Zaaknummer: SBBV09 Onderwerp
Energiebesparing Die Heygrave
Collegevoorstel Inleiding De gemeente staat energiebesparing voor bij haar eigen gemeentelijke gebouwen. In de duurzaamheidagenda (vastgesteld door de raad op 16 december 2008) is de ambitie vastgelegd om jaarlijks 4% energie te besparen bij de gemeentelijke gebouwen. Op 11 november 2010 heeft de raad een motie aangenomen die deze doelstelling nogmaals onderstreept. De energiekosten van Die Heygrave zijn jaarlijks begroot op € 138.000,-. Team Sportbedrijf streeft als exploitant en beheerder van Die Heygrave naar verlaging van de exploitatiekosten. Een reductie van energieverbruik geeft (mede) vorm aan dit streven. Daartoe is vanuit het uitvoeringsprogramma duurzaamheid (vastgesteld door de raad op 15 december 2009) een haalbaarheidsonderzoek voor energetische maatregelen van de technische installaties van het zwembad Die Heygrave gefaciliteerd. Dit onderzoek vormt de basis voor het aan u voorgelegde advies.
Feitelijke informatie In het haalbaarheidsonderzoek treft u een overzicht van alle energetische maatregelen (bijlage 1). Van elke maatregel is het exploitatieresultaat (investering, terugverdientijd en besparing in euro’s per jaar) berekend. Het rapport is gebaseerd op kengetallen vanuit de markt en op ervaringsgetallen.
Afweging Aan de hand van terugverdieneffecten zijn energiebesparende maatregelen geselecteerd die op termijn een positief effect hebben op reductie van de exploitatiekosten. We stellen u voor maatregelen met een terugverdientijd 1 van 5 jaar of minder direct uit te voeren. In onderstaande tabel zijn deze maatregelen weergegeven.
Na-isolatie gevel en glasvlakken Aanwezigheidschakeling Daglichtregeling Waterbehandeling frequentieregelaars Totalen
Investering (excl. btw)
Terugverdientijd in jaren
Besparing per jaar in euro's
€ 43.000
5
€ 8.250
€1.050 € 4.080
4 3,4
€ 260 € 1.192
€ 10.000
3
€ 3.300
€ 58.130
-
€ 13.002
De opties die op dit moment een langere terugverdientijd hebben, zullen periodiek worden geëvalueerd.
1
De terugverdientijd is de investering gedeeld door de te verwachte besparing. De terugverdientijden zijn berekend zonder rekening te houden met de rente op de investering en zonder rekening te houden met prijsstijgingen van energie. De afgelopen jaren laten zien dat de prijsstijgingen de rente op kapitaalmarkten evenaren of zelfs overstijgen. De terugverdientijden zoals in het onderzoek aangegeven zijn dus realistische terugverdientijden.
1
Zaaknummer: SBBV09 Onderwerp
Energiebesparing Die Heygrave
Inzet van Middelen dekking Het pakket van maatregelen vergt een investering van € 58.130,--. Dit bedrag kan worden geactiveerd en conform de afschrijvingsregeling worden afgeschreven in 15 jaar. Omdat de investering een jaarlijkse besparing oplevert kan afschrijving op annuïteitsbasis plaats vinden. De jaarlijkse lasten bedragen hierdoor € 5.985,--. De lasten worden gedekt door energiebesparing c.q. verlaging van het budget van zwembad die Heygrave. De netto-(energie)besparing voor de gemeente is in dit geval € 13.002,-- minus € 5.985,-- is € 7.017,-- per jaar. Hiervan kan melding worden gedaan in de 2e Berap 2011.
subsidie mogelijkheden Voor de voorgestelde maatregelen zijn de subsidiemogelijkheden onderzocht. Er blijken geen relevante subsidies te zijn waar de gemeente voor in aanmerking komt.
Risico's Er zijn geen risico's verbonden aan dit voorstel.
Procedure Communicatie Na uitvoering zal de zichtbaarheid van de maatregelen beperkt zijn. Rondom de uitvoering van de maatregelen wordt wel het moment gebruikt om aan de burgers voorlichting te geven over de energiehuishouding van Die Heygrave.
Voorgenomen besluit Wij stellen u voor bijgaand besluit vast te stellen.
2
Zaaknummer: SBBV09 Onderwerp
Energiebesparing Die Heygrave
BESLUIT Het college van Heusden heeft in de vergadering van 06 juni 2011
besloten: -
-
energiebesparende maatregelen met een terugverdientijd van 5 jaar of minder direct uit te voeren, teneinde de exploitatiekosten te reduceren; hiervoor een krediet van € 58.130,--, in 15 jaar op annuïteitenbasis af te schrijven, beschikbaar te stellen en de hieruit voortvloeiende kapitaallasten ad € 5.985,-- te dekken door verlaging van het budget voor energiekosten van zwembad Die Heygrave; hiervan melding te doen in de 2e Berap 2011.
namens het college van Heusden, de secretaris,
mr. J.T.A.J. van der Ven
3
HAALBAARHEIDSONDERZOEK naar de energetische maatregelen van de technische installaties ten behoeve van het Zwembad Die Heygrave te Vlijmen.
Projectnummer: 10790 Kenmerk: 10790Rap001 Leusden, 28 januari 2011 Gewijzigd 25 maart 2011
RAPPORT NUMMER: 10790Rap001 Opdrachtgever Gemeente Heusden Postbus 41 5250 AA Vlijmen Adviseur elektrotechnische installaties BerkhofBoerboom B.V. Zwarteweg 32 3833 AL Leusden Telefoon : 033 43 47 821 Telefax : 033 43 47 823 E-mail :
[email protected] Adviseur werktuigkundige installaties BerkhofBoerboom B.V. Zwarteweg 32 3833 AL Leusden Telefoon : 033 43 47 821 Telefax : 033 43 47 823 E-mail :
[email protected]
Rechten voorbehouden Niets uit dit rapport mag worden gekopieerd of aan derden worden aangeboden zonder schriftelijke toestemming van BerkhofBoerboom B.V.
