Leidraad energiezuinig ontwerpenpublicaties.minienm.nl/download-bijlage/9339/leidraad... · bouwen...

•Ministerie van Verkeer en Waterstaat . .

Directoraat-Generaal Rijkswaterstaat

Programmabureau Duurzaam Bouwen in de GWW-sector

Aan

RWS DWWbibliotheekt.a.v. mw. A. Sitanalapostbus 50442600 CA Delft

^fcncè^

1 9 JUN11997

tooti

12. 0 - cfo£

Contactpersoon

drs. L.A. van GeldermalsenDatum

12 juni 1997Ons kenmerk

DUBOP-B-97002Onderwerp

Producten Duurzaam Bouwen in de GWW-sector

Doorkiesnummer

030 2857829Bijlage(n)

2Uw kenmerk

B | D d C(bibliotheek en documentatie)

; ° i (- ; ;s< V v> •?;• est Waterbouwkunde:

Postbus 5044, 2600 CA DELFTf el. 015-26 99 363/364

Geachte mevrouw Sitanala,

Conform uw verzoek treft u bijgaand de door u gevraagde producten over duurzaambouwen in de GWW-sector aan.

De Leidraden Duurzaam Ontwerpen en Energiezuinig Ontwerpen zijn opgezet voorintern RWS gebruik en zijn nog niet definitief. Er kunnen geen rechten aan wordenontleend. In samenwerking met de CUR worden de leidraden momenteel getoetst endaarna definitief gemaakt. We willen graag uw ervaringen meenemen in deze toetsing.

Ik verzoek u daarom vriendelijk uw reactie te geven op de door u gebruikte producten.Uw reactie naar aanleiding van Het gebruik van de Leidraad Duurzaam Ontwerpen kuntu sturen aan CA. Sanders, Bouwdienst Rijkswaterstaat, Afdeling DIA, Postbus 20000,3502 LA Utrecht en naar aanleiding van de Leidraad Energiezuining Ontwerpen aanW.P. Zandvliet, Bouwdienst Rijkswaterstaat, Afdeling DIA, Postbus 20000, 3502 LAUtrecht.

Voor meer informatie kunt u contact opnemen met het secretariaat van het Programma-bureau (030 2857909) of met de Helpdesk (015 2699262).

Met vriendelijke groet,

L. van GeldermalsenProgrammabureau Duurzaam Bouwen in de CWW-sector

Postadres postbus 20000, 3502 LA Utrecht

Bezoekadres Griffioenlaan 2

Telefoon 030-2857907

Telefax 030-2897418

Telefonische helpdesk 015--'

Bereikbaar vanaf station es met buslijn 116 of sneltram Utrecht-Nieuwegein (halte Westraven)

O Grondstoffen

O Afval

Q Energie

S Vormgeving & Ruimte

Leidraad EnergiezuinigOntwerpen

Energiezuinig ontwerpen van infrastructurelevoorzieningen voor verkeer, vervoer en water-beheersing

Publikatie ter commentaar

Heeft u op- of aanmerkingen over deze groene versie vande leidraad of heeft u besparings ideeën, dan wordt uverzocht deze aan de projectleider van de leidraad toe tezenden voor 1 februari 1996. Na een evaluatie, die medio1996 gehouden zal worden, zal de definitieve versie vande leidraad worden uitgebracht.

Bouwdienst Rijkswaterstaat 18 JUNI 1997Project Duurzaam Bouwen in de GWW-sector

januari 1995

(bibliotheek en documentette)|?g* Dienst Weg- en

Van óer Gurghweg 1Poslbus5044. 2600 ÖA BBU1Té. 015 -

Leidraad Energiezuinig Ontwerpen

#


Energiezuinig ontwerpen van infrastructurele voorzieningen voor verkeer, vervoeren waterbeheersing

ISBN 90-369-3301-3

Hoewel aan het samenstellen van de leidraad energiezuinig ontwerpen de uiterstezorg is besteed, dragen de auteurs en de bouwdienst Rijkswaterstaat geenverantwoordelijkheid voor de gevolgen van eventuele drukfouten, onjuisthedenen/of onvolledigheden.

Niets uit deze uitgave mag worden vermenigvuldigd en/of openbaar gemaaktdoor middel van druk, fotokopie of op welke andere wijze dan ook zonderschriftelijke toestemming van de Bouwdienst Rijkswaterstaat.

Bouwdienst RijkswaterstaatAfdeling NIEPPostbus 20.0003502 LA Utrecht

Voor de omslag is gebruik gemaakt van de pastelkrijt tekening "energiestromen"van Anna Paula Pais

Editie 1, januari 1995, Bouwdienst RWS


Verantwoording

De Leidraad Energiezuinig Ontwerpen is een produkt van het RWS-project " Duurzaam Bouwen in de GWW- sector ", de BouwdienstRijkswaterstaat verzorgt hiervan het projectmanagement. De Bouw-dienst is tevens de Coördinator Energiebesparing voor de Rijkswater-staat, deze taak wordt vervuld door de afdeling installatietechniekNIE.Het literatuuronderzoek, de verbruik-inventarisaties, het verwerkenvan de daaruit verkregen informatie en het opzetten van de Lei-draad Energiezuinig Ontwerpen is uitgevoerd door het bureauEcofys te Utrecht.De medewerkers van de Bouwdienst en van GTI die een of meerde-re onderdelen getoetst hebben en Ir. F.J. Remery in het bijzonder,worden hartelijk bedankt voor hun bijdrage. Bovendien worden alleRWS-Diensten en bedrijven bedankt voor hun medewerking bij deenergie-onderzoeken van het bureau Ecofys en het verschaffen vanproduktinformatie. Tenslotte wordt de firma GTI Installatietechniekbedankt voor het beschikbaar stellen van Ing. H.P.M. Haen, redac-teur van tal van publikaties op dit terrein.Voor de begeleiding van het onderzoek zijn verschillende afdelingenen diensten gevraagd zitting te nemen in het projectteam. Ditprojectteam heeft het bureau Ecofys tijdens het onderzoek en hetopzetten van de Leidraad Energiezuinig Ontwerpen ondersteund,aangestuurd en getoetst.

Leden van het projectteam Leidraad Energiezuinig Ontwerpen:

- Dhr. Ir. A.W.F. Reij- Dhr. Ing. W.P. Zandvliet- Dhr. CA. Sanders- Dhr. Ing. P. Fournier- Dhr. H.C. Haas- Dhr. Ing. H.P.M. Haen- Dhr. Ing. P.W. van den Heuvel- Dhr. E.J. Huisinga- Dhr. Drs. G. Loois- Dhr. Drs. C.A.M. Stap- Dhr. Ing. L. Swart- Dhr. Ing. P.A.M. Vos

Projectleider- Dhr. Ing. W.P. Zandvliet

Auteurs:- Dhr. Drs. G. Loois- Dhr. Drs. C.A.M. Stap- Dhr. Dr. K. Burges- Dhr. Ir M. van Bruggen

Bouwdienst, afd. DIA OpdrachtgeverBouwdienst, afd. NIE VoorzitterBouwdienst, afd. DIA SecretarisBouwdienst, afd. NIEBouwdienst, afd. NIEGTI InstallatietechniekBouwdienst, afd. NICBBouwdienst, afd., NIWSBureau EcofysBureau EcofysBouwdienst, afd., DIUSDir. Zeeland, WED

Bouwdienst, afd. NIE

EcofysEcofysEcofysEcofys



VOORWOORD

Het gebruik van energie, die verkregen wordt uit de verbrandingvan fossiele brandstoffen, zoals olie, kolen en gas levert tweeproblemen op: de voorraad fossiele brandstoffen raakt uitgeput en erwordt een forse bijdrage geleverd aan de milieuproblematiek. Ditlaatste wordt veroorzaakt door de uitstoot van stikstof- en zwavel-oxiden, die bijdragen aan de luchtverontreiniging en van kooldioxi-de, dat mede het broeikaseffect veroorzaakt. Alles bij elkaar voldoen-de redenen om de energieconsumptie terug te dringen.Dit onderwerp is dan ook een van de pijlers van het overheidsbeleidten aanzien van het streven naar een duurzame samenleving.Het ministerie van Verkeer en Waterstaat, en in aansluiting daaropde Rijkswaterstaat, werkt mee aan de uitvoering van dit beleid. RWSheeft dit onder andere vastgelegd in haar beleidsplan "Strategie voorde jaren negentig".Aangezien RWS de grootste opdrachtgever is van bouwwerkenbinnen de GWW-sector wil zij -als uitvloeisel van dit beleid- eenvoortrekkersrol en voorbeeldfunctie vervullen op het gebied van"Duurzaam Bouwen". Daarom is in 1991 het clusterproject "Duur-zaam Bouwen in de GWW-sector" geïnitieerd, waarvan de projectlei-ding opgedragen is aan de Bouwdienst.Binnen dit project is onder andere de Leidraad EnergiezuinigOntwerpen (LEO) tot stand gebracht.De leidraad is een instrument waarmee ontwerpers van werktuig-bouwkundige- en elektrotechnische installaties van kunstwerken het(toekomstige) energiegebruik van die installaties kunnen terugdrin-gen. Op deze wijze leveren zij een bijdrage aan de inspanning, diedient te leiden tot een duurzame samenleving.Deze "groendruk" van de Leidraad is tot stand gekomen op basisvan kennis en inzichten van specialisten op het vakgebied en bevatbesparingsopties die met behulp van bestaande technieken uitvoer-baar zijn. Het is evenwel nodig deze besparingsmogelijkheden tetoetsen aan de praktijk, door ze gedurende een jaar toe te passen bijhet ontwerpen van concrete projecten. De daaruit voortvloeiendeervaringen zullen worden verzameld en vervolgens verwerkt in eendefinitieve uitgave.Ik doe graag een beroep op alle betrokkenen het gebruik van dezeLeidraad te stimuleren, niet alleen om hiermee praktijkervaring op tedoen, maar vooral om zo te komen tot energiezuinige constructies.Het is één van de manieren om te laten zien dat de zorg om hetmilieu bij de Rijkswaterstaat een volwaardige plaats in de besluitvor-ming heeft verworven.

ir. M.J. OlierookHID Bouwdienst-RWS

Editie 1, januari 1995, Bouwdienst RWS Voorwoord


Editie 1, januari 1995, Bouwdienst RWS Voorwoord


1. Inleiding1.1 De Leidraad Energiezuinig Ontwerpen (LEO)1.2 Structuur LEO en leeswijzer

2. Energieverbruik Rijkswaterstaat2.1 Totaal energieverbruik2.2 Energieverbruik van kunstwerksoorten2.3 Beleid en uitwerking

3. Energieverbruik kunstwerken3.1 Inleiding3.2 Kunstwerksoorten, typen en funktiegroepen3.3 Bedieningsgebouwen3.4 Bruggen3.5 Sluizen

3.5.1 Gemalen3.6 Tunnels

4. Energiezuinige ontwerp mogelijkheden4.1 inleiding4.2 Energiebesparingsopties naar functiegroep

4.2.1 Klimaatbeheersing4.2.2 Verlichting4.2.3 Signalering en beveiliging4.2.4 Kracht4.2.5 Noodstroomvoorzieningen4.2.6 Stand-by en conditionering4.2.7 Energiebeheer

5. Checklist energiezuinig ontwerpen

6. Verklarende woordenlijst5.1 Inleiding5.2 Checklist

7. Produktinformatie

Informatie: Rekenmethode elektriciteitsverbruik

Editie 1, januari 1995, Bouwdienst RWS Inhoudsopgave


Editie 1. januari 1995. Bouwdienst RWS Inhoudsopgave


1. Inleiding

1.1 De Leidraad Energiezuinig Ontwerpen (LEO)

Het ontwerp van energiezuinige installaties en constructies geeftoptimale resultaten indien energie-efficiëntie gedurende het heleontwerptraject aandacht krijgt. Alle betrokkenen in het proces, vanopdrachtgever tot projectmedewerker, dienen echter wel op dehoogte te zijn van de mogelijkheden. Men moet weten welke vragengesteld moeten worden, de beslissingen die genomen, of de eisen diegesteld moeten worden. De Leidraad Energiezuinig Ontwerpenbeoogt in deze materie inzicht te verschaffen.

Definitie 'Energiezuinig Ontwerpen'Een goed gedefinieerd bouwproces doorloopt een aantal fasen dieelk afgesloten wordt met een document (zie bijvoorbeeld [1], [2]).Afhankelijk van de desbetreffende projectfase zijn er in deze docu-menten beslissingen vastgelegd over bijvoorbeeld gebruikerswensen,financiële randvoorwaarden of programma's van eisen (zie Tabel 1 ).Bij kleinere projecten worden fasen nog wel eens samengetrokken,waardoor niet alle genoemde documenten aanwezig zullen zijn. Hetontwerpproces loopt tot en met de bestekfase. Met 'energiezuinigontwerpen' wordt bedoeld: 'Het in de beslisdocumenten opnemenvan zaken die energie-efficiëntie bevorderen'.

Tabel 1 Het bouwproces

Projectfase

Ontwerp

Uitvoering

Initiatief

Oriëntatie

Definitie

Voorontwerp

Ontwerp

Bestek

Contractvorming

Uitvoering

Gebruik

Uitwerking van:

Haalbaarheid

Projectaanvraag

Programma van Eisen

Hoofdvarianten

Gekozen variant

Bestek

Selectie opdrachtnemer

Realisatie

Ondersteuning beherende dienst

Naam vanbeslisdocument

Prospect

Projectopdracht

Projectplan

Altematievennota

Ontwerp

Bestek

Gunningsvoorstel

Nota projectbeëindiging

Nazorg nota

Ontwerpen van RWS-installatiesIn Afbeelding 1 is een schematisch overzicht gegegeven van deRWS-installaties. De installaties zijn onder te verdelen in kunstwerk-soorten zoals bruggen of tunnels. Voordat een kunstwerk wordtontworpen zal er een voortraject zijn afgelegd waarin onderzoek en

Editie 1, januari 1995, Bouwdienst RWS Inleiding


afstemming met beleid heeft plaats gevonden. De hoeveelheidaktiviteiten in het voortraject is afhankelijk van de grootte en com-plexiteit van het te ontwerpen kunstwerk. In enkele gevallen zulleneerst politieke en maatschappelijke processen doorlopen moetenworden voordat men het ontwerpproces kan starten. Denk hierbijbijvoorbeeld aan de stormvloedkering in de Oosterschelde of deBetuwelijn. Bij grote projecten wordt het voortraject begeleid door deHoofdingenieur-Directeur en Directeur-Generaal. Afhankelijk van deaard van het project worden de werkzaamheden dan uitgevoerddoor een team dat in grootte en samenstelling kan variëren. Energie-efficiënt ontwerpen begint reeds in dit voortraject.Zodra na deze initiatieffase het Prospect gereed is, vervolgt het ont-werptraject met de oriëntatiefase en de definitiefase. In deze tweefasen moet duidelijkheid verkregen worden over het beoogdeprojectresultaat, de manier van werken en uiteindelijk het Program-ma van Eisen (PVE) waaraan het te bouwen kunstwerk of gebouwmoet voldoen. De uitvoerders en beslissers zijn de principaal en deprojectleider.Het geaccepteerde Projectplan zal de basis zijn waarvoor de eerstevoorontwerpen worden aangedragen. Het ontwerpproces wordtdaarna systematisch doorlopen. De functiegroepen worden gedefi-nieerd en ingevuld voor het definitief ontwerp. In deze fasen vanhet ontwerpproces zullen uiteindelijk alle details besproken enontworpen worden. Betrokkenen zijn de projectleider, de discipline-vertegenwoordigers en de overige medewerkers uit de projectgroep.

BWS - installaties

Kunstwerksoorten [ Bruggen | | Sluizen [ [ Gemalen | | Tunnels j

Kunsiwwkrypen

Funktiegroepen

Deelinstallafiesof componenten

Bedienings-gebouw Brug

i Beweging Verlichting]

r\. J \ ^ y LX _Y _X LX -X -X

Besparingspotentieal

Energieverbruik

Afbeelding 1 Structuur RWS-installaties.



Doel en doelgroep van de LeidraadBinnen Rijkswaterstaat houden veel personen zich bezig met plan-nen, voorbereiden, ontwerpen, aanbesteden of begeleiden vanbouwprojecten. Het doel van de 'Leidraad Energiezuinig Ontwerpen'is om alle betrokkenen van het bouwproces op de hoogte te brengenvan de mogelijk door hen te gebruiken instrumenten voor energie-zuinig ontwerpen. Door in de beslisdocumenten criteria, eisen ofapparatuurspecificaties op te nemen is het mogelijk het toekomstigenergieverbruik van het bouwwerk en de installaties zo minimaalmogelijk te maken, rekening houdend met alle andere eisen. Ditvarieert van het stellen van specifieke randvoorwaarden in hetvoortraject en de oriëntatiefase (aktie van management), tot bijvoor-beeld het voorschrijven van energiezuinige apparatuur in de bestek-fase (aktie van projectmedewerker). Alleen als gedurende het geheleontwerptraject energie-efficiëntie een te bespreken onderwerp is, kanmen tot optimale resultaten komen. Daarbij moet men goed beseffendat met name in het voortraject en de middenfase van het bouw-project belangrijke winsten te boeken zijn.De 'Leidraad Energiezuinig Ontwerpen' is geschreven voor iederedeelnemer aan het ontwerpproces.

1.2 Structuur LEO en leeswijzer

Het is niet wenselijk dat iedereen de Leidraad van begin tot einddoor zou moeten nemen om zijn of haar deel van het energiezuinigeontwerpproces uit te kunnen voeren. Daarom is de Leidraad zoopgesteld dat deze vanuit diverse invalshoeken geraadpleegd kanworden. De hoofdstukken en paragrafen zijn bestemd voor verschil-lende werkdisciplines en zijn los van elkaar te lezen. Elk hoofdstukbegint met een samenvatting van de belangrijkste informatie uit devoorgaande hoofdstukken.

De structuur van de Leidraad is gebaseerd op drie parallelle indelin-gen:• het projectmatige bouwproces,• de Rijkswaterstaat-installaties,• de betrokkenen bij het ontwerpproces.Daarnaast zijn er drie hoofdtrajecten:• het voortraject (de initiatieffase) met als eindresultaat een

Prospect,• het middentraject (de oriëntatie- en definitiefase) met als

eindresultaat een Projectplan,• het eindtraject (diverse ontwerpfasen) met als resultaat een

Bestek.De relatie tussen de drie genoemde parallelle indelingen en de drietrajecten is weergegegen in Tabel 2 . Alle aspecten die betrekkinghebben op energie-efficiëntie in de drie trajecten worden besproken



in de hoofdstukken 2 (voortraject), 3 (middentraject) en 4 (eindtra-ject).

Tabel 2 Structuur Leidraad Energiezuinig Ontwerpen.

Hoofdstuk 2voortraject

Hoofdstuk 3middentraject

Hoofdstuk 4eindtraject

Projectfase

• Initiatief

• Oriëntatie• Definitie

• Varianten• Ontwerp• Bestek

RWS-installaties

• Kunstwerksoorten

• Kunstwerktypen

• Funktiegroepen• Componenten

Betrokkenmedewerkers

• Directeur-Generaal• Hoofding.-Directeur• Prospectleider

• Principaal• Projectleider

• Principaal• Projectleider• Disciplinevert.• Projectmedewerkers

Het totaal energieverbruik van de Rijkswaterstaat-installaties staatbeschreven in hoofdstuk 2 'ENERGIEVERBRUIK RIJKSWATER-STAAT'. In dit hoofdstuk wordt een algemeen beeld geschetst vande relatie tussen beleid, landelijk energieverbruik, besparingsdoelstel-lingen en de rol van Rijkswaterstaat. Ook is er een uitsplitsinggemaakt van totaal energieverbruik naar kunstwerksoort. De moge-lijkheden om energie-efficiëntie in het voortraject op te nemenworden besproken. De gegevens in dit hoofdstuk hebben betrekkingop het voortraject van een ontwerpproces en zijn met name vanbelang voor de direct betrokkenen.

In hoofdstuk 3 'ENERGIEVERBRUIK KUNSTWERKEN' wordt dieperingegaan op het energieverbruik van diverse kunstwerksoorten en) typen. In het hoofdstuk zijn mogelijkheden aangegeven hoe energie-efficiëntie opgenomen kan worden in de oriëntatie- en definitiefase.Met name wordt het Programma Van Eisen besproken. De diversekunstwerksoorten en -typen worden stuk voor stuk behandeld aande hand van voorbeelden. Onder andere zijn specifieke kengetallenover het energieverbruik opgenomen en globaal worden besparings-mogelijkheden genoemd.

Het ontwerp van kunstwerktypen wordt in detail besproken inhoofdstuk 4 'ENERGIEZUINIGE ONTWERPMOGELIJKHEDEN'. Deontwerpers die direct betrokken zijn bij onderdelen van het ontwerpvinden in dit hoofdstuk specialistische informatie over functiegroepenen componenten. De informatie is gerangschikt naar functiegroep. Er



worden kenmerken en besparingsmogelijkheden gegegeven perfunktiegroep. Uiteindelijk zijn in dit hoofdstuk 50 energiebesparings-opties beschreven die toegepast kunnen worden in het ontwerp.

