Voorstel Energie- en Installatie

Vastgesteld in ALV Boddegat op 2014-04-01
!
Voorstel Energie- en Installatie-opzet Boddegat
CPO-project Boddegat, Ede
door de werkgroep Energie en Installaties
!
!
Inleiding
Bij de energie- en installatieopzet (E&I-opzet) gaat het erom hoe wij in onze woningen in het Boddegat
zullen voorzien in onze elektriciteit, ons warm water en onze ruimteverwarming. Ook gaat het – in
samenhang daarmee - over ons ventilatiesysteem.
!
De E&I-opzet is al tweemaal ter sprake geweest op een themabijeenkomst. Op 29 oktober en op 10
december 2013 is door Hans Crone veel informatie gegeven en zijn de belangrijkste principes en
keuzes besproken.
!
In de ALV van 1 april 2014 zal besluitvorming plaatsvinden over de energie- en installatie-opzet van
het Boddegat.
!
Het voorliggende voorstel is gebaseerd op de inhoudelijke informatie die is aangeleverd door Hans
Crone. Voor voor- en nadelen van alle systemen, lees eerst bijlage 1. Voor inzicht in energiegebruik
en kosten van de diverse concepten, bekijk en gebruik bijlage 2. Het verdient aanbeveling om van
deze bijlagen goed kennis te nemen vóór het lezen van dit voorstel.
!
Uitgangspunten
Uitgangspunten voor de energie- en installatie-opzet zijn (conform het programma van eisen):
. geen gasaansluiting
. energieneutraa l op wijkniveau
Deze uitgangspunten zijn in 2012 geformuleerd en middels de enquête in 2013 bevestigd en zijn
enerzijds gebaseerd op de noodzaak om het energie verbruik op aarde drastisch te verminderen, en
anderzijds levert het op de lange termijn gewoon winst op.
!
De energie- en installatiekeuze is gebaseerd op een aantal achtereenvolgende keuzes, die we hier
stapsgewijs voorleggen.
!
Voorstel van de werkgroep Energie en Installaties
!
1. Al onze elektriciteit wekken we op met zonnepanelen
We willen energieneutraal zijn op wijkniveau. Dat betekent, dat we alle elektriciteit die we op jaarbasis
nodig hebben voor de installaties (gebouwgebonden elektriciteit) en voor onze apparaten
(gebruikersgebonden elektriciteit) zelf opwekken met behulp van zonnepanelen binnen het Boddegat.
Alternatieven zoals windmolens zijn bestudeerd, maar vallen al snel af op deze locatie. We streven
zoveel mogelijk naar energieneutraal per woning, omdat dat dit nu en in de toekomst waarschijnlijk
financieel verreweg het aantrekkelijkst is. Indien nodig, is het gebruik maken van elkaars dak wel een
mogelijkheid.
!
De berekeningen zijn erop gebaseerd, dat we op jaarbasis energieneutraal zijn. In de praktijk houdt
het in, dat we in de zomer meer zullen opwekken dan we gebruiken (en gemiddeld terug zullen
leveren aan het net) en dat we in de winter minder zullen opwekken dan we gebruiken (en daarom
gemiddeld elektriciteit aan het net onttrekken). Deze onbalans is redelijkerwijs niet op te lossen met de
huidige opslagmiddelen, maar het gebruik van het energienet is hier een voor de hand liggende
oplossing. Op dit moment betaal je voor deze functionaliteit niks (je ontvangt evenveel voor je terug
geleverde kWh als je betaalt voor gebruik), maar in de toekomst zal je voor teveel opgewekte kWh’en
minder terug krijgen, waardoor je als het ware gaat betalen voor het gebruik van het net. Het wordt
dan ongunstiger, maar het is zeer aannemelijk dat over de levensduur van de panelen deze netto geld
opleveren.
!