Project: Zwembad Die Heygrave te Vlijmen Datum: 25-03-2011 Betreft: Energetische maatregelen technische installaties Kenmerk: 10790Rap001 _____________________________________________________________________________________________________________
INHOUDSOPGAVE 1
Hoofdstuk 1 Algemeen ......................................................... 4 1.1 1.2
2
INLEIDING 4 PROJECTOMSCHRIJVING ....................................................................................5
Hoofdstuk 2 Uitgangspunten ................................................ 6 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6
BOUWKUNDIG ......................................................................................................6 INSTALLATIES .......................................................................................................6 BEDRIJFSGEGEVENS .............................................................................................7 ENERGIETARIEVEN...............................................................................................7 SUBSIDIE 7 INSTALLATIE .........................................................................................................8
3
Hoofdstuk 3 Beoordelingscriteria ........................................ 9
4
Hoofdstuk 4 Energiegebruik installaties ontwerp ............ 10
5
Hoofdstuk 5 Energetische maatregelen ............................ 11 5.1.1 5.1.2 5.1.3 5.1.4 5.1.5 5.1.6 5.1.7 5.1.8 5.1.9 5.1.10 5.1.11 5.1.12 5.1.13 5.1.14 5.1.15 5.1.16 5.1.17 5.1.18 5.1.19
TOEPASSING NAISOLATIE GEVEL, DAKEN EN GLAS .................................................................... 11 TOEPASSING HR107 CENTRALE VERWARMINGSKETELS ............................................................ 13 Circulatiepompen ........................................................................................................................................... 14 Warmtepomp in Luchtbehandelingskast ................................................................................................... 15 Laagtemperatuursysteem .............................................................................................................................. 16 Warmtepompen in combinatie met een WKO systeem ...................................................................... 16 HR Warmteterugwinning ............................................................................................................................. 17 Regenwaterbuffering ...................................................................................................................................... 18 Aanwezigheidsschakeling .............................................................................................................................. 18 Energie efficiënte verlichting ........................................................................................................................ 19 Daglichtregelingen .......................................................................................................................................... 19 Long life buizen in het wedstrijdbad........................................................................................................... 20 Warmtewinning uit douchewater............................................................................................................... 20 Zonne-energie 20 Windenergie 22 Biomassa 23 Houtgestookte centrale verwarmingsketel .............................................................................................. 24 Energiedaken 24 Waterbehandelingsinstallaties...................................................................................................................... 25
6
Hoofdstuk 6 Overzicht energetische maatregelen .......... 28
7
Hoofdstuk 7 Conclusie ........................................................ 29 BIJLAGEN: Bijlage 1: Bijlage 1I:
Kosten baten analyse warmtepomp in lbk Overzicht systemen waterbehandeling Pagina 3 van 27
Project: Zwembad Die Heygrave te Vlijmen Datum: 25-03-2011 Betreft: Energetische maatregelen technische installaties Kenmerk: 10790Rap001 _____________________________________________________________________________________________________________
1
Hoofdstuk
1.1
INLEIDING
1 Algemeen
Op verzoek van de gemeente Heusden is door BerkhofBoerboom bv te Leusden een onderzoek uitgevoerd naar de mogelijkheden voor het toepassen van aanvullende energiebesparende maatregelen voor Zwembad Die Heygrave te Vlijmen. De benoemde maatregelen betreffende de technische installaties bestaande uit de elektrotechnische- en de werktuigkundige- en in beperkte mate de waterbehandelingsinstallaties. Er is een haalbaarheidsonderzoek verricht naar de mogelijke toepassing van energetische maatregelen, om een vermindering te verkrijgen ten aanzien van het energiegebruik voor gas, water en elektra. De doelstelling van het onderzoek is aan te geven aan de hand van kosten-baten analyse, welke terugverdientijden bij welke energiebesparende maatregelen behoren. Aan de hand van de investeringen en bijbehorende terugverdientijden kan een weloverwogen en economisch verantwoorde beslissing worden genomen om bepaalde energiebesparende maatregelen wel of geen doorgang te laten vinden. Dit rapport is gebaseerd op kentallen vanuit de markt en ervaringsgetallen (zogenaamde quickscan methodiek), er is geen specifiek gedetailleerd onderzoek uitgevoerd. Indien van één onderwerp specifieke gedetailleerde gegevens worden vereist dient dit onderwerp meer in de diepte te worden onderzocht.
Pagina 4 van 27
Project: Zwembad Die Heygrave te Vlijmen Datum: 25-03-2011 Betreft: Energetische maatregelen technische installaties Kenmerk: 10790Rap001 _____________________________________________________________________________________________________________
1.2
PROJECTOMSCHRIJVING Het gebouw kenmerkt zich als een gemeentelijke zwembadaccommodatie en bestaat uit een overdekt zwembad met een wedstrijdbad van 25 x 15 meter (27,5 graden), een instructiebad van 15 x 8 meter (30 graden) en een bad met beweegbare bodem 8 x 10 meter (32 graden). Vanaf de centrale hal is eveneens een ingang voor het horeca deel en de grote sporthal met kleedaccommodatie en douchegelegenheid. BerkhofBoerboom heeft uitsluitend opdracht voor het uitvoeren van de energiescan voor het zwembadgedeelte. Het toepassen van nieuwe energiebesparende maatregelen is sterk afhankelijk van de mogelijkheden door de aard en het karakter van het gebouw. Het is dan ook van belang dat installatiecomponenten en bouwkundige voorzieningen niet meer onafhankelijk van elkaar worden gekozen, zo kunnen installaties zeer energiezuinig zijn, maar wordt er niet voldaan aan de wensen ten aanzien van het comfort, koude straling bij ramen en/ of tochtverschijnselen door kieren en naden. Het is van belang dat de schil van het gebouw voldoende is geïsoleerd en dat de naden en kieren goed worden afgedicht, pas dan kunnen op een verantwoorde wijze goede en doelmatige installatievoorzieningen worden aangebracht, waardoor het juiste warmtevermogen kan worden bepaald. Een parameter om de duurzaamheid van een project te kunnen vaststellen is de uitstoot van CO2, een broeikasgas dat mede verantwoordelijk is voor de opwarming van de aarde. Volgens de Kyoto-afspraak heeft Nederland ingestemd om de komende jaren circa 6% op de CO2 uitstoot te gaan bezuinigen. Deze afspraak is een belangrijke maatregel om een reductie te verkrijgen op het gebruik van fossiele brandstoffen.
Pagina 5 van 27
Project: Zwembad Die Heygrave te Vlijmen Datum: 25-03-2011 Betreft: Energetische maatregelen technische installaties Kenmerk: 10790Rap001 _____________________________________________________________________________________________________________
2 Uitgangspunten
2
Hoofdstuk
2.1
BOUWKUNDIG Om het warmteverlies door de gebouwconstructie zoveel mogelijk te beperken dient een goede isolatiewaarde te worden toegepast. Gezien de leeftijd van het gebouw is de isolatiewaarde ten opzichte van nieuwbouw beduidend lager en dus minder energievriendelijk. Een eerste besparing op energie kan het makkelijkste worden behaald door de gebouwschil beter isolerend te maken en een betere kierdichtheid (qv,10 <_ 0,2 dm3/s per m² vloeroppervlak) te bewerkstelligen. Voor de overige gevel – en dakdelen dient een investeringsraming te worden gemaakt indien men de isolatie gaat verhogen naar reëel haalbare waarde voor de bestaande toepassing waarbij minimaal een U-waarde van circa 2,5 m².K/W dient te worden behaald. Wij stellen minimaal voor de bestaande schil goed te onderzoeken en naden kieren af te dichten alsmede mogelijke beschadiging of ontbreken van isolatie te herstellen. Een veel gehoorde kreet is “passief bouwen” waarbij normeringen van 8,0 m².K/W en driedubbel-HR-beglazing met een U waarde van 0,8 W/m²K inclusief thermisch zeer goed onderbroken kozijnen worden toegepast. Dit is in beginsel voor deze bestaande bouw niet toepasbaar en zal verder, in deze rapportage, buiten beschouwing worden gelaten.
2.2
INSTALLATIES Om aan de huidige wettelijke eis met betrekking tot de energieprestatie-coefficient van 1,8 te kunnen voldoen voor nieuwbouw, rekening houdende met het milieu (duurzaam bouwen), worden de volgende maatregelen standaard toegepast bij nieuwbouw zwembaden. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14.
Geen gebruik van niet gerecyclede p.v.c.-producten voor hemelwater en riolering; Geen gebruik van lood en zink; Het volledig isoleren de warmwatertapleidingen en cv-leidingen; Het isoleren van de appendages in cv-installatie; Het bemeteren van de energiestromen; Waterbesparende toiletten en kranen met perlators; Duidelijke gebruiksaanwijzing onderhoud en bediening installaties; Het toepassen van energie efficiënte verlichting; Het toepassen van veeg- en daglichtschakelingen; Het toepassen van aanwezigheidsdetectie in de kleedruimten; Gebruik van gebalanceerde frequentie geregelde motoren voor de ventilatie-installaties; Het toepassen van warmteterugwinning in de luchtunits met een te verwachten rendement van 65% of hoger; Waar mogelijk worden de verschillende installaties tijdens de nachturen uitgeschakeld en/ of wordt een nachtverlaging en een weersafhankelijke regeling toegepast; Gebruik van de afvoerlucht uit droge ruimten, zoals kleedruimten en hal, voor de ventilatie van de technische ruimten.
In deze rapportage zal hierop worden getoetst en eventuele maatregelen worden voorgesteld.
Pagina 6 van 27
Project: Zwembad Die Heygrave te Vlijmen Datum: 25-03-2011 Betreft: Energetische maatregelen technische installaties Kenmerk: 10790Rap001 _____________________________________________________________________________________________________________
2.3
BEDRIJFSGEGEVENS Voor het maken van de berekeningen voor het te verwachten energiegebruik is uitgegaan van de volgende bedrijfsgegevens.
