Energiezuinige kantoren 3e Themabijeenkomst Lente-akkoord, 26 maart 2009 In een convenant tussen de Nederlandse Vereniging van Projectontwikkelaars (NEPROM), Vereniging voor Ontwikkelaars en Bouwondernemers (NVB), brancheorganisatie Bouwend Nederland en het Ministerie van VROM zijn ambitieuze energiedoelstellingen afgesproken. Het convenant, dat op 22 april 2008 werd gesloten en ´Lente-akkoord´ is gedoopt, beoogt in het jaar 2015 het gebouwgebonden energieverbruik van alle nieuwe gebouwen in Nederland te halveren ten opzichte van 2007. Als tussendoel wil het Lente-akkoord in 2011 de nieuwe gebouwen al een kwart energiezuiniger laten zijn ten opzichte van 2007. Aan de horizon van deze doelstellingen gloort het energieneutrale kantoor dat wellicht rond 2020 tot het perspectief behoort. "We streven naar goede, gezonde en energiezuinige gebouwen", zegt Claudia Bouwens die namens NEPROM het Lente-akkoord begeleidt. "En we willen ook een energieprestatienorm die beter aansluit bij de beleving van de consumenten in de vorm van comfort en woonlasten. We moeten ervoor zorgen dat de branche het wil en kan bouwen, en dat er tegelijk consumenten zijn die het willen en kunnen kopen", aldus Bouwens. Middels een kennis- en stimuleringsprogramma wil het Lente-akkoord kennisoverdracht en vraagstimulering bevorderen bij de projectontwikkelaars. De brancheorganisatie wil het kennisniveau ontwikkelen door themabijeenkomsten, een website, een boekenlijst en cursussen. "Ook is het binnenkort mogelijk in-company training te krijgen", vertelt Claudia Bouwens. DWA Installatie- en energieadvies en Cauberg-Huygen Raadgevend Ingenieurs zullen deze trainingen verzorgen.
Thermo-Staete in Bodegraven Voor de 3e themabijeenkomst van het Lente-akkoord is een groep van dertig projectontwikkelaars en beleggers te gast in Bodegraven. Op een industrieterrein pal langs de A12 staat sinds het jaar 2000 het meest energiezuinige kantoor van Nederland. 'ThermoStaete' is de naam van het hoofdkantoor van DWA Installatie- en energieadvies. "DWA redeneert vanuit het rentmeesterschap en we doen alles graag een beetje anders", vertelt directeur Jaap Dijkgraaf. "De meerderheid van de mensen is voor duurzame energie, maar als het er op aan komt, gaat het vooral over fossiele energie, CO2-opslag en kernenergie. We blijven maar praten, terwijl we toch echt aan de slag moeten om een duurzaam evenwicht te bereiken." Vanuit het oude gegeven dat veertig procent van de energieconsumptie in de gebouwde omgeving plaatsvindt, besloot DWA tien jaar geleden tot een bijzonder plan voor het nieuwe hoofdkantoor. "We willen zelf laten zien dat acceptabele oplossingen mogelijk zijn", Het Lente-akkoord heeft als doelstelling 50% energiereductie voor de nieuwbouw in 2015. Het Lente-akkoord is een initiatief van Aedes, NEPROM, NVB, Bouwend Nederland en de ministers van VROM en WWI.
