No Slide TitleTechniek, onze tweede natuur warm tapwater Energy Systems 30 Energie - milieueffecten...
Transcript of No Slide TitleTechniek, onze tweede natuur warm tapwater Energy Systems 30 Energie - milieueffecten...
Techniek, onze tweede natuur
BAM Techniek bv | Introductie van dé mulitdisciplinaire dienstverlener 1
Techniek,
onze tweede
natuur.
Techniek,
onze tweede
natuur.
Kennisuitwisseling duurzame installaties
ROC FP – BAM Techniek
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 2
Opbouw kennisuitwisseling BAM Techniek – ROC FP
Introductie BAM Techniek – Energy Systems
Duurzaam bouwen
Energie in Gebouwen
WKO systeemconcepten
WKO verdieping
Samen ontwerpen
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 3
Wat doet Energy Systems
BAM Techniek - Energy Systems initieert, adviseert over, ontwerpt en realiseert en
beheert energiesystemen.
Kennisgebieden:
• Aardwarmtesystemen
• Warmtepompen
• Windenergie
• Energie uit asfalt
• Biomassa
• Warmte/kracht koppeling
• Restwarmtebenutting
• Energiebesparing
Werkvelden:
• Haalbaarheid (technisch en economisch)
• Conceptueel ontwerp
• Functioneel ontwerp
• Realisatie en instandhouding
• Begroting en exploitatie
• Monitoring en optimalisatie
Sinds 1-5-2007 officieel gecertificeerd voor het uitvoeren van EPA-U
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 4
BAM Duurzaam icm Energy Systems Ontwerp, aanleg, exploitatie en financiering duurzame energiesystemen in de gebouwde omgeving door: ing A.J.W. Uiterweerd (BAM Techniek – Energy Systems)
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 5
BAM Duurzaam en Energy Systems dragen bij aan: Toegankelijk maken van (complexe) duurzame energiesystemen Energiebesparing
CO2 reductie
Een duurzame samenleving
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 6
BAM Duurzaam BAM Duurzaam en Energy Systems:
Ontwerp Aanleg Financiering Lange termijn exploitatie
van innovatieve duurzame energiesystemen (zon, wind, aarde, water)
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 7
“Eenvoudige” realisatie duurzame energiesystemen (system-integrator) Overbruggen meerinvestering (energie- en onderhoudskosten vaak lager, investering hoger) Ontzorging Betrouwbaarheid en leveringszekerheid
Waarom BAM Duurzaam?
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 8
BAM Duurzaam: positie in organisatie
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 9
Indicatieve terug verdientijd WKO-installatie
Indicatieve financiele exploitatie conventioneel vs duurzaam(let op: uitgangspunten zijn leidend, stijging gasprijs = 9%, stijging elektraprijs = 6%)
€ 200.000-
€ 100.000-
€ -
€ 100.000
€ 200.000
€ 300.000
€ 400.000
€ 500.000
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
jaar
uit
ga
ve
Conventionele situatie:gasketels en koelmachine
Duurzame situatie:LTV/HTK met warmtepompen passieve koeling
Cumulatief verschil ininvestering en exploitatie
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 10
Voorbeeldproject Stoker en Brander - Groningen Hoogbouw Luxe appartementen Grote koelvraag door glasopp. Integraal ontwerp energievoorziening Bodemgeschiktheid 30 jaar exploitatie BAM Duurzaam
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 11
Slim exploiteren: BAM Duurzaam
Traditioneel: Turnkey levering installatie door BAM Techniek Onderhoudscontract Onvoorziene uitgave/correctief onderhoud Vervangingsinvesteringen Energiekosten elektra en gas (verwarming en koeling) Exploitatie BAM Duurzaam: Éénmalige aansluitkosten (% deel van investering, financiering BAM) Jaarlijkse vergoeding gebruiker (vastrecht, afgenomen energie)
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 12
Indicatief kosten overzicht 30-jaar vervangings- en onderhoudsplan
€ 0
€ 50.000
€ 100.000
€ 150.000
€ 200.000
€ 250.000
2008
2011
2014
2017
2020
2023
2026
2029
2032
2035
2038
Instandhouding
Traditionele exploitatie
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 13
€ 0
€ 50.000
€ 100.000
€ 150.000
€ 200.000
€ 250.000
2009
2013
2017
2021
2025
2029
2033
2037
Financiering (€ 400k)
Onderhoud/vervanging
overige installaties
Onderhoud WKO
Indicatief: 30-jaar ‘overeenkomst’ (excl. indexering)
Exploitatie BAM Duurzaam
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 14
€ 0
€ 50.000
€ 100.000
€ 150.000
€ 200.000
€ 250.000
2009
2012
2015
2018
2021
2024
2027
2030
2033
2036
Financiering
Onderhoud/vervanging
overige installatiesOnderhoud WKO
Instandhouding en
vervanging
Indicatief: zekerheid eigenaar en gebruiker:
Exploitatie BAM Duurzaam
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 15
Exploitatie door BAM Duurzaam
Voordelen Lagere initiële investering (“besparing”) Onderhoud, instandhouding, prestatie, etc. gedekt Geen risico voor vervangingsinvesteringen, storingen One-stop shopping Vaste jaarlijkse vergoeding (geïndexeerd) (budgettering)
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 16
Daarom BAM Duurzaam
lagere initiële investering onderhoud, instandhouding, prestatie, etc. direct gedekt geen risico voor vervangingsinvesteringen vaste jaarlijkse vergoeding (geïndexeerd)
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 17
BAM Duurzaam, een betrouwbare MVO partner: overbrugt de meerinvestering van de projectontwikkelaar unieke koppeling van kennis, kunde en ervaring één aanspreekpunt voor het hele proces (one-stop shopping)
maakt duurzame energiesystemen toegankelijk voor een groter publiek
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 18
Maatschappelijk vraagstuk
Wat is duurzaamheid? Maatschappelijk Verantwoord Ondernemen (MVO)
Brundtland (VN, 1987): concept waarin
ecologische, economische en sociale
belangen bij elkaar komen, voor zowel de
huidige als de toekomstige generaties.