Bezoekers per jaar zwembad
circa 100.000
bezoekers
Openingstijden: Maandag tot en met vrijdag van 6.00 tot 23.00 uur; Zaterdag en zondag van 7.00 tot 15.00 uur; Openingstijden per jaar (gemiddeld)
2.4
5.252 uur
ENERGIETARIEVEN In de berekeningen zijn de volgende gemiddelde energietarieven aangehouden. Het betreft de kosten zoals nu wordt doorberekend aan het zwembad. Elektra: Gemiddeld rekentarief
€ 0,13 /kWh
Gas:
2.5
Van 5000 tot 170.000 m³ Boven de 170.000 m³ Gemiddeld rekentarief
€ 0,349 /m³ € 0,464 /m³ € 0,464 / m³
Water: Totaal
€ 1,650 /m³
SUBSIDIE Afhankelijk van de maatregelen die worden toegepast zal nader onderzocht kunnen worden naar geldelijke bijdragen (subsidie) van het ministerie van economische zaken. Over het algemeen wordt dit uitgevoerd door een specialistisch adviesbureau dat werkt op “no cure, no pay” basis. Wij hebben een oriënterend gesprek gevoerd met een dergelijk bureau waarvan de conclusie is dat eventuele subsidie voor de energiebesparende maatregelen voor een non-profit organisatie beperkt zijn. Een non-profit organisatie kenmerkt zich door het niet vennootschapsbelasting verplichting zijn. Indien investering bijvoorbeeld door huurders (denk aan horeca oid) uitgevoerd zouden kunnen worden zijn er subsidie mogelijkheden mogelijk in het kader van energiebesparende maatregelen in bestaande gebouwen. De enige subsidie welke aanspreekbaar lijkt is de subsidieverstrekking Klimaat welke wordt uitgegeven door de Provincie. Dit dient nader te worden onderzocht indien er een maatregel is welke subsidiabel zou kunnen zijn. Zoals afgesproken gaat de Gemeente Heusden intern ook de mogelijke subsidies controleren.
Pagina 7 van 27
Project: Zwembad Die Heygrave te Vlijmen Datum: 25-03-2011 Betreft: Energetische maatregelen technische installaties Kenmerk: 10790Rap001 _____________________________________________________________________________________________________________
2.6
INSTALLATIE Hierbij een korte omschrijving van de grote installatie componenten: Centrale verwarming Er is een centrale warmteopwekking opgesteld ten behoeve van:
Zwembad verwarming; Warmwaterbereiding tapwater douches; Centrale verwarming ten behoeve van het gehele gebouw.
In de huidige opstelling zijn er 2 warmteopwekkers te onderscheiden namelijk: 1. 2.
1 stuks staande gas Primus ketel met voorzetbrander met een nom vermogen van 1.210 kW; 1 stuks rookgaskoeler met een nominaal vermogen van 74 kW.
Luchtbehandeling Ten aanzien van het ventileren van de ruimten is een luchtbehandelingsinstallatie voorzien. Ten aanzien van iedere klimaatzone is een luchtbehandelingskast opgesteld met kanalen en roosters. De volgende zone’s zijn hierin te onderscheiden: Zone 1: Zone 2: Zone 3: Zone 4:
Luchtbehandeling zwemzaal wedstrijd- instructiebad; Luchtbehandeling zwemzaal doelgroepenbad; Luchtbehandeling was en kleedruimten; Luchtbehandeling restaurant/ keuken en kantoren;
Waterinstallatie Voor de warmwatervoorziening wordt gebruik gemaakt van een zogenaamd oplaadsysteem met platenwisselaar en voorraadvat welke is aangesloten op de centrale warmteopwekking vanaf de verdeler/verzamelaar.
Pagina 8 van 27
Project: Zwembad Die Heygrave te Vlijmen Datum: 25-03-2011 Betreft: Energetische maatregelen technische installaties Kenmerk: 10790Rap001 _____________________________________________________________________________________________________________
Hoofdstuk 3
3 Beoordelingscriteria
Om te kunnen beoordelen of de toepassing van maatregelen economisch verantwoord is, is gebruik gemaakt van de terugverdientijd. Dit is de investering gedeeld door de te verwachten besparing. Om een rendabele investering te verkrijgen is een uitkomst van circa 8 jaar of lager een algemeen maatschappelijk verantwoorde investering. In deze rapportage is gekozen voor een andere benadering. Hierbij worden in de conclusie alle mogelijkheden met de bijbehorende investeringen en terugverdientijden overzichtelijk in een tabel geplaatst waarbij door de Gemeente Heusden een besluit wordt genomen over de toepassing ervan of niet. De terugverdientijden zijn berekend zonder rekening te houden met de rente op de investering en zonder rekening te houden met prijsstijgingen van energie. De afgelopen jaren laten zien dat de prijsstijgingen de rente op de kapitaalmarkt evenaren of zelfs overstijgen. De terugverdientijden zoals in dit rapport aangegeven zijn dus realistische terugverdientijden.
Pagina 9 van 27
Project: Zwembad Die Heygrave te Vlijmen Datum: 25-03-2011 Betreft: Energetische maatregelen technische installaties Kenmerk: 10790Rap001 _____________________________________________________________________________________________________________
4
Hoofdstuk
4 Energiegebruik installaties ontwerp
Het huidige gemiddelde energiegebruik voor gas, water en elektra, bepaald aan de hand van de eerder genoemde parameters zal circa bedragen: GEMIDDELD ENERGIEVERBUIK LAATSTE 3 JAAR Gasgebruik totaal
180.000 m³
Elektragebruik
471.000 kWh
Watergebruik
8.300 m³
Pagina 10 van 27
Project: Zwembad Die Heygrave te Vlijmen Datum: 25-03-2011 Betreft: Energetische maatregelen technische installaties Kenmerk: 10790Rap001 _____________________________________________________________________________________________________________
Hoofdstuk 5
5.1.1
5 Energetische maatregelen
TOEPASSING NAISOLATIE GEVEL, DAKEN EN GLAS
Energie maatregel Naisolatie gevel en glasvlakken Omschrijving van de toepassing: Het betreft de naisolatie van de bestaande gevels en het vervangen van het bestaande glas met een bouwjaar van circa 1976. De nieuwbouw is niet nader beschouwd daar deze voldoet aan de Rc waarde van 2,5 en hier geen rendabele investering is te verwachten. Qua investering zijn hierbij de bestaande gevel inclusief glas nader beschouwd. Uitgangspunten bestaand (1976): Deel
oppervlakte
Kleedruimten zuidgevel: Glas zwemzaal wedstrijdbad zuidgevel: Zwemzaal Wedstrijdbad noordgevel: Glas zwemzaal wedstrijdbad noordgevel: Zwemzaal Wedstrijdbad westgevel: Glas zwemzaal wedstrijdbad westgevel:
250 m² 70 m² 140 m² 62 m² 150 m² 35 m²
U waarde Bestaand 1.8 2.3 1.8 2.3 1.8 2.3
U waarde naisolatie/vervanging 2.5 1.2 2.5 1.2 2.5 2.5
Energiebesparingberekening Gasbesparing
€
8.250,=
Totale investering
€ 43.000,=
Terugverdientijd
circa 5 jaar
Noot: Hierbij is de isolatiewaarde van de gevel en glas ingeschat. Wij stellen voor dit exact te laten bepalen voordat over wordt gegaan tot deze investering. Exploitatie resultaat
Naisolatie vervanging
Investering [Excl.BTW]
Pay-out time [jaar]
Energiebesparing [€/jaar]
€ 43.000,=
5 jaar
€ 8.250,=
Advies Door de relatieve korte pay-out time en de energiekostenbesparing wordt een dergelijke toepassing geadviseerd met inachneming van de noot.
