Renovatie Monumentale panden. Dag van de Duurzaamheid

Transcriptie

1 Renovatie Monumentale panden Dag van de Duurzaamheid Gerard Kluivingh / Eric van Veen 1 10 oktober 2012

2 Presentatie Renovatie Monumentale panden - Wie is Deerns - Aanpak - Installatie concepten - Voorbeelden - Presentatie Eric van Veen - Discussie 2

3 Wie is Deerns? Kerncijfers Opgericht in 1928 Jaaromzet 2010: 45 Mio Groningen 450 Medewerkers 6 vestigingen in Nederland 600 projecten per jaar Lid van USGBC, DGBC, The Green Grid en EGBC Gecertificeerd voor LEED en Breeam Amsterdam Rijswijk Eindhoven Nijmegen Maastricht 3

4 Aanpak Laat het gebouw het werk doen - eerst het gebouw aanpassen - installatie optimaliseren Installaties ter ondersteuning en niet als doel van belang is om de toevoer van licht, lucht, warmte en koude automatisch af te stemmen op de daadwerkelijke behoefte op enig moment 4

5 Aanpak 5

6 Aanpak Cradle to Cradle: Afval is voedsel Zon is de energiebron Respect voor diversiteit Duurzaamheid meetbaar maken: Greencalc + LEED BREEAM EnergieLabels 6

7 begin van het jaar Belastingduurkromme KOELING, zomer Belastingduurkromme VERWARMING, datum: 08-Jan uren datum: 08-Jan uren uren uren eind van het jaar VERWARMING KOELING VERLICHTING VENTILATIE VERWARMING KOELING VERLICHTING VENTILATIE Aanpak HENK Met minimale gegevens maximale resultaten en energie-optimalisaties VABI: Temperatuur-overschrijding Warmteverlies-berekeningen Computational Fluid Dynamics Simulatie van winddruk op gevel Vermogen [kw] vermogen [kw] } } Uurlijkse weergave van het primaire energieverbruik Belastingduurkrommen Het Energie Neutrale Kantoor Vermogen [kw] vermogen [kw] 7 7

8 Aanpak Comfortabel Uitdagingen - Thermisch comfort; - Goede luchtkwaliteit. - Monumentale karakter respecteren; - Bedrijfsdoelstelling gebouw; - Investeringen-Kwaliteit-Architectuur; - Duurzaamheid-Exploitatiekosten; - Lichtniveaus. 8

9 Aanpak Slim en bewust ontwerpen Luchtornament in dubbele wand Opwekking (toets hergebruik) Distributie (via zolders en dubbele wanden) Gebruiker (onzichtbaar maatwerk) 9

10 Aanpak Aantonen gelijkwaardigheid bouwbesluit Standaard: Compartimenteren in 1000 m2 of volledig sprinkleren èn vluchtwegen tot 30 meter Alternatief Deerns: dmv CFD aantonen gelijkwaardigheid zelfde brandveiligheidsniveau Resultaat: voldaan aan bouwbesluit èn open karakter behouden èn kostenbesparing Standaard Alternatief 10

11 Aanpak 11 11

12 Aanpak Alternatief voor reductie van infrastructuur (kanaalwerk) Reductie koelvermogen Geurfilters reeds beschikbaar voor filtering Evt. volgende sectie Filtering Cabinet 1 Cabinet 2 Cabinet 3 Outside air Filtering Behandelde buitenlucht 12

13 Installatie concepten Installatieconcepten en duurzaamheid van belang is om de toevoer van licht, lucht, warmte en koude automatisch af te stemmen op de daadwerkelijke behoefte op enig moment - laag temperatuur verwarming - warmte onzichtbaar af te geven. - duurzame methoden van warmteopwekking - de binnentuin gesloten bodemwarmtewisselaars - de terugwinning van warmte uit de ventilatielucht - zonne-energie voor de opwekking van warmtapwater, - zonnepanelen voor de opwekking van elektriciteit - LED verlichting - regenwater voor het spoelen van toiletten - Lamellensysteem om daglicht te regelen 13

14 Installatie concepten Installatieconcepten voor monumentale gebouwen - natuurlijke ventilatie via te openen ramen - gebruik van holle wanden, zolder- en kruipruimtes - ventilatielucht op een centraal, onopvallend punt toe te voeren en deze via gangen en trappenhuizen naar de te ventileren vertrekken te distribueren - Draadloze afstandsbediening voor het schakelen en regelen van licht, verwarming, ventilatie en eventueel koeling 14

15 Installatie concepten Zonneschoorsteen en terugwinning 15

16 Installatie concepten Overdruk ventilatiesysteem Alleen luchttoevoer, geen afzuigventilatoren Isotherm lucht inblazen (geen tocht) Minder naverwarming nodig in de ruimten 16

17 Voorbeelden Anne Frank Huis te Amsterdam Koninklijk Instituut Tropen te Amsterdam 17

18 Voorbeelden Modernisering met digitale technieken. Plafond koeling- en verwarmingssysteem Lamellensysteem om daglicht te regelen 18

19 Voorbeelden Stichting Hermitage te Amsterdam BIJZONDERHEDEN - Respect voor het gebouw, - Integratie van bouwkunde, constructies, installaties en interieurelementen - Beheersing van vocht en temperatuur zijn cruciaal voor de conservering van de kunstobjecten. - Systeemconcept ontwikkeld op basis van klimaatzoneringen in museale en niet-museale zones. - Klimaat geregeld op basis van vochtontwikkeling, temperatuurschommelingen en CO2-productie - Ten aanzien van brand, inbraak en toegangsbeheer is een integraal veiligheidsplan opgesteld faciliterend aan de gebruiksmogelijkheden 19