Duurzame ontwikkeling is de eis om een
evenwicht tussen deze drie basisconcepten te
vinden. Het is een breed begrip, en omvat alle
ontwikkelingen - op technisch, economisch,
ecologisch of sociaal vlak - die bijdragen aan
een wereld die efficiënter, zuiniger en op
lange termijn meer continu omgaat met de
aarde.
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 19
Maatschappelijk vraagstuk
People Planet Profit
Gezondheid en geluk
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 20
Speerpunt BAM: People
• veiligheid • gezondheid • diversiteit in werk • persoonlijke ontwikkeling • communicatie (attente bouwer) • verantwoorde inkoop
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 21
Speerpunt BAM: Planet
• Energieverbruik verlagen • Milieueffecten door materiaalgebruik beperken • Concurrentiepositie verwerven
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 22
Speerpunt BAM: Profit
• Lange termijn winst • Technische innovaties samen met b.v. comakers • Concurrentiepositie verwerven • Concurreren op kwaliteit en niet primair op prijs
brandstofcel
LED-verlichting
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 23
Motieven
• wetgeving • niet kunnen achterblijven • morele plicht • imago, reputatie • dom om niet te doen, zakelijkheid Marktkansen
• 84%: duurzaamheid is belangrijk • 65%: bereid meer te betalen - 51%: tot 5% meer - 12%: tot 10% meer • 44%: niet voldoende beschikbaarheid
Verwachting is dat in de toekomst de
níet duurzame gebouwen een relatief
groot aandeel zullen vormen in de
onverhuurbare en onverkoopbare
vastgoedvoorraad.
Techniek, onze tweede natuur
Hype of structureel?
circle of blame
Leed Platinum
EPBD - energielabel
Duurzaam Vastgoed
De Duurzaam Bouwen Chaos
CO2 Neutraal Kantoor
Energie Neutraal kantoor
EPC 0.8?
Cradle to Cradle
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 25
BAM realiseert wat mensen inspireert
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 26
DuBo-tools Prestatieniveau vastleggen - Nationale Pakketten Duurzaam Bouwen - GPR Utiliteitsbouw - EPC (EP-normering) - BREEAM en LEED - GreenCalc+
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 27
GreenCalc+ - Prestatieniveau vastleggen
Milieu-index: maat voor
milieuscore, benchmarken
mogelijk
Referentie 1990 =
milieu-index 100
Kantoren nu (EPC 1,5) ca.
milieu-index 160
WNF-kantoor Zeist =
milieu-index 269, factor
2,69 minder milieueffecten
dan vergelijkbaar gebouw
uit 1990
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 28
Duurzaam bouwen concepten BAM ‘green up tool’
•“Frontrunner” in onze markt blijven •Samenwerking BAM Utiliteitsbouw en BAM Techniek •Bundeling kennis en ervaring •Vertrekpunt = Bouwbesluit (EPC=1,5 kantoren) •Varianten in oplopende duurzaamheid (en tvt) •Focus op energie en materiaal •Focus op grote markt •“Ultra duurzaam” blijft maatwerk (en nog kleine markt)
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 29
Milieueffecten over levensduur gebouwde omgeving
Kantoren - Materiaal 24% - Energie 75% - Water 1% Woningen - Materiaal 15% - Energie 80% - Water 5% Energie: focus BAM Techniek Materiaal: focus BAM Utiliteitsbouw Overall: beiden
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 30
Energie - milieueffecten
Huidig Fitten - Primair energiegebruik voor sector 1
19.4%
51.2%
23.6%
5.1%
verwarming
koeling
verlichting
ventilatie
pompen
bevochtiging
warm tapwater
apparatuur
Variant 1 Advies - Primair energiegebruik voor sector 1
11.6%
37.0%45.7%
4.9%
verwarming
koeling
verlichting
ventilatie
pompen
bevochtiging
warm tapwater
apparatuur
Samenvatting - CO2 emissie adviesberekening
emissie [kg CO2]
0 17000 34000 51000 68000 85000 102000 119000 136000 153000 170000
169442
95619
huidig
variant 1
Samenvatting - EI certificaatberekening
energie-index [-]
0.00 0.12 0.24 0.36 0.48 0.60 0.72 0.84 0.96 1.08 1.20
1.12
0.51
Qratio
variant 1
Elektra € Energiekosten ‘standaard’: ca. € 30/m2/a
Energiekosten duurzaam: ca. € 23/m2/a
Verschil: € 30-23 * 9000m2 = € 63000,-
Leeftijdgebouw 30 jaar * €63k=
€ 1.890.000,- (geen prijsstijgingen!)
