouw- en terreinverlichting Ook de buitenverlichting wordt best zo energie-efficiënt mogelijk gekozen. De keuze van verlichting is afhankelijk van het doel: beveiligingsverlichting heeft andere vereisten dan verlichting van bijvoorbeeld een parking. In het algemeen moet men zich afvragen of de verlichting continu aan moet. Wanneer verlichting alleen ter beveiliging is geïnstalleerd, hoeft deze alleen aan bij aanwezigheid van indringers aan te springen: de zogenaamde schrikverlichting. Bij camerabeveiliging moet de soort verlichting afgestemd zijn op de soort camera. Tegenwoordig zijn er camera s op de markt, die voldoende kunnen registreren bij 1 lux of minder. Voor buitenverlichting zijn verschillende soorten lampen beschikbaar, met elk hun eigen toepassingsgebied. Type Energieverbr 2 [W/1000 lm] Levensduur (uren) Kleurweergave lagedruk natriumlamp Geen hogedruk natriumlamp 6,5-12, slecht tot matig langwerpige fluorescentielamp 9,5-12, matig tot goed metaalhalogenidelamp matig tot goed compacte fluorescentielamp Goed inductielamp (*) Goed hogedruk kwiklamp slecht tot matig halogeenlamp zeer goed gloeilamp zeer goed (*) Aanschafkosten zijn zeer hoog. Alleen rendabel voor moeilijk bereikbare plaatsen. Bron: Informatieblad Kantoorgebouwen, Infomil. Kleurweergave geeft aan in hoeverre je kleuren kunt zien in het licht van een dergelijke lamp. Voor het aanlichten van een representatief gebouw of op plekken waar gewerkt moet worden of waar mensen herkenbaar moeten zijn (toegangspoort) is kleurweergave belangrijk. Voor het aanlichten van muren, trappen en dergelijke (inbraakpreventie, veiligheid) is kleurweergave echter minder belangrijk. Lagedruk natriumlampen zijn het energiezuinigst. Bij hogedruk natriumlampen ligt het energieverbruik 1,5 tot 2,0 keer hoger, bij hogedruk kwiklampen ligt het energieverbruik 2,5 tot 3,0 keer hoger. Lampen moeten vanaf 1 januari 2001 verplicht een energielabel hebben (behalve laagvoltage halogeenlampen en reflectorlampen, zoals kopspiegellampen). Een lamp met de code A is het zuinigst (spaarlamp), die met een G verbruikt het meest (gloeilamp). Verder vermeldt de label het vermogen en de lichtopbrengst (in lumen) en (niet verplicht) het aantal branduren. 2 Uitgedrukt in watt per 1000 lumen (W/1000 lm). Dit geeft aan hoeveel elektriciteit [W] men nodig heeft om een lichtstroom van 1000 lumen te bekomen. Een klassieke spaarlamp van 15 W geeft bijvoorbeeld 900 lm licht. 11

12 Sturing van de gebouw- en terreinverlichting Om te voorkomen dat buitenverlichting onnodig brandt, zijn verschillende regelingen mogelijk. De meest eenvoudige is het aansluiten van de verlichting op een schakelklok. Dit bespaart energie als de schakelklok de verlichting s nachts automatisch uitzet en als de inschakeltijd aangepast is aan de lengte van de dag (kan worden aangepast bij de overgang van zomer- naar wintertijd). Een betere regeling krijg je door het aanzetten van de verlichting te koppelen aan een schemerschakelaar. Daardoor wordt de verlichting automatisch aangezet als het daglicht beneden een ingesteld niveau komt. Gemiddeld vermindert het aantal branduren van de installatie met 180 uur per jaar (vergeleken met regeling d.m.v. een schakelklok). Een optimale regeling van de verlichting is het aanzetten koppelen aan een schemerschakelaar, en het uitzetten aan een schakelklok. Praktijkvoorbeeld: De firma Grohe uit Herent liet een relighting-studie uitvoeren. Uit de studie bleek dat de verlichting een pak energiezuiniger kon. De oude verlichtingsinstallatie bestond uit 443 armaturen voor een totaal vermogen van bijna 33 kw. De nieuwe verlichtingsinstallatie heeft een vermogen van slechts 18,8 kw wat een besparing inhoud van 42%. De besparing zal echter nog groter worden door het invoeren van een lichtsturingssysteem. Uit de totale berekening bleek dat maar liefst 75% bespaard kon worden op de energiefactuur. Grohe besloot dan ook de voorgestelde investeringen van euro in fases uit te voeren. Praktijkvoorbeeld: Autojet Technologies uit Gent voerde een relamping uit in haar kantoren. De 120 halogeenspots van 50Watt ( levensduur uur, kostprijs 4/spot ) werden geleidelijk vervangen door spaarlampen van 9Watt (levensduur uur, kostprijs 11/lamp). Deze aanpassingen leverden volgende besparing op: Halogeenspots Spaarlampen Besparing 120 spots (50W) x 10h/dag x 220 werkdagen/jaar 120 lampen (9W) x 10h/dag x 220 werkdagen/jaar kwh kwh kwh aankoop lampen: (periode van 7jaar) 12