Met het rekenblad kun je het effect van deze mogelijke toekomstige prijsverandering berekenen. Een
redellijke aanname is om in te voeren dat 75% van de door PV opgewekte strooom eerst wordt
teruggeleverd en daarna weer gekocht. Op dit moment wordt gesproken over een
terugleververgoeding van € 0,17 bij een inkoopprijs van € 0,23. Je zult zien dat systemen met de
minste m³ PV hier het minste nadeel van ondervinden.
!
Indien mogelijk willen sommige leden ook de energie die gebruikt wordt voor productie en transport
van materialen en voor de bouw- en sloopfase zelf opwekken (energieleverde woningen).
!
2. Individuele keuze voor het gewenste ventilatiesysteem
Op advies van Hans Crone stellen we voor om per woning te laten kiezen voor het gewenste
ventilatiesysteem, A, C of D. Dit kan wel hogere kosten opleveren dan de keuze voor slechts één
systeem, aangezien er voor meerdere systemen moet worden ontworpen en het schaalvoordeel
vervalt voor de weinig-gekozen systemen. De reden om toch voor individuele keuze te gaan is, dat het
ventilatiesysteem erg van invloed is op het ervaren van het binnenklimaat van de woning en dus op
het woongenot. Uit de enquête bleek, dat alle drie de ventilatiesystemen genoemd worden als
voorkeur, waarbij de meeste voorkeur uitgaat naar ventilatiesysteem C (9 tov A=3, D=3).
!
!
!
A
A of C
C
C of D
D
A of D
Weet niet
Totaal ingevulde enquetes
2
1
6
2
0
1
2
14
3. Kiezen voor een dikke isolatie schil (schil b)
Er zijn verschillende redenen waarom de werkgroep adviseert om direct te investeren in een dikke
isolatieschil:
1) Past bij goed rentmeesterschap: optimaliseren van het gebruik van aardse bronnen, met
name energiebronnen die de aarde opwarmen;
2) Het scheelt gedurende de hele levensduur kosten;
3) Het scheelt ook bijvoorbeeld in het benodigde aantal m2 PV (zonnepanelen). Alle energie die
niet verloren gaat hoeft ook niet te worden opgewekt.
4) Bij een lagere energiebehoefte en een groot dak kunnen de investingskosten voor PV naar
beneden: de kosten- en ruimtereductie verhogen de haalbaarheid betreffende
energieneutraliteit;
5) Een schil is naderhand veel moeilijker aan te passen, dan bijv. de PV-panelen zelf.
In het rekenmodel van Crone wordt gerekend met 3 schillen (a: relatief lage isolatiewaarde, b: hoogste
isolatiewaarde en c: een tussenwaarde). Uit het rekenmodel (zie bijlage 2) blijkt, dat voor een
beperkte extra investering in een dikke (passiefhuis-)schil er permanent een flink percentage van het
energiegebruik bespaard kan worden.
!
!
Heel Boddegat zou dezelfde schil moeten nemen, omdat je juist dan schaalvoordelen kan behalen.
Na deze keuzes, gaan we kiezen hoe we aan onze resterende warmtevraag (verwarming van de
woning en warm water) willen voldoen.
!
4. Uitsluiten van houtstook als onderdeel van de standaard E&I-opzet. Kleine houtkachel
('erbij'/ extra) blijft wel een optie.
De belangrijkste redenen voor dit advies zijn:
1) Nederlands hout is en blijft een schaars goed, dat vaak hoogwaardiger te gebruiken is dan te
gebruiken als stookhout. En als er geen hoogwaardiger toepassing meer mogelijk is dan
stookhout, is het op andere plaatsen harder nodig voor verduurzaming van woningen en
gebouwen (o.a. monumenten, zorgcomplexen, flats) dan voor nieuwbouw.
2) Geïmporteerd stookhout is vaak niet duurzaam (door verwerking en transport, maar vooral door
grootschalige bomenkap hiervoor in het buitenland).
3) Ook de beste kachels leiden tot fijnstof en reuk in de gehele wijk. Bij grootschalige inzet kan dit
verstorend werken op het welbevinden.
