EnErgiEbEsparing En EnErgiEvErduurzaming op gEbouw- En ......concepten een EPC van 0,4 gehaald. De...

8
project In de komende jaren zal Ymere enkele grote bouwpro- jecten opstarten. De locatieontwikkeling van Toolenburg Zuid, een wijk in de gemeente Haarlemmermeer, krijgt daarbij bijzondere aandacht. Met de gemeente zijn af- spraken gemaakt met betrekking tot de duurzame ont- Ymere is een woningbouwcorporatie met hoge ambities op het gebied van energie. Deze ambities sluiten goed aan bij de ambities van de gemeente Haarlemmermeer. Samen hebben beide partijen naar mogelijkheden gekeken om in de wijk Toolenburg Zuid de EPC van de te realiseren woningen structureel te verlagen. ENERGIEBESPARING EN ENERGIEVERDUURZAMING OP GEBOUW- EN WIJKNIVEAU A A D V I E S EPC verlaging Toolenburg Zuid 1 Nederlands Instituut voor Bouwbiologie en Ecologie wikkeling van deze locatie. Binnen de afspraken is het onderwerp energie als speerpuntthema genoemd. De gemeente en Ymere hebben afgesproken om energie- concepten in kaart te brengen die tot een EPC van 0,4 leiden. de huidige wetgeving schrijft voor woningnieuw-

Transcript of EnErgiEbEsparing En EnErgiEvErduurzaming op gEbouw- En ......concepten een EPC van 0,4 gehaald. De...

Page 1: EnErgiEbEsparing En EnErgiEvErduurzaming op gEbouw- En ......concepten een EPC van 0,4 gehaald. De vraag is, wat de consequenties van de verschillende concepten zijn op het gebied,

project

In de komende jaren zal Ymere enkele grote bouwpro-jecten opstarten. De locatieontwikkeling van Toolenburg Zuid, een wijk in de gemeente Haarlemmermeer, krijgt daarbij bijzondere aandacht. Met de gemeente zijn af-spraken gemaakt met betrekking tot de duurzame ont-

Ymere is een woningbouwcorporatie met hoge ambities op het gebied van energie. Deze ambities sluiten goed aan bij de ambities van de gemeente Haarlemmermeer. Samen hebben beide partijen naar mogelijkheden gekeken om in de wijk Toolenburg Zuid de EPC van de te realiseren woningen structureel te verlagen.

EnErgiEbEsparing En EnErgiEvErduurzaming op gEbouw- En wijknivEau

AADVIES

EpC verlaging Toolenburg zuid

1 Nederlands Instituut voor Bouwbiologie en Ecologie

wikkeling van deze locatie. Binnen de afspraken is het onderwerp energie als speerpuntthema genoemd. De gemeente en Ymere hebben afgesproken om energie-concepten in kaart te brengen die tot een EPC van 0,4 leiden. de huidige wetgeving schrijft voor woningnieuw-

Page 2: EnErgiEbEsparing En EnErgiEvErduurzaming op gEbouw- En ......concepten een EPC van 0,4 gehaald. De vraag is, wat de consequenties van de verschillende concepten zijn op het gebied,

project

bouw een EPC van 0,8 voor. Daarnaast is de ambitie om 10% van de benodigde energie duurzaam op te wekken.Het NIBE heeft in opdracht van Ymere de mogelijkhe-den op gebouwniveau en op lactatieniveau geïnventa-riseerd en uitgewerkt. Daarbij stonden naast de mili-euaspecten ook de kosten centraal, omdat Ymere en gemeente afspraken hebben gemaakt over de verdeling van de meerkosten voor energiemaatregelen.

AanpakOm verschillende energieconcepten te kunnen verge-lijken is een aanpak toegepast met een hoekwoning en een appartementencomplex als referenties. De ver-schillende energieconcepten bestaan uit een combina-tie van bouwkundige en installatietechnische maatre-gelenpakketten, waarbij de verhouding tussen de twee deelpakketten varieert. Uiteindelijk worden met alle concepten een EPC van 0,4 gehaald. De vraag is, wat de consequenties van de verschillende concepten zijn op het gebied, zowel kostentechnisch alsook planolo-gisch en procesmatig.