In hoofdstuk 5 'CHECKLIST ENERGIEZUINIG ONTWERPEN' wordtin de vorm van een checklist een samenvatting gegeven van alle tenemen akties zoals deze in de eerste 4 hoofdstukken van de Lei-draad zijn beschreven. Nadat een kunstwerk gerealiseerd is volgenshet proces van energiezuinig ontwerpen kan ter evaluatie de 'check-list energiezuinig ontwerpen' ingevuld worden.Ook kan de checklist voorafgaand aan het ontwerpproces geraad-pleegd worden om een volledig overzicht te krijgen van de tenemen akties.

In hoofdstuk 6 wordt een VERKLARENDE WOORDENLIJST gege-ven.

Hoofdstuk 7 tenslotte bestaat uit kopieën van PRODUKTINFORMA-TTE. In dit deel wordt informatie gegeven over energiezuinigeprodukten van diverse merken. Dit deel kan door projectmedewer-kers ter ondersteuning gebruikt worden bij het energiezuinigeontwerpproces. De ontwerper wordt geadviseerd dit hoofdstuk zelfaan te vullen met nieuw uitgekomen documentatiemateriaal.

In Hoofdstuk 3 en 4 wordt bij verschillende onderwerpen diebeschreven worden een kleine verwijzingentabel opgenomen. Dezetabel verwijst naar de in hoofdstuk 4.2 gegeven besparingsopties eninleidingen bij de functiegroepen.Een voorbeeld hiervan is gegeven in Afbeelding 2. In dit voorbeeldwordt verwezen naar de energiebesparingsoptie die in paragraaf4.2.2.2 beschreven staat.



lie ook:4.2 .1 .2

WÊÊk

.3 .4 .5 .6 •7II. i

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16.17

Afbeelding 2 Voorbeeldverwijzingentabel.

LITERATUUR:

[1] Handboek PMW-bouwprojecten, Bouwdienst Rijkswaterstaat,Utrecht/Voorburg 1992

[2] Programma van Eisen, instrument voor kwaliteitsbeheersing,SBR-publicatie 258, Stichting Bouwresearch, Rotterdam 1992.


Rijkswaterstaat


2. Energieverbruik Rijkswaterstaat

2.1 Totaal energieverbruik 12.2 Energieverbruik van kunstwerksoorten 22.3 Beleid en uitwerking 3

Editie 1, januari 1995, Bouwdienst RWS Energieverbruik Rijkswaterstaat


2.

2.1

Energieverbruik Rijkswaterstaat

Totaal energieverbruik

Bij Rijkswaterstaat worden diverse brandstof- en energiesoortengebruikt:• Elektriciteit voor verlichting, besturing, verwarming en aandrijving.

Door de grote hoeveelheid apparatuur en verlichting in de RWS-installaties is het elektriciteitsverbruik hoog. Bovendien liggenRWS-installaties soms ver verwijderd van een aardgasnet waar-door elektriciteit ook aangewend wordt voor zaken als ver-warming.

• Aardgas en huisbrandolie voor verwarming van gebouwen zoalsbedieningsposten, werkplaatsen of kantoren.

• Benzine, diesel en LPG voor transport en aandrijving. Diesel wordtonder andere gebruikt voor aandrijving van bijvoorbeeld nood-stroomagregaten en in voorkomende gevallen ook voor verwar-ming. Daarnaast heeft RWS een eigen wagenpark en vaartuigendie van brandstof moeten worden voorzien. Het energieverbruikdat met transport gepaard gaat zal verder niet behandeld wordenin deze Leidraad Energiezuinig Ontwerpen.

In het jaar 1990 bedroegen de jaarlijkse energiekosten in totaal 37,6miljoen gulden. Het merendeel hiervan is besteed aan elektriciteit(64%). Aan brandstof in de vorm van olie, benzine etc. werd 25%van de totale kosten uitgegeven; aan aardgas 7% en aan de overigeenergiekosten (onder andere water) 4%, zie Afbeelding 1.De diverse regionale directies namen samen 85% van de totaleuitgaven voor hun rekening, de overige diensten 15%.

elektriciteit64%

Afbeelding 1 Verdeling energiekosten naarbrandstof (1990)



Afbeelding 2 Elektriciteitsverbruik per jaar.

Het jaarlijkse primaire energieverbruik van Rijkswaterstaat was in1990 gelijk aan 1,5 miljoen G], dit is circa 0,05% van het totalebinnenlandse verbruik. Van deze 1,5 miljoen GJ wordt 85% inelektriciteitcentrales gebruikt voor de productie van jaarlijkse hoe-veelheid elektriciteit voor RWS. De grootste energiepost van Rijkswa-terstaat is elektriciteit. Het verbruik daarvan bedroeg in 1990 132miljoen kWh, goed voor 0,17% van het Nederlandse elektriciteitsver-bruik. RWS neemt circa 10% voor zijn rekening van de totaleGrond), Weg- en Waterbouw-sector (GWW-sector), die landelijkgezien 1,8% van de totale elektriciteitsproduktie verbruikt. Deoverige deelnemers in de GWW-sector zijn bijvoorbeeld provinciesen gemeentes en de Nederlandse Spoorwegen.In Afbeelding 2 is het elektriciteitsverbruik per jaar uitgezet van 1989tot en met 1991. Het verbruik neemt toe. De oorzaak van de toena-me moet gezocht worden in uitbreiding van installaties en gebouwenen een toenemende automatisering en elektrificatie. Het totaleenergieverbruik van RWS vanaf 1992 is overigens niet bekend. Hetadministratiesysteem is niet gericht op het leveren van dit soortgegevens.

2.2 Energieverbruik van kunstwerksoortenHet elektriciteitsverbruik binnen Rijkswaterstaat is, vergeleken methet overige verbruik zoals aardgas, relatief hoog. Dit is met namehet gevolg van de grote hoeveelheid elektrische installaties inkunstwerken. De kunstwerken nemen 80% van het totale elektrici-teitsverbruik van RWS voor hun rekening. De overige 20% wordtgebruikt voor kantoren en diverse kleine installaties.



bruggen18%

aanleg- tunnelsInrichtingen 6%

3%

gemalen

Afbeelding 3 Verdeling elektriciteitsverbruikRWS naar kunstwerksoort (1990).

In Afbeelding 3 is de verdeling van het elektriciteitsverbruik gege-ven. De kunstwerksoort 'sluizen' heeft met 25% het grootste aandeelin het verbruik. Dit is overigens nog exclusief het verbruik van degemalen (11%) die in sommige gevallen onderdeel uitmaken van eensluizencomplex, maar ook aparte kunstwerken vormen. De reden vandit hoge verbruik wordt gegeven door de grootte van de installaties.Met name bij directie Zeeland zijn een aantal zeer grote sluizencom-plexen met bijbehorende gemaal-installaties voor de zoet/zout-scheiding.

2.3 Beleid en uitwerking

Beleidsdoelstelling RijkswaterstaatIn het kader van het 'Energie Efficiëntieprogramma Rijkshuisvesting'heeft het ministerie van Verkeer en Waterstaat in een convenant metde Rijksgebouwendienst afgesproken het energieverbuik voor het jaar2000 met 20% te verminderen. Ook Rijkswaterstaat is aan dezeafspraak gebonden.Wil men het jaarlijkse energieverbruik van Rijkswaterstaat, en metname het elektriciteitsverbruik, aan laten sluiten bij de gesteldedoelen, dan zal de stijgende lijn omgebogen moeten worden.

De komende 10 jaar zal naar schatting 40% van de Rijkswaterstaat-installaties gerenoveerd worden of vervangen en 20% nieuwbouwgepleegd worden. Het energieverbruik van RWS kan alleen substan-tieel verlaagd worden als de renovatie en nieuwbouw aan zeerscherpe eisen voldoet (bijvoorbeeld 50% besparing t.o.v. huidiggemiddelde). Bovendien dient bij de installaties die niet onderhanden worden genomen ook efficiënter met energie te wordenomgegaan.



Het zal duidelijk zijn dat bij elke renovatie en elk nieuwbouwprojectveel aandacht aan energie-efficiëntie geschonken moet worden. Elkproject waarbij dit niet gebeurt zal leiden tot het minder goedbereiken van de beleidsdoelstelling.

Instrumenten voor energie-efficiëntie in de initiatieffaseEén van de belangrijkste stappen die genomen dient te worden in deinitiatieffase van een nieuwbouwproject is het op voorhand eisen vanenergie-efficiëntie en het beschikbaar stellen van de bijbehorendemiddelen. Deze activiteit zal genomen moeten worden door deopdrachtgever of het door hem of haar aangestelde team. Indien erniet voldoende deskundigheid in huis is om energie-efficiëntie in deinitiatieffase te formuleren, kan er een extern energiedeskundige aanhet team toegevoegd worden. Deze deskundige heeft tot taak deglobale functies en prestatie-eisen zoals deze door het team wordenneergelegd te beoordelen op energie-efficiëntie. Indien de belangenstrijdig zijn dienen alternatieven gezocht te worden.

De financieel-economische kant van de energie-efficiëntie zal ookonderzocht moeten worden. Hierbij moet men wel bedenken dat debeweegredenen niet primair op financieel-economische gronden maarop grond van milieudoelstellingen zijn vastgelegd. Een goed uitge-voerd energie-zuinig ontwerp zal echter zeker ook financieel aantrek-kelijk kunnen zijn, zowel door besparingen op energie-uitgaven, oponderhoudskosten en soms zelfs op stichtingskosten.

De opdrachtgever heeft diverse instrumenten tot zijn beschikking omde energiebesparingsdoelstelling van Rijkswaterstaat vorm te kunnengeven. Activiteiten die uitgevoerd kunnen worden zijn:• Indien het project MER-plichtig is:

- Het opnemen van de energie-efficiëntie doelstelling in deMER-startnotitie.

- In het mer-rapport een afweging maken van het energiever-bruik bij de diverse gepresenteerde varianten. Daarbij nadrukleggen op zowelo het beperken van de energievraag,o bevorderen gebruik van duurzame energiebronnen,o optimaal gebruik van niet-duurzame bronnen

- Zowel in de voorkeursvariant als in de beste variant eenscherpe tot zeer scherpe energieprestatie-norm opnemen.

• Opnemen in de opdracht dat er een Energieprestatie-eis opgesteldmoet worden.

• Financiële instrumenten ter beschikking stellen zoals het opstellenvan richtlijnen voor het berekenen van zowel acceptabele stich-tings- als exploitatiekosten. Deze richtlijnen hebben bijvoorbeeldbetrekking op de te gebruiken energieprijsontwikkeling of accepta-bele terugverdientijden.



Er kan niet genoeg op gewezen worden dat de principaal in deinitiatieffase de voorwaarden moet scheppen om een energiezuinigontwerp mogelijk te maken. Zonder de expliciete steun van deopdrachtgever kan geen enkele projectgroep een substantieel ener-giezuinig ontwerp maken dat zowel aan financiële als aan gebrui-kersrandvoorwaarden voldoet.

TE NEMEN AKTIES IN INITIATIEFFASE

I

2

Geef aan dat energie-efficiëntie meegenomen moet worden in hetontwerp. Bijvoorbeeld 30% zuiniger dan huidige bouwstandaard.

Maak ruimte in de stichtingskosten voor de financiering vanenergie-efficiëntiemaatregelen. Bijvoorbeeld 10% meer financiëlemiddelen voor installaties en gebouwen dan gebruikelijk.

Geef aan op welke wijze de meerinvestering en lagere exploitatie-kosten beoordeeld moeten worden bij de haalbaarheidstudie naarspecifieke maatregelen.

Geef aan dat het energiezuinig ontwerpen projectmatig moetplaatsvinden. Zorg dat in de bes lisdocumenten energie-efficiëntiewordt meegenomen op een wijze die in deze Leidraad Energiezui-nig Ontwerpen wordt voorgesteld.

Geef een taakstelling voor het toepassen van duurzame energie-bronnen.

LITERATUUR

[1] Analyse Energieverbruik Rijkswaterstaat, 1989 tot en met 1991,Bouwdienst RWS, Voorburg, september 1992.

[2] Inventarisatie energieverbuik Rijkswaterstaat-installaties, Bouw-dienst RWS, Voorburg, januari 1992.

[3] Energie Efficiency-programma Rijkshuisvesting, Ministeries vanVROM en EZ, Novem, Apeldoorn, 1992.


Kunstwerken


3. Energieverbruik kunstwerken

3.1 Inleiding 13.2 Kunstwerksoorten, typen en funktiegroepen 13.3 Bedieningsgebouwen 63.4 Bruggen 133.5 Sluizen 18

3.5.1 Gemalen 233.6 Tunnels 25

Editie 1, januari 1995, Bouwdienst RWS Energieverbruik kunstwerken


3. Energieverbruik kunstwerken

3.1 Inleiding

De Leidraad Energiezuinig Ontwerpen geeft opdrachtgevers enontwerpers systematisch de weg aan die bewandeld kan worden omtot een energiezuinig ontwerp te komen, zonder daarbij anderespecifieke financiële eisen of gebruikersfuncties uit het oog teverliezen. Bovendien geeft het inzicht in het energieverbruik vanRijkswaterstaat, de kunstwerksoorten en -typen, functiegroepen enspecifieke componenten.

Het primaire energieverbruik van Rijkswaterstaat bedroeg in 1990 1,5miljoen GJ, zijnde 0,05% van het landelijk energieverbruik. Hetgrootste deel hiervan werd besteed in de vorm van elektriciteit (132miljoen kWh per jaar) voor verlichting en apparatuur in kunst-werken.In dit hoofdstuk zal het energieverbruik van de diverse kunstwerk-soorten en -typen verder uitgewerkt worden.

Als uitgangspunt van de Leidraad is het ontwerpproces genomenbestaande uit zes elkaar opvolgende fasen:

InitiatieffaseOriëntatiefaseDefinitiefaseVoorontwerpfaseOntwerpfaseBestekfase

In dit hoofdstuk ligt de nadruk op de oriëntatie- en definitiefase. Ditzijn de fasen waarin het uiteindelijke Programma van Eisen vormge-geven wordt. Beslissingen in deze fasen worden in het algemeengenomen door principaal en projectleider. Het hoofdstuk bevatinformatie over de mogelijkheden om de basis te leggen voorenergie-efficiëntie ten behoeve van het vervolg-ontwerpproces, zoalsdat beschreven is in hoofdstuk 4.

3.2 Kunstwerksoorten, typen en funktiegroepen

Beschrijving installatiesEén van de voorwaarden voor energiezuinig ontwerpen is het kennishebben van energieverbruik van Rijkswaterstaat-installaties. Integenstelling tot andere sectoren zoals de woning- of utiliteitsbouw,is deze kennis voor de GWW-sector niet altijd voorhanden.In de volgende paragrafen worden kengetallen voor het energiever-bruik en voorbeelden gegeven van kunstwerksoorten en typen. Waar



mogelijk zal de informatie uitgediept worden naar functiegroep- ofcomponentniveau. De belangrijkste besproken kunstwerksoorten zijnde bruggen, sluizen en tunnels. Er is een onderverdeling gemaaktnaar typen van bruggen, sluizen en tunnels. Daarnaast zijn er nogtwee specifieke kunstwerktypen, namelijk de bedieningsposten en degemalen. De bedieningsposten worden in een aparte paragraafbehandeld aangezien ze voorkomen bij diverse soorten kunstwerken.

Alle soorten en typen kunstwerken komen in vele maten en uitvoe-ringen voor. De varianten zijn divers en ontworpen voor specifiekeomstandigheden. In Tabel 1 zijn de gemiddelde verbruiken van deRWS-installaties gegeven. Tevens is daarbij de spreiding aangegevenwaarbinnen het grootste deel van het kunstwerksoort of -type zichbevindt. De grootte van de spreiding geeft ook aan dat deze getallenslechts als indicatie gebruikt dienen te worden en niet als kengetal.

Tabel 1 Gegevens elektriciteitsverbruik van RWS-kunstwerken.

Kuns twerktype

Grote tunnelsSchutsluisSpuisluisOverig sluisSluisgemaalKruisgemaalBasculebrugOphaalbrugOverig brugGrote aanleginr.Kleine aanleginr.

Aantal1

9171101914137213371836

Elektriciteitsverbruik in kWh

gemiddeld1

870.000180.00070.0009.000

660.0001.200

140.00082.00031.000

400.00035.000

minimaal

500.00030.00010.0002.000

300.0001.0005.0005.0002.000

50.0005.000

t per jaar

maximaal2.500.000

600.000100.00020.000

3.000.00010.000

200.000200.000150.000500.00050.000

') bron [1\.

Instrumenten in het PVEHet definitieve Programma van Eisen is geschikt om de energie-efficiëntie van het nieuw te bouwen kunstwerk verder vorm tegeven. Het PVE wordt door een projectteam voorbereid gedurendede oriëntatiefase en de definitiefase. In sommige processen zal hetPVE verder uitontwikkeld worden tot en met de Ontwerpfase. Indeze Leidraad gaan we uit van een PVE dat in de definitiefase isafgerond.

In het PVE kan het projectteam energie-efficiënte uitgangspuntenopnemen. Hieronder staan de mogelijkheden genoemd, gerangschiktnaar de gebruikelijke indeling van een PVE (de indeling is nietvolledig; niet energie-relevante punten zijn buiten beschouwing gelaten).



Gebruikseisen.Dit zijn eisen die aan het beoogde kunstwerk gesteld wordendoor opdrachtgever en gebruikers. Deze worden zowel opgelegdaan de locatie als aan het gebouw en aan de installaties. Bijzon-dere gebruikseisen dienen door het projectteam getoetst teworden op energieverbruik. Vaak zal er geen keuze meer zijnomtrent de locatie. RWS-installaties staan immers vaak op dieplek waar het kunstwerk nodig is.

Indien er toch een keus gemaakt kan worden dient gelet te wordenop gebruik van afvalwarmte uit de omgeving of het eventueelopslaan van warmte of koude in de bodem. Ook het toepassen vanwindenergie of warmtekrachtkoppeling voor elektriciteitopwekking ofzonne-energie voor elektriciteit- of warmteopwékking dient mee-genomen te worden in de locatiekeuze. Mogelijk zijn er in deomgeving afnemers voor de opgewekte warmte en/of elektriciteit.Voor grote kunstwerken kunnen noodstroomvoorzieningen voorkomenworden wanneer gebruik gemaakt wordt van verschillende elektrici-teitsnetten.

Functionaliteit.Het te bouwen kunstwerk moet functioneel zijn ofwel geschiktzijn voor het doel. Er moet voldoende ruimte zijn en de indelingdient efficiënt te zijn. De gewenste netto en bruto maten wordenin dit onderdeel beschreven alsmede de dimensie van de kunst-werkinstallaties (bijv. wegoppervlak of kolklengte).

Er kan hier een begin gemaakt worden met de definitie van allespecifieke maten en kenmerken van het kunstwerk. Deze specificatieskunnen aan het eind van het ontwerptraject gebruikt worden omkengetallen van het kunstwerk te berekenen.

Bepaalde relaties tussen gebruikersgroepen, processen, en installa-ties kunnen een positieve invloed hebben op de energievraag.

Beperk de energievraag door het aangeven van optimale opbouw eninrichting van de gebouwen, bijvoorbeeld door compartimentering.Inventariseer energie-intensieve voorzieningen die nodig zijn voorspecifieke activiteiten. Onderzoek de energiezuinige alternatieven.

Bouwfysische condities.De ruimtes moeten afgestemd zijn op de eisen van de gebruikersof de op te stellen installaties.

Bepaal de klimaatcondities zoals benodigde ruimtetemperaturen metmogelijke overschrijdingen of fluctuaties hierin, luchtvochtigheid enluchtcondities, mede in relatie met de klimaateisen van apparatuur.Geef de eisen aan met betrekking tot de thermische behaaglijkheidvan een ruimte. Met name voor bedieningsruimtes is dit van belang.Geef aan hoeveel uur per jaar een bepaalde binnentemperatuur in dezomer overschreden mag worden. Zorg dat de eisen met betrekkingtot klimaatcondities reëel, echter niet overdreven hoog gekozenworden, aangezien deze eisen een sterke invloed hebben op hetenergieverbruik voor klimatisering.



Bepaal de eisen waaraan de verlichtingniveaus dienen te voldoen inde diverse verblijfs- en installatieruimtes. Stel deze eisen niet hogerdan noodzakelijk. Speciale licht- en zichteisen worden gesteld aanbedieningsruimtes, haat de bouwfysische eisen niet strijdig zijn metenergie-ejficiëntie. Dit betekent dat speciaal voor dit soort ruimteneen energieprestatienorm opgesteld dient te worden. Stel deze ener-gieprestatienorm op.

* Interne voorwaarden.Probeer de stichtingskosten en exploitatiekosten samen te voegen.

Dit heeft als voordeel dat eventuele meerkosten voor energiezui-nige maatregelen zo veel mogelijk gecompenseerd worden doorverminderde exploitatiekosten (zowel op energie als op bijvoor-beeld onderhoud).