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 31
Energiebesparende maatregelen en hun EPC
Effect maatregelen op EPC
-0,2-0,100,10,20,30,40,50,60,70,8
t.o.v. platenwisselaar r=65%
warmtewiel (r = 70%)
HR wtw (menerga, r = 85%)
t.o.v. Rc = 2,5
Rc;dichte gevel = 3,5 m2K/W
Rc;dichte gevel = 4,0 m2K/W
HR++ beglazing in aluminium kozijn, Ubeglazing = 1,8 W/m2K
Klimaatgevel, Ubeglazing = 1,4 W/m2K, incl tussenzonwering
Verbeteren kierdichting
t.o.v HR 107
HR 107 excl koeling
wp buitenlucht
wp grondwater bivalent
wp grondwater monovalent
wp retourlucht + HR 107
mini WKK + HR 107
warmtekracht (bio WKK)
warmtelevering (aansluiting stadsverwarming)
t.o.v. radiatoren / topkoeling lucht
Inductie/fancoilunits (all air)
VAV (all air)
Vloerverwarming/koeling icm inductie
BKA icm inductie
temp niveau gasketel Taanv < 55
t.o.v. geen
ultrasoon
ultrasoon met vochtterugwinning
t.o.v. géén opwekking
PV-cellen per 25 m2 (op dak)
Urban windturbine (ca. per 2 kW)
t.o.v. HF-arm.; vertreksch.; 12 W/m2
HF-armaturen opt. 11 W/m2
energiezuinig verlichtingsplan (< 9 W/m2)
veegschakeling
aanwezigheidsdetectie
daglichtschakeling
veegschakeling + aanwezigheidsdetectie
veeg + aanwezigheidsdetectie + daglichtreg.
t.o.v. binnenzonwering
buitenzonwering (zuid/oost/west)
luifel 1meter bij beglazinghoogte 1,2 meter
zonwerende beglazing ZTA 0,35
#VERW!
t.o.v. systeemplafond
open plafond
t.o.v. EPC = 1,5 (referentie)
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 32
0
2
4
6
8
10
12
1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020 2030 2040
Temp
eratuu
r (°C
)
Tijd (Jaren)
Ontwikkeling Gemiddelde Temperatuur per Maand 1901-2007
1901-1980
1981-2000
2001-2007
1981-2000
Gemiddelde jaartemperatuur: 9,9°C
Sterke stijging gemiddelde jaartemperatuur
2001-2007
Gemiddelde jaartemperatuur: 10,7°C
Sterkere stijging gemiddelde
jaartemperatuur t.o.v. 1981-2000
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 33
Klimaat
Toekomst: Toenemende stijging temperatuur KNMI: 4 Klimaat Scenario’s
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 34
0
2
4
6
8
10
12
14
1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020 2030 2040
Temp
eratuu
r (°C
)
Jaren
Ontwikkeling Gemiddelde Temperatuur per Maand 1901-2007
1901-2007
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 35
0
2
4
6
8
10
12
14
1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020 2030 2040
Temp
eratuu
r (°C
)
Jaren
Ontwikkeling Gemiddelde Temperatuur per Maand 1901-2035
Ref
G
G+
W
W+
Gemiddelde
Lineair (Ref)
Lineair (Gemiddelde)
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 36
Duur of duurzaam?
Prijsontwikkeling energie algemeen
2000=100bron: © Centraal Bureau voor de Statistiek, Voorburg/Heerlen 2007
80
100
120
140
160
180
200
2000 ja
nu
ari
2000 a
pril
2000 ju
li
2000 o
kto
ber
2001 ja
nu
ari
2001 a
pril
2001 ju
li
2001 o
kto
ber
2002 ja
nu
ari
2002 a
pril
2002 ju
li
2002 o
kto
ber
2003 ja
nu
ari
2003 a
pril
2003 ju
li
2003 o
kto
ber
2004 ja
nu
ari
2004 a
pril
2004 ju
li
2004 o
kto
ber
2005 ja
nu
ari
2005 a
pril
2005 ju
li
2005 o
kto
ber
2006 ja
nu
ari
2006 a
pril
2006 ju
li
2006 o
kto
ber
Energie Elektra Gas
7,5%/jaar
Gas = 13%/jaar
Elektra = 6%/jaar
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 37
Ontwikkeling energiekosten gebouw
Bijkomende voordelen: Minder afhankelijk van energiebedrijven CO2 reductie Hogere investering (=omzet BAM) leidt tot lagere totaalkosten eigenaar
Energiekosten/ m2 /a anno 2008 € 27,50 vs € 23,20
Energiekosten/m2/a anno2030: € 43,50 vs € 36,-
Gemiddelde energiekosten looptijd € 37,00 vs € 31,-
Verschil = ruimte meerinvestering?