Uitgangspunt van de verschillende energieconcepten is de gebouwschil. Voor de referentiegebouwen zijn drie verschillende isolatieniveaus uitgewerkt, te weten:- Standaard isolatie op het niveau van Bouwbesluit

(Rc = 3,5 m²K/W)- Goede isolatie (Rc = 6 m²K/W)- Maximale isolatie (Rc = 8 m²K/W)

De concepten zijn combinaties van bouwkundige en installatietechnische maatregelen, waarbij de verhouding tussen beide pakketten varieert.

2 Nederlands Instituut voor Bouwbiologie en Ecologie

Page 3: EnErgiEbEsparing En EnErgiEvErduurzaming op gEbouw- En ......concepten een EPC van 0,4 gehaald. De vraag is, wat de consequenties van de verschillende concepten zijn op het gebied,

project

Voor deze drie isolatiepakketten zijn kosten en EPC-effect berekend. In een tweede stap werden de drie isolatiepak-ketten gecombineerd met uiteenlopende installatiepak-ketten. Afhankelijk van het EPC effect van de bouwkundi-ge maatregelen zijn meer of minder installatietechnische maatregel nodig om de doelstelling ter re-aliseren. Uiteindelijk leiden alle combina-ties tot een EPC van 0,4 en tot 10% duur-zame energie leiden, waarbij het laatste met behulp van een zonnecollector ge-borgd wordt.Aan de installa-tietechnische kant hebben we twee verschillende scena-rio’s uitgewerkt:- Een scenario” waarbij de woningen aangesloten zijn op

een traditionele aardgas infrastructuur en waarbij vooral ingezet wordt op warmteterugwinning en zonnecellen.

- Een scenario met een duurzame energievoorziening op basis van collectieve danwel individuele warmtepompen.

In het aardgas scenario zijn, afhankelijk van het iso-latieniveau, tot 11m² pv-cellen nodig om het beoogde EPC niveau van 0,4 te realiseren. Als de isolatiepak-ketten gecombineerd worden met warmtepompen, zijn meerdere technische variante mogelijk.:Bij een collectief warmtepompsysteem wordt warmte uit een warmte-koude-opslag, een zogenaamde aquifer, onttrokken. In een energiegebouw wordt wijk warmte

centraal in de opgewekt en middels een warmtenet naar de woningen gedistribueerd. In de woning wordt alleen een afleverset geplaatst. De warmtepomp heeft elektri-citeit als aandrijfenergie nodig, ook deze kan bij een col-lectief systeem verduurzaamd worden. Voor de pieklast

en als back-up sys-teem wordt vaak en gasketel geplaatst.Bij een individu-ele warmtepomp met collectieve bron dient ook een WKO als warmtebron, de warmte wordt echter niet centraal maar in de woning opgewekt. Vanuit de WKO wordt bronwater naar de woningen gepompt. Bij volledig individu-eel warmtepompsys-

teem zijn twee duurzame energiebronnen mogelijk, een bo-demwarmtewisselaar of de buitenlucht. Bij alle individuele warmtepompen wordt de warmte in de woning opgewekt en aan het afgiftesysteem, vaak een vloer en/of wandver-warming, afgegeven.

De drie isolatieniveaus leiden in combinatie met de vier warmtepompconcepten tot 12 energieconcepten waarmee de energiedoelstelling voor Toolenburg Zuid gehaald kan worden. Om uiteindelijk een afgewogen keuze te kunnen maken zijn de concepten aan de hand van enkele cruciale criteria beoordeeld. De te beoordelen aspecten waren:- De totale meerkosten van de bouwkundige plus instantie-

technische pakketten om de EPC van 0,4 te realiseren;

3 Nederlands Instituut voor Bouwbiologie en Ecologie

De energieconcepten worden integraal beoordeeld en vergeleken aan de hand van de afwegingscriteria kosten, realisatie, comfort en toekomstwaarde.