Pagina 11 van 27
Project: Zwembad Die Heygrave te Vlijmen Datum: 25-03-2011 Betreft: Energetische maatregelen technische installaties Kenmerk: 10790Rap001 _____________________________________________________________________________________________________________
Energie maatregel Naisolatie dak Omschrijving van de toepassing: Het betreft de naisolatie van de bestaande daken. De bestaande daken zijn reeds gerenoveerd echter daar is niet gekozen voor de beste isolatie met de hoogste isolatiewaarde. De nieuwbouw is niet nader beschouwd daar deze voldoet aan de Rc waarde van 2,5 en hier geen rendabele investering is te verwachten. Uitgangspunten bestaand: Deel
oppervlakte
Daken totaal:
1.440 m²
U waarde Bestaand 0.67
U waarde naisolatie/vervanging 0.25
Energiebesparingberekening Gasbesparing
€ 7.000,=
Totale investering
€ 94.000,=
Terugverdientijd
circa 13 jaar
Noot: Hierbij zijn geen kosten opgenomen voor aanvullende maatregelen zoals het ophogen van de dakrand aanpassingen hemelwaterafvoeren en dergelijke. Exploitatie resultaat
Naisolatie dak
Investering [Excl.BTW]
Pay-out time [jaar]
Energiebesparing [€/jaar]
€ 94.000,=
13 jaar
€ 7.000,=
Advies Door de lange pay-out time en de energiekostenbesparing wordt een dergelijke toepassing niet geadviseerd.
Pagina 12 van 27
Project: Zwembad Die Heygrave te Vlijmen Datum: 25-03-2011 Betreft: Energetische maatregelen technische installaties Kenmerk: 10790Rap001 _____________________________________________________________________________________________________________
5.1.2
TOEPASSING HR107 CENTRALE VERWARMINGSKETELS
Energie maatregel Toepassing HR107 centrale verwarmingsketels Omschrijving van de toepassing: De bestaande ketel met voorzetbrander en rookgaskoeler heeft een rendement van circa 96 %. Indien gekozen wordt voor een nieuwste generatie Hoog Rendementsketels zijn rendementen mogelijk tot 107%. Opmerking: De huidige cv ketel is van 2004 zijnde 7 jaar oud en heeft nog een economische levensduur van minimaal 10 jaar. Energiebesparingberekening Aantal vollasturen HR ketel
1.000 uur (gasverbruik 39 m3 per uur)
Gasbesparing
€ 3.300,=
Totale investering
€ 66.000,=
Exploitatie verwachting Op basis van bovengenoemde energiebesparingberekening blijkt dat er bij een vervroegde investering van circa € 66.000,= excl. BTW dit een besparing kan opleveren van circa € 3.300,= excl. BTW per jaar. Exploitatie resultaat Investering [Excl.BTW] HR ketels
€ 66.000,=
Pay-out time [jaar] 20
jaar
Energiebesparing [€/jaar]
Energiebesparing op rest. levensduur
€ 3.300,=
€ 0,=
Advies Door de lange pay-out time en de energiekostenbesparing wordt een dergelijke toepassing niet geadviseerd.
Pagina 13 van 27
Project: Zwembad Die Heygrave te Vlijmen Datum: 25-03-2011 Betreft: Energetische maatregelen technische installaties Kenmerk: 10790Rap001 _____________________________________________________________________________________________________________
5.1.3
Circulatiepompen Maatregel TOEPASSING VAN LABEL A FREQUENTIEGEREGELDE CIRCULATIEPOMPEN Omschrijving van de toepassing: Door circulatiepompen te voorzien van een toerenregeling, daar niet altijd het volledige vermogen nodig is, kan de te verpompen hoeveelheid worden afgestemd op de vraag, waardoor besparing verkregen wordt op de elektrische energie. Als optimalisatie op de toerengeregelde pompen kan er voorzien worden in hoogrendement energielabel A pompen. Deze direct magneet aangedreven pompen kunnen in de regel een energiebesparing van circa 25% bij vollast, tot meer dan 60% in deellast bedrijf opleveren. De energieverbruikberekening is bepaald aan de hand van een gemiddelde pomp met een gemiddelde functie. Berekening energiebesparing Vervanging circulatiepompen conform bestaande situatie Vervanging circulatiepompen frequentie geregeld Label A
€ 8.896,= € 12.672,=
Energieverbruik conform bestand Energieverbruik toerengeregeld
€ €
520,= 220,=
Exploitatie resultaat Investering [Excl.BTW] € 3.776,=
Pay-out time [jaar] 12,5 jaar
Energiebesparing [€/jaar]
Energiebesparing op rest. levensduur
€ 300,=
€ 700,=
Advies Er is een terugverdientijd van boven 10 jaar te verwachten en hierdoor wordt deze toepassing niet haalbaar geacht, doordat er geen pay-out time wordt behaald. Bij reguliere vervanging van gedateerde circulatiepompen en indien pompen defect raken is het toepassen van frequentiegeregelde pompen wel zinvol en dient in deze gevallen te worden toegepast.
Pagina 14 van 27
Project: Zwembad Die Heygrave te Vlijmen Datum: 25-03-2011 Betreft: Energetische maatregelen technische installaties Kenmerk: 10790Rap001 _____________________________________________________________________________________________________________
5.1.4
Warmtepomp in Luchtbehandelingskast
Maatregel TOEPASSING VAN EEN WARMTEPOMP IN DE LUCHTBEHANDELINGSKAST ZWEMZAAL WEDSTRIJD- EN INSTRUCTIE Omschrijving van de toepassing Ten aanzien van de bestaande luchtbehandelingskast ten behoeve van de zwemzaal wedstrijd – instructiebad is, geconcludeerd dat deze binnen nu en 5 jaar dient te worden vervangen. In het kader van deze vervanging is de optie met warmtepomp verder gedetailleerd berekend. Hierbij wordt een warmtepomp voor de ontvochtiging van de zwemzaallucht toegepast met een maximaal rendement. Tevens worden in de luchtunit een droge en een natte condensor aangebracht. Indien mogelijk wordt de vrijkomende warmte van de compressor overgedragen aan de lucht, indien dit, vanwege de ruimtetemperatuur niet mogelijk of gewenst is, wordt de warmte overgedragen aan het zwembadwater. Hiermede wordt gas bespaard, wel vindt er een toename plaats van elektra. De huidige luchtbehandelingskast is aan vervanging toe. Dit is dus het uitgelezen moment om dit te onderzoeken. Berekening energiebesparing Zie bijlage. Een aandachtspunt hierbij is de afmetingstoename van de luchtbehandelingskast zodat deze hoogstwaarschijnlijk niet meer op de huidige plaats kan worden opgesteld. Wij zijn er nu vanuit gegaan dat de kast op het dak wordt geplaatst met een stelpost constructies tbv de opstelling. Dit dient nader te worden onderzocht door een constructeur. Exploitatie resultaat
LBK
Meerinvestering [Excl.BTW] € 78.400,=
Pay-out time [jaar] 8,43
Energiebesparing [€/jaar]
Energiebesparing op rest. levensduur
€ 9.296,=
€ 82.000,=
Advies Door de relatief lange pay-out time > 8 jaar wordt deze maatregel vooralsnog niet geadviseerd. Wel kan worden gesteld dat met een warmtepomp installatie een beter binnenklimaat kan worden gecreëerd welke hoofdzakelijk wordt bewerkstelligd door de ontvochtiging van de zwembadlucht door middel van de warmtepomp. Tevens blijft op het restant van de levensduur nog een behoorlijke energiebesparing van kracht. Wij hebben hierbij wel een deelvervanging ingepland in het 15e jaar.