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 38
Materiaal - milieueffecten
Kantoren: •Fundering 12% •Gevels 19% •Binnenwanden 23% •Vloeren 24% •Daken 7% •Installaties 11% •Vaste inrichting 4%
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 39
Drinkwater - milieueffecten
Kantoren: - ca. 46 liter p.p/dag •Restaurant 19 liter 41% •Toilet 14 liter 31% •Groen 5 liter 11% •Overig 8 liter 17%
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 40
Gezondheid • ventilatie • reinigbaarheid, (preventief en correctief) onderhoud • individueel instelbaarheid en comfort Perceptie • beleving en esthetica
Flora en Fauna • biodiversiteit en schuilplekken • hemelwaterinfiltratie • afval en lozingen
Binnen- en buitenmilieu
Ruim veertig procent van de
wereldwijde uitstoot van
broeikasgassen, waaronder
CO2, is te wijten aan de bouw- &
vastgoedindustrie
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 41
Energieverbruik • energie bouwkeet • energie materieel
Waterverbruik • drinkwater
Materiaal • afval
Bouwfase
Ongeveer 13% van de
materialen die op de
bouwplaats worden
aangevoerd, verdwijnen
ongebruikt in de container
Ongeveer 3% van het
energieverbruik in NL wordt
veroorzaakt op de bouwplaats
(bouwen en slopen, transport
van materialen, transport van
afval en energie voor
bouwketen, licht, materieel e.d.)
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 42
Eerlijke aardeverdeling ca. 1.7ha (gem. in NL 4,4ha) • Energieverbruik in huis • Mobiliteit • Eten • Inkopen
Hoe groot is jouw voetprint?
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 43
Uitputting van grondstoffen (Bron: New Scientist 23-05-2007)
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 44
Uitputting van grondstoffen (Bron: New Scientist 23-05-2007)
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 45
Uitputting van grondstoffen (Bron: New Scientist 23-05-2007)
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 46
Reduce, reuse, recycle
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 47
Voorbeeld project Productiepand TNT Veenendaal
AMBITIES VASTGELEGD •CO2 emissievrij •EPC < 0,63 •Greencalc score: >300 •LEED score: niveau Platinum •Groenverklaring – “Zeer Duurzame Utiliteitsbouw” •Meerkosten voor DuBo “terugverdienen”
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 48
Overwogen alternatieven duurzame energie
1. Aansluiten op collectief
Warmte/Koude net
2. Warmtepomp met open bronsysteem
3. Accumulatie met nachtventilatie
4. Windenergie
5. Warmte- Kracht Koppeling (WKK)
6. Biomassa (prijsontwikkeling?)
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 49
Duurzaamheids scores
•CO2 emissie vrij
•Zeer duurzame utiliteitsbouw
Geen PV cellen 350 m2 PV cellen (basis)
750 m2 PV cellen
Greencalc+ Milieu-index:
excl. Groene Stroom 348 446 661 incl. Groene Stroom 898 997 1142
LEED score Gold Platinum Platinum EPC n.n.b. 0 0
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 50
Brandweerkazerne Delft
• Energieprestatie 24% lager dan voorgeschreven • LTV + Warmte- en koudeopslag • IFD-bouwen • Prefabricage gevels (incl. beglazing) • Prefabricage lichte vloeren (Infra+), • Demontabele installaties en leidingen • Keramische gevel (recyclebare materialen) • Verzameling regenwater t.b.v. bluswater, autowassen en
toilet
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 51
Bouwhuis Zoetermeer
• Energieprestatie 24% lager dan voorgeschreven • Warmte- en koudeopslag • Keramische gevel (recyclebare materialen) • Ontwerp installaties: BAM Techniek • Aanleg installaties: BAM Techniek • Bouwkundig aannemer: BAM Utiliteitsbouw
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 52
Zomertuinen Spijkenisse
•Lage temperatuur verwarming •EPC ca. 0,6 •Warmte- en koudeopslag •Warmtepomp
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 53
Stadsdeelkantoor Leyweg Den Haag
Door gebruik van duurzame bouwmaterialen, de modernste energiebesparingstechnieken
- waaronder ook betonkernactivering - zal het kantoor een van de duurzaamste gebouwen van de gemeente Den Haag zijn.
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 54
Zorgcentrum Bosdael te Reuver
Duurzame energiesystemen Ontwerp: BAM Techniek – Energy Systems Aanleg: BAM Techniek regio Zuidoost Bouw: BAM Wilma Weert •Collectief bronsysteem •Decentrale opwek middels WP •Afgifteset in appartementen •Vloerverwarming/koeling •Luchtbehandeling
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 55
Diversen
OM te Lelystad
Spuimarkt Den Haag
Kaardebol Zutphen
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 56
Resumé
• Vanaf ontwerp exploitatie 'tussen de oren' krijgen. • Iedereen kan wel wat verbeteren in het werk en privé. • Geen last maar een káns.
Voordelen: • Goedkopere exploitatie (E-prijzen ↑) • Meerwaarde gebouw • Imago • Haalbaar maken bijzondere locaties
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 57
Energie in gebouwen, waar hebben we het over?
Energiegebruik kantoorgebouw opp. 9000m2
• standaard verwarming, verlichting, computers, etc.
