E
2 mc
Ecological Multifunctional Climate Ceiling Patent pending
Energie besparend Dak & Plafond systeem
Winner Promising innovation
Hans Pennarts
Albert Wigchert
Corus Bouw 0251 49 500
Inhoud • Introductie Wilo; - Bedrijf - Gebouw & bouwteam • Emc2 - Corus bouw ingang - Idee - Functie en werking - PCM • Beoogde effecten • Ervaringen
Corus Bouw 0251 49 500
Verschuiving piek koudevraag naar de nacht Strategies for Pumpen Intelligenz – beyond the billion!
Corus Bouw 0251 49 500
P roduc tion s ites Subs idiaries
WILO Wereldwijd aanwezig.
Meer dan 50 bedrijven wereldwijd in Europa, Azie, Amerika en Afrika met het hoofdkantoor in Dortmund • 6000 medewerkers • 1 Mld Euro omzet Corus Bouw 0251 49 500
Building service.
Municipal.
Industrie.
Oplossingen voor alle marktsegmenten.
Corus Bouw 0251 49 500
1
5 8
3
11 13 9
6
7
2
10
12
4
Woningbouw.
Building service. 1
Wilo-Jet WJ
2
Wilo-Sub TW5-SE PnP
3
WiloSilentMaster
4
WiloSub TWU 3
5
Wilo-RainSys. AF Comfort
6
Wilo-Comfort Vario COR
7
WiloStratos ECO
8
Wilo-Safe
9
WiloStar-Z 15 TT
10
11
12
13
WiloDrainLift Con
Wilo-Stratos
Wilo-Drain TMW 32
WiloDrainLift S
Corus Bouw 0251 49 500
1
2
6
8 7
3
4
9
5
10
Utiliteit.
Building service. 1
Wilo-EMU KS
2
Wilo-RainSys. AF 150
3
Wilo-ComfortVario COR 4
4
WiloStratos-D
5
Wilo-Crono Line-IL-E
6
Wilo-TOP-Z
7
Wilo-Stratos
8
WiloCronoBloc-BL
9
WiloDrainLift M
10
WiloDrainLift WS
Corus Bouw 0251 49 500
Hoog Wilo-Stratos rendement pomp
Wilo-Comfort-Vario COR Hydrofoorinstallaties
Wilo-CronoLine Inline pompen
• Tot 80% energiebesparing t.o.v. standaard pompen • Energy efficiency klasse A • Enige HR-pomp geschikt voor koude toepassingen
• Toerengeregelde, modulair opgebouwde systemen • Volledige geïntegreerde motorbeveiliging en droogloopbeveiliging
• Perfecte hydraulica voor het hoogste pomprendement • Met EFF II of EFF I motor
Corus Bouw 0251 49 500
Uitgangspunten nieuwbouw • i.v.m. andere logistiek geen groot magazijn maar wel groot kantooroppervlak nodig • Veel adviseurs en installateurs voor training in pand • Design pand ter versterking imago innovatief marktleiderschap • Technische installaties als voorbeeld voor de installatiebranche • Innovatieve klimaattechniek • Alle techniek in het zicht • Hoog comfort voor medewerkers
Corus Bouw 0251 49 500
Deelnemende partijen: • Wilo Nederland b.v. • •
Opdrachtgever nieuwbouw kantoorpand Producent – Leverancier pompsystemen
• Benthem Crouwel: •
Architect nieuwbouw Wilo en mede bedenker van het energiedak
• Deerns Raadgevend Ingenieurs: •
Installatie technisch adviseur nieuwbouw Wilo en mede bedenker van het energiedak
• Corus: • • •
Producent en leverancier speciale geprofileerde stalen dakplaten en mede bedenker van het energiedak Patent aanvrager Sponsor technologische follow-up en Phase Change Materiaal
• BASF: •
Producent en Leverancier Phase Change Materiaal (Micronal)
• Nuon: • •
Energie leverancier (o.a. warmte en koude) Sponsor Phase Change Material Corus Bouw 0251 49 500
E mc2 Ecological Multifunctional Climate Ceiling • Constructieve dakdrager • Koel plafond • Zicht plafond • Akoestisch plafond • Koude opslag
Corus Bouw 0251 49 500
Traject • Corus Constructie Centrum NL betrokkenheid: Najaar 2007 • CCC NL activiteiten – Coördinatie van activiteiten van Corus in complexe bouwmarkt – Creëren van 1 centrale ingang t.b.v. architecten, consultants, uitvoerders, beleidsmakers etc. – Leveren van ondersteuning en PR voor alle relevante Corus BU’s – Product en markt ontwikkeling
Corus BU
BU
BU
BU
CCC NL
Construction market
Product:
Product:
Product:
Product:
Tubes
Beams
Roof
Floor Corus Bouw 0251 49 500
