Leidschenhof Den Haag Uitgebreide omschrijving WKO
Het project Leidschenhof te Leidschenveen is een zorgcomplex met appartementen dat in opdracht van WoonInvest is ontwikkeld. Het gebouw bestaat uit de volgende functies. • Bouwdeel D − Algemene ruimten zoals kerk, kinderdagverblijf e.d. − Zorgdeel op de eerste tot en met vierde verdieping. − Appartementen op de vijfde verdieping • Bouwdeel E − Commerciële ruimten − Zorgdeel op de eerste tot en met vierde verdieping − Appartementen op de vijfde verdieping
WKO installatie Het complex krijgt een collectief verwarmings- en koelsysteem. Hierbij wordt warmte geleverd voor ruimteverwarming en tapwaterverwarming en koude voor koeling. Het systeem bestaat uit een warmte-/ koudeopslag in de bodem, warmtepomp, ketels en een zonneenergiedak. De reden waarom gekozen is voor deze installatie is omdat het een duurzame, hoogwaardige voorziening is die warmte en koeling levert aan een doelgroep die met name aan koude behoefte heeft (in warme periodes). Een andere installatie kon geen optimale kwaliteit leveren (met radiatoren). Dit systeem heeft alles in de vloer zitten.
Opwekking Het complex krijgt een collectief verwarmings- en koelsysteem met warmte-/ koudeopslag in de bodem, warmtepomp, ketels en een zonne-energiedak voor het leveren van warmte voor ruimteverwarming en tapwaterverwarming en koude voor comfortkoeling. De technische installatie voor opwekking van de warmte wordt geplaatst in een techniekruimte per gebouw. Vanuit de techniekruimte wordt de warmte en koude door middel van een distributienet naar de woningen, commerciële ruimten en zorgfuncties getransporteerd. Het duurzame energiesysteem bestaat uit de volgende hoofddelen. Eén centraal energieopslagsysteem.
Een watervoerend pakket is een ondergrondse zandlaag waardoor of waartussen grondwater stroomt (De geologische opbouw van de ondergrond is immers gelaagd). Bovenstaand plaatje geeft aan dat in de zomer koude wordt ontrokken uit de koudebron en warmte van de warmtepomp wordt geladen in de warmtebron. De bronnen elkaar niet kunnen beïnvloeden. Hierop wordt de warmte- en koudeopwekking van de bouwdelen aangesloten. De bouwdelen worden voorzien van een installatie met energieopslag en warmtepomp. Deze installatie levert energie voor zowel warmteopwekking als koudeopwekking. ’s Winters wordt koude geladen in de bodem. De koudebron wordt geladen met koud water, dit water komt oorspronkelijk (via de warmtewisselaar van de warmtepomp) uit de warmtebron. met behulp van de warmtepompen. De koude van de warmtepompen komt vrij doordat de warmtepompen warmte leveren aan de warmteafnemers. Indien dit nodig is, leveren de cv-ketels aanvullende warmte bij lage buitentemperaturen. De warmtepomp werkt net als een koelkast. Bij een koelkast wordt door de verdamper warmte onttrokken vanuit de koelkast. Deze warmte wordt vrijgegeven via de condensor aan de omgeving. Met behulp van de warmtepomp wordt de warmte niet afgegeven aan de omgeving maar opgeslagen in de bron. In de zomer levert de energieopslag koeling. Uit de energieberekeningen blijkt dat de jaarlijkse hoeveelheid ontrokken warmte uit de bodem meer is dan de jaarlijkse hoeveelheid ontrokken koude uit de bodem. Voor het aanvullend laden van warmte in de bodem is een energiedak aanwezig. Er moet een thermisch evenwicht zijn. Door bepaalde regelgeving is het zo dat de temperatuur van de bodem (binnen een bepaalde periode) gelijk moet blijven. Dit dient tevens jaarlijks gerapporteerd te worden aan de provincie.
Een warmtewisselaar is een apparaat dat warmte van het ene medium (bronwater) overbrengt naar het medium (systeemwater), zonder dat er een vermenging van de twee systemen plaatsvindt. Per bouwdeel is een installatie aanwezig voor opwekking van warmte- en koude middels het energiedak, warmtepomp en ketels.