• basis comfort (“geen luxe, bijv. koeling”)
Elektrakosten: 600.000 kWh = ca. € 100.000,- all in. ex BTW
Gaskosten: 190.000 m3 = ca. € 105.000,- all in. ex BTW
---------------
Energiekosten 2005 € 205.000,- all in. ex BTW
(all in. = levering, transport, Energiebelasting, BTW)
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 58
Hoe was het: energie vroeger (<2001)
De energiemarkt voor de liberalisering:
1. Overheid beheert productie
2. Kolen, aardgas en olie zijn “brandstoffen”
3. Kosten verdeelt over iedereen
4. Beschikbaarheid en levering >99%
5. Energiekosten verwaarloosbaar
6. Jaarlijkse indexering
Het was er domweg tegen (zeer) lage tarieven.
SAAI?!
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 59
Exploitation Cost develpment
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
Year
Ind
ex y
ear
0 =
100
Rent ( 2% ) Service ( 2% ) Energy ( 2% ) Total
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 60
Relative Exploitation cost componants
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
Year
%
Rent ( 2% ) Service ( 2% ) Energy ( 2% ) Total
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 61
Hoe is het nu: energie vandaag de dag
1. Productie en verkoop bij zelfstandige, commerciële bedrijven (gas en
elektriciteit)
2. Prijzen zijn volatiel (Gazprom, Midden-Oosten, Nigeria, olievelden
USA, tropische stormen, koude winters, warme zomers, overcapaciteit
neemt af, gasreserves nemen af, Turkije-Irak, kolenprijzen)
3. Euro – Dollar
4. Hoge prijzen, (in 2005 stijging ca. 30%!)
5. Energiecontracten te vergelijken met aandelenaankoop
6. Prijzen zijn afhankelijk van volume, leverancier, moment van inkoop,
beschikbare informatie, moment van gebruik, looptijd contract, etc.
7. Gemiddelde gebruik heeft geen interesse, geen inzicht en kent de
“markt” niet.
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 62
De energielevering: electriciteit
Energiebedrijf Netbeheerder Meetbedrijf Gebruiker
Contract 1 Overeenkomst Contract 2 Verbruik en Fakturen
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 63
Duur of duurzaam?
Prijsontwikkeling energie algemeen
2000=100bron: © Centraal Bureau voor de Statistiek, Voorburg/Heerlen 2007
80
100
120
140
160
180
200
2000 ja
nu
ari
2000 a
pril
2000 ju
li
2000 o
kto
ber
2001 ja
nu
ari
2001 a
pril
2001 ju
li
2001 o
kto
ber
2002 ja
nu
ari
2002 a
pril
2002 ju
li
2002 o
kto
ber
2003 ja
nu
ari
2003 a
pril
2003 ju
li
2003 o
kto
ber
2004 ja
nu
ari
2004 a
pril
2004 ju
li
2004 o
kto
ber
2005 ja
nu
ari
2005 a
pril
2005 ju
li
2005 o
kto
ber
2006 ja
nu
ari
2006 a
pril
2006 ju
li
2006 o
kto
ber
Energie Elektra Gas
30%
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 64
Exploitation Cost develpment
0
5000
10000
15000
20000
25000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
Year
Ind
ex
ye
ar
0 =
100
Rent ( 2% ) Service ( 2% ) Energy ( 30% ) Total
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 65
Relative Exploitation cost componants
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
Year
%
Rent ( 2% ) Service ( 2% ) Energy ( 30% ) Total
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 66
Duur of duurzaam?
Prijsontwikkeling energie algemeen
2000=100bron: © Centraal Bureau voor de Statistiek, Voorburg/Heerlen 2007
80
100
120
140
160
180
200
2000 ja
nu
ari
2000 a
pril
2000 ju
li
2000 o
kto
ber
2001 ja
nu
ari
2001 a
pril
2001 ju
li
2001 o
kto
ber
2002 ja
nu
ari
2002 a
pril
2002 ju
li
2002 o
kto
ber
2003 ja
nu
ari
2003 a
pril
2003 ju
li
2003 o
kto
ber
2004 ja
nu
ari
2004 a
pril
2004 ju
li
2004 o
kto
ber
2005 ja
nu
ari
2005 a
pril
2005 ju
li
2005 o
kto
ber
2006 ja
nu
ari
2006 a
pril
2006 ju
li
2006 o
kto
ber
Energie Elektra Gas
20%/jaar
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 67
Duur of duurzaam?
Prijsontwikkeling energie algemeen
2000=100bron: © Centraal Bureau voor de Statistiek, Voorburg/Heerlen 2007
80
100
120
140
160
180
200
2000 ja
nu
ari
2000 a
pril
2000 ju
li
2000 o
kto
ber
2001 ja
nu
ari
2001 a
pril
2001 ju
li
2001 o
kto
ber
2002 ja
nu
ari
2002 a
pril
2002 ju
li
2002 o
kto
ber
2003 ja
nu
ari
2003 a
pril
2003 ju
li
2003 o
kto
ber
2004 ja
nu
ari
2004 a
pril
2004 ju
li
2004 o
kto
ber
2005 ja
nu
ari
2005 a
pril
2005 ju
li
2005 o
kto
ber
2006 ja
nu
ari
2006 a
pril
2006 ju
li
2006 o
kto
ber
Energie Elektra Gas
12%/jaar
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 68
Duur of duurzaam?
