Augustus 2012

WKO: ook in combinatie met conventioneel afgiftesysteem

Bij sallcon Werktalent in Deventer werken dagelijks vierhonderd medewerkers. In 2006 werd het reïntegratiebedrijf uitgebreid met 5.000 m² extra werkplaatsruimte. Een warmtepomp in combinatie met een monobron zorgt daar voor verwarming en koeling. Werknemers die soms in een aangenaam geklimatiseerde nieuwe werkplaats werkten en dan weer in de bedompte oudbouw, vormden voor de directie aanleiding om bij vervanging van de klimaatinstallaties in het oude gedeelte voor een klimaatinstallatie te kiezen die evenveel comfort bood bij gelijkblijvend energiegebruik.

Een goede ventilatie met aangenaam geconditioneerde lucht wordt hoog gewaardeerd en leidt tot productievere en tevreden werknemers. Dat merkte Derk Mensink, hoofd Technische Dienst bij Sallcon Werktalent, waar dagelijks circa vierhonderd mensen werken met een achterstand op de reguliere arbeidsmarkt. ‘Omdat werknemers de ene keer in de nieuwbouw werkten en dan weer in de oudbouw, viel het verschil in comfort des te meer op. Dat leidde tot hoger ziekteverzuim, lagere productiviteit en ontevredenheid bij werknemers. Dat gold voor zowel kantoormedewerkers als werkplaatsmedewerkers. Bij de vervanging van de klimaatinstallatie in het 4.000 m² grote oude gedeelte in 2011 wilden we daarom serieus onderzoeken of de duurzame oplossing met een warmtepomp en monobron, zoals die was toegepast in de nieuwbouw, ook een optie was voor de oudbouw. Die verkeert bouwtechnisch gezien natuurlijk wel in een andere staat, waardoor een warmtepompoplossing minder voor de hand ligt.’

Handhaving oude radiatoren

Van Dorp Installaties in Deventer was in 2005 nauw betrokken bij de klimaatinstallatie voor de nieuwbouw en is sindsdien het onderhoudsbedrijf voor zowel de nieuw- als de oudbouw. ‘Langzamerhand werd duidelijk,’ vertelt Harold Kolkman, werkzaam bij Van Dorp Installaties in Deventer, ‘dat de oude cv-ketels aan vervanging toe waren. Een duurzame oplossing – met een warmtepomp in combinatie met een energieopslagsysteem – is niet het eerste waar je aan denkt als je verder niet grondig renoveert en de oude radiatoren in stand houdt. Omdat Sallcon erg gecharmeerd was van de oplossing in de nieuwbouw die een aanzienlijke verbetering van het binnenkli- maat opleverde namen we de handschoen op door twee oplossingen – één-op-éénketelvervanging en vervanging van de ketels door een warmtepomp – te engineeren en door te rekenen, inclusief de benodigde investering en de te verwachten energiebesparing. Voor beide oplossingen gold als randvoorwaarde dat Sallcon absoluut geen hogere energierekening wilde krijgen.’

Project
Opdrachtgever: Sallcon, deventer
Installatieadviseur: installect advies, baak
Installateur: Van dorp installaties, deventer energiesysteem: geocomfort, Wichmond directievoering: bgreen, Hattem ’

Elektrische warmtepomp

Van Dorp Installaties nam Installect Advies in de hand als installatie-adviseur. Ronald Smit, werkzaam bij het adviesbureau uit het Gelderse Baak: ‘Een duurzame oplossing – bij een redelijk verouderd gebouw uit 1990 – leidde in eerste instantie al snel tot een oplossing met een gasmotorgedreven warmtepomp, omdat die in staat is zowel lage (voor de nieuwe lbk’s) als hoge afgiftetemperaturen (voor de oude radiatoren) te leveren. Toch werden wij, door directievoerder BGreen, op een ander spoor gezet toen bleek dat Sallcon elektriciteit afneemt tegen een uiterst gunstig tarief. Daardoor viel bij de engineering de keuze uiteindelijk toch op een elektrische warmtepomp; de 100 kW-DynaCiat van Ciat, ondersteund door drie Remeha-gas cv-ketels (Quinta Pro).’

Voor een optimale inpassing van een elektrische warmtepomp is de hydraulische opzet van het systeem heel belangrijk, vertelt Smit. ‘Voor een warmtepomp mag – bij een aanvoertemperatuur van 50 °C – de retourtemperatuur niet hoger dan 40 °C liggen. Daarmee worden de oude radiatoren die op 90/70 werken bij koude buitentemperaturen onvoldoende warm. Dat betekent dat er aanpassingen aan het hydraulische systeem moeten worden gedaan om met een htv-systeem met radiatoren toch een lt-warmtepomp te kunnen toepassen. Essentieel is dat de afgaande groepen in deellast een dalende retourtemperatuur hebben en dat er in het tussenseizoen met stooklijnen op de aanvoertemperatuur wordt gewerkt. Daarnaast is het systeem dusdanig opgezet dat, indien de gezamenlijke retourtemperatuur te hoog oploopt bij lage buitentemperaturen, de nieuwe lbk’s nog altijd met lt-warmte worden gevoed.