Pagina 15 van 27
Project: Zwembad Die Heygrave te Vlijmen Datum: 25-03-2011 Betreft: Energetische maatregelen technische installaties Kenmerk: 10790Rap001 _____________________________________________________________________________________________________________
5.1.5
Laagtemperatuursysteem
Maatregel TOEPASSING VAN EEN LAAGTEMPERATUURSSYSTEEM Omschrijving van de toepassing In de ketels wordt het water in de bestaande situatie ten behoeve van de verwarming verwarmd tot 80 °C maximaal 90 °C, de verschillende afnemers, zoals de tegenstroomtoestellen voor de verwarming van het zwembadwater, de naverwarmers en de elementen in de luchtunits zijn bepaald aan de hand van de genoemde watertemperatuur. Door deze relatief hoge watertemperatuur wordt een slecht rendement van de ketels verkregen. Een circa 8% hoger rendement wordt verkregen bij een watertemperatuur van onder de 50 °C, de warmteafnemers worden daarom vergroot en is voor de warmwatervoorziening een afzonderlijke ketel nodig om een minimale watertemperatuur te kunnen onderhouden van 65 °C. Dit in het kader van de Legionella Preventie. Met deze maatregel wordt veel gas bespaard. In deze specifieke situatie hebben we echter te maken met de bestaande toestand en is de investering erg hoog om alle componenten te vervangen door Laag Temperatuurs elementen. Advies Door de lange pay-out time > 18 jaar wordt deze maatregel niet geadviseerd. Bij eventuele vervangingen van CV voerende elementen zoals luchtkasten, TSA’s ed, deze voorbereiden voor LT verwarming zodat er in de toekomst mogelijk wel voor kan worden gekozen.
5.1.6
Warmtepompen in combinatie met een WKO systeem
Maatregel TOEPASSING VAN EEN WARMTEPOMP icm KWO BODEMSYSTEEM Omschrijving van de toepassing In de huidige markt worden warmtepomp systemen in combinatie met warmte en koude opslag (doubletsysteem) steeds meer toegepast voor het koelen en verwarmen. Directe voordelen zijn: Laag energieverbruik; Geen CO2 uitstoot bij de keuze van een juiste systeemconfiguratie (groen gebouw); Geen koelmachines. Koeling voor het gebouw zal via een pomp direct uit de bron plaatsvinden; Energielabel waardering verlagend. Ten aanzien van het gebruik van warmtepompen in combinatie met een WarmteKoudeOpslag in de bodem is een eerste indicatieve geohydrologische studie benodigd. Op basis van deze studie kan dan duidelijk worden of er geschikte grondlagen aanwezig zijn voor een dergelijk systeem.
Advies Gezien de geringe noodzaak van koeling van een zwembad accommodatie in combinatie met hoog temperatuur verwarmen van de zwembaden is een dergelijk maatregel niet haalbaar door de lange pay-out time > 20 jaar .
Pagina 16 van 27
Project: Zwembad Die Heygrave te Vlijmen Datum: 25-03-2011 Betreft: Energetische maatregelen technische installaties Kenmerk: 10790Rap001 _____________________________________________________________________________________________________________
5.1.7
HR Warmteterugwinning
Energie maatregel TOEPASSING VAN HOOG RENDEMENT WARMTE TERUGWINNING Omschrijving van de toepassing De luchtbehandelingkasten zijn thans voorzien van: LBK Horeca, kantoren en hal Twin coil rendement circa 45% LBK Kleedkamer Kruisstroom rendement circa 49% LBK Doelgroepenbad Twin coil rendement circa 58% LBK Wedstrijdbad Twin coil rendement circa 39% Door de toepassing van een Hoog Rendement (High Performance) warmteterugwinning, direct aangedreven ventilatoren en een frequentieregeling kan er aanzienlijk in energieverbruik worden bespaard. Energiebesparingberekening Gasbesparing door warmteterugwinning ( 51.692 m3 gas) Elektrabesparing Totaal energiebesparing
€ 16.179,= € 700,= € 16.880,=
Totale investering: LBK Horeca, kantoren en hal met een rendement van min 83 % LBK Kleedkamer met een rendement van min 83 % LBK Doelgroepenbad met een rendement van min 80 % LBK Wedstrijdbad met een rendement van min 80 % Aanvullende constructieve verzwaringen (stelpost) Totaal exclusief BTW
€ 40.000,= € 36.000,= € 45.000,= € 125.000,= € 9.500,= € 255.500,=
Exploitatie resultaat Investering [Excl.BTW LBK
€ 255.500,=
Pay-out time [jaar] 15,3 jaar
Energiebesparing [€/jaar]
Energiebesparing op rest. levensduur
€ 16.880,=
€ 66.000,=
Advies Door de relatief lange pay-out time wordt deze maatregel niet geadviseerd. De reden is dat de bestaande luchtbehandelingskasten muv LBK wedstrijd- instructiebad nog circa 10 jaar levensduur voor de boeg hebben. De gedateerde luchtbehandelingskast tbv het wedstrijd – instructiebad vervanging is separaat beschouwd in het hoofdstuk “Luchtbehandelingskast met warmtepomp”.
Pagina 17 van 27
Project: Zwembad Die Heygrave te Vlijmen Datum: 25-03-2011 Betreft: Energetische maatregelen technische installaties Kenmerk: 10790Rap001 _____________________________________________________________________________________________________________
5.1.8
Regenwaterbuffering
Energie maatregel REGENWATERBUFFERING Omschrijving van de toepassing Het opvangen van het regenwater vanaf de daken, het schoonspoelen van het water zodat het hemelwater kan worden gebruikt voor de spoeling van de toiletten. Door middel van een apart (dubbelwater) net worden de toiletten aangesloten. Exploitatie verwachting Gelet op de relatief hoge investering op basis van onze kentallen is deze voorziening economisch niet haalbaar. Tevens kent een dergelijk systeem beperkingen door de hogere vervuilingsgraad van de aangesloten apparatuur. Advies Door de hoge investeringskosten is een dergelijk systeem voor dit gebouw niet haalbaar.
5.1.9
Aanwezigheidsschakeling
Energie maatregel Aanwezigheidschakeling Omschrijving van de toepassing Het schakelen van de verlichting in de kantoren, personeelkleedruimte, toiletruimte e.d. alwaar mensen slechts tijdelijk verblijven, op basis van aanwezigheid en niet centraal aan – uit of via lokale schakelaars De brandtijd van de verlichting wordt hierdoor verkort, wat elektrische energie bespaart. Uitgangspunten: Aanwezigheidsschakeling in alle kantoorruimte, personeelsruimte en toiletgroepen Totaal aanwezig verlichtingsvermogen in bovengenoemde ruimte 1.800 Watt Elektrakosten € 0,15 per kWh Kosten aanbrengen aanwezigheidschakeling
€ 150,= per ruimte ( 7 stuks)
Baten Uitgaande van een vermindering van branduren met 4 uur per dag 1.800 Watt x 960 uur = 1.728 kWh/jaar Exploitatie resultaat Investering [Excl.BTW] € 1.050
Pay-out time [jaar] 4 jaar
Energiebesparing [€/jaar]
Energiebesparing op rest. levensduur
€ 260,=
€ 4.680
Advies Door de korte pay-out time en energiekostenbesparing wordt deze maatregel geadviseerd.
Pagina 18 van 27
Project: Zwembad Die Heygrave te Vlijmen Datum: 25-03-2011 Betreft: Energetische maatregelen technische installaties Kenmerk: 10790Rap001 _____________________________________________________________________________________________________________
5.1.10
Energie efficiënte verlichting Het toepassen van energie efficiënte verlichting gebruikmakend van armaturen met (compact) fluorescentie buizen en elektronische voorschakelapparaten (hf). Door toepassing van deze armaturen zijn de verliezen in het voorschakelapparaat nihil wat een besparing op elektrische energie oplevert. Deze toepassing wordt reeds toegepast.
5.1.11
Daglichtregelingen Energie maatregel Daglichtregeling Omschrijving van de toepassing
Het toepassen van een daglichtregeling op de verlichting aan de gevelzijde van het wedstrijdbad. Afhankelijk van de lichtinval van buiten wordt dan de verlichtingssterkte geregeld. Hierdoor wordt elektriciteit bespaard. Uitgangspunten: Aantal armaturen aan raamzijde wedstrijdbad rij 1 Aantal armaturen aan raamzijde wedstrijdbad rij 2
36 armaturen , 120W 32 armaturen , 120W
Vermogen per armatuur Elektrakosten
120 Watt € 0,15 per kWh
Kosten
€ 60,= per armatuur
Baten Uitgaande van een vermindering van branduren met 5 uur per dag wedstrijdbad rij 1 36 armaturen x 120 Watt x 1200 uur = 5.184 kWh/jaar Uitgaande van een vermindering van branduren met 3 uur per dag wedstrijd bad rij 2 32 armaturen x 120 Watt x 720 uur = 2.765 kWh/jaar Exploitatie resultaat Investering [Excl.BTW] € 4.080
Pay-out time [jaar] 3,4 jaar
Energiebesparing [€/jaar]
Energiebesparing op rest. levensduur
€ 1.192,=
€ 15.496,=
Advies Door de korte pay-out time en hoge energiekostenbesparing wordt deze maatregel geadviseerd.