Prijsontwikkeling energie algemeen
2000=100bron: © Centraal Bureau voor de Statistiek, Voorburg/Heerlen 2007
80
100
120
140
160
180
200
2000 ja
nu
ari
2000 a
pril
2000 ju
li
2000 o
kto
ber
2001 ja
nu
ari
2001 a
pril
2001 ju
li
2001 o
kto
ber
2002 ja
nu
ari
2002 a
pril
2002 ju
li
2002 o
kto
ber
2003 ja
nu
ari
2003 a
pril
2003 ju
li
2003 o
kto
ber
2004 ja
nu
ari
2004 a
pril
2004 ju
li
2004 o
kto
ber
2005 ja
nu
ari
2005 a
pril
2005 ju
li
2005 o
kto
ber
2006 ja
nu
ari
2006 a
pril
2006 ju
li
2006 o
kto
ber
Energie Elektra Gas
7,5%/jaar
Gas = 13%/jaar
Elektra = 6%/jaar
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 69
Relative Exploitation cost componants
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
Year
%
Rent ( 2% ) Service ( 2% ) Energy ( 7,5% ) Total
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 70
Gemiddelde energiegebruik opp. 9.000m2
(uitgangspunt: leveringsdeel = 50% van kosten, belastingen blijven gelijk, jaarlijks 2% toename in gebruik)
Energiekosten 2005 € 205.000,- all in. ex BTW
scenario 7.5% 15% 20% 30%
Energiekosten 2006 € 217.000 € 225.000 € 230.000 € 241.000
Energiekosten 2007 € 230.000 € 247.000 € 259.000 € 283.000
Energiekosten 2008 € 243.000 € 271.000 € 290.000 € 331.000
Energiekosten 2009 € 258.000 € 297.000 € 325.000 € 389.000
(all in. = levering, transport, Energiebelasting, BTW)
Energie in gebouwen, waar hebben we het over?
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 71
Toekomst verwachting?
Prijsontwikkeling energie algemeen
2000=100bron: © Centraal Bureau voor de Statistiek, Voorburg/Heerlen 2007
80
100
120
140
160
180
200
2000 ja
nu
ari
2000 a
pril
2000 ju
li
2000 o
kto
be
r
2001 ja
nu
ari
2001 a
pril
2001 ju
li
2001 o
kto
be
r
2002 ja
nu
ari
2002 a
pril
2002 ju
li
2002 o
kto
be
r
2003 ja
nu
ari
2003 a
pril
2003 ju
li
2003 o
kto
be
r
2004 ja
nu
ari
2004 a
pril
2004 ju
li
2004 o
kto
be
r
2005 ja
nu
ari
2005 a
pril
2005 ju
li
2005 o
kto
be
r
2006 ja
nu
ari
2006 a
pril
2006 ju
li
2006 o
kto
be
r
Energie Elektra Gas
Koppeling olie en gasprijs
Ontwikkeling dollar/euro
Snelheid groei opkomende economien
Voorraden fossiele brandstoffen
Duurzaam energie beleid
Politiek stabiliteit OPEC/Rusland
Effect energiebesparing
Ontdekking nieuwe voorraden
Ontwikkeling nieuwe techniek (H2O, fuelcell)
Stormen / aantasting winning en raffinagecapaciteit
???????????
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 72
Actuele integrale energie tarieven
1 kWh = € 0,13 - € 0,16
1 m3 aardgas = € 0,45 - € 0,60
1GJ warmte = € 20,-
(afhankelijk van groot/klein verbruik , all in. = levering, transport, Energiebelasting, excl.BTW)
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 73
Uw energiekosten?
Energiekosten obv m2, prijspeil 2007:
Elektriciteit: ca. € 16,- per m2/jaar (ca. 110 kWh per jaar per m2)
Gas: ca. € 11,- per m2/jaar (ca. 15 m3 per jaar m2)
Energiekosten: ca. € 27,- per m2/jaar
Kostenbesparing door energiemanagement (praktijkcijfer):
5-20% (dus ca. € 3,5- per m2/jaar)
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 74
Visie BAM Techniek op energiegebruik gebouwen
Energiekosten in gebouwen worden sterk bepaald door installaties
Voor iedereen stijgen de energiekosten en risico’s
Alternatieve systemen worden economisch rendabel
Duurzaamheid en/of comfort?
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 75
Systeemconcpten obv WKO
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 76
Duurzame energie systemen
Vele vormen, grofweg: zon-wind-aarde-water
Vandaag:
Warmte/koude opslag icm betonkernactivering
Toegepast bij RGD: OM Lelystad, aanleg 2007/2008 door BAM Techniek
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 77
Wat is WKO?
Techniek, onze tweede natuur
78
Achtergrond WKO
2000 2007 2020
Windenergie 16 33 45
Zonneboilers 2 5 10
PV-cellen/panelen 1 2 10
Afval en biomassa 54 85 120
Warmtepompen 7 50 65
Warmte/koudeopslag 2 8 15
Bijdrage duurzame technieken (in PJ)
Techniek, onze tweede natuur Achtergrond WKO
Algemeen: - WKO is een van de beste methode om de EPC te verlagen - WKO is niet voor elk gebouw geschikt - Handhaving energiebalans is bijna onmogelijk - Meer aandacht nodig voor inregelen, beheer en monitoring - Ontwikkelaars met visie zijn bereid te investeren - WKO en sprinklertoepassing - WKO en sanering (landelijk ca. 3000 lokaties met saneringseis) - Subsidiemogelijkheden (oa. EIA / UKR / EOS )
Alternatieven: - (lucht)warmtepomp - Zonneboiler - Biomassa - Micro WKK - HRe ketel (stirling) - Brandstofcel
Toepasbaar voor: - Woningbouw - Utiliteitsbouw - Glastuinbouw - Industrie, echter meestal alleen voor koude levering - Sportcomplexen - ………….