Page 4: EnErgiEbEsparing En EnErgiEvErduurzaming op gEbouw- En ......concepten een EPC van 0,4 gehaald. De vraag is, wat de consequenties van de verschillende concepten zijn op het gebied,

project

4 Nederlands Instituut voor Bouwbiologie en Ecologie

ProjectgegevensProjectnummer: 19.144Soort project: adviesproject, energieconcepten doorrekenen en vergelijkenOpdrachtgever: woningbouwcorporatie YmerePeriode: 2010

Rol NIBE:- ontwikkeling van gebouwgebonden

energieconcepten op basis van een combinatie van bouwtechnische en installatietechnische maatregelen.

- berekening van de milieueffecten en kostenconsequenties van de concepten

- leiden van interactieve workshops om gezamenlijk de keuze voor de meest voor de hand liggende concepten te doen.

Participanten:- Woningbouwcorporatie Ymere (trekker

duurzaamheid, projectmanager).

- Het realisatie- en beheerproces zoals de ruimtebehoefte van de concepten en de afhankelijkheid van de investerings- bereidheid van een energiebedrijf als realisator en exploitant;

- Beleving- en comfortvoordelen, bijvoorbeeld door de moge-lijkheid om koeling te leveren of de kans op oververhitting;

- De toekomstbestendigheid in de zin van afhankelijk-heid van fossiele brandstoffen en de mogelijkheid om innovaties toe te passen.

De integrale beoordeling van de onderzochte concepten aan de hand van deze afwegingscriteria heeft voor Toolenburg Zuid tot de conclusie geleid dat een aardgas concept met maximale isolatie of een volledig individueel warmtepomp concept de twee meest voor de hand liggende opties zijn. Met collectieve warmtepompen kan weliswaar een hogere milieuwinst en daarmee een lagere EPC gerea-liseerd worden. De planning en fasering van het projet biedt echter niet meer de tijd om een aanbestedingstraject te doorlopen teneinde voor realisatie en beheer een geschikte exploitant te contracteren. Ook is in het huidige verkaveling-plan geen ruimte gereserveerd om eventuele energiegebou-wen en warmtedistributienetten een plak te kunnen geven. Het advies aan Ymere is dan ook om voor één van beide concepten te kiezen. Een concept op basis van een aard-gasnet betekent realisatie van een bekende en vertrouwde infrastructuur. Een warmtepomp concept biedt comfortvoor-delen, heeft echter consequenties voor de bewoner, zoals elektrisch koken. De uiteindelijke keuze zal sterk afhankelijk zijn van de weging van de onderzochte aspecten.

Page 5: EnErgiEbEsparing En EnErgiEvErduurzaming op gEbouw- En ......concepten een EPC van 0,4 gehaald. De vraag is, wat de consequenties van de verschillende concepten zijn op het gebied,

project

In de komende jaren zal de gemeente Haarlemmermeer op het gebied van ruimtelijke ontwikkeling een van de meest dynamische gemeentes worden. Drie grote nieuwbouwlocaties worden aan de Zuidrand van de kern Hoofddorp ontwikkeld: Toolenburg Zuid: waar de woningbouwcorporatie Ymere circa 1.350 nieuwe woningen gaat realiseren, waarvan 60% gestapeld;Sportpark Toolenburg: waar ruimte voor 300 wonin-gen en een terrein van 13.000 m² voor maatschappe-lijke voorzieningen is; enDe Zuidrand: een multifunctioneel gebied voor 1.200 woningen, scholen, een multifunctioneel Huis van de Sport en de grootste therme van Europa.In totaal worden in de komende jaren in Hoofddorp Zuid

strategische energievisie

In het klimaatbeleid van de gemeente Haarlemmermeer is CO2-neutraliteit als ambitie vastgelegd. In Hoofddorp Zuid wil de gemeente deze doelstelling waarmaken. Een strategisch energievisie brengt de mogelijkheden in beeld.