We gaan daarom in onze E&I-opzet uit van andere warmtebronnen dan hout.
!
Enkele leden willen graag een houtkachel in de woonkamer om incidenteel te gebruiken voor de
gezelligheid/stralingswarmte. De kosten hiervoor vallen buiten de berekeningen van de E&I-opzet.
!
5. Uitsluiten van diepe bodem-energie
Bij de keuze voor schil b blijft een erg lage warmtevraag over. Er zijn verschillende alternatieven
beschikbaar die deze warmte zouden kunnen leveren. Diepe bodemenergie is voor Boddegat een
onlogische keuze.
1) Bij een diepe bodemenergie-installatie gaan er leidingen tot 200 m. diep de bodem in; de kosten
van het boren van deze putten zijn hoog.
2) Alleen rendabel bij grotere warmte behoefte.
3) Meeste systemen gebruiken glycol; lekkages diep in de bodem kunnen niet aangepakt worden.
4) Het is niet mogelijk om dit systeem ooit uit de grond te krijgen, hetgeen onbruikbare afval voor
volgende generaties oplevert. Dat is niet goed verenigbaar met ons streven om zoveel mogelijk
cradle to cradle te bouwen.
!
Nadeel is dat de daaraan gekoppelde mogelijkheid van actieve koeling daarmee waarschijnlijk vervalt
(zie ook de opmerkingen bij de gekozen E&I-opzet, aan het eind). Dit kan opgevangen worden met
goede bouwkundige maatregelen. Een compromis systeem zou nog kunnen zijn het gebruik van
aardwarmte korven, of horizontale bodem wisselaars. Die zijn goedkoper, minder effectief, en wel te
verwijderen.
!
6. Kiezen voor de combinatie van zonne-energie en een warmtepomp op (ventilatie-)lucht
Zie in het rekenmodel van Hans Crone de concepten bij schil b. Het energiegebruik voor de
installaties verschilt aanzienlijk bij de diverse concepten. Ons voorstel is om te kiezen voor concept nr.
10, 6 en 9.
Deze concepten liggen erg dicht bij elkaar, zodat in feite van één energie- en installatie-opzet
gesproken kan worden. Dit brengt kostenvoordeel met zich mee in het maken van het ontwerp en
door korting bij afname van grotere aantallen. Deze opzet leidt tot het laagste energiegebruik (en dus
ook tot het laagste aantal m2 zonnepanelen) voor het Boddegat. Het charmante van deze oplossing
is, dat zowel bij ventilatiesysteem D als bij ventilatiesysteem C de warmte uit de uitgaande
ventilatielucht niet verloren gaat, maar zoveel mogelijk wordt teruggewonnen.
Met deze energie- en installatieopzet kunnen we een energieneutrale wijk realiseren, zonder gebruik
te maken van fossiele energiebronnen (aardgas) of schaarse duurzame bronnen (hout) en die t.z.t.
weer volledig te verwijderen (en her te gebruiken) is. Onze opzet houdt in:
• Er gaat zo weinig mogelijk energie verloren
• Zoveel mogelijk wordt opgewekt met de zon
• Door gebruik van een warmtepomp voor de resterende vraag heeft de elektriciteit die daarvoor
gebruikt wordt een zo groot mogelijk rendement.
!
6.a.Bij ventilatie C:
Nr. 10, Zonneboiler 7,5 m2 en warmtepomp op ventilatielucht
Ventilatiesysteem C is natuurlijke toevoer en mechanische afvoer (zoals in de meeste gangbare
woningen). Dit systeem wordt het meest gekozen door onze leden. Met een concept dat overeenkomt
met de Brabantwoning wordt dan de minste energie gebruikt. De warmte wordt voor het overgrote
deel gehaald uit de zon (zonnecollectoren) en uit de warme uitgaande ventilatielucht. Daarnaast is
beperkte elektrische bijverwarming nodig.