Warmtepomp Op het dak van beide bouwdelen is een warmtepomp geplaatst. Deze dient voor de ruimtekoeling en de luchtkoeling. De geïsoleerde leidingen worden via het dak en de woningschachten aangebracht. De warmtepomp levert 's winters warmte aan het laag temperatuurverwarmingssysteem in het gebouw en zorgt in de zomer voor de koeling. Bij het ontstaan van de warmtevraag schakelt de warmtepomp in winterbedrijf en heeft warmtelevering de eerste prioriteit. De opgewekte koude door de warmtepomp wordt dan benut om de energieopslag te laden. De warmtepomp werkt op dat moment in koelbedrijf. De condensorwarmte wordt afgevoerd via de droge koeler. Definitie warmtepomp De definitie van een warmtepomp wil niet zeggen dat deze warmte verpompt net zoals dat een koelkast dit ook niet doet. Een warmtepomp bestaat uit 5 delen, namelijk; verdamper, expansieventiel, condensor, compressor en een leiding tussen deze componenten. Om koude en warmte -water te creëren voor het systeem maakt de warmtepomp gebruik van natuurkundige wetten en de eigenschappen van een koudemiddel. Om hier gebruik van te maken wordt er een mechanische kringloop gecreëerd tussen de componenten. Deze kringloop wordt gerealiseerd door het koelmiddel door de compressor te comprimeren waardoor het onder een hoge druk naar de verdamper stroomt. Via de verdamper wordt het koelmiddel verdampt. Om het koelmiddel te laten verdampen in de verdamper moet er warmte worden ontrokken van het 1e watercircuit (bron/systeem), waardoor koudewater ontstaat. Het verdampte koudemiddel gaat hierna door het expansieventiel waardoor het een lage druk krijgt en bij de condensor terechtkomt. In de condensor heeft het verdampte koelmiddel, koude nodig om te kunnen condenseren in de condensor. Hierbij wordt dus koude ontrokken van het 2e watercircuit (systeem/bron), waardoor warmwater ontstaat. Na het condenseren is het koelmiddel weer vloeistof en wordt het door de compressor weer op een hoge druk gecomprimeerd waarna het weer naar de verdamper stroomt. Dit gecreëerde koude- en warme water wordt gebruikt voor de installatie of (indien deze genoeg vermogen over heeft) gebruikt voor het laden van de bronnen. Definitie laag temperatuurverwarmingssysteem Een laag temperatuurverwarmingssysteem is een systeem wat op respectievelijk lage temperaturen verwarmt (toevoer temperatuur 27°C i.p.v. 90°C bij conventionele verwarming). De warmtepomp werkt ook op deze temperaturen waardoor het systeem een hoger rendement krijgt.
Definitie condensorwarmte De condensorwarmte is de warmte die het proces van het condenseren afgeeft aan het systeemwater of bronwater.
Energiedak Er moet een thermisch evenwicht zijn. Door bepaalde regelgeving is het zo dat de temperatuur van de bodem (binnen een bepaalde periode) gelijk moet blijven. Dit dient tevens jaarlijks gerapporteerd te worden aan de provincie. Om een evenwicht te waarborgen dient aanvullend warmte te worden geladen door middel van een energiedak. De jaarlijkse opbrengst van een energiedak is circa 450 kWh.
HR-verwarmingsketels In de technische ruimte op het dak van beide bouwdelen zijn twee CV-ketels met hoog rendement opgesteld. Deze ketels dienen aanvullend voor de ruimteverwarming, de luchtverwarming en de bereiding van warm tapwater. Wanneer de benodigde warmwateraanvoertemperatuur voor de verwarming van de ruimtes onvoldoende door de warmtepomp geleverd kan worden, zal naverwarming plaatsvinden met de HR-ketel. Eén ketel is voor de warmwatervoorziening en de andere ketel is voor de luchtbehandelingskasten en vloerverwarmingsinstallatie (ruimteverwarming).
Warmtapwater De warmwateropwekking vindt centraal plaats in de techniekruimte per bouwdeel. Indien zonnewarmte beschikbaar is vanuit het energiedak, wordt het tapwater voorverwarmd in het voorraadvat van het energiedak. Naverwarming vindt plaats met behulp van een indirect gestookte boiler. Door middel van een warmtapwatercirculatienet naar de woningen wordt warm water aan de woningen geleverd. De aanvoertemperatuur van het warmtapwatercirculatienet is minimaal 65°C. Op diverse plaatsen wordt de temperatuur bewaakt om legionellavorming te voorkomen. Per woning wordt een aansluiting op dit centrale tapwatersysteem gemaakt.