Daarnaast dient aangegeven te worden wat acceptabele meerkostenzijn voor investeringen in energie-efficiëntie. Leg ook de bereke-ningsmethode vast; bepaal bijvoorbeeld de meerkosten in termen vanvermeden tonnen CO2- Onderzoek de subsidiemogelijkheden van hettoepassen van energiezuinige apparatuur en duurzame energie-bronnen (overheid, provincie en gemeentes, energiedistributie-bedrijven, Europese Unie).Bepaal het maximale toelaatbare elektriciteits- en/of aardgasverbruikper specifieke eenheid (bijvoorbeeld m3 gebouwinhoud of aantalsluisschuttingen).Geef aan welk percentage van het energieverbruik uit duurzameenergiebronnen dient te worden opgewekt.

• Externe eisen en voorwaarden.Het bouwbesluit schrijft voor aan welke voorwaarden van ener-giezuinigheid de gebouwde omgeving dient te voldoen.

In die gevallen waarin het bouwbesluit geen regelgeving voorschrijft,hetgeen het geval is bij veel typen kunstwerken, dienen door deprojectgroep minimaal vergelijkbare eisen opgesteld te worden voorhet kunstwerk.

Het toepassen van het Programma van Eisen als instrument omenergie-efficiëntie in het ontwerp in te brengen vergt veel kennisover het energieverbruik van kunstwerken. In de volgende paragra-fen is het energieverbruik van diverse typen kunstwerken beschre-ven. Daarbij zijn de functiegroepen beschreven met hun aandeel inhet verbruik. In voorbeelden wordt op componentniveau het effectvan energiebesparende maatregelen uitgewerkt. De maatregelen zijnook op systematische wijze in hoofdstuk 4 opgenomen.

LITERATUUR

[1] Inventarisatie energieverbruik Rijkswaterstaat Installaties,Rijkswaterstaat, Voorburg, januari 1992.



[2] Bau-Handbuch, RWE Energie Aktiengesellschaft, Essen, 11Ausgabe, 1994.

[3] NEN 2916, Energieprestatie van utiliteitsgebouwen, bepalings-methode, NNI, september 1994.

[4] NEN-ISO 7730, Gematigde thermische binnencondities. Bepa-ling van de PMV- en de PPD-waarde en specificatie van devoorwaarden voor thermische behaaglijkheid, NNI, 1989

[5] NEN 1890, Binnenverlichting; functionele eisen, NNI, 1991

[6] ISSO publ.21, Richtlijnen en gereedschappen voor energiever-antwoorde keuzen bij het ontwerpen van kantoorgebouwen,Delen 1 en 2, ISSO, 1988

[7] SBR 258, Programma van eisen, SBR, 1992

[8] ISSO/SBR 213, Ontwerpen van energie-efficiënte kantoorgebou-wen, SBR, 1990

[9] SBR 158b, Checklist voor de milieuaspecten in het PVE, SBR,1993



3.3 Bedieningsgebouwen

Bedieningsgebouwen worden geplaatst bij diverse kunstwerksoortenzoals bruggen, sluizen en tunnels. Rijkswaterstaat heeft circa 300bedieningsgebouwen verspreid over het hele land staan. De functieen grootte verschilt per bedieningsgebouw. De kleine bedieningsge-bouwen met als hoofdfunctie het bedienen (bemand of onbemand)van het kunstwerk, worden in deze paragraaf als voorbeeld en alsreferentie beschreven.Bij grote kunstwerken, bijvoorbeeld sluizencomplexen, komt het voordat de bedieningsruimte geïntegreerd opgenomen is in een kantoor-gebouw waarin meerdere diensten gehuisvest zijn. In zo'n geval kanhet bedieningsgebouw opgevat worden als een kantoorgebouw meteen bijzondere ruimte. Het ontwerpen van kantoorgebouwen valtechter buiten het kader van deze Leidraad en zal hier niet behan-deld worden. Hiervoor zijn reeds diverse documenten beschikbaar.

KenmerkenEen bedieningsgebouw biedt werken serviceruimten voor bedie-nend personeel van kunstwerken. De bedieningsruimte moet eenaangenaam werkklimaat aan het personeel bieden.In een aantal aspecten wijkt een bedieningsgebouw essentieel af vannormale kantoorgebouwen. Globaal gezien zijn de belangrijksteverschillen:• De bedieningsruimte moet voldoen aan bijzondere zichteisen

(bijvoorbeeld 270° vanuit de positie van het bedienend personeel).De benodigde relatief grote glasoppervlakten hebben invloed ophet energieverbruik. Vergeleken met een standaard kantoorruimteis er in het stookseizoen meer warmte nodig vanwege de extratransmissieverliezen door de ramen en de benodigde hogereruimtetemperatuur. Door de relatief grote ramen is er ook in dezomer vaak extra energieverbruik voor koeling van de ruimte. Delange kantoortijden (vaak 16 en soms 24 uur per dag) versterkendit effect.Naast het relatief hoge energieverbruik voor verwarming enkoeling staat een relatief laag verbruik voor verlichting. Debedieningsruimtes zijn vaak schaars verlicht in verband met dehinderlijke reflecties in de ramen.

• Interne warmtebronnen, onder meer in de bedieningslessenaar,produceren meer warmte dan in een normaal kantoorgebouw.

• De serviceruimtes buiten de bedieningsruimte zijn doorgaansgroter dan in normale kantoorgebouwen. Daardoor moet meeraandacht aan compartimentering en interne isolatie besteedworden.



In een bedieningsgebouw zal men doorgaans de volgende ruimtesaantreffen:• Bedieningsruimte, inclusief toilet en pantry.• Installatieruimte, onder meer voor verwarmingen luchtbehande-

lings-installatie.• Entree en trappenhuis.• Technische ruimte met schakelapparatuur voor het kunstwerk.• Overige ruimtes voor bijvoorbeeld noodstroomapparatuur, hoog-

spanningsinstallatie, archief, opslag, kantoor etc.

EnergieverbruikDe gemiddelde elektriciteitsverbruiken van bruggen, sluizen entunnels zoals genoemd in tabel 1 zijn inclusief het verbruik voor debedieningsgebouwen. Het aandeel van de bedieningsgebouwen indeze totalen hangt af van een aantal zaken zoals bijvoorbeeld hetbouwjaar, de hoeveelheid kunstwerken per bedieningspost, wel ofniet bemand, de grootte etc. Het energieverbruik van alleen hetbedieningsgebouw is vaak niet bekend. In de gevallen waarin hetwel bemeten is, vraagt het bedieningsgebouw voor de funktiegroe-pen klimaatbeheersing en verlichting circa 25% van het totaalverbruik.

In het algemeen kan men verwachten dat een bedieningsgebouw eeniets hoger energieverbruik heeft dan normale kleine kantoorgebou-wen, aangezien de werktijden langer zijn en er relatief veel buiten-oppervlak (glas) is in relatie tot de gebouwinhoud. Kengetallen voorde nieuwe bedieningsgebouwen (per m2 vloeroppervlak) zijn:

aardgasverbruik 20 m3 /m2 per jaarelektriciteitsverbruik 100 kWh/m per jaar

Hierbij is uitgegaan van aardgas als brandstof voor de verwarmings-installatie. Door de vaak afgelegen ligging van bedieningsgebouwenkomt het echter ook voor dat de verwarmingsinstallatie elektrischgevoed wordt. Rekening houdend met het installatie-rendementwordt het kengetal voor totaal elektriciteitsverbruik dan250 kWh/m2 per jaar.Een bedieningsgebouw dat onbemand is, zal enerzijds meer energienodig hebben voor de bedienings- en bewakingsfuncties en mindervoor de verwarming, ventilatie etc. dan de boven genoemde kental-len. Uitgaande van elektrische verwarming is het kengetal voor deonbemande bedienpost ca. 50% lager.

Energiezuinig ontwerpenZoals bij elk energie-efficiënt ontwerp geldt ook hier dat er driehoofdpunten zijn:1) Minimaliseer de energiebehoefte.2) Maak zoveel mogelijk gebruik van duurzame bronnen.



3) Gebruik eindige energiebronnen zo efficiënt mogelijk.Het eerste punt heeft direct te maken met het ontwerpproces. Hettweede en derde punt is minder strak aan het ontwerp gebonden enmeer aan de gebouwinstallaties die de energielevering (licht, ventila-tie, koeling, verwarming) verzorgen.Het energiezuinig ontwerpen van een bedieningsgebouw vergt veelkennis aangezien de diverse ontwerpvariabelen op verschillendemanieren van invloed zijn op de uiteindelijke energiebehoefte. Eenduidelijk voorbeeld hiervan wordt gegeven door bijvoorbeeld degrote glasoppervlakken. Deze verminderen de warmtebehoefte in hetvoor- en najaar, echter verhogen de koelbehoefte in de zomer. Het isaan te bevelen de ontwerpvarianten op energieverbruik door terekenen met behulp van dynamische rekenprogramma's zoalsbijvoorbeeld VA114 van VABI.

In hoofdstuk 4 staan opties beschreven die van belang zijn voor hetenergiezuinig ontwerpen van bedieningsgebouwen. De opties zijngerangschikt naar functiegroep. De functiegroepen die voor bedie-ningsgebouwen aan de orde komen zijn:• Klimaatbeheersing• Verlichting• Energiebeheer

In de verwijzingentabel zijn de specifiek van belang zijnde optiesaangegeven.

Referentie-bedieningsgebouwDe mogelijkheden van de bespa-ringsopties zijn in deze paragraafin een voorbeeld uitgewerkt.Hiervoor is een referentie-bedie-ningsgebouw gedefinieerd. Dit iseen fictief bedieningsgebouw datvoldoet aan de huidige inzichtenvan isolatie, verwarming, verlich-ting etc. Het energieverbruik vandit bedieningsgebouw is dus nietextreem laag zoals bij het energie-zuinige bedieningsgebouw. Ook ishet energieverbruik niet hoog,zoals bij het gemiddelde bedie-ningsgebouw. Voor het referentie-bedieningsgebouw zijn de effectenop energieverbruik van de bespa-ringsopties berekend.

zie ijok:

4.2 | .1

m• •• •^MWM

• •• •• •• •• •WÊ

• •WM• 1

.2 | .3

sai

.4 .b .6 | .7 ||

•i1BI•W• 1

.2

.3

.4|| .5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16.17

.18



10.000

5.0007.000

rAfbeelding 1 Schets van het referentie-bedieningsgebouw.

installatieruimte10 graden C

schakel-ruimte

10 sjaden C

entreeII 8 y.C

•3.500

bedieningsruimte

wc pantry

Afbeelding 2 Indeling van ruimten in hetreferentie bedieningsgebouw.

De totale gebouwinhoud bedraagt 300 m3; het totale vloeroppervlakis 85 m2 (waarvan 25 m2 bedieningsruimte).

Het referentie-bedieningsgebouw bestaat uit vier ruimtes (zie afbeel-ding 1 en 2):1) Schakelruimte (begane grond)

Hierin staan de schakelkasten bestemd voor de regeling van hetkunstwerk. De schakelruimte is met het bedieningsruimte verbon-den middels een kabelschacht.

2) Installatieruimte (Ie verdieping)In de installatieruimte bevindt zich de verwarmings- en ventilatie-installatie. Het referentie-bedieningsgebouw wordt middels eenCV-systeem (VR-ketel) verwarmd.

3) Bedieningsruimte (2e verdieping)In de bedieningsruimte kunnen 1 a 2 personen werken. Vanuit depositie van het bedienend personeel is er 270° zicht, en kan er

Editie 1, januari 1995, Bouwdienst RWS Energieverbruik kunstwerken 9


recht naar beneden gekeken worden. De ramen met dubbelebeglazing hebben een hellingshoek van 70°. Ze zijn voorzien vaneen bouwkundige zonwering in de vorm van een dakoverstek.De ruimte heeft radiatorverwarming en mechanische ventilatie-mogelijkheden met koeling. De warmteweerstand van dichtegeveldelen, vloer en dak bedraagt 2,5 m2K/W.

4) Entree/Trappenhuis/GangenVanuit deze ruimte is er toegang naar de schakelruimte, deinstallatieruimte op de Ie verdieping en de bedieningsruimte enhet toilet op de 2e verdieping.

In het referentie-bedieningsgebouw is energie nodig voor verwar-ming, ventilatie, koeling, verlichting, warm water, keukenapparatuur,beeldschermen en bedieningAfbeelding 3 geeft het energieverbruik voor gebouwinstallaties vanhet referentie-bedieningsgebouw. Onder de gebouwinstallatiesverstaan we de gebruikelijke apparatuur voor verwarming, koeling,ventilatie en verlichting. Ruimteverwarming neemt het grootste deelvan het energieverbuik voor zijn rekening. Het totale energieverbruik(aardgas en elektra) is uitgedrukt in kWh. Het gasverbruik is om-gerekend naar deze eenheid.Het jaarlijkse energieverbruik voor het referentie-bedieningsgebouw(gebouwinstallaties en apparatuur) bedraagt 1200 m3 aardgas en 6400kWh elektra.

kWh referentie

2O.O00

13.0001B.000

17O001&0OO

13.000

13.OOO

12Ü0O11 £100

IOJOOO

ftOOO

e.ooo7.OOO6.000

6.0OO

4.0003-000

2OOQ

1.000

0

__

' "

| l | j i j 111 JIJ]ïitiiinit'fi

III

i—r.

m verlichting

W$ ventilatie

l|i|| koeling|p-| verwarming

Afbeelding 3 Energieverbruik voor gebouwinstallatiesvan het referentie-bedieningsgebouw.



Energiezuinig alternatiefHet energieverbruik van het referentie-bedieningsgebouw kanverminderd worden door de energiebehoefte te beperken. Alsuitgangspunt is gekozen dat de stichtingskosten niet meer dan 10%mogen stijgen. In het energiezuinige alternatief is dit bereikt door:• De energievraag te verminderden.

De warmteweerstand van de geveldelen, het dak en de vloer isverhoogd van 2,5 naar 3 m2K/W. Tevens is de gebouwmassavergroot en de uitkraging verlengd zodat er minder energie voorkoeling nodig is. In gebruiksruimten anders dan de bedienings-ruimte is de verlichting geschakeld met aanwezigheidsdetectoren.In het alternatief is ook gebruik gemaakt van een doorstroomver-warmer voor het warm-tapwater en een energiezuinige koelkast.

• Duurzame energie:Er is geen gebruik gemaakt van duurzame energie.

• Een efficiëntere conversie.Het elektraverbruik voor verlichting is verlaagd door het gebruikvan HF-voorschakelapparatuur en HR-armaturen.Er is gebruik gemaakt van een HR-ketel voor de verwarming.

Het berekende jaarlijks energieverbruik van het energiezuinigealternatief bedraagt 1050 m3 aardgas en 3900 kWh voor elektra. Indit voorbeeld is ruim 20% bespaard op het finaal energieverbruik.Zie ook afbeelding 4. In afbeelding 5 is een overzicht gegeven vanhet energieverbruik verdeeld naar functiegroepen. Alle genoemdepercentages zijn berekend ten opzichte van het jaarlijks energiever-bruik van het referentie bedieningsgebouw (18.100 kWh/jr)

kWh ref alternatief20.000

19.000

18.000

17.000

16.000

15.000

14.000

iaooo12.000

11.000

10X500

9O0O

8£00

7DOO6.0005.0004O003J000

2.0CO

1.000

0

verlichting

ventilatie

koeling

verwarming

Afbeelding 4 Energiezuinig alternatief voor referen-tie-bedieningsgebouw (besparing 20% per jaar, meer-kosten 10%).



Apparatuur 1450 kWh (7 K)

Verlichting 1850 kWh (10 V.)VentHatftr«08 kWh (4 %) —Koeling 2300 kWh (12 V.)

Verwarming 11.700 kWh (64 V.)(1200 m B.e.q.)

Jaarlijks energieverbruik referentie bedieningsgebouw: 18.100 kWh [

Jaarlijks energieverbruik na besparingsopties: 14.200 kWh

Afbeelding 5 Diagram van het referentiebe-dieningsgebouw en de effecten van energie-besparingsopties.

LITERATUUR

[1] Programma van Eisen, instrument voor kwaliteitsbeheersing,SBR-publicatie 258, Stichting Bouwresearch, Rotterdam 1992.



3.4 Bruggen

Rijkswaterstaat heeft circa 10% van alle beweegbare bruggen inNederland onder haar beheer (de overige bruggen zijn grotendeels inbeheer bij provinciale en gemeentelijke overheden). Het betreft bijbenadering 275 bruggen waarvan circa 70 basculebruggen, circa 135ophaalbruggen en circa 70 bruggen van een ander type zoals draai-,hef-, rol- en klapbruggen. De keuze voor een bepaald type brugwordt onder meer bepaald door de beschikbare ruimte, de ruimtelij-ke inpassing, de doorvaarhoogte, de overspanning en de breedte vande brug.

KenmerkenDe meeste beweegbare bruggen van Rijkswaterstaat zijn aangelegdom wegverkeer over waterverkeer te leiden. Slechts in een enkelgeval betreft het een spoorlijn die het water kruist. De grootte vanbeweegbare bruggen varieert van een tiental tot enkele duizendenvierkante meters wegoppervlak, met uitlopers tot 4000 m2. Afhanke-lijk van de drukte op de scheepvaartroute, het soort schepen datpasseert en de afstand tussen brug en waterpeil zal de brug meer ofminder vaak geopend worden. De frequentie varieert van 100 totenkele duizenden keren per jaar.De bruggen worden ter plekke of op afstand bediend. Indien debrug ter plekke wordt bediend, zal er een bedieningsgebouw aanwe-zig zijn. Tegenwoordig komt het echter steeds vaker voor dat debrug centraal bestuurd wordt vanuit een bedieningsgebouw waarmeerdere objecten bewaakt en bediend worden.

EnergieverbruikHet energieverbruik van de Nederlandse bruggen bedraagt gemid-deld 85.000 kWh per jaar per brug (inclusief bedieningsgebouwen enbuitenverlichting) en ligt voor de meeste bruggen tussen 2000 en200.000 kWh per jaar. Opvallend is dat de bedieningspost eensubstantieel aandeel hiervan inneemt (circa 25-35% van totaal).Het specifiek voor de brug benodigde aandeel energie is bestemdvoor beweging, stand-by en conditionering. Alhoewel het verbuiksterk verschilt per soort en type brug, kan op basis van gemiddeldeverbruiken een kengetal gegeven worden per vierkante meterbrugoppervlak.

Het elektraverbruik bedraagt 20 kWh/m2 (voor beweging, condi-tionering en stand-by)

Gemiddeld neemt het stand-by verbruik het grootste aandeel in met9 kWh/m2, gevolgd door het elektraverbruik voor conditionering(7 kWh/m2). Het daadwerkelijk voor de beweging benodigdehoeveelheid energie neemt met 4 kWh/m2 gemiddeld slechts 20%



voor zijn rekening. Het verbruik voor beweging kan echter beteruitgedrukt worden in kWh/m2 per brugopening:

Het elektraverbruik voor beweging bedraagt 0,002 kWh/m2 perbrugopening.

Bij niet uitgebalanceerde bruggen zal het elektraverbruik voorbeweging aanzienlijk hoger zijn dan de hierboven genoemde kenge-tallen.

Energiezuinig ontwerpenBij het energiezuinig ontwerpen van bruggen dient, naast hetbeperken van het verbruik voor het bedieningsgebouw, vooral veelaandacht geschonken te worden aan het terugdringen van hetverbruik voor stand-by en conditionering. Het stand-by verbruik ishoofdzakelijk afkomstig van relais en transformatoren, terwijl condi-tionering voornamelijk verwarming van schakelkasten, hoofdmotoren rem betreft.Het energieverbruik bij brugopening speelt in veel gevallen eenmarginale rol in het totale jaarlijkse energieverbuik voor bruggen.Alleen bij niet-uitgebalanceerde bruggen vormt het een substantieelaandeel in het verbruik bij een groot aantal brugopeningen.Er zijn geen genormaliseerde rekenprogramma's die het jaarlijkseelektriciteitsverbruik van een ontwerp berekenen. Wel kan gebruikgemaakt worden va2n de Rijkswaterstaat rekenmethodiek die be-schreven is in bijlage 1. Bij deze methodiek wordt een inventarisatie-lijst gebruikt waarbij bij elk onderdeel de gebruikstijd ingeschat dientte worden.

In hoofdstuk 4 staan opties beschreven die van belang zijn voor hetenergiezuinig ontwerpen van bruggen. De opties zijn gerangschiktnaar functiegroep. De functiegroepen die voor bruggen aan de ordekomen zijn:

VerlichtingSignalering en beveiligingKrachtNoodstroomvoorzieningEnergiebeheerStand-by en conditionering




zie

LI

ook:.1 .2

• ••i

• •

.3 .4

•IHwmmm• i

« • ! • •• i

.b .6

•i• i

.V

\m\WÊ

• • ! • •

• •|

T

.2

.3

.4~5.6.71.9

.10

.11

.12

.13

.14

.15

.16

.17

.18

ReferentiebrugDe mogelijkheden van de bespa-ringsopties zijn in deze paragraafin een voorbeeld uitgewerkt.Hiervoor is een referentiebruggedefinieerd. Dit is een fictievebrug die voldoet aan de huidigeinzichten van ontwerpen. Hetjaarlijkse energieverbruik is dusniet extreem laag. Voor dezereferentiebrug zijn de effecten openergieverbruik van de bespa-ringsopties berekend.