13 LED-verlichting LED-verlichting is ongetwijfeld dé verlichting van de toekomst. LED staat voor 'Light Emitting Diode': een elektronische component die oplicht als er een geringe stroom doorheen gaat. LED s verbruiken tot 8 maal minder dan gewone klassieke verlichting (voor dezelfde lichtintensiteit). Lager stroomverbruik vertaalt zich ook in een lagere elektriciteitsrekening. Brandt 1000 watt klassieke verlichting 4u per dag, dan kost dit ongeveer 143 per jaar. Met LED-verlichting wordt dit 18. LED s hebben een zeer lange levensduur, tot uren. Dit resulteert in een levensduur van 35 jaar wanneer men een armatuur met LED s 8 uur per dag laat branden. LED s zijn zeer veilig doordat ze werken op laagspanning en een zeer geringe warmteontwikkeling hebben. Door hun epoxy omhulsel zijn ze slagvast, in tegenstelling tot een gewone gloeilamp die zeer kwetsbaar is. Het aanbod van LED-verlichting is momenteel nog vrij beperkt maar de markt is in volle expansie. Houd deze markt dus zeker in de gaten! Voor toepassingen zoals noodverlichting en verlichting in koel- en vriestunnels bestaan steunmaatregelen. Tip: Energiebesparende mogelijkheden verlichting: Maatregel Besparing % Schakel het licht via het deurcontact uit 1-3 Verdeel de verlichting over meer groepen 5-20 Pas een centrale lichtbediening naar functionaliteit 5-40 toe Plaats reflectoren achter open TL-lampen 50 Pas een centrale lichtbron toe met gasontladingslamp met lichttransporterende kabels Pas een kunststof lichttoetredingssysteem toe 5-20 (reflecterende koker) Maak armaturen en lichtsensoren regelmatig schoon Pas schakelklokinstellingen aan 5-40 Regel een lager verlichtingsniveau tijdens de nacht (bijv. hal) Schilder muren en plafonds in heldere kleuren 5-20 (optimale weerkaatsing licht) Schakel verlichting uit in ongebruikte ruimten Schakel verlichting uit bij voldoende lichtinval 5 40 Bron: Cijfers en Tabellen, Novem 13

14 Verwarming Verwarmen van grote ruimtes De meest traditionele manier om grote bedrijfshallen te verwarmen is stoom of warm water in een centrale stookplaats op te wekken en de warmte van daaruit te verdelen. Gecentraliseerde verwarming gaat echter gepaard met onvermijdbare warmteverliezen in de stookplaats, in het distributienet en bij de eindtoepassing zelf. Vanuit energetisch oogpunt is het beter om een groot aantal toestellen met klein vermogen te plaatsen i.p.v. één enkel toestel met een groot vermogen. Door het plaatsen van directe verwarmingstoestellen in de ruimte waar de warmte effectief nodig is, kan een energiebesparing tot 50% worden bereikt. Bovendien zal in de meeste gevallen het werkklimaat er aanzienlijk op verbeteren. Bij de verwarming van grote industriële ruimten met een hoogte van tien meter of meer krijgt men te maken met het probleem van de stijging van de warme lucht naar het dak. In dat geval treden er grote warmteverliezen op. Twee manieren van verwarming kunnen deze verspilling voorkomen door de warmte precies te sturen naar de te verwarmen zones, namelijk convectie en straling. Verwarming door convectie De convectie bestaat erin, warme lucht te blazen door middel van luchtverhitters op aardgas. De luchtverhitter verdeelt de lucht op een toereikende manier over een niet al te hoog lokaal. Rendement: 88% voor de moderne luchtverhitters op gas; 98% of meer voor de apparaten met condensatietoepassing. Nadeel: accumulatie van de warme lucht onder het dak (stratificatie). In gebouwen met een grote hoogte blijft de stratificatie van warme lucht onder het dak bestaan. Door