Pagina 19 van 27
Project: Zwembad Die Heygrave te Vlijmen Datum: 25-03-2011 Betreft: Energetische maatregelen technische installaties Kenmerk: 10790Rap001 _____________________________________________________________________________________________________________
5.1.12
Long life buizen in het wedstrijdbad Het toepassen van long life tl-buizen. De brandtijd worden hierdoor met factor 3 verlengd ten opzichte van het gebruik van normale tl-buizen. Dit geeft een besparing op de vervangingskosten en onderhoudskosten.
5.1.13
Warmtewinning uit douchewater Energie maatregel Warmtewinning uit douchewater Omschrijving van de toepassing De warmte uit het afvalwater van de douches wordt door een douchewaterpijp gepompt waardoor in tegengestelde richting de koudwater voeding wordt geleid waardoor warmteoverdracht plaatsvindt en het voedingswater van de boiler wordt opgewarmd. Het rendement van een dergelijk systeem bedraagt circa 25 tot 30 %. De investeringen zijn in dit bestaande zwembad hoog in verband met de op te stellen buffervaten en aan te leggen leidingwerk. Advies Door de relatief lange pay-out time en lage energiekostenbesparing wordt een dergelijke toepassing niet geadviseerd.
5.1.14
Zonne-energie
Energie maatregel TOEPASSING ZONNE-ENERGIE Omschrijving van de toepassing De zon betreft een onuitputtelijke energiebron welke gratis is en eenvoudig op te vangen. De hoeveelheid is wel erg variabel en hangt sterk af van de hoeveelheid licht gedurende de dag in combinatie met het seizoen. Ten aanzien van het thermische deel kunnen warmtecellen worden toegepast. Wij hebben in dit onderzoek uitsluitend een zonneboiler nader beschouwd. Uitgangspunten: aantal douches watergebruik per douche watergebruik per dag watergebruik per jaar gasgebruik per jaar Collectoren 2,75 m²
10 6 3.6 1260 5518 35
stuks l/min m³ m³ m³/jaar stuks
Kosten: De extra investeringskosten zijn indicatief circa € 55.000,= exclusief btw. Hierin zijn eventuele subsidies niet opgenomen. De verwachting is dat er circa 15.000 Euro subsidie mogelijk is. De rekenwaarde rekening houdend met subsidie zijn tussen haakjes in het overzicht weergegeven. Baten: Gasbesparing: Elektraverbruik Minder CO2 uitstoot:
3.250 190 6.5
Pagina 20 van 27
m³/jaar kW/h/jaar ton/jaar
Project: Zwembad Die Heygrave te Vlijmen Datum: 25-03-2011 Betreft: Energetische maatregelen technische installaties Kenmerk: 10790Rap001 _____________________________________________________________________________________________________________
Exploitatie resultaat Investering [Excl.BTW] € 55.000,= ( € 40.000,=)
Pay-out time [jaar] 36 Jaar (25 Jaar)
Energiebesparing [€/jaar]
Energiebesparing op rest. levensduur
€ 1.540,=
Er zijn nog andere toepassingen voor toepassing van zonne-energie te stellen. Zonnecollectoren thermisch, De warmte vanuit de zonnecollectoren wordt gebufferd in een groot buffervat waarmee, bijvoorbeeld de koudwatervoeding ten behoeve van de suppletie van het zwembad mee voorverwarmd kan worden, in gunstige gevallen een eventueel bodemsysteem kan worden opgewarmd (aanvulling van opwarming door koelelement luchtkast zwemzaal) en bij voldoende buffering kan worden gekeken naar het voorverwarmen van het retourwater uit het centrale verwarmingssysteem, waardoor in het koude kwakkelseizoen geen gebruik wordt gemaakt van de warmtepomp. Gelet op de relatief hoge investering zal dit economisch geen haalbare maatregel zijn. Fotovoltaïsch systemen Door de toepassing van zonnecellen kan de benodigde energie zelf, deels of geheel worden opgewekt middels fotovoltaïsch systemen. Op dit moment zijn twee systemen op de markt om zonne-energie als energiebron te gebruiken: het autonome en het netgekoppelde systeem.
1. De geproduceerde elektriciteit zal integraal aan het openbaar net gekoppeld zijn, waarvoor de eigenaar een terugleververgoeding ontvangt. Een dubbele teller meet enerzijds het verbruik en anderzijds de elektriciteitsproductie van het fotovoltaïsch systeem. Het voordeel is dat de vergoeding meestal hoger is dan het verbruikerstarief. 2. De geproduceerde elektriciteit wordt door de gebruiker zelf verbruikt. Eventuele productie overschotten kunnen aan het openbaar net geleverd worden, maar bij tekorten zullen de gebruikers beroep moeten doen op elektriciteit van het openbaar net. De teller zal dus achteruit draaien bij het leveren van elektriciteit en vooruit bij het verbruiken ervan. Exploitatie verwachting Indien de huidige kosten worden afgezet tegen levensduur, ruimtebeslag, montage en energieopbrengst blijkt dat energieopwekking voor dergelijke projecten nog niet rendabel is indien er geen hoge subsidies worden verleend door overheidsinstanties. Advies Een dergelijk systeem is niet haalbaar, doordat er geen pay-out time wordt gehaald. De levensduur is korter dan de verwachte terugverdientijd.
Pagina 21 van 27
Project: Zwembad Die Heygrave te Vlijmen Datum: 25-03-2011 Betreft: Energetische maatregelen technische installaties Kenmerk: 10790Rap001 _____________________________________________________________________________________________________________
5.1.15
Windenergie Windenergie is een zeer duurzame energiebron en goed te gebruiken in ons winderige platte landschap. De kosten van windmolens lopen erg uiteen van € 1.000,= per kW tot € 9.000,= per kW bij toepassing van een Urban wind turbine. Afgewogen moet worden of een windmolen mogelijk is in het landschap in verband met horizonvervuiling, slagschaduw en geluidproductie. De elektriciteitsvraag van het zwembad is dermate hoog dat inzetten van windmolens economisch niet haalbaar is. Tevens wordt er reeds aan alternatieve elektriciteit opwekking gedaan door middel van de WKK installatie. Om voldoende energie op te wekken dient gekozen te worden voor grootschalige windmolens welke op deze locatie niet haalbaar zijn. Mogelijk kan het een politiek geladen object zijn waarbij de terugverdientijd niet belangrijk wordt geacht. In dit geval dient deze optie nader onderzocht te worden. Berekening: Het plaatsen van een windturbine met een vermogen van 30kW Investering
€
120.000
plaatsing
€
30.000
Totaal Onderhoud en verzekering
per jaar
€
150.000
€
1.400
Opbrengst bij een gemiddelde windsnelheid van 4,5 m/s
kWh/jaar
Baten
70.000 €
8.400
Terugverdientijd
in jaren
21,43
Minder CO2 uitstoot
ton/jaar
44,10
Noot: Geluid ca. 45 dB(A) Schaduwwerking van wieken in de omgeving
Pagina 22 van 27
Project: Zwembad Die Heygrave te Vlijmen Datum: 25-03-2011 Betreft: Energetische maatregelen technische installaties Kenmerk: 10790Rap001 _____________________________________________________________________________________________________________
5.1.16
Biomassa De toepassing van biomassa als warmteopwekking staat momenteel behoorlijk ter discussie. Milieuorganisaties volgen de ontwikkelingen nauwgezet en staan vaak kritisch tegenover bioenergie. De belangrijkste argumenten:
Er is vaak onduidelijkheid over de herkomst van de biomassa: zonder inzicht in productie, vervoer en verwerking is duurzaamheid niet te meten; Bij veel biomassaverwerking komen schadelijke stoffen vrij; dat geldt voor mest, rioolslib en sloophout. Het gaat om zware metalen, chloor, zwaveloxide en fijn stof, maar ook broeikasgassen zoals methaan, lachgas en fluorgas; Teelt van biomassa voor bio-energie (met name biobrandstof) kan wereldwijd de biodiversiteit en voedselproductie bedreigen, door houtkap en tekort aan akkerbouwgronden; dat geldt voor palmolieproductie, waarvoor mogelijk tropisch regenwoud moet wijken; bio-energie concurreert met duurzaam hergebruik van materialen (vooral hout, en GFT uit huishoudafval), en stimuleert de niet-duurzame bio-industrie (kippenmest); Er zijn mogelijk negatieve sociale gevolgen van bio-energie. Bijvoorbeeld voor ontwikkelingslanden, waar massale teelt van bio-energiegewassen kleinschalige landbouw mogelijk wegconcurreert, of natuurgebieden bedreigt.