5 Nederlands Instituut voor Bouwbiologie en Ecologie

rond 3.000 woningen en 50.000 m² bvo utiliteit gebouwd. De gemeente Haarlemmermeer heeft voor deze groot-schalige locaties de ambitie om het hele gebied CO2-neutraal te ontwikkelen. Dat houdt in dat per saldo in het gebied geen CO2 uitstoot plaats vindt. CO2 reductie en CO2 compensatie zijn de twee pijlers van het energie-concept. Hiervoor werden drie stappen uitgevoerd:1. Berekening van de CO2 uitstoot op basis Bouwbesluit

als referentiesituatie. Daarmee is de vertreksituatie in beeld gebracht;

2. Berekening van de mogelijke CO2-reductie bij toepas-sing van energieconcepten op basis van warmtepom-pen, warmte-kracht-koppelingen (WKK) en geothermie;

3. Compensatie van de resterende CO2-uitstoot door aanvullende maatregelen.

Page 6: EnErgiEbEsparing En EnErgiEvErduurzaming op gEbouw- En ......concepten een EPC van 0,4 gehaald. De vraag is, wat de consequenties van de verschillende concepten zijn op het gebied,

project

STAP 1: ReferentiesituatieAan de hand van referentiegebouwen en energetische kengetallen voor woningen en utiliteit is indicatief de CO2-uitstoot per deellocatie berekend:- Toolenburg Zuid: CO2-uitstoot: 3.710 ton/jaar- Op Sportpark Toolenburg: CO2-uitstoot:1.525 ton/jaar- De Zuidrand: CO2-uitstoot: 10.175 ton/jaar.De totale Co2-uitstoot bedraagt in de referentiesituatie 15.410 ton/jaar. Door middel van energiebesparende en energieverduurzamende maatregelen zal deze emis-sie naar nul gereduceerd moeten worden.

STAP 2: ReductiepotentieelBij de berekening van de mogelijke reductie van de CO2-uitstoot is uitgegaan van de specifieke randvoorwaarden en uitgangspunten per deelgebied. De fase waarin een locatieontwikkeling zich bevindt is van grote invloed op de bandbreedte aan mogelijke duurzame energieconcepten. De reeds vastgelegde aanscherping van de EPC in Toolen-burg Zuid is aan zich een positieve ontwikkeling, betekent echter wel dat er sprake is van een resterende CO2-uitstoot die elders gecompenseerd dient te worden, wil men CO2-neutraliteit realiseren. De ontwikkelaar van de therme heeft gekozen voor een aardgasgestookte WKK, ook deze uitstoot zal gecompenseerd moeten worden. De andere deelgebieden bieden nog de mogelijkheid om met een combinatie van gebouwgebonden maatregelen en een duurzame energievoorziening optimaal invulling te ge-ven aan de eerste twee stappen van de Trias Energetica: energievraag beperken en de resterende vraag duurzaam invullen. Warmtepompen kunnen de warmtevraag groten-

deels verduurzamen en bovendien koude leveren, en com-fortvoordeel. WKK’s daarentegen wekken naast warmte ook elektriciteit op en scoren daarmee op energiegebied beter. Afhankelijk van de diepte van de boringen, en daar-mee van de temperatuur van het opgepompte water, kan ook met een geothermische installatie elektriciteit opge-wekt en daarmee het milieurendement verhoogt worden.

STAP 3: CompensatiestrategieOm de resterende uitstoot te compenseren zal gebruik kun-nen worden gemaakt van zonne-energie en/of windenergie. Berekening van de vermeden CO2-uitstoot bij gebruik van elektriciteit uit wind of zon leveren de conclusie op dat circa 145.000 m² zonnepanelen of twee grote windturbines nodig zijn om uiteindelijk op een CO2-saldo van nul uit te komen. De geluidwal ten zuiden van het plangebied leent zich voor het plaatsen van pv-panelen, net zoals de platte daken van de utiliteitgebouwen. Hierover zal de gemeente met de ge-bouweigenaren afspraken kunnen maken.

De fase waarin een locatieontwikkeling zich bevindt is van grote invloed op de bandbreedte aan mogelijke duurzame energieconcepten.