Monobron

Zowel de warmtepomp in de nieuwbouw als in de gerenoveerde oudbouw maken gebruik van een monobronsysteem van 40 m diep met een capaciteit van 15 m³/h, een koelvermogen van 230 kW en verwarmingsvermogen van 100 kW. Smit legt uit dat de systemen iets verschillen. ‘De bron voor de oudbouw ligt op 150 m afstand van de eerste monobron uit 2006. De grondsamenstelling bleek net iets anders. Er is geen scheidende laag aanwezig in de bodem en daarom is gekozen voor een GeoMini-D-variant van GeoComfort, de leverancier die tevens de aanleg van de monobron in de voortuin van het gebouw verzorgde.’

De GeoMini–D is een recirculatie-/doorpompvariant. Het is een energiesysteem dat is gebaseerd op de monobrontechniek met ondergrondse warmtewisselaar. De ondergrondse warmteuitwisseling geschiedt beneden het grondwaterpeil waardoor beluchting of ontgassing wordt voorkomen.

De GeoMini kan worden ingezet voor directe koeling of warmteonttrekking aan de bodem voor toepassing in een warmtepomp. In de winter kan met het grondwater ook ventilatielucht worden voorverwarmd. Een bron met deze capaciteit is volgens Smit heel geschikt voor toepassing in gebouwen tot 4.000 m² bruto vloeroppervlak, ongeveer de grootte van het oude gedeelte van het Sallcon-gebouw.

Skid

Het bronsysteem wordt door GeoComfort geleverd met een regeleenheid (Gmas), inclusief modem en opnemers voor besturing en monitoring van de bron. Vanuit de gebouwinstallatie kan de GeoMini eenvoudig worden aangestuurd en vrijgegeven voor zomer- of winterbedrijf. De regeleenheid zit prefab weggewerkt in de zogeheten Skid, een frame waarin ook de Ciat-warmtepomp, watermeters, regelkleppen en pompen zijn opgenomen. ‘Dat is heel praktisch,’ zegt Kolkman, ‘omdat wij die componenten niet afzonderlijk hoefden te monteren en met elkaar te verbinden, maar direct konden starten met de aansluiting op de afgiftesystemen.’

Van Dorp Installaties heeft overigens zelf de oude regeltechnische installatie, waarmee het dus onder andere de bron aanstuurt, vervangen. Kolkman: ‘Wij schrijven zelf de software en bouwen onze eigen panelen. Dat is een groot voordeel voor onszelf en voor onze klanten, omdat we daardoor niet afhankelijk zijn van een regeltechnische firma. De nieuw- en de oudbouw zijn nu op een enkel regelsysteem aange- sloten, met één centrale kijkfunctie. Daarvoor hebben we de oude Siemens as 1000-regeling, die niet meer werd ondersteund, gemigreerd naar een Siemens px-regeling. Ik kan vanaf mijn computer via internet kijken hoe de klimaatsystemen functioneren en eventueel verstellingen doen. Onze meet- en regeltechnici kunnen op afstand zelfs aanpassingen in de software doorvoeren.’ Sallcon, dat wel is geautoriseerd om mee te kijken in het gebouwbeheersysteem, heeft de regie van de hele klimaatinstallatie bewust bij Van Dorp gelegd, vertelt Mensink. ‘Nog vóórdat wij merken dat een ketel, de warmtepomp of een luchtbehandelingskast in storing ligt, heeft Van Dorp al een storingsmelding gekregen en komt de dienstdoende storingsmonteur zo nodig een klep of een pomp vervangen’

Monitoring

Overigens gebruikt Van Dorp de regeltechniek ook om de installatie nauwkeurig te monitoren. ‘Via het gbs monitoren wij het elektra- en gasverbruik. We hebben weliswaar geen prestatiecontract, maar dat wil niet zeggen dat wij er niet naar streven de werking van de installatie te optimaliseren’, zegt Kolkman. ‘Tot nu toe is de conclusie dat de energierekening niet is gestegen, maar dat de medewerkers van Sallcon nu wel profiteren van de koeling en ventilatie in het hele gebouw, waardoor er een aangenaam werkklimaat is.’ De conventionele lbk’s werden vervangen door vijf hr-luchtbehandelingskasten met een warmteterugwinning via een warmtewiel. De vijf units van NedAir, type Rotorline, zijn tevens voorzien van een cv-batterij en een gkw-batterij, uiteraard uitgelegd voor ltv en htk. De aanleg van de luchtkanalen was volgens Kolkman een behoorlijk tijdrovende klus. ‘Omdat bij de renovatie van de klimaatinstallatie bouwtechnisch niet al te veel mogelijk was, konden we de kanalen niet boven verlaagde plafonds wegwerken. Dat betekende dat de kanalen vanaf de lbk’s over het dak naar de werkruimten moesten worden aangelegd.’

Mensink zegt namens Sallcon tevreden te zijn met de installatie waarvoor 750.000 euro geïnvesteerd moest worden. ‘Mede door de subsidie van de provincie Overijssel in het kader van de regeling ‘Samenwerken aan Duurzame Energie’ verdienen wij de installatie in zeven jaar terug. Dat, en de geboekte comfortwinst maakte de renovatie van de klimaatinstallatie voor ons tot een groot succes.’