aldus Dijkgraaf. DWA bestaat 23 jaar en is een netwerkorganisatie waar intussen op vier locaties bijna honderd mensen werken. "We werken aan beheer, onderhoud, monitoring en ontwerp van installaties, we verrichten onderzoek en we geven beleidsadviezen aan bijvoorbeeld Uneto-VNI en de overheid." 'Meer doen met minder' werd vanaf 1998 het credo voor het nieuwe kantoor in Bodegraven. "Reduceren van de energiebehoefte, benutten van vrijkomende energie, inzetten van duurzame energie en de resterende behoefte vervullen door efficiënte inzet van fossiele brandstoffen", zo vat Dijkgraaf samen. DWA wenste tevens een mensvriendelijk gebouw, waar de werkende mens zich in kan welbevinden. En passant moest het kantoor bijdragen aan het groene imago van DWA, terwijl de energiebesparing moest resulteren in lagere kosten. Dit alles leidde in het jaar 2000 tot een gebouw met een EPC van 0,6 (per 1-1-2009 ligt de wettelijk voorgeschreven EPC voor nieuwbouw op 1,1). Het meest in het oog springende is de betonkernactivering ("een dramatisch woord"), waarbij watervoerende leidingen door de betonnen vloeren van het pand lopen en de omringende massa een constante temperatuur afgeven. "Het maakt zowel voor koelen als voor verwarmen optimaal gebruik van de betonmassa", aldus Dijkgraaf. Het effect lijkt op de gewaarwording in een grot of kathedraal. De buffer van de bouwmassa is enorm. De energie van het water is door een gesloten systeem via warmtewisselaars afkomstig uit een warmte koude-opslagsysteem (WKO). Dat pompt in de zomer relatief koel grondwater uit de ondergrond van 35 meter diepte voor koeling, en benut in de winter relatief warm grondwater voor verwarming (in combinatie met een warmtepomp). Ook de energie van de af te voeren kantoorlucht die bovenin een enorm atrium samenkomt, wordt via een warmtewiel teruggewonnen en meegegeven aan de verse ventilatielucht van buiten. De ventilatiepotten zitten in de wingvloer. In deze combinatie van een breedplaat- en kanaalplaatvloer zijn naast de waterleidingen ook elektrische - en dataleidingen verwerkt. Deze manier van ventileren zorgt voor een prettig gevoel op de werkplek. Zoals bekend, is de vraag naar koude vandaag de dag energetisch van groter belang dan de warmtevraag. Lucratief is het ook. "We hebben geen verlaagde plafonds, wat op zeven bouwlagen een volle verdieping scheelt", zo houdt Dijkgraaf zijn gehoor voor. "Het zonlicht wordt deels geweerd, maar in de bovenlichten valt de zon op een holle spiegel in de lichtwering die op het plafond weerkaatst, wat voor een apart strijklicht zorgt en 57 procent minder kunstlicht vraagt." Thermo-Staete heeft geen gasaansluiting en kent alleen stopcontacten voor (groene) stroom. Het dak van atrium ligt helemaal vol met zonnepanelen. "We worden er niet rijk van", zegt Dijkgraaf, "maar toch leveren ze met 93 kWh/m2 ongeveer 13 procent meer energie dan gedacht." Uiteraard is het pand goed geïsoleerd (Rc 4,5 m2 K/W; HR++ glas en dubbele kierdichting). "De lekken zijn op thermografische wijze gefotografeerd en vervolgens gedicht. Vooral aan de zijde van de snelweg is sprake van een gesloten doos. Het Lente-akkoord heeft als doelstelling 50% energiereductie voor de nieuwbouw in 2015. Het Lente-akkoord is een initiatief van Aedes, NEPROM, NVB, Bouwend Nederland en de ministers van VROM en WWI.
Dat was ook vanwege de geluidseisen noodzakelijk", aldus Dijkgraaf. Toch kan de directeur indien gewenst op zijn kamer op de bovenste verdieping het raam opendoen en naar het vers gemaaide sedumdak kijken. Minder succesvol is het hergebruik van regenwater voor toiletspoeling. "We zijn ermee gestopt omdat het bij langere, droge perioden erg verontreinigd was door de snelweg." Het interessante aan het gebouw is dat het geheel is volgehangen met sensoren en andere peilstokken waarmee de werkelijke energieprestaties worden gemeten en desgewenst worden bijgestuurd. Op het dak is zelfs een heus meteo-stationnetje aangebracht, dat op grond van de weersverwachting alvast de energievraag afstelt. "We doen mee aan elk onderzoek", zegt Jaap Dijkgraaf. Uit vrijwel elk vergelijkend onderzoek komt zijn kantoor steevast als beste uit de bus. "Alleen met de inkomende ventilatielucht scoren we dikwijls minder, doordat we hier pal langs de snelweg zitten en dus meer filters nodig hebben." Uit de proefjes van studenten en onderzoekers is een simulatiepakket ontwikkeld waarmee onder meer de ventilatiestroom kan worden nagebootst. Daaruit komt naar voren dat de van de vloer ontwijkende koele lucht als een deken ter hoogte van de werkplek blijft hangen. De warme lucht stijgt immers naar het plafond en wordt ter hoogte van de bovenste deurpost in een kier afgezogen naar het atrium. Alle milieumaatregelen samen leveren een warmtevraag van 64 MWh per jaar (41 MWh berekend) en een koudevraag van 27 MWh per jaar (46 MWh berekend). De verlichting neemt 24 MWh per jaar voor zijn rekening, ruim de helft van een standaardkantoor. "De warmtevraag is weliswaar hoger dan gedacht, maar de koudevraag in de zomer is minder dan berekend, waardoor we nu een kleinere, energiezuiniger pomp in het WKO-systeem hebben aangebracht. Opmerkelijk is ook