Onderdelen van een collectief warmtepompsysteem

6 Nederlands Instituut voor Bouwbiologie en Ecologie

Page 7: EnErgiEbEsparing En EnErgiEvErduurzaming op gEbouw- En ......concepten een EPC van 0,4 gehaald. De vraag is, wat de consequenties van de verschillende concepten zijn op het gebied,

project

Vergelijking en aanbevelingenVervolgens zijn de consequenties van de mogelijke duurzame energievoorzieningen uitgewerkt en deze onderling vergeleken op milieutechnische, financiële, ruimtelijke en beheersmatige aspecten. Zo presteert de bio-olie WKK op milieugebied goed, warmtepom-pen daarentegen bieden een hoog comfortniveau. Ge-bouwgebonden concepten kunnen aan de andere kant het bouwtempo op de voet volgen. De uiteindelijke conceptkeuze zal afhangen van de weging van vers-chillende criteria.

Een definitieve keuze voor een duurzame energievoor-ziening hangt echter mede af van aanvullende onder-zoeken en gesprekken.Warmtepompen: onderzoek naar de concrete bodem-gesteldheid op de locatie om te kunnen beoordelen of de bodem geschikt is voor warmte-koude-opslag.Geothermie: onderzoek naar de technische mogelijkheden en de financiële consequenties van een diepe boring, waar-mee met stoom ook elektriciteit opgewekt kan wordenBio-olie WKK: onderhandelingen met de ontwikke-laar van de therme om de geplande aardgas WKK te vervangen door een bio-olie WKK.Zonne-energie: onderhandelingen met ontwikkelaars van utiliteitsgebouwen over plaatsing van pv-cellen op de platte daken.Energiebedrijven: Uitvoeren van een marktscan om de bereidheid van energiebedrijven te polsen voor het aan-leggen en beheren van een duurzame energievoorziening.De strategische energievisie was een eerste stap om de mogelijkheden voor een CO2-neutrale gebiedsont-wikkeling te verkennend en de ambitie van de gemeen-

te te toetsen. De gemeente Haarlemmermeer zal de re-sultaten van de strategische energievisie op bestuurlijk niveau met externe partijen bespreken en voorstellen om de beschreven vervolgstappen te nemen.

ProjectgegevensProjectnummer: 19.152Soort project: Adviesproject, Opdrachtgever: gemeente HaarlemmermeerPeriode: 2010

Rol NIBE:- Erkenning naar mogelijkheden voor een CO2-

neutrale gebiedsontwikkeling- Uitwerking van kansrijke energieconcepten- Leiden van een workshop om integrale duur-

zaamheid in het plangebied te optimaliseren

Participanten: - Diverse medewerkers van de gemeente

(duurzaamheid, planologie, ecologie, verkeer, groen, water, stedenbouw, landschapsarchitectuur)

- Woningbouwcorporatie Ymere als een van de ontwikkelaars

- Externe stedenbouwkundige- Externe deskundige duurzame ruimtelijke

ontwikkeling

Onderdelen van een geothermische installatie

7 Nederlands Instituut voor Bouwbiologie en Ecologie

Page 8: EnErgiEbEsparing En EnErgiEvErduurzaming op gEbouw- En ......concepten een EPC van 0,4 gehaald. De vraag is, wat de consequenties van de verschillende concepten zijn op het gebied,

project

8 Nederlands Instituut voor Bouwbiologie en Ecologie

RRESEARCH

PPUBLICATIES

I

INSTRUMENT

DDUM

O

energie materialen water innovatie ecologie gezondheid

eee

eee

eee

eee

eee

eee

eee

eee eee

eee

eee

eee

e e

OONTWERP

eee eeeeee eee

e

e e

e

e

e

e

AADVIES

eee eee eee eee eee eee

maak kEnnis mET dE wErkgEbiEdEn

van nibE

Het NIBE heeft in de afgelopen 20 jaar een brede scope van werkgebieden en projecten opgebouwd.

Vraag naar de andere folders uit de reeks ‘projecten’.

Bussummergrindweg 1b, 1406 NZ BussumPostbus 229, 1400 AE Bussum Telefoon: 035-6948233 Fax: 035-6950042Email: [email protected] Internet: www.nibe.org