79
Techniek, onze tweede natuur 2. Achtergrond: wat zien wij in de markt?
Algemene stellingen: • WKO betekent altijd lage temperaturen * • Geen koude- of warmtevraag: extra investering * • Gebouwontwerp aanpassen op WKO • Inregelen gebeurt in beperkte tijd • WKO systemen als conventionele systemen • Beheerders zijn onvoldoende geinstrueerd * • Gebruikers beinvloeden de regeling * • Monitoring is stiefkind • Klimaat verschilt van jaar tot jaar • Moeilijk te automatiseren • Weinig aandacht van beheerders • Vergunningverlener stelt aanvullende eisen • Verstoppende bronnen • Afnemend comfort bij slecht beheer * • Tegenvallende levensduur bronnen • Periodiek onderhoud
80
Techniek, onze tweede natuur Achtergrond WKO
Samenvatting/conclusie: - 233 onderzochte meetjaren - Verdeling: - 78% utiliteit - 18% industrie - 4% agrarisch en woningbouw - Bij 44% van onderzochten overschrijding van ontwerphoeveelheden - Ruim 50% geen sluitende energiebalans, afwijkingen tot ruim 70%
* Totale afwijking (optelling alle projecten) koude tov warmte ca. 10%
81
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 82
Het gebouw verwarmen
Warmte/koude opwekking centraal technische ruimte
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 83
Het gebouw verwarmen
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 84
Het gebouw verwarmen
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 85
Het gebouw verwarmen
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 86
Het gebouw koelen
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 87
Het gebouw koelen
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 88
Het gebouw koelen
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 89
Het gebouw koelen
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 90
oNT
18 24°C
13°C
Aquifer (watervoerende zandlaag)
9°C
Warme bron Koude bron
Koelen in zomer
Afgiftesysteem woningen
WP WP WP
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 91
oNT
28 35°C
8°C
Aquifer (watervoerende zandlaag)
12°C
Warme bron Koude bron
Verwarmen in winter
Afgiftesysteem woningen
WP WP WP
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 92
oNT
Aquifer
Warme bron Koude bron
Gas en elektra
WP
Ketel 65°C
35°C
25°C
18°C
Centraal
Technische Ruimte
Centraal technische ruimte wijkdistributienet afleverset in woning
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 93
16°C 11°C
Koelen in zomer
Afgiftesysteem woning
WP
18°C 24°C
WP
35°C 28°C
Verwarmen in winter
Afgiftesysteem woning
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 94
oNT
Aquifer
Warme bron Koude bron
Restwarmte ijsbaan
Aanvoer verwarming WP
Ketel 65°C
35°C
25°C
18°C Aanvoer koeling
Aanvoer tapwater
Gecombineerde retour
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 95
Monitoring van WKO: waarom?
Willen: • Kan ik energiebesparen? (duurzaam) • Kan ik geldbesparen? • Hoe functioneert mijn installatie? Moeten: • WKO monitoring (Provincie)
Techniek, onze tweede natuur
96
3. Systeem hoofdcomponenten
3.1. Warmte Koude Opslag (WKO) Hoofdgroepen: - Open (Doubletten / Recirculatie / Monobronnen) - Gesloten (VBWW, Verticale Bodem Warmte Wisselaars / Horizontale wisselaar, Aardwarmtekorf, Energiepalen) 3.2. Wamtepomp Bron globaal in 3 hoofdgroepen: - Lucht (Lucht-water/brine en Lucht-Lucht) - Water-Water - Brine-Water 3.3. Wisselaars 3.4 Regeneratie voorzieningen -.- Pompen, kleppen, opnemers enz.
Techniek, onze tweede natuur
97
3.1 Warmte Koude Opslag
Open bron: doubletten (warme en koude bron naast elkaar)
Techniek, onze tweede natuur
98
3.1 Warmte Koude Opslag
Open bron: monobron (warme en koude bron boven elkaar)
Techniek, onze tweede natuur
99
3.1 Warmte Koude Opslag
Open bron: Recirculatie
Techniek, onze tweede natuur
100
3.1 Warmte Koude Opslag
Gesloten bron: VBWW (Verticale Bodem Warmte Wisselaar)
Techniek, onze tweede natuur
101
3.1 Warmte Koude Opslag
Gesloten bron: Horizontale Bodem Warmte Wisselaar
Techniek, onze tweede natuur
102
3.1 Warmte Koude Opslag
Lucht – Water toepassing
Techniek, onze tweede natuur
103
3.4 Regeneratievoorzieningen
Mogelijkheden voor regeneratie (energiebalans): - afnemer zoeken voor overschot (gebouw/woning)
- drycooler
- wegdek
- open water
- “laad”batterij in luchtbehandelingkast
- warmtepomp inzetten voor actief koelen (warmte-laden)
- ………………………………
Techniek, onze tweede natuur
104
4. Algemeen
Boormethoden.