dat DWA bij de aanschaf van pc's en servers tot en met koffiezetapparaat en koelkast let op het energieverbruik. Aandachtpunt is ook dat de medewerkers voortdurend worden gewezen op het uitdoen van de PC bij vertrek en de lichtwering in het bovenlicht open te laten. De energiekosten bedragen ongeveer 6 euro per vierkante meter BVO (12 euro per vierkante meter voor een referentiekantoor). Duidelijk is dat de terugverdientijd voor veel dure voorzieningen in dit negen jaar oude kantoor al bijna wordt benaderd (10-12 jaar). Ook in de bouw van andere kantoren waar DWA bij was betrokken worden de ervaringen van het eigen kantoor enthousiast overgedragen. Het Waterschapshuis in Ridderkerk, het Vopak-kantoor in Rotterdam en het stadskantoor in Goes hebben allemaal WKO en betonkernactivering. "Ons pand is een laboratorium gebleken. We hebben veel geleerd. We hebben er bovendien gigantische publiciteit en ook nieuwe opdrachten door verkregen." Het NIOO-kantoor in Wageningen, een school in Delft komen door een serie verdergaande maatregelen in de buurt van Thermo-Staete met een EPC van 0,7. De Rabobank in Alkmaar duikt er met een EPC van 0,56 zelfs onder. Dijkgraaf: "Er is nu veel meer te koop dan tien jaar geleden en het is goedkoper. We denken nu in isolatiewaarden van Rc 7 tot 8, er Het Lente-akkoord heeft als doelstelling 50% energiereductie voor de nieuwbouw in 2015. Het Lente-akkoord is een initiatief van Aedes, NEPROM, NVB, Bouwend Nederland en de ministers van VROM en WWI.
komen kleine windmolens beschikbaar en de PV-technologie schrijdt voort. Veel installaties kunnen substantieel kleiner worden uitgevoerd. Ook dat is goedkoper." Volgens Dijkgraaf zal de waardeontwikkeling van 'groen vastgoed' nog meer milieumaatregelen in de kaart spelen en de verhuur aan gebruikers vergemakkelijken. "Ook kunnen architecten bij de bouw wel degelijk worden overtuigd van de duurzame ingrepen, zeker als je de maatregelen met gedegen argumenten kunt onderbouwen." Praktijkervaringen met Warmte-koude opslag in kantoren Na de rondleiding en het buffetdiner is het de beurt aan Eric Willems, adviseur bij CaubergHuygen Raadgevend ingenieurs. Willems' bureau heeft vanaf 2001 meer dan 150 haalbaarheidsstudies gedaan en veertig concrete vergunningen voor WKO-kantoren op zijn naam staan. Tegenwoordig wordt vrijwel elke aanvraag gehonoreerd. Het principe is in wezen eenvoudig, betoogt Willems. In de zomer is er vraag naar koude, dus wordt er relatief koel grondwater opgepompt door een geperforeerde PVC-buis uit een diep gelegen watervoerend pakket. "Dat opgepompte grondwater stroomt langs een warmtewisselaar in het kantoor en geeft de koude af aan een intern watersysteem. Daarbij treedt geen contact op tussen het grondwater en het interne watersysteem. Ook contact van het water met lucht is uitgesloten, want anders kan vlokking van ijzeroxide optreden." Er is altijd sprake van twee bronnen. Want het iets warmere water wordt vervolgens door een tweede bron geïnfiltreerd in de bodem. Daar blijft het totdat in de winter het kantoor geen koude behoeft maar juist een vraag naar warmte heeft. Dan wordt datzelfde grondwater opnieuw naar de warmtewisselaar gepompt en wordt het relatief warme water door een warmtepomp van zijn energie ontdaan. Per saldo blijft de temperatuur van het grondwater in de bodem gelijk. Het koude water dat in de winter wordt teruggepompt, warmt tot de volgende zomer op van 6 graden tot 12 graden Celsius. Dan wordt dat water opgepompt en relatief warm water van 16 graden teruggepompt. Dat koelt dan weer af tot 12 graden. In Nederland is WKO bezig aan een onverdroten opmars. Er staan circa 1000 installaties. In 1994 werd de eerste installatie aangelegd. De Nederlandse ondergrond is bijzonder geschikt, aldus Willems. "In de Hollandse Delta is in de loop der eeuwen steeds klei en leem afgezet door het slib van de rivieren. Daartussen bevinden zich goed geconserveerde, watervoerende zandlagen waartussen grondwater stroomt. In deze zogeheten watervoerende pakketten (aquifers) op een diepte van 40 tot 200 meter kun je uitstekend water oppompen en terugbrengen", aldus Willems. De diameter van de bron in het watervoerende pakket is ongeveer 30 tot 80 centimeter (maximaal 100 centimeter) De kleilagen worden met kleikorrels afgewerkt, rondom het filter wordt filterzand gestort. Het onderzoek begint met bureaustudie op basis van grondwaterkaarten en bodemregisters van TNO-NITG. "Zo worden ook de omliggende belangenhebbenden bij grondwater en locaties van bodemverontreinigingen geïnventariseerd. Dit wordt doorgaans gevolgd door een proefboring om de meest geschikte locatie van de filters te bepalen. De kosten daarvan bedragen 20-25 duizend euro", aldus Willems. Niet onbelangrijk is om de bronlocaties bovengronds op enige meters afstand van het gebouw te situeren. "Er is ruimte nodig om periodiek onderhoud te plegen." Er bestaan gesloten bronsystemen met slangen die de bodemtemperatuur benutten. Het Lente-akkoord heeft als doelstelling 50% energiereductie voor de nieuwbouw in 2015. Het Lente-akkoord is een initiatief van Aedes, NEPROM, NVB, Bouwend Nederland en de ministers van VROM en WWI.