Luchtbehandelingskast De in de appartementen en de woningen toe te voeren lucht wordt centraal behandeld in een op het dak van beide bouwdelen te plaatsen luchtbehandelingskast. Hierin wordt de lucht gefilterd en verwarmd of gekoeld. Om het energiegebruik voor verwarming tot een minimum te beperken wordt de luchtbehandelingskast voorzien van warmteterugwinning. Hiermee wordt circa 70% energie teruggewonnen uit de afgezogen lucht zonder risico van vermenging met de toegevoerde lucht. Via een centraal kanalensysteem langs de liften en in het verlaagd plafond van de gangen wordt de behandelde buitenlucht aan de woon- en slaapkamers toegevoerd. De vervuilde lucht wordt via de spleet van de badkamerdeur en via de keuken door middel van afzuigrozetten teruggevoerd naar de luchtbehandelingskast.
Afgifte
Ieder appartement wordt voorzien van een leidingnet in de vloer waarmee wordt voorzien in een basisverwarming of basiskoeling. Op een centrale plaats wordt omgeschakeld van verwarmen naar koelen. Dit gebeurt op basis van de buitentemperatuur, maar ook op basis van de werkelijk gemeten binnentemperatuur in de ruimten. De in te stellen thermostaten van de bewoner staan in verbinding met het centrale systeem. Als er boven de 50% van de thermostaten wordt ingesteld dat ze koeling willen hebben, ondanks dat er buiten een wintertemperatuur heerst, wordt er alsnog gekoeld. Het systeem reageert immers op het temperatuur verschil wat gecreëerd wordt tussen de binnentemperatuur en de ingestelde temperatuur van de bewoner (thermostaat). De ruimten worden mechanisch geventileerd door middel van een kanalenstelsel met roosters in een koof in de ruimten. De lucht wordt door middel van een centraal systeem toegevoerd en afgezogen. De toegevoerde lucht wordt in de winter centraal verwarmd en in de zomer centraal gekoeld. De ingeblazen hoeveelheid lucht kan echter worden gevarieerd waardoor de ruimtetemperatuur kan worden beïnvloed. Om ervoor te zorgen dat de balans tussen toegevoerde en afgezogen lucht gehandhaafd blijft wordt dan ook de afgevoerde lucht gevarieerd. In de woonkamer is een apparaat gemonteerd waarmee de bewoner op eenvoudige wijze de gewenste ruimtetemperatuur +/- 2 graden kan instellen. Dit systeem is een beproefde techniek, betrouwbaar en bovendien onderhoudsvrij voor wat betreft in de zorgwoningen en -kamers. Het voordeel van vloerverwarming/koeling is dat het hygiënisch en goed schoon te maken is, wat een voordeel is in de zorgomgeving.
Tapwatersysteem Om legionellavorming via de koudwaterleiding te voorkomen in de centrale koudwaterleidingen op z.g. ‘hotspots’ regelafsluiters voorzien, welke bij een leidingtemperatuur boven 25°C de koudwaterdoorstroming in het betreffende leidingdeel verhogen. Om de totale balans in evenwicht te houden wordt de doorstroming van de gunstigste hotspot juist verlaagd. Als de koudwatertemperatuur blijft toenemen wordt een spuiklep geopend. Om de boilers in dit geval van koudwater te voorzien wordt een koudwaterbypassklep open gestuurd. Voor het watersysteem is een innovatief hygiënesysteem toegepast. Dit systeem zorgt voor een maximale doorstroming van het koudtapwaternet, het zorgt ervoor dat er weinig tot geen stilstaand water is in de hoofdleidingnet en hierdoor is het dus preventief tegen legionella (Het systeem is ook speciaal tegen preventie van legionella gekozen). Het werkingsprincipe van de stromingsdeler berust op het principe van de Venturi straaltechniek. Door de vernauwing (Venturi straalpijp) in de standleiding (boven de aftakking, A) wordt er een overdruk gecreëerd, hierdoor wordt het tapwater geforceerd om via de aftakking (A) te stromen. Bij de tweede tak (B) wordt het omgeleide water weer samengevoegd. Door de tweede aansluiting op de stromingsdeler (B) wordt het geforceerd doorstromende drinkwater weer samengevoegd met de resterende drinkwatervolumestroom (tot 100%).Daarmee zijn de voorwaarden voor de geforceerde doorstroming van de waterleidingen gegarandeerd.
