23-2-2010 1
Cradle to Cradle: NIOO als inspirerend voorbeeld Arie Huisman DWA Installatie en energieadvies
Inspiratie appelboom (C2C) Veel energie en grondstoffen nodig voor groei Veel aanmaak nieuwe bloesems Enkeling groeit uit tot nieuwe boom Afval van boom (bloesems, appels) = voedsel boom (zorgt voor floreren boom) Niet efficiënt, wel effectief! 23-2-2010 3
Naar cyclisch denken 23-2-2010 4
Cradle to Cradle Een wereld waar afval niet meer bestaat. De natuur als voorbeeld: gesloten kringlopen Ecologische voetafdruk niet verminderen maar zorg voor oneindigheid. Biodiversiteit: bebouwing neemt toe, biodiversiteit neemt af. 23-2-2010 5
Visie Integrale Duurzame gebouwen: Toepassing voor NIOO Maken zoveel mogelijk gebruik van natuurlijke bronnen: zon, licht, lucht, water Moeten wat toevoegen aan hun omgeving (zuiverend in plaats van vervuilend, geen bedreiging voor het milieu) Zijn in harmonie met hun omgeving (biodiversiteit) Worden energie-efficiënt ontworpen: minimaliseer energievraag en vul dit duurzaam in (consuminderen) Zijn gezond en comfortabel (voldoende aandacht voor binnenmilieu) Aandacht voor materiaalkeuzes (C2C) Hebben een lange levensduur met laag onderhoud Zijn flexibel in te delen (herbestemming) Kringloop van vervuilende afvalstromen sluiten 23-2-2010 6
Voorbeeld integraal duurzaam concept voor NIOO Wageningen 23-2-2010 7
Ambities tijdens ontwerp (Op weg naar) energieneutraal/co2-neutraal Ecologisch verantwoord en ecologische uitstraling Uitstraling zichtbare duurzaamheid Vooruitstrevend- een stap verder dan gangbaar Materiaalbewust, materiaalarm en compact Gedachtegoed Cradle to Cradle (C2C) vormt inspirerend gedachtegoed We hebben mensen nodig die kunnen dromen van dingen die er nooit waren. John F. Kennedy (1917 1963) 23-2-2010 8
Integraal duurzaam concept Gezond gebouw, maak gebruik van de natuur: lucht, licht, zon Comfortabel gebouw Terugdringen energie- en watervraag Verantwoord en duurzaam materiaalgebruik Efficiënte opwekking en afgifte van energie 23-2-2010 9
Gebouwconcept 23-2-2010 10
Functies 23-2-2010 11
23-2-2010 12
23-2-2010 13
23-2-2010 14
23-2-2010 15
Toepassing NIOO (I) Beperk energievraag (Trias Energetica) Compact bouwen Hoge isolatiewaarde Optimum open/dicht gevel Efficiënte invulling energievraag: gebruik de natuur als voeding (zon HT) Toepassing materialen die terug kunnen keren in kringloop Vlas of schapenwol als isolatie Glas EPDM-dakbedekking en groene daken Beton: puingranulaat, zo min mogelijk Portlandcement 23-2-2010 16
Toepassing NIOO (II) Kringlopen vervuilende bronnen zoveel mogelijk sluiten Opvang fecaliën Vergisting Zuivering overig afvalwater door helofietenfilter Energie produceren of opslaan Zon: PV Zon - thermisch: HT-opslag 23-2-2010 17
Uitgangspunt voor materiaalgebruik Reductie materiaalgebruik Gezonde materialen die goed zijn voor mens en milieu : emissies in relatie tot gezondheid Gesloten kringloop Herwinbaar en vernieuwbare grondstoffen Laag energieverbruik bij productie Hergebruik: moet af te scheiden zijn van andere materialen Onderhoud Lange levensduur 23-2-2010 18