!
6.b. Bij ventilatie D.
Nr.9, Extra zonnepanelen, een zonneboiler 5 m2 en elektrische verwarming
Ventilatiesysteem D is balansventilatie zoals in een passiefhuis. Door de zeer goede isolatie in
combinatie met warmteterugwinning op de ventilatielucht, is er maar heel weinig warmte voor
ruimteverwarming nodig. Dan is de rationeelste oplossing om te verwarmen met eenvoudige
elektrische radiatoren of eventueel elektrische wandverwarming. Voor het warmtapwater wordt een
zonneboiler gebruikt met een elektrische geiser als na-verwarmer
!
6.c. Bij ventilatie A.
Nr. 6. Extra zonnepanelen en warmtepomp op buitenlucht
Ventilatiesysteem A betekent natuurlijke toevoer en afvoer. In dit geval wordt warmte geproduceerd
m.b.v. een warmtepomp op buitenlucht. En berekeningen van Hans Crone maakten hier duidelijk dat
het goedkoper was om de zon te gebruiken m.b.v. extra zonnepanelen dan met zonnecollectoren.
!
In schema (ter indicatie o.b.v. een standaard woning):
nr.
schil
Energie- en installatie-concept
Ventilatie
kWh
10
b
Brabantwoning: grote zonneboiler,
warmtepomp op ventilatielucht,
douche WTW, elek.naverwarming
C
9
b
Elektrische verwarming +
zonneboiler + douche WTW
6
b
Warmtepomp op buitenlucht,
douche WTW
!
!
!
m2
zonnecollector
m2
PV
prijs
installatie +
extra isolatie
3.459 7,5
21,6
35.100
D
4.074 5
25,5
33.100
A
4.430 geen
27,7
36.000
Opmerkingen bij deze energie- en installatieopzet
• De praktijk wijkt af
De berekeningen zijn gebaseerd op een standaardwoning van 118 m2. De gegevens en kosten voor
elk van onze woningen zal daarom afwijken van deze berekeningen.
!
• PVT-panelen?
Er zijn panelen op de markt, die een combinatie zijn van zonnecollectoren en zonnepanelen; er wordt
dus zowel warm water als elektriciteit mee gemaakt. In ons geval zou dat een interessante oplossing
kunnen zijn. Hans Crone onderzoekt voor ons de voor- en nadelen.
!
• Optimalisatie van de energie- en installatie-opzet
De energie- en installatie-opzet die we nu kiezen geeft de richting aan. Vervolgens gaat Hans Crone in
overleg met de werkgroep E&I op zoek naar zo goed mogelijke concrete invulling. Zie ook de PVTpanelen. Zo zal er ook gekeken worden naar toepassing van een hybride-warmtepomp die zowel op
ventilatielucht als op buitenlucht werkt. Of misschien ook naar de mogelijkheid om de lucht voor de
luchtwarmtepomp via een grondbuis naar de woning te laten lopen, waardoor de lucht warmer wordt
(en ontdooien minder nodig is) en er buiten geen geluid van de warmtepomp meer is. Misschien is
gebruik van de bodem ook nog wel op een andere goedkope en verwijderbare vorm aan dit concept te
koppelen (met beperkte koeling in de zomer als optie). In alle gevallen blijft de opzet in wezen gelijk –
zon en (ventilatie-)luchtwarmtepomp – maar de uitwerking kan creatief maatwerk zijn voor onze
woningen.
!
• Latere keuzes
Zowel concept 6,9 als 10 zijn te combineren met zowel vloer- als wandverwarming als ook met
radiatoren. Dit komt later aan de orde. Ook de bouwmethode en hoeveelheid thermische massa is
later aan de orde, evenals eventuele zonering (verschil in temperatuur tussen verschillende ruimtes).
!
Bijlagen
1: Informatie t.b.v. keuze Energie- en Installatie-opzet
2: Rekenmodel versie 6

Download Report