CCC-NL Product Ontwikkeling • Huidige focus: - Energie / Duurzaamheid • Trends / drijvende factoren : – Milieu: Verwarmen / koelen / verlichting van gebouwen vraagt significant deel (30-40%) van gebruikte energie – Wetgeving: Nieuwe EU wetgeving (20/20/20 initiatief (CO2 /duurzaam /efficiëntie) EPBD, “Code Sustainable Homes” etc) – Markt: Bewustwording energie / duurzaamheid, Vraag naar duurzame oplossingen – Corus: Belangrijke speler in de bouw Corus Bouw 0251 49 500
Achtergrond E mc2 Uitgangspunten:
Aandachtspunten:
– Gebouw uitkragend boven water
– Lichte bouw
– Voldoen aan huidige bouweisen
– Voldoende thermische isolatie
– Goede beheersing binnenklimaat
– Groter belang van koeling
Mogelijke oplossingen t.a.v. thermische massa: Grote (thermische) massa: (beton) - Langzame opwarming / afkoeling
Kleine (thermische) massa: (staal) - Snellere reactie op temperatuur wijzigingen - Geringere interactie met active systemen
Lokale beinvloeding van thermische massa
Corus Bouw 0251 49 500
Basis idee • Corus Constructie Centrum NL betrokkenheid: Najaar 2007 Lokale thermische massa Gebouwdeel activering
Dakdrager
• Verdere ontwikkeling & Patent pending
Corus Bouw 0251 49 500
E mc2 The Ecological Multifunctional Climate Ceiling
Isolatie Lokale thermische massa (PCM beton mix)
Lage temp verwarming / koeling Perforatie: Akoustische demping Structurele dakdrager & plafond
Corus Bouw 0251 49 500
Werking van PCM • Latente warmte de hoeveelheid energie in de vorm van warmte die nodig is om een stof een faseovergang te doen ondergaan bij constante temperatuur en druk.
2 PCM families:
Aandachtspunten:
• Parafines
- Prijs - Brand aspecten
• Zout + kristalwater
-Levensduur -Verpakking Corus Bouw 0251 49 500
PCM Thermische massa’s Comfort zone Totaal Hoog Basis Laag
Laag
PCM
Hoog
Corus Bouw 0251 49 500
E mc2: Hoe werkt het De PCM PCM absorbeert energie tijdens De Indien nodig regenereert kan en voor ‘sdirect nachts gebruik bij de zon, mensen apparatuur fase transformatie temp extra lager LT koeling dan de gebruikt smelttemperatuur worden. verwarmen de ruimte
Corus Bouw 0251 49 500
Het beoogde effect van E mc2 Efect van van warmte buffering Effect warmte/ koude / koude buffering Principe figuur
50,0 45,0 40,0
Deg C
35,0
Lagere piek
30,0 25,0 20,0
Verschoven piek
15,0 10,0 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 Tijd Uur
Buiten temperatuur
Binnen temperatuur
Binnen Temperatuur met PCM Corus Bouw 0251 49 500
Corus Bouw 0251 49 500
Beoogd effect voor de gebruiker • Bespaard tot 50% van de operationele energie: – 10-15% energie besparing a.g.v. lage temp koeling / verwarming – Tot 25% energie besparing a.g.v. . Piek verlaging . piek verschuiving tot na nominale werktijden – Tot 25% energie besparing indien regenereren van PCM i.c.m. nachtkoeling (Passief of actief)
• Lagere investering in hardware t.b.v. leveren van: – benodigde koel / (verwarmings) capaciteit (gerelateerd aan piek vraag)
• Verhoging comfort: – Lage temperatuur koeling / verwarming (straling overheerst convectie) – Akoestisch functioneel Corus Bouw 0251 49 500
Verdere technologische uitwerking • Huidige toepassing is prototype oplossing Parameters • PCM type / fase overgangstemp / Wijze van regenereren • Passief / actief • Constructieve uitvoering • Ratio’s thermische massa’s gebouw
Aandachtspunt: Rentabiliteit
Conclusie: • Diverse parameters bieden grote mate van ontwerp vrijheid • Veel mogelijkheden voor optimalisatie • Geografische optimalisatie Corus Bouw 0251 49 500
EMC2 Wilo ervaringen
Januari 2009 • Koudste januari sinds 1997 (11 steden tocht) • Dak in 35 ºC • Dak uit 28 ºC • Binnentemp. 22 ºC • (Max. dak in = 45 ºC)
Corus Bouw 0251 49 500
EMC2 Wilo ervaringen
April 2009 • 13 zonnige dagen > 20 ºC • Nuon kon nog geen koude leveren • Binnentemp. < 23 ºC • Door natuurlijke afkoeling ‘s nachts fase verandering PCM
Corus Bouw 0251 49 500
Corus Bouw 0251 49 500