Berekening Totaal warmtevermogen 950 kW ketel met transportinrichting en ruimten
€
800.000
Aanvoer brandstof per jaar
€
10.000
Gasbesparing per jaar
m3
Baten
130.000 €
54.600
Terugverdientijd
in jaren
17,94
Minder CO2 uitstoot
ton/jaar
230,10
Kleine ketel voor storing en koude perioden, blijft noodzakelijk
Pagina 23 van 27
Project: Zwembad Die Heygrave te Vlijmen Datum: 25-03-2011 Betreft: Energetische maatregelen technische installaties Kenmerk: 10790Rap001 _____________________________________________________________________________________________________________
5.1.17
Houtgestookte centrale verwarmingsketel Het voornoemde biomassa hoofdstuk is in deze toepassing gemakkelijk te vertalen naar het verbranden van bijvoorbeeld houtsnippers, snoeiafval en houtafval in een houtgestookte verwarmingsketel. Het nadeel is dat er slechts in een deel van de verwarmingsvraag kan worden voorzien en er een piekketel moet worden toegevoegd. Tevens dient er een houtopslagruimte worden voorzien naast de ketels met een vijzel naar de ketels voor de brandstof aanvoer. Ten behoeve van deze toepassing is een vergunning nodig in het kader van de Milieuwet. Een dergelijk systeem is niet haalbaar, doordat er geen pay-out time wordt gehaald. De levensduur is korter dan de verwachte terugverdientijd.
5.1.18
Energiedaken Het betreft een duurzaam systeem dat onzichtbaar wordt geïntegreerd in de dakconstructie met een warmtewisselaar onder de dakbedekking welke zonnewarmte aan de dakbedekking ontrekken. Berekening Effectief 500 m2 energiedak Verwijderen bestaande dakbedekking Leidingen/regelingen/appendages Warmtepomp 60 kW. Totaal
€ € € €
Gasbesparing zon en warmtepomp Elektragebruik
m3 kWh
Onderhoud
per jaar
85.000 10.000 35.000 55.000 €
Baten Terugverdientijd Minder CO2 uitstoot
45.000 11.000 €
2.000
€
15.580 11,87
ton/jaar
n.b. Maatregelen zijn onafhankelijk van elkaar berekend. Geen subsidie in mindering gebracht
Pagina 24 van 27
185.000
72,72
Project: Zwembad Die Heygrave te Vlijmen Datum: 25-03-2011 Betreft: Energetische maatregelen technische installaties Kenmerk: 10790Rap001 _____________________________________________________________________________________________________________
5.1.19
Waterbehandelingsinstallaties Ten aanzien van de waterbehandelingsinstallatie zijn tevens een aantal energiebesparende maatregelen toe te passen. In de bijlage is een overzicht van de water- en elektra verbruiken en de daarbij behorende kosten aangegeven. Bestaande systeem De huidige waterbehandelingsinstallaties voor de diverse baden bestaan uit 3 onafhankelijke systemen en bestaan uit de volgende fasen:
Voorfiltratie d.m.v. haarvangers; Coagulatie en vlokvorming m.b.v. een vlokmiddel; Filtratie met gesloten ronde enkelstrooms meerlaags- of zandfilters; pH-correctie en desinfectie/oxidatie d.m.v. zoutelektrolyse-installatie. Verwarming d.m.v. warmtewisselaars.
De baden zijn onderverdeeld in de volgende systemen: Systeem 1: Wedstrijdbad
375,0 [m²]
902,9 [m³]
195,0 [m³/h]
Systeem 2: Instructiebad
120,0 [m²]
90,0 [m³]
45,0 [m³/h]
Systeem 3: Doelgroepenbad
80,0 [m²]
168,0 [m³]
75,0 [m³/h]
De systemen zijn elk voorzien van een bufferkelder. De waterbehandelingsinstallatie t.b.v. systeem 3 is eind 2004 opgeleverd. Opslag van chloor en zuur is toen komen te vervallen en is vervangen door een zoutelektrolyse-installatie van het fabrikaat “Van Den Heuvel Watertechnologie bv” o.g., model Chlorinsitu® -IV chloridearm installatie, met een capaciteit van minimaal 750 [gr/h] vrij chloor. De zoutelektrolyse-installatie, alsmede een zoutbulkvat, staat in een hiervoor bestemde separate ruimte. Opties Optie 1
: UF/RO
Door middel van een UF/RO installatie kan er ook water bespaart worden. Hierbij wordt al het spoelwater voor ca. 70% hergebruikt voor suppletie. Bij gebruik van een UF/RO installatie dient echter wel een vuilwaterkelder en een reinwaterkelder aanwezig te zijn.
Pagina 25 van 27
Project: Zwembad Die Heygrave te Vlijmen Datum: 25-03-2011 Betreft: Energetische maatregelen technische installaties Kenmerk: 10790Rap001 _____________________________________________________________________________________________________________
Een UF/RO installatie zal voor dit project ca. € 80.000,- kosten en is exclusief bouwkundige kosten zoals het plaatsen van prefab kelders voor het gebruik als vuil- en reinwaterkelder. De totale investeringskosten zullen voor het toepassen van een UF/RO installatie hierdoor nog hoger uitvallen. De besparingskosten zijn totaal ca. € 6.600,- per jaar. De terugverdientijd is meer dan 12 jaar. De UF/RO installatie neemt ca. 2x5 meter grondoppervlak in beslag. Optie 2:
Ozon en UV
Om de hoeveelheid waterverbruik per jaar te verminderen is ook gekeken naar het gebruik van Ozon met UV. M.b.v. Ozon en UV zal het chloorverbruik minder worden. Conform de Whvbz dient het water in het circulatiesysteem te worden ververst cq. aangevuld om indikking van bepaalde stoffen, bv. ureum, te voorkomen. Indien een dergelijk systeem goed is gedimensioneerd, zal het mogelijk zijn een verversingsgraad van 30 liter water per persoon te realiseren bij een gemiddelde badbelasting. Indien de chemische reiniging wordt uitgebreid om een deel van die stoffen te kunnen pakken, kan een waterbesparing worden gerealiseerd. Het energieverbruik zal echter hoger worden. Er zijn in deze nieuwe mogelijkheden als bv. het toepassen van UV al of niet in combinatie met ozon of waterstofperoxide (in combinatie wordt dat het “Advanced Oxidation Process” of in het kort “AOP” genoemd). Met dergelijk technieken is het zonder problemen mogelijk, hetgeen in de praktijk is aangetoond, de verversingsgraad terug te brengen van 30 tot ca. 15 liter water per persoon. Er zijn momenteel diverse varianten van AOP op de markt verschenen. Eén van deze AOP installaties is een geheel nieuw Duits product, zeer veelbelovend, zeer kostenvriendelijk en met een laag energieverbruik en is van de firma UVitt www.uvitt.de. De totale kosten voor het plaatsen van 3 stuks UVitt installaties is ca. € 70.000,-. Uit de berekening is al gebleken dat dit geen optie is omdat het nauwelijks een besparing oplevert. Optie 3:
Frequentieregelaars
Volgens het principeschema, d.d. 31-12-2005, zijn de circulatiepompen niet voorzien van frequentieregelaars. Door de circulatiepompen te voorzien van frequentieregelaars is het mogelijk om de rondpompcapaciteiten van deze circulatiepompen op vaste toerentallen te sturen, buiten- en tijdens de openingstijden, zodat er op het elektraverbruik bespaart kan worden. De totale kosten voor het installeren van de frequentieregelaars is ca. € 10.000,-. De terugverdientijd is ca. 3 jaar. Filters (optie 4). Filter t.b.v. systeem 1, Ø2500 [mm], filtersnelheid is ca. 39,7 [m/h], staal gecoat/Gizon; Filter t.b.v. systeem 2, Ø1250 [mm], filtersnelheid is ca. 36,7 [m/h], GVK/Starline; Filter t.b.v. systeem 3, Ø1800 [mm], filtersnelheid is ca. 29,5 [m/h], GVK/Technol. De filtersnelheden t.b.v. systeem 1 en 2 zijn vrij hoog, veelal worden filtersnelheden van 30 tot 35 [m/h] aangehouden. Door een hoge filtersnelheid toe te passen resulteert dit in kleine filteroppervlakken waardoor het spoelverbruik minder wordt. Een ander type filter zal dus geen optie zijn. Het filtermedium dient ca. om de 10 jaar te worden vervangen. Indien de filters zijn voorzien van antraciet of actiefkool dan dient dit filtermedium om de ca. 5 jaar te worden vervangen. Wanneer de filters alleen worden voorzien van een zandpakket dan zal er minder chloor worden verbruikt, echter dient er wel rekeningen te worden gehouden dat het ureum gehalte niet boven de 2 [mg/l] mag komen.