Het complex bestaat uit een brugmet het erbij behorende terrein.Elektriciteit is de enige energie-bron. Het oppervlak van hetbrugdek is 400 m2.

Jaarlijks wordt de brug 2000 keer geopend met een gemiddeldeopeningsduur van 7,5 minuten, zijnde 250 uren per jaar. De brug isvoorzien van een hydraulisch bewegingswerk met een vermogen van25 kW. Het totale jaarlijkse elektriciteitsverbruik bedraagt 29.700kWh.

Het energieverbruik van de referentiebrug kan verminderd wordendoor met name aandacht te besteden aan de terreinverlichting, stand-by en conditioneringsverliezen. Het stand-by verbruik is in hetenergiezuinige alternatief verlaagd door gebruik te maken vanenergiezuinige relais én transformatoren. Daar waar mogelijk zijntransformatoren vermeden. Het verbruik voor conditionering isverlaagd door gebruik te maken van verbeterde isolatie in de techni-sche ruimtes en door verwarming van apparatuur te vermijden. Voorhet bijbehorende bedieningsgebouw wordt verwezen naar debesparingsmaatregelen zoals beschreven in paragraaf 3.3.Het berekende elektriciteitsverbruik van het energiezuinige alternatiefbedraagd 11.000 kWh. In dit voorbeeld is 52% bespaard op hetjaarlijkse energieverbruik.In afbeelding 6 is een overzicht gegeven van het energieverbruikverdeeld naar functiegroepen. Alle genoemde percentages zijnberekend ten opzichte van het jaarlijks energieverbruik van dereferentiebrug (23.000 kWh/jr).



Overzicht van het energieverbruik van de referentiebrug en hetenergiezuinige alternatief

Kracht

Hydrauliek pomp

Afsluitbomen

Besturingsrelais

Beseining

Landverkeerseinen

Scheepvaartseinen

Stand-by verbruik

Transformatoren

Relais

Lessenaar

TV-systeem

Geluidsinstallatie

Conditioneringtechnische installatie

Kastverwarming

Hydrauliek-olieverwar-ming slagbomen

Verwarming technischeruimte

Terreinverlichting

TOTAAL Elektriciteit

Jaarlijksenergiever-bruik [kWh]

1.600

1.250

250

100

4.500

1.000

3.500

3.850

1.000

1.000

350

800

700

2.600

800

800

1.000

10.650

23.000

Jaarlijksenergieverbruikmet besparingsop-ties [kWh]

1.260

1.000

200

10

3.500

1.000

2.500

200

0

100

20

40

40

0

0

0

0

6.000

11.000

Verwijzing opties

4.2.4.2 Hydraulische pom-pen

4.2.3.2 Beseining

4.2.6.3 Relais

4.2.3.3 Beseining

4.2.4.7 Transformatoren

4.2.6.3 Relais

4.2.6.7 Stand-by

4.2.6.7 Stand-by

4.2.6.7 Stand-by

4.2.6.5 Kastverwarming

4.2.6.6 Hydraulische- ofsmeerolie

4.2.1 Klimaatbeheersing



Beweging 1.600 kWh (7%)

Beselnlng 4.500 kWh (20 %)

Standby 3850 kWh (17 %)

Conditionering 2.600 kWh (11 %)

Terrelnverlichtlng 10.650 kWh (46 %)

Totaal jaarlijks energieverbruik referentiebrug: 23.000 kWh

Totaal Jaarlijks energieverbruik na besparingsopties: H.OOOkWh

Afbeelding 6 Diagram van een brug met bedie-ningsgebouw en terreinverlichting en de effecten vanenergiebesparingsopties.

LITERATUUR

[1] Energieverbruik van beweegbare bruggen, Ecofys, Utrecht,november 1992

[2] Energieverbruik van kunstwerken (klapbrug, hefbrug, zoet-zoutscheidingen, voetgangerstunnel, bedienpost), Ecofys,Utrecht, november 1993



3.5 Sluizen

Rijkswaterstaat is eigenaar van 200 sluizen waarvan het merendeelbestaat uit schutsluizen. De sluizen bevinden zich vaak in eencomplex met één of meerdere sluizen, beweegbare bruggen enbedieningsgebouwen. Bij kustwateren komt het voor dat er een zoet-zoutscheiding is aangebracht in de vorm van een bellenscherm, ofeen doordringbare vloer met een gemalensysteem. De gebruikstijdvan de diverse sluizen verschilt sterk per lokatie. Het varieert van 24uur per dag voor de grote beroepsvaart-sluizen tot enkele uren perdag in het zomerseizoen voor sommige pleziervaart-sluizen.

KenmerkenDe grootte van een sluis wordt gekenmerkt door de kolklengtetussen de sluisdeuren (de effectieve schutlengte), de kolkbreedte ende -diepte. De grootste duwvaartsluizen in Nederland hebben eenlengte van meer dan 250 meter en een kolkdoorsnede van meer dan25 bij 7 meter. De kleinste sluizen hebben een kolklengte in de ordevan grootte van circa tachtig meter, een breedte van 6 meter en eendiepte van 3 meter.Het aantal schuttingen kan bij de grote sluizen hoog oplopen. Som-mige beroepsvaart-sluizen die volcontinue in dienst zijn, voeren meerdan 7500 schut-cycli (bestaande uit twee schuttingen) per kolk perjaar uit.De meest voorkomende deurtypen zijn puntdeuren, draaideuren,roldeuren of hefdeuren. Het bewegingswerk, zowel voor de deurenals voor de nivelleerschuiven wordt hydraulisch of elektro-mecha-nisch aangedreven.

EnergieverbruikHet gemiddelde energieverbruik van een sluis bedraagt 150.000 kWhper jaar. Het betreft elektriciteitsverbruik voor beweging, verlichting,beseining, conditionering en stand-by. Gezien de grote verschillen indimensies en gebruikstijden is de spreiding in verbruik ook groot,namelijk 2000 tot 600.000 kWh per sluis.Er is nog weinig bekend over kengetallen voor energieverbuik vansluizen. In deze leidraad wordt het kengetal gerelateerd aan deinhoud van de kolk. In de praktijk blijkt echter dat het werkelijkverbruik in sommige gevallen een factor 5 kan afwijken van ditkengetal.

Het jaarlijks verbruik ligt in de orde van grootte van 7 kWh perm3 kolkinhoud.

Het verbruik voor beweging (het schutten en spuien) neemt van hettotaal 40% voor zijn rekening, beseining 10%, stand-by 10% enconditionering en verlichting elk 20%. Het verbruik voor beweging isnauwkeuriger in te schatten door het te relateren aan het aantal



schutcycli, en het eenzijdige natte oppervlak van de sluisdeur (water-hoogte en breedte)

Het energieverbruik voor beweging is 0,1 kWh/m2 per schut-cyclus.

Energiezuinig ontwerpenBij het energiezuinig ontwerpen van sluizen dient het energiever-bruik voor beweging, terreinen kolkverlichting, stand-by en con-ditionering aandacht te krijgen. Al deze onderdelen hebben eensubstantieel aandeel in het verbruik.Bij het ontwerpen van sluizen is geen standaard norm beschikbaarvoor de berekening van het jaarlijkse elektriciteitsverbruik. Wel kangebruik gemaakt worden van de RWS-methodiek die beschrevenstaat in bijlage 1. Bij deze methodiek wordt een inventarisatielijstgebruikt waarbij bij elk onderdeel de gebruikstijd ingeschat dient teworden.

In hoofdstuk 4 staan opties beschreven die van belang zijn voor hetenergiezuinig ontwerpen van sluizen. De opties zijn gerangschiktnaar functiegroep. De functiegroepen die voor sluizen aan de ordekomen zijn:

VerlichtingSignalering en beveiligingKrachtNoodstroomvoorzieningStand-by en conditioneringEnergiebeheer

In de verwijzingstabel zijn de specifiek van belang zijnde optiesaangegeven.

Referentiesluis

De referentiesluis bestaat uiteen grote sluiskolk, met tweehefdeuren en schuiven voornivelleren, beseining en terrein-verlichting. Het bedienings-gebouw wordt hier niet be-schouwd, maar is beschrevenin paragraaf 3.3.De sluizen worden voorname-lijk door de beroepsvaartg e b r u i k t . In d r u k k escheepvaartroutes is een derge-lijk complex van twee sluiskol-ken voorzien. De kolk is 320meter lang en 24 meter breed.

zie

4.2ook:

.1 1 .2 .3 1 .4 1 .5 1 .6 1 .7

«HHHHM

•»«««••« « » « • • »HM1 1

• •

ssf—••1

§•1• 1•ü

=f.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12

.13

.14

.15

.16

.1718



Het streefpeil is aan de ene zijde 2 m. NAP en aan de andere zijde0 m. NAP. De sluisdrempel ligt op -3 m. NAP respektievelijk -6 m.NAP. De sluizen worden het hele jaar door 24 uur per dag bediend.Jaarlijks wordt 15.000 keer in één richting geschut. De gemiddeldeduur een schutting in een richting bedraagt een half uur. De ge-bruiksduur van deuren en schuiven bedraagt circa 1000 uur per jaar.Vanwege de tijd die nodig is voor in- en uitvaren duurt een comple-te cyclus met een schutting in elke richting ruim 1 uur. Het heffenvan een sluisdeur gebeurt bij nagenoeg vol vermogen van tweemotoren per sluisdeur (100 kW elk). Het sluiten kost nagenoeg geenvermogen, of er wordt zelfs energie teruggeleverd.De terreinverlichting (SON-lampen) wordt 4100 uur per jaar ge-bruikt. De verlichting van de technische ruimten is 24 uur per weekaan voor service en onderhoud.Het jaarlijkse energieverbruik van de sluis bedraagt 259.000 kWh.

In de onderstaande tabel is een inventarisatie van de installatie enhet bijbehorende verbruik gegeven. In de tabel staat per onderdeelvan de installatie aangegeven wat de verwachte besparing is en metwelke opties die bereikt kan worden.



VERLICHTINGKolk

Kelder

AANDRIJVING DEUREN

HoofdmotorenRem

TransformatorenRelais

SchuivenBESTURINGPLC'sPLC-relaisRelais continuRelaisKLIMAATBEHEERSINGKelder

BEWAKINGGeluidsinstallatieCCTV

Jaarverbruik[kWh]

41.0001.800

EN SCHUIVEN

100.000

2.0009.0001.500

2.500

10.000500

1.500

1.000

15.000

30010.000

NOODSTROOMVOORZIENINGStatische batterij envoedingRelais

CONDITIONERING

KastverwarmingStilstandsverwarmingRailverwarmingBESEININGAfsluitbomen

LandverkeerseinenScheepvaartseinenRelais

TransformatorenTOTAAL

1.500

200

15.000

15.0007.500

1003.500

17.500400

700

259.000

Inventarisatie ReferentieJaarverbruik metenergiebesparings-opties [kWh]

28.700

540

97.000

2.0007.200

750

2.250

10.000250750500

0

306.000

750

100

3.0003.000

7.500

1001.7508.750

200

560181.680

Sluis

4.2.2.4 Efficiënte werkplekverlichting,4.2.2.2 optimaal gebruik van daglicht

4.2.4.4 Elektromotoren

4.2.4.7 Transformatoren4.2.6.2 Bewakingsrelais4.2.6.3 Relais4.2.4.2 Hydraulische pompen

4.2.6.3 Relais4.2.6.2 Bewakingsrelais

4.2.6.3 Relais

4.2.1.Klimaatbeheersing4.2.6 Conditionering

4.2.3.6 Efficiënt video/audio4.2.3.6 Efficiënt video/audio

4.2.5 Noodstroomvoorziening

4.2.6.2 Bewakingsrelais4.2.6.3 Relais

4.2.6.5 Apparaatkastverwarming4.2.6.5 Apparaatkastverwarming

4.2.3.3 Beseining en4.2.3.4 Transformatoren bij seinen

4.2.6.2 Bewakingsrelais4.2.6.3 Relais4.2.4.7 Transformatoren



Energiezuinig ontwerp

Uit de inventarisatie blijkt dat toepassing van diverse besparingsop-ties uit hoofdstuk 4, het energieverbruik met 30% kan wordenteruggebracht. Voor het overzicht is dit globaal in het onderstaandediagram uitgewerkt.

Braelnlng 22.000 kWh (8 %)

Standby 33.000 kWh (13 %)

Verlichting 43.000 kWh (17 %)

Conditionering 53.000 kWh (20«)

Beweging 108.000 kWh (42 %)

Totaal Jaarlijks energieverbruik referenUeslul»: 259.000 kWh

Totaal jaarlijks «nergloverbrulk na bcsparlngsoptlss: 182.000 kWh

Afbeelding 7 Diagram van de referentie-sluis en het effect van de energie-besparingsopties.

In afbeelding 7 is een overzicht gegeven van het energieverbruikverdeeld naar functiegroepen. Alle genoemde percentages zijnberekend ten opzichte van het jaarlijks energieverbruik van dereferentiesluis (259.000 kWh/jr).

LITERATUUR

[1] Energieverbruik Sluizen, Ecofys, Utrecht, augustus 1993



3.5.1 Gemalen

Gemalen worden Onder meer ingezet voor waterbeheersing of voorzout-zoetscheiding bij sluizen.Ter illustratie van energiebesparing wordt een groot gemaal met eendebiet van circa 200 miljoen kubieke meter per jaar beschreven. Hetgemaal bestaat uit een bedrijfshal met drie pompen elk met eenvermogen van 500 duizend kW en een inlaatwerk. Doorgaans draaiter één pomp. Het gemaal bevat verder nog apparatuur voor bewa-king, besturing en conditionering. Zowel de hal als het terreinworden verlicht.De aandrijving van de pompen is goed voor 98% van het energie-verbruik van het gemaal. Energiebesparing bij pompgemalen hangtsterk af van de plaatselijke mogelijkheden van onder meer buffering.Kostenbesparing kan mogelijk bereikt worden door gebruik te makenvan nachtstroomtarieven. In de volgende inventarisatie is er vanuitgegaan dat door een juiste keuze van motoren daar enigszins tebesparen valt. Door de hoge vermogens en lange gebruiksduurhebben kleine efficiëntieverbeteringen een grote besparing tot gevolg.



LAAGSPANNINGSLEVERING

No-break

POMPEN

Pompmotoren

Oliepompen

Relais

INLAATWERK

Vetsmering

Aandrijving

Rem

Relais

Transformatoren

BESTURING EN BEWAKING

Datacommunicatie

Niveaumeting

Relais

CONDITIONERING

Stilstandsverwarming

Ventilatie

Radiatoren

VERLICHTING

Binnenveriichting

Buitenverlichting

TOTAAL

Inventarisatie

3000

4000000

20000

3000

1000

45000

1000

3000

1000

1000

1000 •

2000

30000

40000

2000

1000

1500

4155500

Referentiegemaal

4.2.5.3 Minimale

noodstroomvoorziening

3800000 4.2.4.4 Motoren

19000 4.2.4.4 Motoren

1500 4.2.6.3 Relais

4.2.6.4 Bewakingsrelais

950 4.2.4.4 Motoren

42750 4.2.4.4 Motoren

1000

1500 4.2.6.3 Relais


800 4.2.4.7 Transformatoren

800 4.2.4.7 Transformatoren

1000

1000 4.2.6.3 Relais


15000 4.2.6.5 Verwarming

38000 4.2.4.4 Motoren

0 4.2.1.5 Comparimentering

500 4.2.2.4 Werkplekverklichting

750 4.2.2.6 Terreinverlichting

3924550


Met de genoemde opties is ruim 5% energiebesparing te realiseren,hetgeen overeenkomt met ruim 230 duizend kWh per jaar.



3.6 Tunnels

Rijkswaterstaat is eigenaar van vele honderden tunnels, waarvan 11lange tunnels (type 'A lang'). Slechts een klein deel daarvan bestaatuit grote complexen, waarbij naast de tunnelbuizen ook installatie-ruimtes en bedieningsruimtes aanwezig zijn.

Kenmerken

Er wordt een onderscheid gemaakt in drie typen tunnels:

• Type A: tunnels in snelverkeerswegen met gescheiden rijbanen.De gemiddelde snelheid is groter dan 100 km/uur. In de Neder-landse situatie is de verkeersdichtheid doorgaans groter dan50.000 voertuigen per dag.

• Type B: tunnels in tweestrookswegen. De gemiddelde snelheidligt tussen 50 en 100 km/uur.

• Type C: fiets- en voetgangerstunnels.

Energieverbruik

Het energieverbruik van verkeerstunnels ligt tussen de 10.000 en2.000.000 kWh per jaar. In het volgende zullen we ons beperken totde verkeerstunnels van het type A lang, met een energieverbruikvanaf 500.000 kWh per jaar.Het elektriciteitsverbruik van deze tunnels bedraagt gemiddeld870.000 kWh. Het verbruik wordt sterk bepaald door de uitvoeringervan. Tunnels met een min of meer gelijke funktie kunnen eenenergieverbruik hebben dat een faktor twee verschilt, ofwel circa éénmiljoen kWh per jaar. Deze verschillen worden in belangrijke mateveroorzaakt door:

• de wijze van bouwen, waardoor later mogelijk grond- of kwelwa-ter moet worden weggepompt,

• aanwezigheid van permanente bewaking hetgeen een onderkomenvoor het personeel vereist,

• dimensionering, uitvoering en gebruik van de verlichting,

• toepassing van een daglichtrooster,

• dimensonering van de verwarming c.q. vorstbeveiliging,

• dimensionering, uitvoering en conditionering van noodstroom-voorzieningen,

• aanwezigheid van roltrappen,

• actief energiebeheer.



In tunnelinstallaties leveren de volgende aspecten in de verschillendegroepen een belangrijke bijdrage aan het energieverbruik. De inde-ling is conform de 'Standaardisatie van tunnelinstallaties'

• Energievoorziening,

Transport van elektriciteit over grote afstanden,

Conditionering van noodstroomvoorzieningen,

Conditionering van en verliezen in dynamische no-breakinstal-laties (dieselmotor-vliegwiel/elektrische-generator).

• Algemene installaties,

Tunnelverlichting,

Drainagepompinstallaties (conditonering en verbruik bij con-stante bronbemaling),

Besturing- en bewakingsystemen (stand-by verbruik),

Liften en roltrappen.

• Communicatiemiddelen,

Stand-by verbruik van diverse communicatiemiddelen,

• Veiligheidsvoorzieningen,

Brandblusinstallaties (conditionering: tracing en ruimteverwar-ming)Permanente verlichting van hulpposten,

Hulpposten (conditionering),

Permanente verlichting van vluchtroutes,

Permanente ventilatie ter conditionering van vluchtgangen.

• Verkeersgeleidingsysteem,

CCTV-installatie (stand-by verbruik)

Conditionering apparatuur

• Voorzieningen tbv. tunnelgebouwen en dienstruimten

Verwarming, ventilatie en koeling van gebouwen,

Verlichting.

Het energieverbruik van grote verkeerstunnels wordt gerelateerd aande tunnellengte. Voor grote verkeerstunnels met twee buizen voorhet wegverkeer kan als kengetal gehanteerd worden:

Totaal jaarlijks energieverbruik grote verkeerstunnels bedraagt2500 kWh/m.

De tunnelverlichting is een zeer belangrijke post in het energiever-bruik. Afhankelijk van de uitvoering van de tunnelinstallatie varieert



het aandeel van de verlichting, maar gemiddeld bedraagt het 40%van het totaal. De tunnelverlichting vraagt circa 900 kWh/m./jaar ineen tunnel van het type 'A lang'.

Daarnaast vormt het tunnelbedrijf, hetgeen in hoofdzaak pompen ennoodstroomvoorzieningen betreft, een grote energiepost met 40%. Deoverige 20% wordt besteed aan verbruik voor conditionering enstand-by.

Energiezuinig ontwerpen

Uit de grote verschillen in het jaarverbruik van de diverse tunnelsen de grote verschillen in uitvoering blijkt dat er veel speelruimte isvoor het toepassen van energiebesparende maatregelen. De besparin-gen moeten gezocht worden in:

• Vermijden van gebruik van SOX- en SON- lampen in de nood-verlichting, aangezien deze hogere eisen stellen aan de no-break-installatie.

• Kritische evaluatie van de noodzaak van conditionering vanapparatuur.

• Een laag verlichtingsniveau in de tunnel zo nodig gecombineerdmet diverse maatregelen om voldoende tijd te creëren voorgewenning aan het lage lichtniveau in de tunnel (daglichtroosters,donkere entreezone voor de tunnel, tegenstraalverlichting, snel-heidsbeperkende maatregelen)

• Optimalisatie van drainage systemen door lage pompvermogenste combineren met buffers.

• Warmteterugwinning uit de ventilatielucht van zowel werkruim-tes als technische ruimtes en/of ventileren met warme afvalluchtvan gebouwen.

• Peakshaving door voorkomen van gelijktijdig gebruik van groteverbruikers. Inzetten van noodstroomgeneratoren voor peaksha-ving heeft voor het milieu geen voordelen, aangezien elektriciteitin de grote centrales van de nutsbedrijven schoner wordt opge-wekt.

• Inzet van duurzame energie.