een ondersteuningsventilator aan het plafond kan in hoge ruimtes, met een significante gradiënt van de luchttemperatuur (zoals werkplaatsen), warme lucht van bovenin de hal naar werkplekniveau worden gestuurd. De inregeling is bijzonder kritisch. Als de ventilatoren te langzaam draaien werkt het systeem niet, maar ook niet als de ventilatoren te snel draaien (omdat dan op werkniveau een "koude wind" kan waaien). Verwarming door straling In ruimtes waarvan de deur regelmatig openstaat of waar alleen op vaste plaatsen gewerkt wordt, kan stralingsverwarming aantrekkelijk zijn. Stralingsverwarming levert warmte in de vorm van infraroodstraling op die plaatsen waar gewerkt wordt. Dit levert een verhoogde bijdrage aan de thermische behaaglijkheid, zodat een lagere luchttemperatuur in de omgeving kan volstaan. In gedeeltelijk of plaatselijk te verwarmen ruimten van 4 meter of hoger waarvan de deur vaak 14

15 open staat en/of de isolatie van muren en dak slecht en niet te verbeteren is, is stralingsverwarming de beste oplossing. De straling brengt de warmte tot bij de werknemers zonder dat de omgevingslucht eraan te pas komt. Het thermische comfort is bevredigend, ondanks de lage temperatuur van de lucht. Opgelet: Stralingsverwarming is niet toegestaan in ruimten waar meer dan 10 ton rubber, textiel of papier/karton opgeslagen wordt! (zie ook hoofdstuk 6, punt ) Voordelen: Duidelijk verminderd warmteverlies Mogelijkheid om de verwarming te richten op duidelijk afgebakende zones Verwarmingsmodulatie van iedere zone, in functie van de warmte die de machines verspreiden Verwarmingstechnieken op aardgas door straling Bij een lichtgevend stralingspaneel maakt verbranding van aardgas een keramische plaat roodgloeiend, die daardoor een thermische straling verspreid in de richting van de te verwarmen zone. Deze techniek heeft een rendement van 50 à 70% naargelang het type apparaat. De donkere stralingsbuis is een U-vormige buis waarvan een uiteinde is uitgerust met een brander en het andere met een extractor. Deze techniek heeft een rendement van 50% 15

16 Verwarmen van kantoren Centrale verwarming Bij gebouwen met een centrale verwarmingsinstallatie maken we tegenwoordig gebruik van een klassieke hoogrendementsketel, die een rendement van 90% heeft. Bij deze ketels wordt de voelbare warmte in de verbrandingsproducten gerecupereerd en ze zijn beduidend zuiniger dan de conventionele verwarmingsketels (rendement van < 90 %). Er bestaan echter nog betere technieken dan de hoogrendementsketels. Condensatietechnieken kunnen het energieverbruik van de installatie sterk verminderen doordat zowel ze de voelbare als de latente warmte in de verbrandingsproducten onttrekken. Bovendien werken condensatieketels op lage temperaturen zodat ze de stralingsverliezen tot een minimum herleiden. Voorwaarde dat de condensatieketels hun voordeel ten volle kunnen waar maken, is het toepassen van een lage temperatuurverwarming zoals vloerverwarming, luchtverwarming met geforceerde ventilatie of overgedimensioneerde radiatoren. Bij vervanging van een conventionele ketel door een condensatieketel komen de volgende varianten in aanmerking: vervanging door een (grote) condensatieketel; vervanging door meer kleine condensatieketels, gecombineerd met een klassieke HR-ketel voor pieklasten (bijvoorbeeld tijdens het opwarmen) opgenomen in een cascadeschakeling. De investeringskosten zijn in dit geval 3-5% lager dan die voor een grote condensatieketel. De cascaderegeling voorkomt het onnodig aanslaan van de tweede ketel. De meerinvesteringen in een condensatieketel t.o.v. een HR-ketel verdienen zich gemiddeld in 2 tot 4 jaar terug. In deze berekening zijn extra kosten voor aanpassing van het schoorsteenkanaal en de condensafvoer slechts beperkt (10% van de ketelkosten) meegenomen. De besparing bedraagt ca. 24% t.o.v. het aardgasgebruik van een conventionele ketel en ca. 11% t.o.v. een gewone HR-ketel Een mogelijk alternatief voor de klassieke verwarmingssystemen