20 DAG VAN DE DUURZAAMHEID (bron: Urgenda) Eric van Veen Software engineer BCe

21 Energieke historische gebouwen Innovatieve Energieconcepten dag van de duurzaamheid Eric van Veen

22 Innovatieve Energieconcepten Uitgangspunten Probleemvraag: Hoe kunnen energieprestaties van innovatieve energieconcepten in historische gebouwen op een inzichtelijke manier met elkaar worden vergeleken? Doelstelling: Doel van dit hoofdonderzoek is om de energieprestatie van historische gebouwen te verbeteren door toepassing van energieconcepten dag van de duurzaamheid Eric van Veen

23 Innovatieve Energieconcepten ENERGIEPRESTATIES Verdeling van energielabels bij overheidsgebouwen (Bron: Agentschap NL, 2009) dag van de duurzaamheid Eric van Veen

24 Innovatieve Energieconcepten INHOUD ONDERZOEK 1 MAKEN VAN EEN ONDERZOEKS OPZET 2 BOUWEN VAN EEN MONITORING PROGRAMMA 3 UITVOEREN VAN GEBOUWSIMULATIES 4 ONDERZOEK NAAR VENTILATIE(SYSTEMEN) dag van de duurzaamheid Eric van Veen

25 MJA3 Innovatieve Energieconcepten dag van de duurzaamheid Eric van Veen

26 Innovatieve Energieconcepten ENERGIEFUNCTIES Ventilatie Verwarming Bevochtiging Ontvochtiging Koeling Warm tapwater Verlichting NEN 7120 (EPG) Energieke historische gebouwen Eric van Veen

27 Innovatieve Energieconcepten VOORBEELDEN WKK KLIMAATSYSTEMEN BIOMASSA ZON (PV/PT/PVT ) VERLICHTING Energieke historische gebouwen Eric van Veen

28 Innovatieve Energieconcepten TRIAS INDELING dag van de duurzaamheid Eric van Veen

29 Innovatieve Energieconcepten TRIAS PROCES Energieke historische gebouwen Eric van Veen

30 IEC monitoring programma Innovatieve Energieconcepten hoofdscherm Invoer concepten dag van de duurzaamheid Eric van Veen

31 IEC monitoring programma Innovatieve Energieconcepten dag van de duurzaamheid Eric van Veen

32 ONDERZOEKS OBJECT Innovatieve Energieconcepten RUG: faculteit der letteren, oude boteringestraat dag van de duurzaamheid Eric van Veen

33 Innovatieve Energieconcepten H.E.N.K. NEN 2917 EPU berekeningsmethodiek NEN 5067 koellastberekeningen dag van de duurzaamheid Eric van Veen

34 Innovatieve Energieconcepten Samenvatting resultaten 1 Indeling volgens trias energetica goede basis voor monitoring programma Procesvolgorde maakt duidelijk welke stappen noodzakelijk zijn 2 3 Gebruikersinterface (22 schermen / 20 tabellen / 17 rapportages) Overzicht per scherm gebruikersinterface Import optie voor verbruiksgegevens energie en utiliteiten Rapportages van kengetallen en configuraties van systemen Database met energieprijzen/energiedragers/prijzen energieleveranciers Simulatie van huidige situatie Na isolatie Aardgasverbruik 12% boven norm Elektriciteit onbekend STEG+KO=-52% reductie op PE WP + KO=-29% reductie op PE WP + CKM=-27% reductie op PE MS Access CO2 mech. vent. = 827 ppm CO2 nat. Vent. = 1420 ppm GS motoren TVT= 8 jr Dag/nacht regeling TVT=2 jr ventilatie + platenwisselaar= - 50% ventilatie + warmtewiel = -66 % (beide op aardgasverbruik) dag van de duurzaamheid Eric van Veen

35 Innovatieve Energieconcepten CONCLUSIES 1 Trias overzicht goede basis voor opzet van IEC monitoring programma. Geen bijdrage in MJA-3 doelen door gebouw RUG-Letteren 2 IEC programma goede portfolio voor de toekomstig onderzoekers 3 Warmtepomp met koude opslag aanbevolen (-29% PE reductie) H.E.N.K simulatie nuttig voor bepaling energiebalans na modificaties in historische gebouwen H.E.N.K. simulatieresultaten zijn indicatief 4 Binnenklimaat onvoldoende Investering in huidige ventilatieconfiguratie is niet rendabel Met gebalaceerde ventilatie + WTW is ±50% reductie van gas mogelijk na isolatiemaatregelen van gevel Rc=4 (K.m2)/W. Kosten minimaal , dag van de duurzaamheid Eric van Veen

36 Innovatieve Energieconcepten ADVIEZEN 1 Doorontwikkelen van concepten 2 Portfolio van gebouwen in IEC programma aanmaken met gebruik van energieprestatiepakketten. 3 Simulatie huidige configuratie RUG gebouw verfijnen en dan tijdlang volgen met het werkelijke verbruik. 4 Ventilatie alleen invoeren na isolatie maatregelen dag van de duurzaamheid Eric van Veen

37 Innovatieve Energieconcepten DISCUSSIE 1 Mogelijkheden van verschillende duurzame en energiebesparende oplossingen en systemen worden onvoldoende benut. 2 Zonder geavanceerde technische innovaties is de gewenste CO 2 reductie van 45% in 2020 niet mogelijk. 3 Ook Monumenten zouden aan een alternatieve MJA3-regeling kunnen/moeten voldoen. 4 Comfort en duurzaamheid gaan niet samen. 5 Duurzaamheid kost geld dag van de duurzaamheid Eric van Veen

38 Einde Bedankt voor uw aandacht. 38