In hoofdstuk 4 staan opties beschreven die van belang zijn voor hetenergiezuinig ontwerpen van tunnels. De opties zijn gerangschiktnaar functiegroep. De functiegroepen die voor tunnels aan de ordekomen zijn:

• Verlichting

• Signalering en beveiliging

• Noodstroomvoorziening



• Stand-by en conditionering• Energiebeheer


zie ook: Referentietunnel

De mogelijkheden van energie-besparingsopties zijn in eenvoorbeeld uitgewerkt. Daarvoorwordt een referentietunnelgedefinieerd die globaal vol-doet aan de bovengenoemdekentallen. Het bedieningsge-bouw is daarin niet mee-genomen, dit wordt uitgebreidbeschreven in paragraaf 3.3.

De tunnel is van het type A-lang en heeft een lengte van400 meter. De tunnel wordtcontinu bewaakt vanuit eenbedienings- en servicegebouwbij de tunnel. Er zijn drie

noodstroomgeneratoren van 400 kW en een dynamische no-breakinstallatie. De tunnel wordt verlicht met HF TLD-verlichting. Alleenonder het daglichtrooster worden SON-lampen toegepast. Er is eennormaal drainagesysteem aanwezig met tracing.

De normale communicatie en veiligheidsvoorzieningen zijn aanwezig.Deze voorzieningen hebben conditionering en stand-by verbruik.

In onderstaande tabel is een inventarisatie van de installatie gegeven.Tevens is aangegeven welke opties tot energiebesparing kunnenleiden.

4.2 .1 | .2 | .3 | .4

'•1IBH

• i

1HH1• • ! • •• •• 1

.5 | .6

Z~WÊmm• •

.V

• •

~T

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16.17.18



Inventarisatie ReferentietunnelJaarlijks Energiever-bruik [kWh/jr]

NOODSTROOMVOORZIENINGKoelwaterverwar-mingVentilatie

Besturing

LeveringDynamische

no-break

TUNNELVERLICHTINGVerlichtingverkeersbuizenMagneetschake-laarsMiddenkanaal

POMPENKELDERS.Pompkelderradiatoren entracingOverdrukventilator

BesturingPompenCO METINGApparatuur

MCCS KOPPELINGPLC's

Matrix-bordenSOS SYSTEEM

Lussen/ meetka-sten

Voeding ontvanger

VERKEERSHOEVEELHEDENTellers

BRANDBLUSINSTALLATIEPompen

Relais

44.000

11.000

5.00050.00080.000

300.000

18.000

65.000

25.000

3.500

2504.000

3.500

13.0002.300

13.000

5.000

TELLERS7.000

2.500

250

Jaarlijks Energie-ver-bruik met energie-besparingsopties[kWh/jr]

0 4.2.5.4 koeling/verwarming aggregaat

10.000 4.2.4.4 Elektromotoren

4.2.1.9 Ventilatieverliezen2.500 4.2.6.3 Relais

50.0008.000 4.2.5.2 Noodstroomvoorziening

4.2.5.3 MinimaleNoodstroomvoorziening

300.000

9.000 4.2.6.3 Relais

3.250 4.2.2.7 Vluchtwegverlichting

0 4.2.1.5 Compartimentering

3.000 4.2.4.4 .Elektromotoren

4.2.1.9 Ventilatieverliezen125 4.2.6.3 Relais

3.800 4.2.4.4. Elektromotoren

3.500

13.0001.150 4.2.2.2 Beseining

13.000

2.500 4.2.3.6 Audio Video


3.500 4.2.3.6 Audio Video

2.300 4.2.4.4 Elektromotoren

4.2.1.9 Ventilatieverliezen

125 4.2.6.3 Relais



Inventarisatie ReferentietunnelJaarlijks Energiever-bruik [kWh/jr]

Tracing 9.000

VERWARMING HULPPOST KASTENKastverwarmingBEWAKING EN COMMUNICATIE

CCTVAudioHF-installatieTelefoon

CENTRALE BEDIENINGSPANELENMonitorenApparatuur

NOODBEDIENINGSturing Nood-verlichtingCENTRALE DEURONTGRENDELINGElektro. grendelsVLUCHTWEGROUTE AANDUIDINGSOS-bordenALGEMEENPLC'sTotaal

10.000

19.0002..700

26.0001.300

Jaarlijks Energie-ver-bruik met energie-besparingsopties[kWh/jr]

0

5.000

13.000100

26.0001.300

EN BEELDSCHERMEN4.0004.500

1.300

2.100

9.600

90.000831.800

3.0004.000

650

0

4.800

45.000531.600

t

4.2.1.6 Compartimentering

4.2.1.10 Warmteterugwinning

4.2.1.6 Compartimentering

4.2.3.6 Audio Video4.2.3.6 Audio Video

4.2.3.6 Audio Video4.2.7.3 Feedback ^

14.2.6.3 Relais

Vermijden

4.2.3.4 Signalering



Uit de inventarisatie blijkt dat toepassing van diverse besparingsopties uithoofdstuk 4, het energieverbruik met 36% kan worden teruggebracht. Voorhet overzicht is dit globaal in het onderstaande diagram uitgewerkt.



Standby 70.000 kWh (8 •/.)

Conditionering 100.000 kWh (12 %)

Tunnelverilehtlng 318.000 kWh (38 %)

Bedrijt 344.000 kWh (42 %)

Totaal jaarlijks energieverbruik referenttetunnel: 832.000 kWh

Totaal jaarlijks energieverbruik na besparingsopties: 532.000 kWh

Afbeelding 8 Diagram van de referentietunnel enhet effect van energiebesparingsopties

LITERATUUR

[1] Standarisatie van tunnelinstalaties, Rijkswaterstaat, Bouwdienst,Utrecht, augustus 1994

[2] Methods for cost saving in tunnels, Bouwdienst Rijkswaterstaat,Utrecht, november 1993.

[3] Aanbevelingen voor de verlichting van lange verkeerstunnels,NSW, Oktober 1992.

[4] Energieverbruik van Tunnels, Utrecht, Ecofys, oktober 1994


oI(D

•3


4. Energiezuinige ontwerpmogelijkheden

4.1 Inleiding 14.2 Energiebesparingsopties naar functiegroep 2

4.2.1 Klimaatbeheersing 54.2.1.1 Inleiding 54.2.1.2 Passieve zonne-energie 84.2.1.3 Zonwering in bedieningsgebouw 104.2.1.4 Compartimentering van bedieningsgebouw 144.2.1.5 Compartimentering technische ruimten . . 164.2.1.6 Extra accumulerend vermogen 184.2.1.7 Isolatie bedieningsgebouw 224.2.1.8 Isolerende beglazing 264.2.1.9 Ventilatieverliezen 304.2.1.10 Warmteterugwinning uit ventilatielucht . . 324.2.1.11 Ventilatoren 364.2.1.12 Toerentalregeling bij ventilatoren 384.2.1.13 Optimaliserende ruimtetemperatuurregeling 424.2.1.14 Thermostatische radiatorventielen 464.2.1.15 HR-ketel 484.2.1.16 Warmtepomp 504.2.1.17 Doorstroomverwarming tapwater 544.2.1.18 Energiezuinige koelkast 56

4.2.2 Verlichting 594.2.2.1 Inleiding 594.2.2.2 Optimaal gebruik van daglicht 644.2.2.3 Efficiënte werkplekverlichting door zoneringó84.2.2.4 Aanwezigheidsdetectoren 724.2.2.5 Elektronische regeling buitenverlichting . . 744.2.2.6 Terreinverlichting met daglicht/bewegings-

detectoren 784.2.2.7 Vluchtwegverlichting in tunnelbuizen . . . 804.2.2.8 Lichtgevoelige camera's 82

4.2.3 Signalering en beveiliging 854.2.3.1 Inleiding . 854.2.3.2 Beseining 864.2.3.3 Beseining met zonnecellen 904.2.3.4 Transformatoren bij seinen 944.2.3.5 Signalering 964.2.3.6 Video- en audio-installaties 100

Editie 1, januari 1995, Bouwdienst RWS Energiezuinige ontwerpmogelijkheden


4.2.4 Kracht 1034.2.4.1 Inleiding 1034.2.4.2 Hydraulische pompen 1044.2.4.3 Elektromotoren 1084.2.4.4 Toerentalregeling met

frequentie-omvormers 1124.2.4.5 Verbeterde arbeidsfactor 1164.2.4.6 Energiezuinige transformatoren 1204.2.4.7 Scheidingstransformatoren 122

4.2.5 Noodstroomvoorzieningen 1254.2.5.1 Inleiding 1254.2.5.2 Weglaten noodstroomaggregaten 1284.2.5.3 Minimale noodstroomvoorziening 1324.2.5.4 Verwarming noodstroomaggregaat . . . . 134

4.2.6 Stand-by en conditionering 1374.2.6.1 Inleiding 1374.2.6.2 Bewakingsrelais 1404.2.6.3 Relais 1424.2.6.4 Relais-, PLC- of PC-besturing 1444.2.6.5 Apparaatkastverwarming 1484.2.6.6 Hydraulische- of smeerolie 1524.2.6.7 Installatie in de stand-by stand 1544.2.6.8 2de stand-by transformator 1564.2.6.9 Kathodische bescherming met zonnecellen 1584.2.6.10 Drukopnemers en sonar metingen . . . . 162

4.2.7 Energiebeheer 1654.2.7.1 Inleiding 1654.2.7.2 Onderbemetering 1684.2.7.3 Gedragsverandering door feedback . . . . 1704.2.7.4 Energieaspecten van serviceplannen . . . 174



4. Energiezuinige ontwerpmogelijkheden

4.1 Inleiding

De Leidraad Energiezuinig Ontwerpen geeft opdrachtgevers enontwerpers systematisch de weg aan die bewandeld kan worden omtot een energiezuinig ontwerp te komen, zonder daarbij anderespecifieke financiële eisen of gebruikersfuncties uit het oog teverliezen. Bovendien geeft het inzicht in het energieverbruik vanRijkswaterstaat, de kunstwerksoorten en -typen, functiegroepen enspecifieke componenten.

Het primaire energieverbruik van Rijkswaterstaat bedroeg in 1990 1,5miljoen GJ, zijnde 0,05% van het landelijk energieverbruik. Hetgrootste deel hiervan werd besteed in de vorm van elektriciteit (132miljoen kWh per jaar) voor verlichting en apparatuur in kunstwer-ken.In dit hoofdstuk zal het energieverbruik van de diverse functiegroe-pen uitgewerkt worden.

Als uitgangspunt van de Leidraad is het ontwerpproces genomenbestaande uit zes elkaar opvolgende fasen:

InitiatieffaseOriëntatiefaseDefinitiefaseVoorontwerpfaseOntwerpfaseBestekfase

In dit hoofdstuk ligt de nadruk op de voorontwerpfase, de ontwerp-fase en de bestekfase. Beslissingen in deze fasen worden in hetalgemeen genomen door de projectleider eventueel op advies vandisciplinevertegenwoordigers en projectmedewerkers. Het hoofdstukbevat informatie over concrete energiebesparende maatregelen.



4.2 Energiebesparingsopties naar functiegroep

Beschrijving installatiesOndanks het feit dat de verschillende kunstwerksoorten en -typenvoor een variëteit aan doelen en functies gemaakt worden, zijn zeschematisch gezien uit dezelfde bouwstenen opgebouwd. Dezebouwstenen zijn de functiegroepen die onderverdeeld kunnenworden in:

KlimaatbeheersingVerlichtingSignalering en beveiligingKrachtNoodstroomvoorzieningStand-by en conditioneringEnergiebeheer

Het energieverbruik van een bepaald kunstwerk kan uitgesplitstworden naar de diverse functiegroepen. In hoofdstuk 3 zijn daarvoor de kunstwerkgroepen en -typen kengetallen gegeven. Deverdeling naar functiegroep verschilt sterk per kunstwerksoort of)type. Bijvoorbeeld bij tunnels is verlichting in het algemeen eengrote energiepost en bij bedieningsgebouwen de klimaatbeheersing.

Instrumenten voor energiezuinig ontwerpenBij de ontwerpfasen vanaf de ontwerpvarianten tot aan het bestekzullen algemene beschrijvingen in de vorm van een Programma vanEisen steeds minder voorkomen. Veel meer dienen er produktom-schrijvingen met specificaties opgenomen te worden. Informatie opprodukt- of componentniveau wordt gegeven in de volgende para-grafen. Hieronder volgt nog een lijst met mogelijkheden die deontwerper kan overwegen tot aan de fase van het definitief ontwerp.Het betreft vooral op te nemen specificaties bestemd voor de ont-wikkeling van de bestekfase. De indeling van het Programma vanEisen wordt gevolgd. Niet alle elementen van het PVE staan hiergenoemd, alleen de relevante voor energie-efficiëntie in het ontwerp.• Gebruikseisen

Compartimenteer ruimtes met verschillende klimaatbehoeftes. Creëerbijvoorbeeld afgesloten ruimtes voor installaties die een bepaalde tempe-ratuur en vochtigheidsgraad nodig hebben. Voorkom daarmee dat veelgrotere ruimtes aan deze eisen moeten voldoen.

• FunctionaliteitBeschrijf en definieer maten en dimensies van gebouwen en installaties.Hiermee kunnen kentallen en energieverbruiken berekend worden op eenuniforme manier.

• Bouwfysische conditiesBereken temperatuureisen van de verblijfs- en installatieruimtes. Berekenof definieer ruimtetemperaturen, warmtelast en koellast per gebruikers-activiteit, convectiewarmte, stralingswarmte, voetwarmte, temperatuur-



gradiënt, warmteweerstanden van bouwdelen, luchtcondities, luchtsnel-heden etc. Gebruik deze gegevens voor energieverbruiksberekeningen enkoppel resultaten terug. Zoek mogelijkheden het energieverbruik zo laagmogelijk te houden.Bepaal specificaties over zontoetredingsfactor van bouwdelen zoalszonweringInterne voorwaardenBereken het maximale energieverbruik per eenheid van gebouw ofinstallatie (zoals gedefinieerd in het PVE). Controleer resultaten aan deeisen van het PVE. Zoek naar energiezuinige alternatieven, bijvoorbeelddoor gebruik te maken van de lijst van 50 besparingsopties uit dezeleidraad.Schrijf energieverbruiksmetingen voor, per gebruikersgroep.

LITERATUUR

[1] NEN 2916, Energieprestatie van utiliteitsgebouwen, bepalings-methode, NNI, september 1994.

[2] Beslissingscalculaties m.b.t. de thermische isolatie van gebou-wen TK 14074-02, RGD, 1990

[3] ISSO res.1, Onderzoek naar de minimum verse luchttoevoer,ISSO, 1981

[4] ISSO rap.14.01, Voorstudie werkplekconditionering voor kanto-ren, ISSO, 1985

[5] Methode voor de beoordeling van het thermisch binnenkli-maat, TK 11117.01, RGD, 1991

[6] Taschenbuch fur Heizung und Klimatechnik, 66, Recknagel enSprenger, Oldenburg, Munchen 1992

[7] ISSO publ.20, Energiegebruik in kantoorgebouwen; vereenvou-digde berekenings methode en richtwaarden, ISSO, 1987

[8] ISSO publ.21, Richtlijnen en gereedschappen voor energiever-antwoorde keuzen bij het ontwerpen van kantoorgebouwen,Delen 1 en 2, ISSO, 1988


[10] Efficiënt gebruik van elektriciteit in de industrie, 80 energiebe-sparingsideeën, SVEN, VEEN, Novem, 1989



[11] Zes praktijkexperimenten met energie-efficiënt bouwen, RGD1992

[12] Renovatie van kantoorgebouwen, Peutz, 1990

[13] European directory of energy efficiënt building 1993, James &James, 1993

[14] VA114, Gebouwsimulaties, VABI



4.2.1 Klimaatbeheersing

4.2.1.1 Inleiding

Het grootste deel van het energieverbruik in een gebouw komt voorrekening van de klimaatbeheersing. De grootte van het energiever-bruik voor klimaatbeheersing is afhankelijk van een aantal factoren.Waar nu nog apart eisen gesteld worden aan het isolatieniveau ofhet ventilatievoud van een gebouw komt binnenkort, in het kadervan het bouwbesluit, de energieprestatienorm. Deze norm gaat eisenstellen aan het maximale verbruik van het gebouw.

Isolatie.Een beter isolatieniveau van een gebouw beperkt het transmissiever-lies. Het transmissieverlies is meestal de grootste negatieve factor opde warmtebalans. Het isolatieniveau van een gebouw komt tot uit-drukking in de It-waarde. Deze waarde geeft een indikatie van hetisolatieniveau voor het hele gebouw.

VentilatieNaast het transmissieverlies is het warmteverlies ten gevolge vanventilatie een grote verliespost. De eisen aan de ventilatie kunnenvan functie tot functie sterk verschillen. In het algemeen moet zogoed mogelijk duidelijk zijn hoe de ventilatiestromen in een gebouwverlopen. Het gebruik van een warmteterugwinningseenheid redu-ceert het warmteverlies ten gevolge van ventilatie aanzienlijk.Natuurlijke ventilatie in de wintersituatie is een optie voor ruimtendie aan minder strenge eisen ten aanzien van de binnenconditiesmoeten voldoen. Hierbij kan gedacht worden aan bijvoorbeeldmachinekamers en magazijnen. Ten aanzien van energie-efficiëntie ishet aan te bevelen in de zomersituatie natuurlijk te ventileren engebruik te maken van nachtventilatie bij gebouwen met een grotemassa.

CompartimenteringEnergie gaat verloren als ruimten verwarmd of geventileerd worden,omdat ze aan ruimten grenzen waar andere temperatuur- of ventila-tie-eisen gelden.Om het onnodig verwarmen of ventileren van ruimten te voorkomenmoeten deze ruimten thermisch gescheiden worden van de rest vanhet gebouw. Energieverbruik kan ook beperkt worden door deruimten met een hoge warmtebehoefte aan de zuidkant te situerenen ruimten met een lage warmtebehoefte aan de noordkant tesitueren. Om oververhitting van ruimten in de zomer te voorkomenmoeten maatregelen genomen worden bij ruimten met grote glasop-pervlakken op het zuiden.

Editie 1, januari 1995, Bouwdienst RWS Klimaatbeheersing


Compactheid van het gebouwHet totale transmissieverlies is niet alleen afhankelijk van de kwali-teit van de schil, maar ook van de verhouding tussen de inhoud vanhet gebouw en de oppervlakte van de schil. Een compact gebouw, ofhet clusteren van meerdere gebouwen reduceert het transmissiever-lies.

ZoninstralingIn de winter kan de zon zorgen voor extra warmte. Het opvangenvan de zonnewarmte in het gebouw verlaagt het energieverbruik. Inde zomer kan de zon zorgen voor oververhitting van de gebouwen,met als gevolg dat de gebouwen gekoeld moeten worden. Om dit tevoorkomen kunnen overstekken en buitenzonweringsystemen toege-past worden. Het creëren van accumulerend vermogen in gevels endak zorgt er voor dat een deel van de opvallende zonnestraling inhet gebouw opgeslagen wordt, 's Nachts kan het gebouw de warmtedan weer af staan. De zon is dus een factor waar rekening meegehouden moet worden in het ontwerp.

Interne warmtebronnenMensen en apparaten geven warmte af. Deze warmte heeft invloedop het binnenklimaat. In de zomer kan deze extra warmteproduktieer voor zorgen dat er oververhitting plaats vindt, een koeling kandan noodzakelijk zijn, afhankelijk van de eisen aan de binnentempe-ratuur door mensen en/of apparaten. In de winter dragen de internewarmtebronnen bij aan de verwarming, waardoor er minder hardgestookt hoeft te worden. In het algemeen is het zo dat het gebruikvan efficiënte apparatuur ook voor het binnenklimaat gunstig is.

InstallatieDe installatie zet een brandstof of elektriciteit om in bruikbarewarmte of koude. Een hoog rendement van deze omzetting isbelangrijk. Daarnaast is het van belang dat het distributienet goedaangelegd is en nergens onnodig warmte of koude verliest. Deafstemming van de afmetingen van de verwarmingslichamen en detemperatuur van het medium op het gevraagde vermogen is metname voor HR cv-installaties belangrijk.



Tabel 1 Enkele grootheden klimaatbeheersing

grootheid eenheid omschrijving

I,

ZTA

m2K/W

Isolatie-index.Geeft de mate van isolatie van een gebouw weer, eenisolatie-index van 15 staat voor een goed geïsoleerdgebouw.

Zontoetredingsfactor.Geeft de verhouding weer tussen binnenkomende enopvallende zonnestraling

Warmteweerstand.Hoe hoger de R-waarde van een constructie, hoeminder warmte door die constructie verloren gaat.

LITERATUUR

[1] NEN 2689, Luchtdoorlatendheid van utiliteitsbouw. Eisen, NNI,1990

[2] NPR 2878, Uitwendige scheidingsconstructies van gebouwen;vereenvoudigde berekeningsmethode voor binnenoppervlakte-temperatuurfactor, NNI, 1991

[3] Energiezuinig bouwen met betonelementen, Novem, 1988

[4] Handboek installatietechniek, TWL, Isso, Novem, 1994


[6] ISSO publ.21, Richtlijnen en gereedschappen voor energieve-rantwoorde keuzen bij het ontwerpen van kantoorgebouwen,Delen 1 en 2, ISSO, 1988



4.2.1.2 Passieve zonne-energie

SamenvattingIn gebouwdelen waar geen oververhitting dreigt in de zomersituatie,leidt toepassing van extra raamoppervlak op het zuiden tot energie-besparing. De besparingen variëren van 10 tot 30 m3 aardgas per m2

extra glasoppervlak.