De meest voorkomende methoden zijn:
- Zuigboringen
- Spoelboringen
- Combinatie van bovenstaand incl. puls/trilboringen
- Pulsboringen
- Avegaarboren
Techniek, onze tweede natuur
105
9. Regelgeving en monitoring
Haalbaarheidsstudie: - Systeemconcept (WKO/opslag/recirc.) - Uitgangspunten (P / GJ / dT) - Geohydrologie - Aquiferkeuze - Globaal ontwerp (aantal en diepte - Investeringsraming - Exploitatiekosten - Terugverdientijd Soms wordt er voor een project geen haalbaarheidsstudie uitgevoerd. In die gevallen is het verstandig om toch bij het begin van het project te onderzoeken of er mogelijke knelpunten zijn (knelpuntenstudie of
bodemgeschiktheidsonderzoek).
Techniek, onze tweede natuur
106
9. Regelgeving en monitoring
Regelgeving: - Grondwaterwet - Wet Milieubeheer - Wet bodemsanering - Wet verontreiniging oppervlaktewater - Milieueffectenrapportage
Overigen: - De Woningwet (WW) - Algemene Politieverordening (APV) - Wet Beheer Waterstaatswerken. - Natuurwetten. - Het Verdrag van Valletta. - De Mijnbouwwet. - De Spoorwegwet.
Resumerend: Voor energieopslag in de bodem is bijna altijd een Vergunning
Grondwaterwet benodigd, wat in de praktijk zelden enig probleem zal opleveren. Wel dient rekening gehouden te worden met een proceduretijd van circa 8-9 maanden. Van de overige wetten is de Wet Milieubeheer en de Wet Verontreiniging oppervlaktewater het meest relevant. De overige zijn zelden van toepassing.
Techniek, onze tweede natuur
107
9. Regelgeving en monitoring
Techniek, onze tweede natuur
108
9. Regelgeving en monitoring
Monitoring: Vastgelegd in vergunning GWO Monitoring moet mogelijk zijn vanuit regeltechniek = goede meetpunten Rapportage (Grondwaterwet): a) Hoeveelheden onttrokken grondwater b) Temperatuurverschil laden en ontladen (infiltratie en onttrekking) c) Functioneren grondwaterfilters op verstoppingen (oa. afpomping) d) Veelal geen evaluatie energiebesparing (energetisch rendement) e) Veelal geen evaluatie van de vermindering CO2 -uitstoot
Techniek, onze tweede natuur 9. Regelgeving en monitoring
109
Techniek, onze tweede natuur Ter overweging
110
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 111
Wat is betonkernactivering?
- Comfort beheersen middels laagwaardige energie
- Zoeken naar grote oppervlaktes
- Vloeren en plafonds gebruiken
- Temperatuur dempen door massa van beton
- Zelf regelend
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 112
Wat is betonkernactivering?
Met behulp van een ingebouwd energie verdeelsysteem
maakt u gebruik van het accumulerend vermogen van
betonnen plafonds of vloeren voor koelen en/of verwarmen van
gebouwen.
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 113
Convectie versus straling
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 114
Plafondkoeling:
qk = 11 W/(m² · K) · Dt = 11 W/(m² · K) · 2 K
= 22 W/m²
Plafondverwarming:
qv = 7 W/(m² · K) · Dt = 7 W/(m² · K) · 2 K
= 14 W/m²
Het thermisch activeren van beton : efficiënte oplossing
20
21
22
23
24
ruimteverwarming ruimtekoeling
Koelen
Verwarmen
Lage temperatuur Verwarmen…
…Hoge temperatuur Koelen
°C
Zelfregelend effect: Koelen: 1. Stijgende ruimtetemperatuur truimte 2. ‘werkend temperatuurverschil’
(tplafond - truimte) negatief Verwarmen: 1. Dalende ruimte temperatuur truimte 2. ‘werkend temperatuurverschil’
(tplafond - truimte) positief
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 115
Wintersituatie
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 116
Zomersituatie
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 117
Situatie do. 26 mei t/m ma. 30 mei jl.
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 118
Conclusie
- Optimaal gebruik van duurzame energiebronnen
- Gebruik van oppervlakte-temperaturen die weinig
verschillen van de binnenluchttemperatuur, positieve
invloed op het behagelijkheidsgebied.
- Geïntegreerde projectaanpak
- Eenvoud en robuustheid installatie
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 119
BAM Techniek energie management
GBS Priva Unigyr Johnson Control Desigo Webeasy ……. BAM EMS (energie management systeem) Elektra / gas puls meten GPRS doorbellen IP
Onderzoeken en verwerken
Database
Priva
Rapportage
Johnson
Control
BES EMS
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 120
Case Monitoring open bronnen
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 121
Case Monitoring open bronnen
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 122
Case Monitoring open bronnen
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 123
Case Monitoring open bronnen Gevonden: geen koeling via bron Oorzaak: systeem in herfstbedrijf
Techniek, onze tweede natuur
Energy Systems 124
Monitoring bronsystemen
Hartelijk dank voor uw aandacht BAM Techniek – Energy Systems
Ing. A.J.W (Arno )Uiterweerd 06-2336.3487