is de warmtepomp. Hierover lees je meer in het volgende hoofdstuk 4 Duurzame energie, punt 4.9 Warmtepomp. Sturing van de centrale verwarming Bij het instellen van regelingen en thermostaten moeten we ermee rekening houden dat niet alle ruimtes dezelfde warmtebehoefte hebben. Door de ruimtes in groepen in te delen, is redelijk eenvoudig het warmteaanbod op de vraag te regelen. Deze maatregel werkt in combinatie met thermostaatknoppen en optimaliserende regelingen. Soms kan het zelfs zinvol zijn een ruimte een eigen CV-installatie te geven. Toepassing van een schakelklok voorkomt dat de verwarming onnodig in bedrijf is. Voor een centrale verwarming is het beter een schakelklok te combineren met een weersafhankelijke optimalisatieregeling. Weersafhankelijke optimaliseringsregeling De tijdklok van de cv-regeling schakelt de installatie geruime tijd van tevoren op een zeker tijdstip in. Als het buiten extra koud is, kan dit ertoe leiden dat het 16

17 gebouw te laat op de gewenste temperatuur komt. Als het buiten relatief warm is, zal het gebouw te vroeg op temperatuur zijn. Een optimaliseringsregeling kan ervoor zorgen dat de opwarmtijd zo kort mogelijk is. Hierbij regelen we het tijdstip van inschakelen van de cv-installatie op basis van: de heersende buitentemperatuur; de op een bepaald tijdstip gewenste binnentemperatuur; en de historische opstarttijden van voorgaande dagen. De optimaliseringsregeling is ook uitermate geschikt om de verwarmingsinstallatie per groep te regelen. Per groep kunnen we, afhankelijk van de gebruiksfunctie van de desbetreffende ruimten en de geveloriëntatie een aparte stooklijn en nachtverlaging instellen. Hierdoor sluiten we nauwkeuriger aan bij de individuele warmtevraag per groep. De investering ligt tussen EUR 160,- en EUR 900,- (exclusief kosten voor montage). Terugverdientijd (en besparingen) afhankelijk van de huidige CV-regeling, de klimaateisen en optimale instellingen, maar meestal 1-3 jaar. De besparing bedraagt ca. 5%-15% op het aardgasgebruik voor verwarming. Belangrijk is ook dat de verwarming wordt uitgeschakeld op plaatsen waar ze niet nodig is. Dit lijkt een zeer voor de hand liggende maatregel, maar in de praktijk blijkt toch dat in veel gevallen de verwarming onnodig blijft aanstaan. Dat komt bijvoorbeeld doordat degene die de verwarming heeft aangedaan, vergat ze weer uit te zetten. Deze situatie kunnen we voorkomen door de radiatorknoppen of de thermostaat beter zichtbaar te maken. De investering voor thermosstatische radiatorknoppen ligt tussen EUR 45,- en EUR 70,- (inclusief montage). De besparingen zijn afhankelijk van gebruik en ruimte, en de terugverdientijd ligt tussen de 4 en 6 jaar. 17

18 Gedecentraliseerde verwarming Soms kan het zinvol zijn, een ruimte een eigen cv-installatie of gedecentraliseerde (aardgas)toestellen te geven. Niet alle ruimtes hebben immers dezelfde warmtebehoefte. Een pc-lokaal hoeft bijvoorbeeld zelden bij verwarmd te worden. Door elke ruimte een aparte verwarmingsinstallatie te geven, kan de temperatuurregeling beter en efficiënter verlopen. Het is immers niet altijd zinvol een grote centrale verwarmingsketel te installeren in een groot kantoorgebouw waar bijvoorbeeld in het weekend slechts enkele lokalen verwarmd moeten zijn. Tips om te besparen op de verwarming : Zorg voor een goede gebouwisolatie Stel de thermostaat en schakelklok correct in Zorg dat ramen en deuren gesloten zijn als de verwarming opstaat Door de thermostaat een graad lager te zetten, bespaart u gemiddeld 8% op uw energiegebruik voor verwarming. Leidingisolatie (20 mm rond een verwarmingsbuis van 22mm diameter) in onverwarmde ruimtes spaart in totaal ongeveer 3 m³ gas per meter buislengte per jaar. Een goedwerkende CV-ketel gebruikt minder energie. Het loont dus om de ketel eens per jaar goed te laten nakijken 18