InleidingDoor aandacht te besteden aan zonering, compartimentering en extraraamoppervlak op het zuiden kan passieve zonne-energie eenaandeel nemen in de ruimteverwarming. Een zorgvuldige analysevan het ontwerp is nodig ter voorkoming van temperatuur-overschrijdingen in de zomer.

GangbaarBij het ontwerpen van een bedieningsgebouw zal in het algemeengeen rekening gehouden worden met het gebruik van passievezonne-energie. De oriëntatie van het gebouw, de indeling en dehoeveelheid glasoppervlak zullen vooral bepaald worden doorfunctionele eisen.Veelal leidt dit tot ruimtes met relatief veel glasoppervlak in debedieningsruimte. Bij de overige ruimtes zal het percentage glasop-pervlak variëren van 0 tot 40% van het buitengeveloppervlak,afhankelijk van de desbetreffende functie.

Alternatief1) Passieve zonne-energie kan een aandeel in de ruimteverwarming

hebben door aandacht te besteden aan compartimentering, zone-ring en het toepassen van extra raamoppervlak op de zuidzijdevan het gebouw.Door de speciale zichteisen in de bedieningsruimte en de daaruitvolgende grote glasoppervlaktes, zal in deze ruimte nagenoeggeen extra gebruik van passieve zonne-energie gemaakt kunnenworden. Er moet gelet worden op het weren van zonne-instraling,ter voorkoming van oververhitting in de zomer de overige ruim-tes in het gebouw komen eventueel wel in aanmerking voor extraglasoppervïak.

2) Zonering en compartimentering kan tot verminderde transmissieen ventilatieverliezen leiden. Door hiermee in het ontwerp reke-ning te houden wordt energie bespaard en kan bovendien passie-ve zonne-energie beter benut worden.Onder zonering wordt verstaan het bij elkaar plaatsen van ruim-tes met dezelfde binnenklimaateisen. De warme ruimten dienenbij elkaar aan de zuidzijde van het gebouw geplaatst te worden,de koele ruimten aan de noordzijde. Indien het ontwerp hettoelaat kan een groot raamoppervlak voor meer zonne-instraling



zorgen. Voorkomen moet worden dat deze extra grote glasop-pervlakken leiden tot warmte-overlast in de zomer. Naast ener-giebesparing kan zonering leiden tot een eenvoudiger verdeel- enregelsysteem voor de klimatiseringsinstallaties, doordat ruimtenmet vergelijkbare warmte-, en ventilatiebehoeften bij elkaargeplaatst zijn.Door compartimentering worden ruimtes van elkaar gescheiden.Compartimentering is met name van belang bij ruimtes met eenverticale verbinding. Hierdoor wordt voorkomen dat door tochtextra energieverliezen optreden. Bijvoorbeeld kan men hierdenken aan het plaatsen van een tochtsluis bij de ingang. Ookruimtes met verschillende binnenklimaateisen dienen thermischvan elkaar gescheiden te worden, hierbij kan men denken aan hetplaatsen van een thermisch geïsoleerde wand tussen bijvoorbeeldtrappenhuis en de bedieningsruimte.De genoemde maatregelen komen echter alleen tot hun recht alsde temperatuur per vertrek apart geregeld kan worden, bijvoor-beeld met behulp van thermostatische radiatorkranen.

EnergiebesparingToepassen van grotere raamoppervlakken in ruimtes op de zuidzijdezal -afhankelijk van de gewenste binnentemperatuur en de gebruiks-duur van een ruimtekunnen leiden tot een jaarlijkse besparing vanca. 10 tot 30 m3 aardgas per m2 raamoppervlak.

Het plaatsen van een thermisch geïsoleerde wand (50 mm isolatie)tussen twee ruimtes met 10 graden temperatuurverschil zal leidentot een jaarlijkse besparing van ca. 5 m3 per m2 wandoppervlak.

kosten

meer

Extra glasoppervlak, extra binnen-wanden en deuren en isolatie t.b.v.binnenwanden

minder

Compact leidingstelsel t.b.v. kli-maatinstallatie, eenvoudiger rege-ling van de installatie.Energiekosten

zieil

ook:.1

• 1• i• •• 1

• 1

• i

:2 A .6 .6 11. i

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16.17



4.2.1.3 Zonwering in bedieningsgebouw

SamenvattingDoor toepassing van een overstek op het zuiden in de zomersituatiekan koelbehoefte vermeden worden. De hoeveelheid vermedenkoelbehoefte is afhankelijk van een aantal factoren. In het gegevenvoorbeeld voor een overstek op het zuiden komt de vermedenkoelbehoefte neer op ca 75 kWh per jaar per m2 raam. Deze bespa-ring is afhankelijk van een aantal aspecten zoals beglazing, zonwe-ring en aard van het gebouw.Door toepassing een buitenzonwering bij op het zuiden georiënteer-de ramen wordt in de zomer ca 140 kWh/m2 raam koelbehoeftevermeden. Indien in de winter gebruik wordt gemaakt van binnen-zonwering is er sprake van nuttige warmtewinst t.o.v. het gebruikvan een buitenzonwering van 115 kWh/m2 raam.

InleidingDe toepassing van zonwering is, vanwege de grote glasvlakken, vaakessentieel bij een bedieningsgebouw. In de zomer moet immersoververhitting van het bedieningsgebouw voorkomen worden en inde winter moet verblinding door een lage zonnestand voorkomenworden. Oververhitting kan ook gereduceerd worden door hetverminderen van de door interne warmtebronnen geleverd vermo-gen. De zonwering kan echter ook zodanig gebruikt worden dat opeen efficiënte wijze gebruik wordt gemaakt van de warmte van dezon in het stookseizoen en dat de warmte van de zon in het koelsei-zoen buiten gehouden wordt. Met voldoende aandacht voor passiefkoelen en de acceptatie van redelijke afwijkingen van de ontwerpbin-nentemperatuur kan in de zomersituatie een koelsysteem overbodigzijn. De randvoorwaarden ten aanzien van het binnenklimaat moetenvastgelegd zijn in het Programma van Eisen.Er worden twee systemen beschreven ten behoeve van energiebespa-ring.1 overstek2 buitenzonwering/binnenzonweringHet effect van de zonwering is ook sterk afhankelijk van de oriëntat-tie van het bedieningsgebouw.

Gangbaar componentOntwerp van zonwering vindt plaats vanuit funktionele eisen.Gebruik van zonne-energie is geen ontwerpkriterium.

Energiezuinig alternatief1 overstekEen goed ontworpen overstek zorgt er voor dat de laag staandewinterzon wel het gebouw binnen kan en de hoog staande zomer-zon niet. Bij ramen op het zuiden is een een horizontaal scherm

Editie 1, januari 1995, Bouwdienst RWS Klimaatbeheersing 10


boven de ramen het meest effectief, bij ramen op het westen en hetoosten zijn verticale schermen langs de ramen het meest effectief. Dereductie in koelbehoefte is sterk afhankelijk van de eigenschappenvan het gebouw. Tabel 2 geeft een indruk van de zoninstraling in dediverse situaties, de vermindering van koelbehoefte ten gevolge vanhet overstek is 75 kWh per m2 raam per jaar. De keuze voor eenoverstek is ook afhankelijk van architectonische eisen.

Afbeelding 1 De situatie met overstek inhet doorgerekende voorbeeld.

2 buitenzonwering /binnenzonweringVanuit energetisch oogpunt is het verstandig om bij ramen op hetzuiden zowel een binnen- als buitenzonwering toe te passen. Debinnenzonwering wordt gebruikt in de winter, de op de ramenvallende zonnestraling komt dan ten goede aan de ruimte. Dewaarden in tabel 2 geven een idee van het verschil in nuttiggebruikte warmte in het stookseizoen tussen een buitenzon-weringssysteem en een binnenzonweringssysteem. De opbrengsthangt af van de ZTA-waarde van het raamsysteem met en zonderzonwering (richtwaarde voor de ZTA-waarde voor buitenzonwe-ring=0,135 en voor binnenzonwering ZTA=0,45, raam zonder zonwe-ring ZTA=0,65).In de zomer moet de buitenzonwering gebruikt worden, de warmtewordt dan buiten gehouden. De in de zomer vermeden koelbehoef-te hangt af van de eigenschappen van het gebouw en de zonwering.In het doorgerekende voorbeeld, bij een op het zuiden georiënteerdraam is het verschil in benodigde koelbehoefte tussen de toepassingvan een buitenzonwering en een binnenzonwering ca 100 kWh/mraam. De keuze voor de zonwering is ook afhankelijk van zichteisenen bijvoorbeeld windbelasting op de gevels.



Tabel 1 Warmte instraling inverschillende situaties voor lm2

raam op het zuiden.

Zonder

Overstek

Binnenzon-wering

Buitenzonwe-

ZOMER WINTER

200 kWh 230 kWh

125 kWh 140 kWh

210 kWh 160 kWh

60 kWh 45 kWhring

De warmte-instraling in de zomer kangezien worden als warmte die weggekoeldmoet worden, de warmte-instraling in dewinter kan gezien worden als warmte-winst ten behoeve van de ruimteverwar-ming

EnergiebesparingDe in de zomer vermeden koelbehoefte bij een overstek op hetzuiden is circa 75 kWh/m1(lengte van het overstek) er moet welrekening gehouden worden met een toename van de warmte-behoefte.Uit tabel 1 is af te lezen dat het verschil in benodigde verwar-mingsenergie tussen het gebruik van een buitenzonwering en eenbinnenzonwering in het stookseizoen 115 kWh is.Het verschil in benodigde koelbehoeft tussen het gebruik van eenbuitenzonwering en een binnenzonwering op het zuiden is ca. 150kWh.

N.B. De genoemde besparingen zijn bruto-waarden. De daadwerkelij-ke besparing hangt af van het rendement van de verwarmings- ofkoelinstallatie.



kosten

meer

Extra kosten van zonwering enoverstekken. Vaak zijn deze ele-menten al onderdeel van hetprogramma van eisen.

minder

Energiekosten

zie4.2

ook:.1

• 1• •

• •

.2 .4 .5 .6 •V II. i

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16.17



4.2.1.4 Compartimentering van bedieningsgebouw

SamenvattingThermische compartimentering van ruimten leidt tot energiebespa-ring.Uitwisseling van 1 nv buitenlucht per uur in een ruimte op kamer-temperatuur kost op jaarbasis ca 3,5 m3 aardgas (uitgangspuntbedieningsgebouw).

InleidingWarmte moet daar gebruikt worden waar het nodig is. Indien eengebouw meerdere ruimten omvat waar verschillende eisen gesteldworden aan de temperatuur of de ventilatie, moet er voor gezorgdworden dat ruimten thermisch van elkaar gescheiden zijn. In eenbedienpost zijn de typische ruimten waar verschillende eisen aangesteld worden de bedienruimte, het trappenhuis, het magazijn ende technische ruimte. In het bedieningsgebouw kan de compartimen-tering zover doorgevoerd worden dat de lessenaars apart geconditio-neerd worden. De beslissing in hoeverre compartimentering doorge-voerd moet worden hangt af van de temperatuurverschillen tussende ruimten en daarmee samenhangend de vereiste investering en deverwachte opbrengst.

Gangbaar component

Energiezuinig alternatief- Thermisch isoleren van ruimten met andere eisen aan tempera-

tuur en/of ventilatie.- Het voldoende scheiden van ruimten waar gerookt of gekookt

wordt, of waar anderszins enige mate van verontreiniging plaatsvindt.

In deze ruimten moet dubbel zoveel geventileerd worden.- Het oriënteren van ruimten met een grote warmtevraag op het

zuiden en het oriënteren van ruimten met een geringe warmte-vraag op het noorden.

Ruimten op het zuiden kunnen gebruik maken van dewarmte die geleverd wordt door zoninstraling door deramen. Door een raam op het zuiden komt in het stooksei-zoen circa 600 MJ ofwel 17 m3 a.eq. per m2 aan warmtebinnen (uitgaande van het gebruik van binnenzonwering).

- Nog in de experimentele fase is werkplekklimatisering. Door delessenaars in bedienruimten apart te klimatiseren kan de ruimte-temperatuur lager gehouden worden, hinder door koudestralingvan de ramen wordt door deze plaatselijke klimatisering groten-deels te niet gedaan. Deze wijze van klimatiseren is dermateexperimenteel dat nog geen inschatting gemaakt kan worden van



de vereiste investering en de eventuele besparingen.

EnergiebesparingPer 5 graden ontwerptemperatuur-verschil tussen twee ruimten (b.v.een magazijn en een werkgedeelte) levert een isolatie met 60 mm.minerale wol een besparing op van 2,5 m3 a.eq. per m2 scheidings-wand per jaar.

kosten

meer

Extra isolatie en binnenwanden.Door bij het ontwerp de keuze temaken voor andere materialen b.v.een skeletbouwwand met isolatiei.p.v een kalkzandsteen wandkunnen de kosten minimaal zijn.

minder

Energiekosten

zieLI

ook:.1

•1

—• 1

• 1

1 :i A .b .6 II.i

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16.17



4.2.1.5 Compartimentering technische ruimten

SamenvattingZorg voor verwarming in grote technische ruimten alleen daar waarnodig is. Dit zijn de plekken waar regelmatig mensen werken.Scheidt deze plekken van de rest van de ruimte door middel vangeïsoleerde wanden.

InleidingDe technische ruimtes bij de kunstwerken zijn die ruimtes waarapparaten opgesteld staan. In deze ruimtes moet regelmatig gewerktworden voor onderhoud en reparatie. Deze werkplekken moetenvoldoende geklimatiseerd zijn.

Gangbaar componentDergelijke plekken worden vaak verwarmd met stralingspanelen,deze zijn snel op temperatuur en kunnen lokaal gericht worden. Dewarmte wordt echter inefficiënt gebruikt omdat de hele ruimteverwarmd wordt.

Energiezuinig alternatiefPlekken in technische ruimten waarvan van te voren gezegd kanworden dat daar gewerkt gaat worden i.v.m. onderhoud of reparatie,moeten voldoende geklimatiseerd worden. Om energieverlies tevoorkomen kunnen deze plekken thermisch gescheiden worden vande rest van de ruimte.

EnergiebesparingDe uiteindelijke besparing is afhankelijk van de ruimtetempertuurvan de technische ruimte en van de regelmaat waarmee een dergelij-ke ruimte gebruikt wordt.



kosten

meer

Scheidingen tussen als comparti-menten te beschouwen ruimten.

minder

Energiekosten

zieLI

ook:.1

•1.1

WÊÊ

:£ A .b .6 11 II. i

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16.17



4.2.1.6 Extra accumulerend vermogen

SamenvattingHet toepassen van een hoge Specifiek werkzame massa (SWM) enhet toegankelijk maken van de gebouwmassa voor ventilatieluchtvermindert het energieverbruik voor koeling.

InleidingHet accumulerend vermogen van de gebouwmassa reguleert debinnentemperatuur. Een zwaar gebouw geeft de wisselingen vanbuitentemperatuur en zoninstraling vertraagd en gedempt door aande binnenruimtes. Hierdoor onstaat een prettiger binnenklimaat danin een licht gebouw, en is minder koelvermogen nodig. Bijkomstigvoordeel van zware gevels is de goede geluidisolatie.

Gangbaar componentMomenteel worden bij bedieningsgebouwen diverse gebouwconstruc-ties toegepast. Dit kan variëren van zware betonconstructies tot lichteskeletbouw.

Energiezuinig alternatiefDe hoeveelheid warmte die in de gebouwmassa kan worden opge-slagen is één van de factoren die de warmtehuishouding van eenbedieningsgebouw beïnvloedt. Het accumulerend vermogen wordtuitgedrukt in de thermisch werkzame massa (kg/m2 vloeroppervlak).Deze maat wordt niet alleen bepaald door het gewicht van degebouwconstructie, maar ook door de toegankelijkheid van dezemassa. Computervloeren en systeemplafonds reduceren de thermischwerkende massa. Het gemiddelde van de thermisch werkzame massaover alle vertrekken van een gebouw wordt de 'specifiek werkzamemassa' (SWM) genoemd. Bij een zwaar gebouw zal de ruimte-temperatuur trager reageren op wisselende buitentemperatuur enzonne-instraling. Ook een hoge interne warmtelast zal bij een zwaargebouw minder hoge ruimtetemperaruren tot gevolg hebben tenopzichte van een lichte constructie.1) Het jaarlijkse elektriciteitsverbruik voor ventileren en koelen kan

aanzienlijk verminderd worden door een hoge SWM te kiezen.Een hoge SWM kan bereikt worden door bijvoorbeeld:• bij een spouwmuur een binnenspouwblad van steen te kiezen

in plaats van geïsoleerde sandwichpanelen,• bij een betonmuur buitengevelisolatie toe te passen i.p.v. bin-

nenisolatie,• een thermisch 'open' verlaagd plafond toe te passen, of geen

verlaagd plafond indien niet noodzakelijk,• geen computervloer toe te passen indien niet noodzakelijk.Gedurende warme dagen kan men over extra koelvermogenbeschikken door gebruik te maken van nachtelijke ventilatie. Bij



een hoge SWM kan koude opgeslagen worden in de gebouw-massa, zodat overdag minder koeling noodzakelijk is. Hiermeewordt bespaard op energie voor het koelen.

2) Ook kan men aan de buitenzijde van het gebouw maatregelentreffen. Hierbij is vooral de dakconstructie van belang, aangeziende bedieningsruimte vaak direct onder het dak gesitueerd is.In de zomer kan de oppervlaktetemperatuur van een dak behoor-lijk oplopen. Deze hogere temperatuur wordt vertraagd engedempt naar de binnenzijde doorgegeven. Bij een dak met veelmassa wordt de temperatuurgolf zwaar gedempt en vertraagdzodat deze nauwelijks effect heeft op de koelbehoefte van hetgebouw. Is er een lichte dakconstructie met weinig isolatie, danzal de temperatuur aan de binnenzijde nog binnen bedrijfstijdaanzienlijk oplopen. Hierdoor zal er meer koelbehoefte nodig zijn.Een extra isolatiepakket en grotere massa van het dak vermindertde koellast. Ook het toepassen van een extra dak dat thermischgescheiden is van het eerste dak zal de koelbehoefte sterk doenverminderen.

EnergiebesparingDe mate van energiebesparing is niet in kentallen uit te drukken.Het zal per ontwerp uitgerekend moeten worden.kosten zie ook:

meer

Extra bouwmaterialen, zwaarderefundering.

minder

Kleinere koel en/of ventilatie-installatie, geen of thermisch 'open'verlaagde plafonds.Energiekosten

4.2 .1

•1• 1

• 1• i

.2 .'£ .4 .5 .6 .'/

• l

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16XI



warmte—aanbod

warmteopslag

Afbeelding 2 Zomer situatie: principe vanwarmte-opslag in de constructie.

max. instraling

zwaardak

18 uur

max. instraling

lichtdak temp.,

binnen

18 uur

Afbeelding 3 Zomer situatie: temperatuurgolfaan de onderzijde van het plafond, afhanke-lijk van de massa van de constructie.

LITERATUUR

[1] Onderzoek naar de bouwfysische eigenschappen van thermischopen plafonds in een mechanisch geventileerde ruimte, Peutz& associes b.v. rapport E 131-4, 1988



4.2.1.7 Isolatie bedieningsgebouw

SamenvattingVerhoging van de isolatiegraad van de gebouwschil vermindert hettransmissieverlies. Een verlaging van de U-waarde met 1 W/m2Kbespaart circa 10 m3 aardgas per m2 buitenschil.

InleidingEen grote verliespost op de warmtebalans is transmissie van warmtedoor gevels en ramen. Door toepassing van isolatie wordt het verliesdoor gevels beperkt. De eisen op het gebied van gebouwisolatie zijnde laatste jaren sterk toegenomen. In het bouwbesluit van 1992worden eisen gesteld aan de minimale warmte weerstand. Hetvolgende bouwbesluit dat verschijnt zal waarschijnlijk niet meer eenminimale warmteweerstand eisen, maar een energieprestatie-coëfficiënt. Volgens afgesproken rekenmethodieken dient het ver-wachte energieverbruik voor het gebouw dan berekend te wordenop grond van toegepaste materialen en technieken. Het resultaatdient aan een gestelde norm te voldoen. Het is nog de vraag inhoeverre bedieningsgebouwen aan de gestelde kantoornormen dienente voldoen. Wellicht vallen ze door de afwijkende gebruikstijden enfunctie buiten deze categorie.

GangbaarDe isolatiegraad van nieuwe of recent gerenoveerde bedieningsge-bouwen varieert sterk. Voor de bedieningsruimte geldt volgens hetbouwbesluit een eis van R=2,5 m2K/W voor de dichte geveldelen,het dak en de vloer.