De energieprestatie van WKO is mede gunstig doordat veel tijd van het jaar geen vraag naar warmte of koude is. "Ongeveer zesduizend uur, waaronder alle nachten, hoeft het systeem niet te draaien", heeft Willems uitgerekend. "Gedurende 1200 uur is er ongeveer een warmtevraag van 15000 Watt en 1000 uur een koudevraag van ongeveer 20 duizend Watt", aldus Willems. In voldoende warmte wordt voorzien door de warmte uit de ondergrond op te werken met een warmtepomp. "Wanneer de warmtepomp op dertig procent van zijn vermogen draait, kan in tachtig procent van de vraag worden voorzien", aldus Willems. Feitelijk is met een WKO-systeem in één klap aan de doelstellingen van het Lente-akkoord voor 2009 te voldoen. "Voor het doel van 2015 om het energieverbruik te halveren, moet de EPC-waarde lager zijn dan 0,7. Daarvoor zijn aanvullende maatregelen vereist." De kosten van WKO bedragen ongeveer 3000 euro per kubieke meter water. Een WKOsysteem met een capaciteit van 20 kuub kost dus 60 duizend euro. De meerinvesteringen gelden warmtebronnen, buffervaten, regelapparatuur en uiteraard leidingen. Minder tot geen geld is nodig voor condensoren op koeltorens, koelmachines en geluidisolerende maatregelen. "Netto kost een WKO systeem 20 euro per vierkante meter BVO", aldus Willems. In het beheer zijn meer kosten nodig aan onderhoud en elektra maar is minder tot geen geld vereist voor gas, elektra voor de koeling en koudemiddelen. "Per saldo scheelt de exploitatie 3 tot 5 euro per vierkante meter BVO, derhalve bedraagt de terugverdientijd van een WKO-systeem 4 tot 7 jaar, uiteraard afhankelijk van de energieprijs." Door bij het ontwerp van het gebouw de warmtevraag te beperken (bijvoorbeeld door daglicht en de zon beter te benutten), energie te hergebruiken en duurzame bronnen te benutten, kan men toe met een kleinere WKO-installatie en is men goedkoper uit. Het vergt enige tijd, moeite en geld om een grondwatervergunning te verwerven voor een WKO-systeem, maar het biedt ook kansen, zegt Willems. "Een vroegtijdig verworven vergunning betekent dat andere potentiële gebruikers in het gebied zich moeten aanpassen aan de plannen van de eerste vergunninghouder." Veel werk dat voor het verkrijgen van de vergunning moet worden verricht, moet men toch uitvoeren voor een goed WKO-ontwerp. Daartoe behoort eventuele interferentie met WKO-systemen in de directe omgeving. Zettingen en schade aan gebouwen komen nauwelijks voor als gevolg van WKO, maar het moet wel worden gemonitord. Ook moet rekenschap worden gegeven van de zogeheten redoxgrens in het grondwater (zuurstofrijk/zuurstofarm water, wat tot de neerslag van ijzer en dus verstopping van het filter kan leiden) en ook zoet/brak/zout overgangen in het grondwater moeten zich zover mogelijk van de filters van de bronnen bevinden. Met het opstellen van een energiebalans kan worden aangetoond dat de bodem per saldo niet opwarmt. "Maximaal mag het water in een tijdsbestek van vijf jaar 10 procent in temperatuur opwarmen." Ook mag in de zone van een natuurgebied of drinkwateronttrekking niet worden geboord. "In dergelijke boringsvrije zones is de Het Lente-akkoord heeft als doelstelling 50% energiereductie voor de nieuwbouw in 2015. Het Lente-akkoord is een initiatief van Aedes, NEPROM, NVB, Bouwend Nederland en de ministers van VROM en WWI.