19 Productiegebonden verwarming Gasgestookte apparaten zoals bakovens kunnen warmte terugwinnen als de rookgassen over een warmtewisselaar geleid zijn. De restwarmte van rookgassen kunnen we in twee stappen teruggewinnen. In een eerste stap met een economiser waar de rookgassen afkoelen tot ca. 100 C, in de tweede stap kan condensatiewarmte worden teruggewonnen in een rookgascondensor of luchtvoorverwarmer. ECONOMISER Een economiser is een warmtewisselaar in het rookgaskanaal die warmte uit de rookgassen haalt. Deze warmtewisselaar bestaat uit een bundel pijpen waarin water stroomt. Het warme water kan dienen voor bijvoorbeeld ruimteverwarming, procesverwarming of voorverwarming van het ketelvoedingswater. Het aanbod aan warmte moet dus zo veel mogelijk gelijktijdig met de vraag plaatsvinden. Bij voorverwarming van ketelvoedingswater is dit altijd het geval. Een andere uitvoering is luchtvoorverwarming. Hierin wordt de warmte overgedragen van de rookgassen op lucht. Meestal is dit de aanzuiglucht voor de brander. Een economiser of luchtvoorverwarming kan worden gecombineerd met een rookgascondensor. Een rookgascondensor kan de rookgassen achter de verwarmingsketel verder afkoelen en de vrijkomende warmte benutten voor verwarming. Bij voldoende lage temperatuur zal de in de rookgassen aanwezige waterdamp condenseren, waardoor de condensatiewarmte vrijkomt. De enkelvoudige condensor kan op de retourleiding worden aangesloten. Toestellen als een economiser, maar zeker een rookgascondensor of een luchtvoorverwarmer, zijn echter enkel economisch interessant bij voldoende grote verwarmingsvermogens. 19

20 Koeling Inleiding Koude is vanuit energieoogpunt een moeilijk onderwerp. Bij bestaande, maar ook bij nieuwe installaties is het elektriciteitsverbruik vaak met tientallen procenten terug te dringen. Efficiënter koelen en vriezen kan bovendien samengaan met een betere productkwaliteit. Daarnaast is het veelal mogelijk te besparen op perslucht en ventilatie. Bouwtechnische maatregelen i.v.m. optimale koeling Zorg ervoor dat de zon het gebouw niet te veel kan opwarmen. Dit kunnen we op verscheidene manieren voorkomen: Isoleren Het goed isoleren van een gebouw is veruit de belangrijkste ingreep om energie te sparen. Isolatie houdt niet alleen in de winter de warmte vast. In de zomer houdt het ook de zonnewarmte buiten, zodat de binnenruimte niet opwarmt. Een hardnekkige mythe betreft het overisoleren. Veel mensen denken dat door overmatig te isoleren het risico op schimmelvorming vergroot. Isolatie dient met de grootste zorg te zijn aangebracht. De nodige aandacht dient geschonken aan het vermijden van koudebruggen, en het voorzien van dampschermen. Het voorzien van een gecontroleerde ventilatie is erg belangrijk in elk gebouw, maar het aandeel ventilatie is belangrijker in de beter geïsoleerde gebouwen. Isoleren gaat over meer dan muren en dak. Een zorgvuldige isolatie houdt ook in dat een zo volledig mogelijke en ononderbroken mantel om de woning is aangebracht, dus inclusief isolerend glas (HR++ beglazing met een hoge isolatiewaarde), beter isolerende raamprofielen, geïsoleerde vloeren, enz Zorg dat de beglazing het zonnelicht maximaal doorlaat (hoge lichttransmissie), maar tegelijkertijd de zonnewarmte tegenhoudt (lage zonnetransmissie). Een hoge lichttransmissie beperkt ook de nood aan kunstlicht. Bij bestaande beglazing kan dit opgevangen worden door het aanbrengen van een zonwerende film langs de binnenzijde van de beglazing. In geval van een plat dak dient aandacht geschonken aan een goede zonlichtreflectie. Maak dergelijke daken zo wit mogelijk, bijv. door het aanbrengen van witte keitjes. Ook kan op een plat dak een voldoende dik groendak aangebracht worden. Deze maatregelen hebben tevens een goed effect op de levensduur van het dak, gezien het aan minder hoge temperaturen onderhevig is in de zomer en daardoor minder vlug zal scheuren. WAT IS HR-GLAS? HR-glas (of hoogrendementglas) is een superisolerende beglazing die een barrière vormt tegen de kou dankzij een nagenoeg onzichtbare warmte reflecterende metaal(oxide)laag, aangebracht op de spouwzijde van het binnenste glasblad van de dubbele beglazing. Het metaallaagje zorgt voor het terugkaatsen van de warmte van binnen in de ruimte. 20