Energiezuinig alternatiefVerhogen van de isolatiegraad van het gehele bedieningsgebouw.• De isolatiegraad van bedieningsruimten kan verhoogd worden

van 2,5 naar maximaal circa 3,5 a 4 m2K/W.De maximaal gewenste isolatiewaarde wordt niet alleen gedimen-sioneerd op een minimaal warmteverlies. Er dient gelet te wordenop de zoninstraling en de interne warmtebronnen die aanwezigzijn. Bij de aanwezigheid van veel warmtebronnen dient debuiten het stookseizoen aanwezige koellast tevens de dimensione-ring te bepalen.

• Isolatie van de overige ruimtes, zoals trappenhuis of technischeruimtes, bespaart energie voor verwarming van die ruimtes (ookals de ontwerptemperatuur slechts 10-15°C is). Daarnaast wordtde energiebalans van de aangrenzende verwarmde ruimtesverbeterd.

Bij goede isolatie van de schil dient extra gelet te worden op eengoede detaillering van het ontwerp. Koudebruggen dienen voor-komen te worden. De effecten van deze relatief slecht geisoleerde



delen van de constructie zijn:• een verhoogde kans op oppervlaktecondensatie,• een plaatselijk hoog warmteverlies,• verminderde levensduur van de constructie door een verhoogde

temperatuurspanning.

EnergiebesparingIn Afbeelding 4 is het effect van isolatieverbetering op het energie-verbruik van de referentiebedienpost gegeven. Een verbetering vande isolatiewaarde van 2,5 naar 3 bespaart 2500 kWh verwarming(250 m3 aardgas). Dit komt overeen met circa 2,5 m3 aardgas per mbuitenschil. In het algemeen kan gesteld worden dat een verlagingvan de U-waarde met 1 W/m2K een besparing oplevert van 10 n raardgas per m2 schil. Dit geldt niet voor ruimtes met een lagetemperatuur of een korte gebruikstijd.

kWh ref alternatief

20.000190001B0OO17.00016.0O015.00014.00013.00012.00011.00010.0009.0008.0007B0OtOOOiOOO4.0003.0O02O00 - —I JOOO

o —

i

verlichting

ventilatie

koeling

verwarming

Afbeelding 4 Isolatiewaarde gevels, dak en vloer: 3m2K/W.



kosten zie ook:

meer

Indien extra isolatie zonder veran-dering in het ontwerp plaats kanvinden zijn de extra kosten mini-maal.

minder

Energiekosten

4.2 .1

• •

• i

1 .3 .4 b .6 y=r.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16.17



4.2.1.8 Isolerende beglazing

SamenvattingToepassing van HR-glas in plaats van normaal dubbel glas leidt toteen energiebesparing van 8 tot 20 m3 aardgas per m2 glasoppervlak.Bij toepassing in bedieningsruimtes dient eventuele zichtbeperkingdoor reflecties zorgvuldig onderzocht te worden.

InleidingEen grote verliespost op de warmtebalans is transmissie van warmtedoor gevels en ramen. Door toepassing van isolerende glassoortenwordt het verlies door ramen beperkt.

GangbaarDe meest gangbare beglazing van de bedieningsruimte, technischeruimten en kantoorruimten is momenteel dubbel glas. Het voordeelten opzichte van enkel glas is de verbeterde isolatiewaarde (U-waarde = 3 W/m2K) waardoor het energieverbruik voor verwarmingdaalt en het binnenklimaat verbetert door verminderde 'koude'-straling. De isolatie is echter nog veel slechter dan bijvoorbeeld dievan een dichte, geïsoleerde buitenwand.Nadeel van dubbel glas bij bedieningsruimten ten opzichte van enkelglas, is de extra reflectie van binnenvlakken, verlichting etc. in deramen. Indien hier niet voldoende aandacht aan geschonken wordt,kan het zicht ernstig belemmerd worden.

AlternatiefIn aanmerking komen een aantal nieuwe glastypen die een beterethermische isolatiewaarde hebben (verlaagt de transmissieverliezen inde wintersituatie), en/of die de zonnewarmte beter buiten houden(verlaagt de koellast in de zomer). Hieronder worden voor- ennadelen genoemd.1) Dubbel glas, gasgevuld

Dubbel glas kan verkregen worden met een gasvulling in plaatsvan lucht. Deze gasvulling zorgt voor een lagere warmtegeleidingin de spouw, waardoor minder warmte door transmissie verlorengaat (U-waarde= 2,5 W/m2K). De reflectie-eigenschappen zijnidentiek aan die van normaal dubbel glas.

2) HR-glasLow-Emissivity glas (ook wel HR-glas genoemd) is een nieuweglassoort die de thermische isolatie aanzienlijk verbeterd. Ook hierwordt gebruik gemaakt van dubbele beglazing. Op één van deglasvlakken is een 'onzichtbare' metaalcoating aangebracht die debuitenwaarts gerichte warmtestraling tegenhoudt. De U-waardevan deze glassoort bedraagt 1,7-2,0 W/nrK. Indien de gasgevuldeuitvoering gekozen wordt kan een U-waarde van ca. 1,3 W/m2Kbereikt worden.

Editie 1, januari 1995, Bouwdienst RWS Klimaatbeheersing 2 6


De metaalcoating is weliswaar transparant voor zichtbaar licht,maar dat neemt niet weg dat een zeer geringe verhoging van dereflectiecoëfficient voor zichtbaar licht waarneembaar is. In diesituaties waar reflecties een probleem kunnen vormen moet detoepassing van deze glassoort extra zorgvuldig overwogenworden.

3) Absorberend glasDubbele beglazing waarvan het buitenste vlak gekleurd is, absor-beert een deel van het zonnespectrum. Het grootste deel van degeabsorbeerde warmte wordt weer naar buiten uitgestraald.Voordeel hiervan is dat er in de zomer minder energie nodig isom te koelen.In de wintersituatie zal er echter meer energie nodig zijn voor hetverwannen van de ruimte aangezien er minder zonne-warmtebinnenkomt.

4) Lichtreflecterend glasReflecterend glas is geen alternatief voor een betere warmte-isolatie. Het wordt bij deze optie genoemd, omdat in sommigegevallen reflecterend glas voor een besparing op elektrischeenergie voor de airconditioning in zomerse omstandigheden kanleiden. In bedieningsruimten zal deze glassoort echter nauwelijkstoepassing vinden vanwege de zichtproblemen door reflecties.

Afbeelding 5 Principes van drie begla-zingstypen.

EnergiebesparingIndien de genoemde glassoorten in de bedieningsruimte wordentoegepast zal dit leiden tot een jaarlijkse brandstofbesparing per m



glasoppervlak van ca. 4-6 m3 aardgas voor gasgevuld dubbel glas, 815 m3 voor normaal HR-glas en 14-20 m3 voor gasgevuld HR-glas.

kosten zie ook:

meer

Gebruik van duurdere glassoorten.

minder

Bij sommige glassoorten kan be-spaard worden op kosten voorzonwering.Energiekosten

4.2 .1 1

•1.3 .4 b .6 .7

. i

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16.17

LITERATUUR

[1] Bijzondere glassoorten, BOUW nr.4, februari 1993


4.2.1.9 Ventilatieverliezen


SamenvattingEr zijn verscheidene opties om het ventilatiesysteem te optimaliseren.De besparing wordt gehaald door het verminderen van het ventila-tievoud en/of door het gebruik van warmteterugwinning. Per m3

buitenlucht die per uur minder geventileerd wordt, wordt op jaarba-sis ca. 3,5 m3 a.eq. bespaard (uitgangspunt bedieningsgebouw).

InleidingEen wezenlijk deel van het energieverbruik voor verwarmen komtvoor rekening van het opwarmen van de ventilatielucht. Het isdaarom belangrijk het ventileren zo efficiënt mogelijk te doen. Hetmeest efficiënte systeem is een gebalanceerd ventilatiesysteem metwarmteterugwinning. Alle comforteisen in overweging nemendemoet de ventilatie met buitenlucht minimaal zijn.

Gangbaar componentVeel verschillende systemen zoals natuurlijke ventiltie, ventilatie metgedeeltelijke recirculatie, gebalanceerde systemen, volledige luchtbe-handeling, worden gebruikt afhankelijk van de situatie, het PVE ende randvoorwaarden.

Energiezuinig alternatiefZomersituatie:• Te openen ramen verminderen de behoefte aan mechanische

ventilatie.• Toepassen van nachtventilatie (dit is voornamelijk effectief als het

gebouw een grote thermisch werkzame massa heeft),• Thermische buffering door vloerkanalen.Wintersituatie:• Kierdicht gebouw maken.• Toepassen van warmteterugwinning (zie optie "warmteterugwin-

ning").• Ventilatie daar waar het nodig is. (toiletten, keuken, copieerruim-

ten).• Toepassen van tochtportalen.• Ventilatievoud minimaliseren.• Recirculatie van de binnenlucht.Ten aanzien van het minimaliseren van het ventilatievoud kunnende volgende richtlijnen aangehouden worden.

Kantoorvertrekken :35 m3 / h per persoonRestaurant/kantine :6-8 dm3 /h per m3 ruimtevolume



Van belang is, dat in ruimten die tijdelijk gebruikt worden (b.v.vergaderruimten), de ventilatie regelbaar is. Als deze ruimten nietgebruikt worden, kan de ventilatie voor die ruimten uitgeschakeldworden. Dit kan met een schakelaar, maar ook met (dure) systemenmet aanwezigheidsdetectie.

energiebesparingMet het reduceren van ventilatieverliezen kan een wezenlijke bespa-ring bereikt worden. Mogelijkheden zijn: warmteterugwinning,optimaliseren ventilatievoud en recirculatie van ventilatielucht.Per m3 buitenlucht dat per uur minder geventileerd wordt, wordt opjaarbasis ca. 3,5 m3 a.eq. bespaard (uitgangspunt bedieningsgebouw).

kosten

meer

minder

Energiekosten

zieil

ook:.1 1 ^

11

• i• i

.4 .i> .6 .7-1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17

LITERATUUR

[1] ISSO publ. 17 deel I, Kwaliteitseisen voor metalen luchtbehan-delingskanalen, thermische en akoestische isolatiesystemendeel II, Luchtkanalen, drukverlies-, thermische- en akoestischeberekening, ISSO, Rotterdam 1993



4.2.1.10 Warmteterugwinning uit ventilatielucht

SamenvattingEr zijn verscheidene technieken om de warmte uit afvoer-ventilatie-lucht terug te winnen en te benutten voor het verwannen van deverse aanvoerlucht. Het rendement van een warmteterugwinsysteemvarieert van 40 to 85%. Hiermee kan 15 tot 50% van de energiebenodigd voor verwarming bespaard worden.In enkele gevallen kan ook bespaard worden op koelenergie in dezomersituatie.

InleidingEen wezenlijk deel van het energieverbruik voor verwarmen komtvoor rekening van het opwarmen van de ventilatielucht. Het isdaarom belangrijk het ventileren zo efficiënt mogelijk te doen. Hetmeest efficiënte systeem is een gebalanceerd ventilatiesysteem metwarmteterugwinning.

Gangbaar componentVeel verschillende systemen worden gebruikt, afhankelijk van desituatie, het PvE en de randvoorwaarden.

Energiezuinig alternatiefDoor toepassen van gebalanceerde ventilatie (geforceerde ventilatieover een warmtewisselaar) kan warmte uit ventilatielucht wordenteruggewonnen.Diverse technieken kunnen toegepast worden:- Platen warmtewisselaar. Deze lucht/ lucht- warm te wisselaar wordt

vooral veel toegepast in kleine luchtbehandelingssystemen, zoalsbijvoorbeeld die van woonhuizen. Het rendement varieert van 40tot 70%.

- Warmtewiel. Wordt in grote systemen toegepast. Het warmtewielbestaat uit een langzaam roterend wiel, waarvan de delen afwis-selend de aanvoer- en afvoer-luchtstromen passeren. Hierbij wordtwarmte (en soms ook vocht) opgenomen uit de afvoerlucht entoegevoerd aan de verse aanvoerlucht. Het rendement varieertvan 60 tot 80%.

- Regenerator. Hierbij worden de aan- en afvoer-luchtstromenwisselend over twee warmte-accumulerende pakketten gevoerd.Terwijl het ene pakket 'geladen' wordt door de afvoerlucht,ontlaadt de toevoerlucht het andere pakket. De luchtstromenworden middels kleppen geleid. Het rendement kan oplopen tot85%.

De keuze voor de toepassing van warmteterugwinning is afhankelijkva de hoeveelheid ventilatielucht, de temperatuur van de retourlucht,en het rendement en de brandstof van de installatie.



Indien het luchtbehandelingssysteem ook voor koeling gebruiktwordt, kan het warmteterugwinsysteem ook 's zomers benut wordenom warme buitenlucht voor te koelen. Doordat het verschil in aan-en afvoertemperatuur veel kleiner is dan in de wintersituatie, is debesparingscapacitiet in de zomer kleiner.

<

retourlucht aanvoer lucht

Afbeelding 6 Voorbeeld kruisstroomplaten-warmtewisselaar.

EnergiebesparingDe besparing varieert van 40 tot 85% op de warmtebehoefte voorventilatieverliezen. Afhankelijk van de ventilatiebehoefte en deisolatiegraad van een gebouw kan met warmteterugwinning 15 tot50% van het energieverbruik voor verwarming bespaard worden.Let op. Indien de leidingen van het ventilatiesysteem niet goedgedimensioneerd zijn kan dit een verhoging van het elektriciteitsver-bruik veroorzaken.

In het voorbeeld van een referentie-bedieningsgebouw wordt 630 m3

aardgas per jaar besteed aan ventilatie. Daarvan kan 440 m3 aardgasper jaar bespaard worden door toepassing van een warmteterugwin-unit (woning-systeem). Daarnaast wordt extra elektra gebruikt voorde ventilatoren.



kosten

meerWarmteterugwinunit afhankelijkvan type en uitvoering ca. ƒ 1500,-.

minder

zie (wk:4.2 | .1

^ ^

• •• •

.1 .3 .4 .b .6 .7T

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16.17

Editie 1, januari 1995, Bouwdienst RWS Klimaatbeheersi ng 34

4.2.1.11 Ventilatoren


SamenvattingAls ventilatoren gesmoord moeten worden om het gewenste toeren-tal te halen, gaat het rendement achteruit. Beter is het de keuze vooreen ventilator goed af te stemmen op het gevraagde debiet. Eventu-eel kan een efficiënte toerentalregeling gebruikt worden.Onder het rendement wordt hier verstaan de hoeveelheid lucht peruur die per Watt geïnstalleerd vermogen verplaatst wordt. Hetrendement van ventilatoren loopt enorm uiteen. Per m3/h-W rende-mentsverhoging wordt bij continue bedrijf van de ventilator 8,7 kWhper jaar bespaard. Naast het rendement is bij de ventilator vanbelang aan welke geluidseisen de ventilator moet voldoen en wat deverwachte levensduur van de ventilator is.

InleidingVentilatoren worden gebruikt voor klimaatregeling maar ook voorandere doeleinden zoals de afzuiging van verbrandingsgassen.Ventilatoren worden vaak overgedimensioneerd om diverse redenen.Om dan toch nog het gevraagde debiet te verkrijgen moet hettoerental geregeld worden (zie optie "toerentalregeling bij ventilato-ren"). Beter is het de ventilator te kiezen op basis van het gevraagdedebiet.

Gangbaar componentVentilatoren worden vaak overgedimensioneerd, het debiet wordtdan geregeld door middel van smoren of door middel van eentoerentalregeling.

Energiezuinig alternatiefEen op het gevraagde debiet afgestemde ventilator met een hoogrendement.Het door de ventilator te leveren vermogen wordt bepaald door eenaantal zaken:• het gevraagde debiet,• drukverliezen in leidingen door wrijving,• drukverliezen in leidingen door plaatselijke weerstanden.Voor het gevraagde debiet kan in een kantoorsituatie uitgegaanworden van een verversing van 35 m3 verse buitenlucht per uur perpersoon.Om drukverliezen van leidingen te reduceren moet er voor gezorgdworden dat de luchtstroming in de kanalen niet turbulent wordt, dediameter van de kanalen moet dus goed afgestemd worden op hetdebiet. Drukverlies door plaatselijke weerstanden ontstaat door in deleidingen opgenomen apparatuur en door de speciale hulpstukkenzoals aftakkingen en doorsnedeveranderingen. Vaak worden speciaaldempers in de kanalen opgenomen om overschrijding van de



geluidsnorm te vermijden, overwogen moet worden door dimensio-nering van de kanalen de geluidsproduktie in de hand te houden.Er ontstaat ook drukverlies door de uitblaasroosters. De doorhulpstukken ontstane drukverliezen zijn te halen uit de documentatievan de fabrikant.Aan de hand van de bepaling van de veldgrootte van het leidingnet-werk en de totale drukverliezen, kan het benodigde vermogen voorde ventilatoren bepaald worden.

EnergiebesparingHet rendement van ventilatoren schommelt tussen de 5 m3/h-W en20 m3/h-W. Bij een debiet van ca. 300 m3 /uur gedurende een heeljaar kan de keuze voor een efficiëntere ventilator in het meestextreme geval dus 390 kWh per jaar aan besparing op leveren.

kosten zie ook:

meer

Een efficiëntere ventilator hoeftniet duurder te zijn.

minder

•F s i

.1

•

.1:

.4 .6• : - • • •

7=f.2.3.4.5.6.7.8.9

.10

.11

.12

.13

.14

.15

.16

.17

LITERATUUR

[1] ISSO publ. 17 deel I, Kwaliteitseisen voor metalen luchtbehan-delingskanalen, thermische en akoestische isolatiesystemendeel II, Luchtkanalen, drukverlies-, thermische- en akoestischeberekening, ISSO, Rotterdam 1993



4.2.1.12 Toerentalregeling bij ventilatoren

SamenvattingElektrische toerenregeling maakt bij ventilatoren vaak een energiebe-sparing van 30% mogelijk. De hogere investeringskosten worden bijventilatoren die permanent draaien gemiddeld binnen 1,5 a 2 jaarterugverdiend.

InleidingVentilatoren worden in het algemeen overgedimensioneerd. Hiervoorbestaan meerdere redenen:- het is onmogelijk om bij het ontwerp van een beluchtingsinstalla-

tie het benodigde ventilatorvermogen van te voren nauwkeurig tebepalen. Bij het ontwerp wordt een marge aangehouden om metde ventilator aan de veilige kant te zitten,

- ventilatoren zijn standaardprodukten die met een diskrete stap-pengrootte geleverd worden. Er wordt altijd voor het eerstvolgen-de grotere model gekozen,

- bij het ontwerp van beluchtingsinstallaties wordt rekening gehou-den met een latere verhoging van het benodigde vermogen(verhoging van de weerstand door vervuiling, uitbreiding van hetnet).

Als gevolg van deze overdimensionering is het in de praktijknoodzakelijk om het debiet te verminderen.

Gangbaar componentHet debiet van ventilatoren wordt vaak geregeld door perskleppen.Hierdoor verhoogd men de weerstand van het luchtkanaal. In feitewordt het rendement van de totale installatie verminderd. Hetopgenomen mechanisch vermogen blijft hoog (zie Afbeelding 7).Minder gebruikelijke opties voor debietreductie zijn het geven vanrotatie aan de volumestroom aan de inlaat (inlet-vane regeling) enverstelling van de ventilatorschoepen. Deze regelopties zijn efficiënterdan perskleppen maar betekenen een gecompliceerde mechanischeconstructie met als gevolg meer onderhoud.

AlternatiefUit energetisch oogpunt is de elektrische regeling van het toerentalvan de aandrijvende motor de meest aantrekkelijke methode om hetdebiet van ventilatoren aan de situatie aan te passen (zieAfbeelding 8). Het rendement van de motor-ventilatorcombinatieblijft bij elektrische toerentalregeling nagenoeg constant. Het op-genomen vermogen van een ventilator vermindert met de derdemacht van het toerental. Reductie van het toerental met 10% bete-kent meer dan 25% vermogensreductie.



Voor toerentalregeling komen frequentieomvormers maar ook thyris-tor-spanningsregelaars in aanmerking.

drukverschil[Pa]

vermogen:

1-FItfl klep open

2. I H H met persklep

lastkromme

ventilatorkromme /

debiet [m/s]

Afbeelding 7 Debietregeling met pers-kleppen

drukverschil

' ' * ventilatorkromme

vermogen:1 • IW:'A nominaal

toerental

2 . 5 J g verminderdtoerental

lastkromme

debiet [rr?/s]

Afbeelding 8 Debietregeling met toerental-reductie

EnergiebesparingHet opgenomen vermogen bij elektrische toerenregeling met frequen-tieomzetters daalt t.o.v. andere regelmethoden het sterkst (zieAfbeelding 9).De energiebesparing is uiteraard afhankelijk van de draaitijd en hetlastverloop van de ventilator. De grootste besparingen wordenbereikt als er sprake is van lange draaitijden met een groot aandeeldeellasturen met elektrische toerenregeling.