Pagina 26 van 27
Project: Zwembad Die Heygrave te Vlijmen Datum: 25-03-2011 Betreft: Energetische maatregelen technische installaties Kenmerk: 10790Rap001 _____________________________________________________________________________________________________________
Een mogelijkheid is om een actiefkoolfilter toe te passen en deze te rouleren over de systemen 2 en 3. Voor het wedstrijdbad zal het waarschijnlijk niet nodig zijn gezien de inhoud van dit bad. Het actiefkoolfilter zal een capaciteit hebben van ca. 10 [m³/h] met een diameter van Ø800 [mm]. Het actiefkoolfilter dient in bypass over de centrale persleidingen achter de filters van systeem 2 en 3 te worden geschakeld. Kosten ca. € 20.000,- inclusief pomp, benodigde leidingwerk, etc.. Zoutelektrolyse (extra). Van Den Heuvel Watertechnologie bv beschikt momenteel over een zoutelektrolyse-installatie van het model Chlorinsitu® -V. Het energieverbruik van dit model is minder dan dat van de huidige installatie. Hierover is het zinvol om contact op te nemen met de leverancier van de zoutelektrolyse-installatie of het mogelijk is om de huidige installatie om te bouwen of dat deze energiezuiniger gemaakt kan worden. Wij hebben hiervoor wel enkele suggesties te weten: 1. De toepassing van ozon waardoor het waterverbruik drastisch kan worden verminderd; 2. De toepassing van een Reverse Osmose installatie op basis van membraam filtratie waardoor ook waterkan worden bespaard. Hiervoor is een vuilwaterkelder en reinwaterkelder vereist; 3. Een zoutelektrolyse installatie: Zoutelektrolyse-installaties vermijden de nadelen ten aanzien van het transport en de opslag, daar voor het transport, en de opslag van zout geen strenge veiligheidseisen gelden. Ook verouderd zout niet, zodat er voor langere periodes in grote hoeveelheden kan worden opgeslagen. Uit dit zout wordt, na oplossen in water, door middel van elektrolyse de gewenste hoeveelheden chloor gevormd, welke zonder verlies van activiteit aan het zwemwater kan worden toegevoegd.
Pagina 27 van 27
Project: Zwembad Die Heygrave te Vlijmen Datum: 25-03-2011 Betreft: Energetische maatregelen technische installaties Kenmerk: 10790Rap001 _____________________________________________________________________________________________________________
6
Hoofdstuk
6 Overzicht energetische maatregelen
In onderstaand overzicht zijn de energiebesparende maatregelen met de terugverdientijd en besparing weergegeven. In goed overleg met de opdrachtgever dienen hier keuzes in te worden gemaakt. Wij stellen voor dit in een nader te bepalen overleg vast te stellen.
Maatregel
Investering [excl BTW]
Pay-out time [jaar]
Besparing [€ / jaar]
Naisolatie gevel en glasvlakken
€
43.000,00
5
€
Naisolatie dak
€ 94.000,00
13
€ 7.000,00
HR107 ketels
€ 66.000,00
20
€ 3.300,00
Label A pompen
€ 12.672,00
12,5
€
Warmtepomp LBK zwemzalen
€
78.400,00
8,4
€ 9.296,00
Hoog Renedement warmteterugwinning
€ 255.500,00
15,3
€ 16.880,00
Aanwezigheidschakeling
€
1.050,00
4
€
260,00
Daglichtregeling
€
4.080,00
3.4
€
1.192,00
Zonneenergie
€ 55.000,00
25
€ 1.540,00
Windenergie
€ 150.000,00
21
€ 8.400,00
Biomassa
€ 810.000,00
18
€ 54.600,00
Energiedaken
€ 185.000,00
12
€ 15.580,00
Waterbehandeling UF/RO
€ 80.000,00
13
€
Waterbehandeling frequentieregelaars
€ 10.000,00
3
€ 3.300,00
Pagina 28 van 27
8.250,00
300,00
6.600,00
Project: Zwembad Die Heygrave te Vlijmen Datum: 25-03-2011 Betreft: Energetische maatregelen technische installaties Kenmerk: 10790Rap001 _____________________________________________________________________________________________________________
Hoofdstuk 7
7 Conclusie
Hoewel zwembaden behoren bij de grotere energiegebruikers, is het niet eenvoudig economisch haalbare energiemaatregelen te vinden. In het overzicht energetische maatregelen is de tabel opgenomen met de maatregelen welke door ons worden geadviseerd. Toch hopen wij u met dit rapport voldoende maatregelen te hebben voorgesteld om een zo laag mogelijk energiegebruik te bewerkstellingen. Ten aanzien van enkele voorgestelde maatregelen en bijbehorende uitvoeringsvormen is nader detaillistisch onderzoek benodigd om te komen tot een goed advies. Vooralsnog is de terugwinning van latente warmte uit de ventilatielucht van de zwemzalen een belangrijke besparing alsmede de verbetering van de isolatie van de gebouwschil inclusief de verbetering van de spleetafdichtingen welke direct voordeel oplevert voor het energieverbuik van het complex. De uiteindelijke keuze zal mede samenhangen met de prioriteitsstelling van de opdrachtgever en mogelijke toekomstige ontwikkelingen. Tevens zijn prioriteitsstellingen vanuit de overheid, met name de diversen subsidiemogelijkheden, op dit moment erg onzeker en dient gedurende de looptijd nader te worden gemonitoord. De diversen zonne-energie opties zijn op dit moment niet interessant zonder een aanzienlijke subsidie.
Pagina 29 van 27
Project: Zwembad Die Heygrave te Vlijmen Datum: 25-03-2011 Betreft: Energetische maatregelen technische installaties Kenmerk: 10790Rap001 _____________________________________________________________________________________________________________
BIJLAGE 1 KOSTEN BATEN ANALYSE WARMTEPOMP IN LBK ZWEMZALEN
Pagina 30 van 27
Project: Zwembad Die Heygrave te Vlijmen Datum: 25-03-2011 Betreft: Energetische maatregelen technische installaties Kenmerk: 10790Rap001 _____________________________________________________________________________________________________________
BIJLAGE I1 OVERZICHT SYSTEMEN WATERBEHANDELING
Pagina 31 van 27