21 De U-coëfficiënt (oude k) geeft de warmtestroom aan die door een glazen wand van 1 m² gaat voor een temperatuurverschil van 1 C tussen binnen en buiten. Hoe kleiner de U- waarde, hoe beter de beglazing isoleert. Voor traditionele isolerende dubbele beglazing bedraagt de U-waarde 2,8 à 2,9 W (m².k). Daarentegen heeft HR-glas een U-coëfficiënt van maximum 2.0 W (m².k). Tegenwoordig hebben de meeste HR-beglazingen een coëfficiënt die lager ligt dan dit cijfer en bereiken een waarde van 1.4 W(m².K) (met lucht). Wanneer de spouw van het HR-glas gevuld is met een edelgas, kan het isolerend vermogen nog verlaagd worden tot 1,1 W (m².k). ( bron: VGI_nota 8: Verhoogde thermische isolatie) HR-glas isoleert tot 5 keer beter dan enkelglas en 2 à 3 keer beter dan gewoon dubbelglas Temperatuur van de binnenruit bij 22 C in de woning en buitentemperatuur van 10 C: Enkel glas : -2 C Dubbelglas : 9 C HR-glas U 1,1 : 15 C. Door een optimale isolatie, kan men minder gaan verwarmen. Gemiddeld levert 1 C minder stoken 8 % extra besparing op (Bron: WTCB). noodzaak tot ventileren Ventileren is noodzakelijk om een goede binnenluchtkwaliteit te bekomen. Dit is belangrijk voor een gezond binnenklimaat. Daarnaast is het belangrijk dat een gebouw na een warme dag voldoende kan afkoelen. Zorg daarom tijdens de zomermaanden voor een sterke ventilatie s nachts, wanneer de omgevingstemperatuur lager is dan de binnentemperatuur. Hierdoor koelt het gebouw af, waardoor de binnentemperatuur overdag minder hoog oploopt en dus minder koeling nodig is Opteer voor een gecontroleerde ventilatie. 'Gecontroleerd' betekent dat de hoeveelheid lucht (het debiet) die de woning binnenkomt, geregeld is in functie van de behoefte, zonder overdreven energieverbruik, en dat de zin van de ventilatiestromen vastligt (waar wordt lucht aan- en afgevoerd en op welke manier doorstroomt de verse lucht het huis). zonwering Installeer zonwering om oververhitting gedurende warme periodes (zomer) te voorkomen. Hierdoor loopt de binnentemperatuur overdag minder hoog op, waardoor minder koeling nodig is. Breng voor een optimaal resultaat zonwering aan de buitenzijde aan. Pas dit zeker toe bij grote glasoppervlakken, vooral die op het zuiden gericht. Een zonwering in combinatie met een ruimtekoelsysteem kan ervoor zorgen dat het koelsysteem kleiner gedimensioneerd kan zijn, wat investerings- en energiekosten bespaart. Ventilatieluiken en regelbare buitenzonwering, gebouw SD Worx (bron: Cenergie) Praktijkvoorbeeld: 21

22 Xeikon International NV uit Heultje-Westerlo maakte het stuurprogramma van de airco intelligenter. Tijdens de wintermaanden wordt de temperatuur geregeld naar zijn ondergrens, nl. 19 C. Door interne warmteproductie stijgt de temperatuur tot 22 C. Op dat ogenblik wordt via inname van buitenlucht gekoeld naar 22 C. Dieper koelen heeft geen zin, gezien de temperatuur automatisch daalt naar 19 C als de warmteproductie in de hal stopt. Tijdens de zomermaanden wordt de temperatuur geregeld naar zijn bovengrens, nl. 22 C. Wanneer het overdag buiten warmer is dan binnen, wordt geen buitenlucht binnengenomen. Zodra de buitentemperatuur daalt onder de binnentemperatuur ( s nachts) wordt er buitenlucht binnengenomen en wordt er geregeld naar de ondergrens van 19 C. Deze koelte dient als buffer om tijdens de daaropvolgende voormiddag geen energie te hoeven verbruiken door koeling. Koelplafonds Toepassing van een koelplafond betekent dat de ruimte gekoeld wordt via het plafond. Daarvoor zorgt een koele luchtstroom die met een lage luchtsnelheid (door het grote plafondoppervlak) in de ruimte wordt geblazen. Daarnaast zorgt het plafond voor een "koude-ervaring" doordat de gebruikers van de ruimte warmte uitstralen naar het plafond. Een dergelijk plafond bespaart energie, is onderhoudsarm en heeft een lange technische levensduur. Koude/warmte-opslag Koude-warmteopslag (KWO) is een technologie die op een economisch verantwoorde basis gebruik maakt van een alternatieve energiebron, namelijk de gratis beschikbare winterkoude en zomerwarmte. De gratis beschikbare winterkoude en zomerwarmte van de omgevingslucht worden in grondwaterlagen opgeslagen. Deze duurzame energie kan dienen voor koeling tijdens de zomer en voor voorverwarming van de ventilatielucht tijdens de winter. Koudewarmteopslag in watervoerende lagen werkt als een gesloten systeem. Grondwater wordt gebruikt en niet verbruikt, waardoor deze koeltechniek niet onderhevig is aan de grondwaterheffing. Met koude-warmteopslag zijn opmerkelijke besparingen van 60 tot 80% op het elektriciteitsverbruik voor koeling mogelijk en kan sterk bespaard worden op de fossiele brandstof voor verwarming tijdens de winterperiode. Om koude-warmteopslag te realiseren worden in een watervoerende laag (aquifer) twee of meer putten geboord op een onderlinge afstand van 100 tot 150 meter. De diepte van de bronnen bedraagt doorgaans 50 tot 150 m. In de zomer wordt, als er vraag naar koeling is, koud grondwater (12 C) uit een van de putten opgepompt en met een warmtewisselaar de koude gebruikt om de ventilatielucht te koelen via een warmtewisselaar. De koude wordt onttrokken aan het opgepompte grondwater. Het opgewarmde grondwater wordt in een tweede put, genaamd warme bron, geïnjecteerd. In de winter als er behoefte aan warmte is, wordt het opgeslagen warme grondwater weer opgepompt. Via dezelfde warmtewisselaar wordt de warmte afgegeven aan koude ventilatielucht zodat deze laatste voorverwarmd wordt. Het grondwater koelt door deze afgifte van warmte af, en wordt weer in de tweede put, genaamd koude bron, geïnjecteerd. Hier blijft het opgeslagen tot er in de volgende zomer weer behoefte aan koeling is. Het onttrokken grondwater wordt steeds weer geïnjecteerd, zodat er geen grondwater wordt verbruikt. Bij een KWO-systeem kan dus zowel de opgeslagen koude als de opgeslagen warmte worden gevaloriseerd. Het hoofddoel is echter koeling, dit levert het grootste economisch nut op door besparing op het elektriciteitsverbruik. Praktijkvoorbeeld: In het hoofdkantoor van de KBC Bank te Leuven werd enkele jaren na de in dienst name van de nieuwbouw al een tekort aan koeling vastgesteld. Dit was het gevolg van een hogere bezetting en de explosieve groei van het aantal 22

23 computers en andere bijkomende warmtebronnen. Het oorspronkelijke systeem bestond uit koelmachines, gekoppeld aan een ijsbuffer. De condensors van de koelmachines zijn gekoeld met het water van de vijver voor het gebouw. Door de groei van de interne warmtebronnen, gekoppeld aan een krap bemeten vijverinhoud, steeg de temperatuur van het vijverwater te hoog met als gevolg dat de condensortemperatuur hoger opliep dan de ontwerptemperatuur waardoor de koelmachines uitvielen. In de bestaande infrastructuur werd een KWO-systeem geïntegreerd. Door deze aanpassing werd de koelcapaciteit verhoogd met kw. Tijdens de zomer wordt koud grondwater uit de koude bron onttrokken voor koeling van de inkomende ventilatielucht via een warmtewisselaar. Vervolgens wordt, met behulp van een tweede warmtewisselaar het vijverwater, dat naar de condensors stroomt, gekoeld. Tijdens de winterperiode wordt de koude bron geladen met de koude buitenlucht (voorverwarming van de ventilatielucht) en met vijverwater wanneer de temperatuur van dit water lager is dan 6 C. De energiebesparing door KWOpslag ten opzichte van de oude situatie resulteerde in een verbetering van het rendement van de koelmachines kwhe/jaar; een besparing door voorkoeling kwhe/jaar en een besparing door extra voorverwarming m³gas/jaar. KBC Bank te Leuven is het eerste gebouw ter wereld uitgerust met een KWOinstallatie in combinatie met een ijsbuffer. (bron: Informatiepakket koude-warmteopslag, VITO 2001) Energie-efficiënt gebouwconcept Een duurzaam gebouw vereist een bouwaanpak, waarbij rekening gehouden is met ecologische en economische aspecten. Het