Materiaalgebruik Materialisatie gebaseerd op cradle to cradle Waaruit bestaat de c2c materialisering? Hout: FSC-hout, Plato Glas Staal i.p.v. aluminium EPDM dakbedekking en groene daken Isolatiemateriaal vlas en Pavatex Faay wanden en kalkzandsteen Geen afwerklaag, wel impregneren beton Beton: puingranulaat, zo min mogelijk Portlandcement Geen PVC Halogeenvrije bekabeling Bij voorkeur geen glycol, alternatief bietsap 23-2-2010 19
Energiesysteem NIOO Innovatieve pilot in samenspraak met provincie Gelderland Het is niet omdat dingen moeilijk zijn dat wij niet durven; het is omdat wij niet durven dat ze moeilijk zijn. Seneca (5 voor Chr. 65 na Chr. 23-2-2010 20
Principe energiesysteem 23-2-2010 21
Componenten HT-opslag HT-opslag in diepe watervoerende laag (pilot voor Gelderland, monitoring in overleg met Pronvincie Zonnecollectoren voor warmteladen Proceswarmte voor warmteladen Traditionele WKO voor koudelevering WP gedimensioneerd om BKA en minimale warmtevraag bij stationair gebruik en warmtelast 23-2-2010 22
Resultaten energiesysteem met HT-bron 70-80% besparing op primaire energie koeling, verwarming. Reductie CO2-uitstoot circa 250 ton per jaar! EPC (uitgaande van kantoorfunctie): 0,4 BREEAM-Score: Excellent 23-2-2010 23
Installatieconcept kantoren Hybride ventilatie en betonkernactivering 23-2-2010 24
Installatieconcept laboratoria 23-2-2010 25
Energiebesparing proces Warmteproducerende apparatuur geclusterd Waar mogelijk wordt apparatuur gemodificeerd en aangesloten op condensornet: directe warmte-afvoer naar HT bron Koelmachine proceskoeling en klimaatkassen voeren warmte direct af naar HT-bron 23-2-2010 26
C2C en water Afvalstromen scheiden Afvoer toiletten door middel van vacuümsysteem (zwart water) Afvoer huishoudelijk water (grijs water) Afvoer water labs Sanitaire toestellen met laag of geen waterverbruik (toiletten 1 liter) Helofietenfilter voor zuivering grijs afvalwater en afvalwater labs 23-2-2010 27
Algen als onderdeel van het integrale duurzame concept In alle dingen van de natuur is iets prachtigs Aristoteles (384 322 voor Chr.) 23-2-2010 28
Algen voor herwinnen grondstoffen Richten op het sluiten van kringlopen Terugwinnen van grondstoffen met behulp van algen. Mineralen uit fecaliën en urine hergebruiken (afval = voedsel!) Energiewinst uit algen en feacaliën: biogas door vergisting 23-2-2010 29
Waterzuivering 23-2-2010 30
Helofietenfilter Zuivering afvalwater Afbreken nitraten (alg/vijverplanten) Bevorderen biodiversiteit 23-2-2010 31
Helofietenfilter septictank Filterbed met rietplanten 23-2-2010 32
Onderzoeken Waterkwaliteiten uit gebouw Zuiveringsproces in winter (helofietenfilter) Restwarmte uit opslag door helofietenfilter voor bevordering groei (koude laden?) Algengroei winter Restwarmte toevoer in winter (koude laden?) 23-2-2010 33
Vegetatie op het dak Bevordering biodiversiteit Vogels Filter water en lucht Koeling 23-2-2010 34
Bedreigingen C2C en duurzaamheid Wet- en regelgeving: Bij NIOO: HT-systeem Niet aansluiten op openbaar riool past niet binnen beleid Normeringen: alternatieve (materiaal) keuzes passen niet altijd binnen genormeerde berekeningen (hergebruik staal, alternatief beton etc) Durf te innoveren en risico s te nemen, bespreek ze Doorslaan op 1 thema, duurzaamheid moet integraal ingebed worden in het gehele proces 23-2-2010 35
Bedankt voor uw aandacht! Onze belangrijke problemen kunnen niet opgelost worden op hetzelfde denkniveau waarmee we ze creëerden. Albert Einstein (1879 1955) 23-2-2010 36