vergunningaanvrager kansloos", weet Willems. Tevens moet men uitkijken om eventuele bodemsaneringwerkzaamheden in de buurt niet te verstoren door verandering van de grondwaterstroom. In sommige gevallen, zoals in de Eindhovense wijk Strijp-S wordt geprobeerd een combinatie te maken door verontreinigd grondwater op te pompen, vervolgens door de WKO in het gebouw te leiden en ten slotte weer terug de bodem in te pompen. Tot potentiële praktijkproblemen van WKO behoren onder meer verstopping van de put doordat het water te snel wordt onttrokken, het filter te grof of juist te fijn is. "Er moet dan worden gejutterd met perslucht", aldus Willems. Ook kunnen de beoogde temperatuursverschillen ('opslageffect') tussen het water in de bodem en het water in het gebouw niet worden gehaald door een ondeugdelijke regeling van het systeem. Hetzelfde geldt voor een thermische onbalans. Ook is het sporadisch voorgekomen dat beide bronnen opwarmen door een foutieve aansluiting op stadsverwarming. Ook is het voorgekomen dat bronnen op een binnenplaats of recht onder een geveloverkapping zijn geplaatst waardoor de kranen die nodig zijn bij onderhoud de WKO-bronnen niet konden bereiken. Behalve zelf know how inhuren kan WKO tijdens de ontwerp- en beheersfase worden geoutsourced. Energiebedrijven als Eneco, GTI's en drinkwaterbedrijven als Brabant water zijn in staat om turnkeyprojecten op te leveren. "Het risico is geringer, maar er is ook minder te verdienen als projectontwikkelaar", zo houdt Willems zijn gehoor voor. In juni aanstaande wordt de toolkit duurzame kantoren gepubliceerd. "Daarna zullen veel van de opgesomde punten zijn verwoord", zegt Willems. "Belangrijk is om ruim te voren in concepten te denken: energie, het gebouw, de akoestiek. Er zullen ook diverse themabladen verschijnen waarin mogelijkheden worden aangedragen over externe veiligheid, gevel, verlichting, ventilatie en WKO."
Het Lente-akkoord heeft als doelstelling 50% energiereductie voor de nieuwbouw in 2015. Het Lente-akkoord is een initiatief van Aedes, NEPROM, NVB, Bouwend Nederland en de ministers van VROM en WWI.
Samenvatting Uit het inspirerende voorbeeld van Thermo-Staete, het hoofdkantoor van DWA Installatie en energieadvies blijkt dat er grofweg een halvering van het energieverbruik mogelijk is door slim combineren van tal van maatregelen. Betonkernactivering en een Warmte Koude Opslagsysteem (WKO) vormen het hart van de besparing. Al bijna tien jaar geldt het DWAkantoor als het meest energiezuinige kantoor met een gemeten EPC van 0,6. Opmerkelijk is dat dit groene vastgoed een golf van publiciteit en dito opdrachten voor DWA binnenbracht. Pas recent staan er nog zuiniger kantoren op stapel door onder meer betere isolatie, glas en ventilatiemogelijkheden.
Verantwoording De themabijeenkomst Energiezuinige kantoren en warmte-koude opslag werd gehouden op donderdagmiddag 26 maart 2009 in Thermo-Staete, Bodegraven. De organisatie was in handen van de NEPROM, in het kader van het kennisoverdracht- en stimuleringsprogramma van het Lente-akkoord. Sprekers Jaap Dijkgraaf, DWA installatie- & energieadvies Eric Willems, CHRI Tekst René Didde, 26 maart 2009 Meer informatie www.dwa.nl www.chri.nl www.neprom.nl Meer informatie Lente-akkoord Lente-akkoord Claudia Bouwens Postbus 620, 2270 AP Voorburg E-mail:
[email protected] www.lente-akkoord.nl Dit verslag is opgesteld in de inktbesparende letter Century Gothic.
Het Lente-akkoord heeft als doelstelling 50% energiereductie voor de nieuwbouw in 2015. Het Lente-akkoord is een initiatief van Aedes, NEPROM, NVB, Bouwend Nederland en de ministers van VROM en WWI.