doel is, een gebouw te realiseren met een zo beperkt mogelijke impact op het milieu en de omgeving, waar het comfort voor de gebruikers uitstekend is. Om dit te kunnen realiseren is een integrale aanpak uiterst belangrijk. Daartoe is het noodzakelijk om alle partijen van in het begin bij het project te betrekken. Het gebeurt echter nog te vaak dat de architect een esthetisch ontwerp maakt, waarna een studiebureau ervoor moet zorgen dat er een goed comfort gehaald kan worden. Het gevolg is een gebouw met zware en complexe technische installaties. Enkel een geïntegreerde aanpak van in het begin kan een duurzaam gebouw opleveren: een gebouw, met specifieke aandacht voor de integratie van passieve klimatiseringstechnieken, een exacte dimensionering van technische installaties zonder nutteloze overdimensionering. Een gebouw, waarin eveneens de klemtoon ligt op het gebruik van efficiënte toestellen voor verwarming, verluchting, koeling en verlichting. Het ligt voor de hand dat bij dergelijke gebouwen de studiekosten verhogen. De efficiëntere manier van bouwen, zowel op het vlak van materialen als installaties, compenseren echter ruimschoots de hogere studiekosten. Dergelijke gebouwen zijn vooral gekenmerkt door veel lagere werkingskosten op het vlak van energie en onderhoud. Basisregels voor een energie-efficiënt ontwerp: Minimaliseren van de energiebehoefte (door oa. extreme isolatie) Optimaal gebruik maken van passieve energie ( zonne-energie, natuurlijke ventilatie,..) Minimaliseren van de energiebehoefte Extreem isoleren is daarbij een evidentie. Energie-efficiënte gebouwen kenmerken zich door extreme isolatiewaarden. Voor nulenergie-woningen bijvoorbeeld bedraagt de isolatiewaarde van de dichte delen gemiddeld 0.2 W/m²K. In dergelijke projecten wordt gebruik gemaakt van HR++-be-glas met een U-waarde van 1,1 of 1,2 W/m2K. 23

24 De energiebehoefte verkleint verder ook de koelbehoefte te reduceren. Om dit te bewerkstelligen moet de warmtetoetreding van het gebouw beperkt zijn. Een eerste stap daarin is het oriënteren van het gebouw volgens noord-zuidrichting. De koelbehoefte vermindert ook door het aanbrengen van zonwering. Een regelbare performante buitenzonwering verdient de voorkeur. Vaste lamellen hebben immers het nadeel dat ze niet kunnen inspelen op de wisselende behoefte. Het aanbrengen van regelbare zonwering heeft als bijkomend voordeel dat de daglichttoetreding in de kantoren maximaal is. Warmte komt echter niet alleen van de zon, maar ook van in het gebouw zelf. Een optimalisering van de verlichting en de kantoorapparatuur kan de koelbehoefte verder beperken. Gebruik passieve energie De energiebehoefte moet zoveel mogelijk worden opgevangen met behulp van passieve technieken. Warmte wordt in belangrijke mate geleverd door de zon. Om tijdens koude periodes optimaal te kunnen genieten van die warmte, moet de mogelijkheid bestaan om de zonwering zo af te stellen dat de beglazing optimaal warmte kan opvangen. Figuur 1: grond-lucht-warmtewisselaar stookseizoen winterdag (bron: Cenergie) Tijdens koude periodes wordt de warme lucht afgezogen en via een regeneratieve warmtewisselaar (rendement van meer dan 90%) overgedragen op verse ventilatielucht. Op die manier gaat er bijna geen energie verloren door ventilatie. Koelte komt uit de grond door de ventilatielucht aan te zuigen doorheen buizen die in het grondwater liggen. Op die manier kan de temperatuur van de buitenlucht bij zeer warme dagen met enkele graden verlagen. Verder wordt ook gebruik gemaakt van de nachtelijke koelte van de buitenlucht. s Nachts wordt het gebouw op natuurlijke wijze intensief doorspoeld door het openen van klapvensters in de noordgevel en in het dak. De laatste stap in het energiezuinige ontwerp is het voorzien van efficiënte installaties met een intelligente regeling. Aanwezigheidsdetectie en daglichtsturing halen het verbruik (en de warmtelast) nog verder naar omlaag. Figuur 2: grond-lucht-warmtewisselaar zomerdag (bron: Cenergie ) 24