•enogen in t

100

— InM-vraiagaUng

Mtpixnfgggllng

10 20 30 40 50 CO 70 80 90 100

debiet In %

Afbeelding 9 Opgenomen vermogen alsfunctie van het debiet voor enkele systemen

kosten

meer

Frequentieomzetter

minder

Minder onderhoud door geringereslijtage.

zie c

4.2

jok:

.1 1 .3 .4 .i? .6 7.i

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16.17

VoorbeeldEen ventilator voor de beluchting van een bedieningsgebouw draaithet hele jaar (8760 uur per jaar). De ventilator wordt aangedrevendoor een motor van 0.5 kW. Het vermogen werd bij het ontwerpbepaald op basis van 115% van het nominale debiet. Reductie vanhet toerental met een frequentieomzetter levert een energiebesparingvan ruim 30% (1400 kWh per jaar) op. De terugverdientijd van eenkleine frequentieomvormer van ƒ 1000,- is bij een kWh-prijs vanƒ 0.25 minder dan 3 jaar.

OpmerkingVoor pompen gelden vergelijkbare uitspraken.



4.2.1.13 Optimaliserende ruimtetemperatuurregeling

SamenvattingMet een optimaliserende ruimtetemperatuurregeling wordt naar eeneconomisch energieverbruik gestreefd bij een comfortabele ruimte-temperatuur gedurende bedrijfstijden. De besparing is in de ordevan grootte van 10% t.o.v. een eenvoudige regelaar.

InleidingEen ruimtetemperatuurregelaar verzorgt de aansturing van de ketelop basis van externe variabelen. Bij eenvoudige regelaars wordtalleen de binnentemperatuur gebruikt als stuursignaal. Uitgebreideregelaars kunnen meerdere groepen aansturen op grond van velevariabelen zoals bijvoorbeeld de buitentemperatuur of de retourwa-tertemperatuur.

GangbaarIndien er in de verwarmingsinstallatie gebruik gemaakt wordt vaneen gas- of oliegestookte CV-ketel wordt deze meestal gestuurd dooreen ruimtethermostaat die zich in de bedieningsruimte bevindt. Dezethermostaat zorgt voor een constante ruimtetemperatuur. Vaak zalook een nachtverlaging ingesteld kunnen worden.

AlternatiefEr kan gebruik gemaakt worden van een regeling die meer functiesheeft dan alleen het regelen van de binnentemperatuur. De installatiezal minder energie gebruiken als deze tevens weersafhankelijkgeregeld kan worden. Ook het toepassen van een 'adaptieve' zelfle-rende regeling kan het energieverbruik verminderen.1) Een weersafhankelijke regeling maakt de aanvoertemperatuur

afhankelijk van de buitentemperatuur. Bij een hoge buitentempe-ratuur kan de aanvoertemperatuur laag zijn terwijl de radiatorentoch voldoende vermogen leveren. De afhankelijkheid tussen detwee temperaturen wordt bepaald door een in te stellen stooklijn.De regeling werkt met name besparend indien tevens gebruikgemaakt wordt van een HR-ketel. Deze ketel heeft een hoogrendement indien de retourtemperatuur van het CV-water eengroot deel van de bedrijfstijd lager dan 55°C is.

2) Onder een 'adaptieve' regeling wordt verstaan een regeling diezelflerend is. Vaak kan zowel de stooklijn als de duur vanaanwarm- en afkoelbedrijf adaptief ingesteld worden. Bij eenadaptieve stooklijn registreert de regeling zelf of de gewensteruimtetemperatuur gehaald worden bij een bepaalde combinatievan buitentemperatuur en aanvoertemperatuur. Door een zelfle-rend terugkoppelmechanisme wordt de stooklijn zo gunstigmogelijk ingesteld. Dit proces vindt continue plaats.



Ook kan de regeling zelf uitrekenen wat de duur moet zijn vanhet aanwarm- en afkoelbedrijf. Dit wordt gedaan aan de handvan de gemeten ruimte- en buitentemperatuur en de traagheidvan het gebouw. Deze traagheid registreert de regeling zelf doorhistorisch de respons te meten van de ruimtetemperatuur op debuitentemperatuur en het aangeboden vermogen. Zodoende is deregeling in staat om nauwkeurig uit te rekenen wanneer gestartmoet worden met opwarmen om bij het begin van de bedrijfstijdde gewenste ruimtetemperatuur te bereiken.Opmerking: Indien het bedieningsgebouw continue in bedrijf is,zal er geen gebruik gemaakt worden van nachtverlaging enaanwarmtijden. Een adaptieve regeling is in dit geval niet nodig.

EnergiebesparingDe meeste energiebesparing wordt bereikt met een weersafhankelijkeadaptieve regeling. Deze komt met name tot zijn recht als tevensgebruik gemaakt wordt van thermostatische radiatorventielen. Dehoogte van de besparing zal in de orde liggen van 10% van hetenergieverbruik voor verwarming.

binnentemp.

2 1 -

14

bedrijfstijd

verwar-ming

6 8

Uit

uit

i é 1<

aan

aan

uit

uit

Afbeelding 10 Temperatuurverloop in enbuiten bedrijfstijd.



kosten zie ook:

meer

Meerkosten regeling

minder

Energiekosten

4.2 .1

•1

• •• •

.2 :i A .b .6, i

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16.17



4.2.1.14 Thermostatische radiatorventielen

SamenvattingIn ruimtes zonder ruimtetemperatuurregeling besparen thermostatischgeregelde afsluiters energie. Met name is dit het geval indien degewenste temperatuur lager is dan in andere vertrekken van hetgebouw die gebruik maken van dezelfde ketel.

InleidingRadiatorventielen worden gebruikt voor de regeling van een radiatorin een ruimte. Het type ventiel dient afgestemd te zijn op de ruimte-temperatuurregeling.

GangbaarRadiatorventielen komen voor in handbediende uitvoering en ther-mostatisch afsluitbare uitvoering.In vertrekken waar handbediende radiatorventielen aanwezig zijn,maar geen ruimtethermostaat is aangesloten, wordt de warmteleve-ring uitsluitend bepaald door instelling van de afsluiter en dewarmtelevering door de ketel. In de praktijk staan deze radiatorenvaak warmte te leveren terwijl dit niet altijd nodig is. Bijvoorbeeld isdit het geval in een ruimte waarin tevens andere warmtebronnenaanwezig zijn die niet continue aan staan.

AlternatiefThermostatische radiatorventielen regelen de temperatuur in eenruimte waarin geen ruimtethermostaat aanwezig is. Naast meercomfort voor de gebruikers hebben deze ventielen als voordeel datde ruimtetemperatuur niet hoger wordt dan gewenst. Met name invertrekken waar een minimumtemperatuur gehandhaafd moetworden, zoals trappenhuis, toilet of installatieruimtes, werken ther-mostatische radiatorkranen besparend. Deze kranen kunnen uitste-kend gecombineerd worden met een ruimtethermostaat in de bedie-ningsruimte (zie ook optie optimaliserende regeling).Ook zijn er thermostatische radiatorventielen verkrijgbaar die tevenszijn uitgerust met een tijdschakelaar, zodat nachtverlaging toegepastkan worden.

EnergiebesparingDe besparing van thermostatische regeling hangt sterk af van detoepassing. In vertrekken zonder ruimtethermostaat en- waarin eenlage temperatuur gewenst is, is de investering rendabel.



kosten

meer

Extra kosten thermostatisch gere-geld radiatorventiel.

minder

Energiekosten

zie4.2

ook:.1

• i

WÊÊ

.1 :i .4 .b .6 u =T

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.1617



4.2.1.15 HR-ketel

SamenvattingBij gasgestookte installaties wordt met een HR-ketel 5% tot 10% ophet aardgasverbruik voor ruimteverwarming bespaard ten opzichtevan een VR-ketel.

InleidingDe ruirnteverwarmingsinstallatie zet elektriciteit of brandstof om inwarmte. Elektriciteit als energiebron moet zoveel mogelijk voorko-men worden aangezien het een zeer inefficiënte methode is omwarmte te maken. In het algemeen is de energieomzetting vanbrandstof in een ketel gunstiger. Veel voorkomende brandstoffen zijnhuisbrandolie of aardgas.

Gangbaar componentEr zijn diverse soorten verwarmingsketels. De keuze wordt voorna-melijk bepaald door het gevraagde vermogen en de aanwezigebrandstof. Indien aardgas aanwezig is, is dit de meest goedkopebrandstof. Veel voorkomende grote ketels (tot 1250 kW) zijn van hettype VR (verbeterd rendement) en hebben gietijzeren leden en eenatmosferische brander. Het waterzijdig rendement is circa 82%.Kleinere ketels komen vaak voor in gaswanduitvoering (tot circa 45kW).

Energiezuinig alternatiefIndien aardgas als brandstof gebruikt wordt, is een Hoog-Rendement(HR) ketel te gebruiken. Bij een HR-ketel wordt de latente warmteuit de waterdamp in rookgassen benut voor de voorverwarming vanhet retourwater uit de radiatoren. Daartoe is een extra warmtewisse-laar in het rookgaskanaal van de HR-ketel geplaatst. Een HR-ketelkan een gebruiksrendement van meer dan 90% halen.

Het hoge waterzijdige rendement van een HR-ketel wordt alleengehaald indien er inderdaad condensatie plaatsvindt van waterdampop de warmtewisselaar. Dit stelt eisen aan de retourtemperatuur vande verwarmingsinstallatie. Deze moet kleiner zijn dan circa 55°C.Een verwarmingsinstallatie waarbij gebruik gemaakt wordt van eenHR-ketel dient hierop afgestemd te zijn. Bijvoorbeeld een weersaf-hankelijke regeling met een zo laag mogelijk ingestelde stooklijn iseen goede aansturing van een HR-ketel. Ook bij een verwarmingsy-steem dat geschikt is voor lage temperaturen (vloerverwarming,stralingspanelen) kan met een HR-ketel een energiezuinige resultaatbereikt worden.



Energiebesparing

Met een HR-ketel kan tot 10% van het aardgasverbruik voor ruimte-verwarming bespaard worden ten opzichte van een VR-ketel.

verbrandingsgassen

CV—aanvoer X

brander3 \

CV-retour

Afbeelding 11 Principe-werking HR-ketel

kosten

meer

Meerkosten /15,=/kW (1000 kW-systeem) tot /60,= per kW (100kW-systeem).Onderhoud bij HR-ketel is intensie-ver.

minder

Energiekosten

zie

4:1ook:

.1

• •

.2 :i A .b .6 .VT

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9

.10

.11

.12

.13

.14

.15

16

17



4.2.1.16 Warmtepomp

SamenvattingBij gebouwen met een elektrisch verwarmingssysteem bespaart eenwarmtepomp circa 40% op de elektriciteitskosten. Voorwaarde is datde warmtepomp veel bedrijfsuren moet maken en niet te grootwordt gedimensioneerd.

InleidingIngeval geen aardgas of huisbrandolie aanwezig is, zal het verwar-men van een gebouw of ruimte vaak plaats vinden met een elektri-sche voeding. Dit is een kostbare wijze van verwarmen die boven-dien relatief veel energie verbuikt. Doordat in de elektriciteitscentralebrandstof eerst omgezet moet worden in elektriciteit en vervolgensgetransporteerd moet worden is het uiteindelijk rendement van deverwarming circa 35%.

Gangbaar componentDe elektrische verwarmingsapparaten zijn onder te verdelen in:- Stralingsverwarming

Hoge-temperatuurstralers met diverse stralingselementen wordenvaak toegepast in hoge ruimtes. Lage temperatuurstralers metbijvoorbeeld water of olie als overdrachtsmedium komen voor inde vorm van radiatoren of stralingspanelen aan het plafond.

- LuchtverwarmingBij luchtverwarmingssystemen zijn de elektrische elementen in eenluchtstroom geplaatst. De lucht kan ook verwarmd worden viaeen medium b.v. bij een electrische boiler. De luchtstroom zorgtvoor de verplaatsing van de warmte naar de gewenste plek.

AlternatiefEen warmtepomp brengt warmte van een laag temperatuurniveaunaar een hoger niveau. Er zijn diverse typen warmtepompen, maarde meest voorkomende zijn de compressoren de absorptie-warmte-pomp. In die gevallen waar alleen elektrische voeding aanwezig ismoet gebruik gemaakt worden van een compressor-warmtepomp.



1warmteafgifte

condensor

smoor—ventiel

druk

verdamper

Twarmteopname

Afbeelding 12 Compressor-warmtepomp.

De warmtepomp is opgebouwd uit een compressor, een condensor,een verdamper en een smoorventiel. Bij de verdamper wordt dewarmte uit het laag-temperatuurreservoir opgenomen en bij decondensor op een hoog temperatuurniveau afgestaan. De ruimtever-warming staat in verbinding met de condensor. Mogelijke bronnenvan warmtelevering zijn:- buitenlucht,- afvoerventilatielucht- oppervlaktewater,- grondwater,- bodem,- restwarmte van een ander proces.De dimensionering van het systeem hangt van allerlei factoren af,zoals de jaarbelastingkromme, de temperatuurniveau's, het aantalbedrijfsuren, de warmteleverende bron, mogelijke bijverwarming,mogelijkheid tot warmtebuffering etc. Warmtepompen zijn goed tecombineren met lage-temperatuur stralingspanelen als verwarmings-lichaam.Indien er in de zomer een koelvraag is kan dezelfde warmtepompals koelmachine fungeren (bivalente warmtepomp).Warmtepompen zijn in diverse maten verkrijgbaar. De systemenvariëren van kleine units met een vermogen van circa 10 kW totgrote van meer dan 500 kW.

EnergiebesparingHet rendement van een warmtepomp wordt uitgedrukt in de COP,de Coëfficiënt Of Performance. Dit getal geeft de verhouding tussende benodige elektrische energie en de geleverde warmte. Veel



voorkomende waarden van de COP zijn 2 tot 4. Hiermee is eenwarmtepomp dus circa 200 tot 400% efficiënter dan een elektrischeruimteverwarming. De energiebesparing bedraagt 50 tot 75%.

KostenEen zorgvuldige afweging van de systeemopzet is noodzakelijk omtot een rendabele investering te komen. De rentabiliteit wordt inhoofdzaak bepaald door het aantal bedrijfsuren dat deze maakt. Alsvuistregel dient een minimum van 3000 uren aangehouden teworden. Indien de warmtepomp in de zomer gebruikt kan wordenvoor koeling, wordt de rentabiliteit van de investering gunstiger.

VoorbeeldIn het voorbeeld van de referentie-bedienpost wordt 12.000 kWhvoor verwarming gebruikt indien deze elektrisch verwarmd zouworden. Een kleine warmtepomp-unit van 20 kW met een dekkings-percentage van 60% en een COP van 3 bespaart circa 5000 kWh perjaar.



kosten

meer

In het algemeen kan gesteldworden dat warmtepompsystemendie gebruikt worden ter vervan-ging van elektrische verwarmingen niet te groot worden gedimensi-oneerd rendabel zijn.

minder

Energiekosten

zieil

ook:.1

•11 A .S .6 'J

TT

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16.17

LITERATUUR

[1] J. Oldegarm, Rekenstudie over de toepassing van warmtepom-pen en warmte/kracht koppeling in utiliteitsgebouwen. TPD,1984.

[2] H.J.M. Knipscheer, Optimale regeling voor warmtepompsyste-men, Klimaatbeheersing 13-9 (1984).

[3] H.J.M. Knipscheer, Ervaringen, ontwerpregels, hydraulischeinpassing en ontwikkelingstendensen van warmtepompen,Klimaatbeheersing 19-11 (1990).

[4] H.J.M. Knipscheer, Evaluatieprojecten Warmtepomp NederlandB.V. (1990)



4.2.1.17 Doorstroomverwarming tapwater

SamenvattingTapwaterapparaten in bedrijfskeukentjes en pantry's zijn geen groteenergieverbruikers. Gebruik van doorstroomapparatuur in plaats vanbijvoorbeeld de veel voorkomende elektrische close-in boilertjeslevert een besparing op de stilstandsverliezen van circa 200 kWh perjaar.

InleidingIn pantry's en kleine keukens is warmtapwater nodig voor huishou-delijke toepassing. Warmwater kan direct in een doorstroomtoestelgemaakt worden op het moment dat dit nodig is. Bekende door-stroomtoestellen zijn gasgeisers en combi-tap-ketels. Doorstroomtoe-stellen zijn uitgevoerd met een hoog vermogen (circa 20 kW) om eenwaterstroom van 6 liter op 60°C per minuut te kunnen leveren.Daarnaast is het ook mogelijk met een lager vermogen water teverwarmen in een voorraadtoestel. Veel voorkomende toestellen zijngas- of elektrische boilers in diverse maten.

GangbaarIn kleine keukentjes is het gangbaar om gebruik te maken vanelektrische close-in boilers. Deze kunnen circa 10 liter op voorraadhouden en een krachtige waterstroom leveren.

AlternatiefMeestal is het niet nodig om een krachtige waterstroom te leveren.In dat geval kan een doorstroomtoestel gebruikt worden. Gunstig ishet gebruik van een gastoestel met een elektronische ontsteking.Indien geen gas (of andere vloeibare brandstof) aanwezig is kan erook gebruik gemaakt worden van een elektrisch doorstroomtoestel.Bij een vermogen van meer dan 10 kW is dan wel een krachtstroom-aansluiting noodzakelijk.

EnergiebesparingIn het algemeen hebben voorraadtoestellen een hoger energieverbruikdan doorstroomtoestellen aangezien de stilstandsverliezen groter zijn.De besparing door gebruik van een doorstroomtoestel ligt in de ordevan grootte van 200 kWh per jaar.



kosten

meer

De kosten van een doorstroomtoe-stel liggen in de zelfde orde vangrootte als van een voorraadtoestel.Er moet rekening gehouden wor-den met meerkosten van dekrachtstroomaansluiting.

minder

Energiekosten

zte4.2

ook:.1

•

Ml

.1 :i .4 .i> .6 y1

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16.17



4.2.1.18 Energiezuinige koelkast

SamenvattingKoelkasten in bedrijfsgebouwen zijn weliswaar geen grote energiever-bruikers, maar kunnen zonder meerkosten in energiezuinige uitvoe-ring worden aangeschaft. De besparing bedraagt 250 kWh per jaar.

InleidingIn bedrijfsgebouwen worden koelkasten gebruikt voor huishoudelijketoepassingen, zoals het koelen van etenswaren.

GangbaarKoelkasten worden meestal geplaatst zonder vooraf te bekijken aanwelke eisen deze zou moeten voldoen. Veel gebruikte systemen zijnhet tafelmodel met vriesvakje of de koel-vriescombinatie.

AlternatiefEen koelkast zonder vriesmogelijkheid gebruikt aanzienlijk minderelektriciteit dan een combinatiesysteem. In die gevallen waarin dekoelkast gebruikt wordt voor het koelen van etenswaren is vaak eenvriesvak overbodig. Naast de gangbare koelkasten zijn er ookkoelkasten in de handel die een extra laag energieverbuik hebben,bijvoorbeeld door een extra dikke isolatiemantel of een vergrootcondensor-oppervlak. Steeds meer fabriekanten leveren dit typekoelkast. Overigens zijn deze koelkasten vaak ook CFK-vrij uitge-voerd. Dat wil zeggen dat er geen CFK's in de isolatiemantel zijnopgenomen en dat het koelmiddel geen CFK's bevat (echter nog welHCFK's). De meest energiezuinige en milieuvriendelijke koelkastenzijn degene zonder vriesvak, met extra CFK-vrije isolatie en methaanals koelmiddel.

EnergiebesparingGangbaar is een energieverbruik van circa 350 kWh per jaar vooreen tafelmodel koelkast met vriesvakje. Er zijn een aantal merken dieenergiezuinige typen verkopen met een verbruik van circa 0,3 kWhper dag, 100 kWh per jaar. Binnenkort komen er typen op de marktdie nog zuiniger zijn.

OpmerkingBij de plaatsing en inbouw van koelkasten moet uit oogpunt vanenergieverbruik, gelet worden op goede ventilatiemogelijkheden.



kosten

meer

De kosten van een energiezuinigekoelkast hoeven niet hoger te zijndan die van de gangbare syste-men.

minder

Energiekosten

zie4.2

ook:.1

•.2 .4 .5 .6 •V II

.i

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16.17



4.2.2 Verlichting

4.2.2.1 Inleiding

DaglichtDaglicht is in principe gratis en het is nagenoeg de hele dag voorhanden. Gebruik dit daglicht door toepassing van bijvoorbeelddaklichten en dimregelingen op de verlichtingsinstallatie. Zorg ervoor dat in een ontwerp het daglicht de werkplek goed bereikt.

VerlichtingssterkteElke functie kent zijn eigen optimale verlichtingssterkte. Ten behoevevan een efficiënte verlichting moet de verlichtingssterkte zo goedmogelijk op de gestelde eisen afgestemd worden. Binnen één ruimtekunnen de eisen aan de verlichtingssterkte verschillen. Aan dezeeisen kan op een efficiënte manier voldaan worden door zoneringvan de verlichting. Hoe verder een lichtbron zich van de te verlich-ten plek bevindt, hoe meer het licht verstrooid wordt en hoe kleinerdus de efficiëntie van die lichtbron is.De specifieke verlichtingssterkte is de verhouding van de gemiddeldeverlichtingssterkte op het werkvlak en het voor de verlichtinggeïnstalleerde vermogen per vierkante meter. Als globale richtlijnvoor kantoorsituaties kan gelden dat een installatie met een specifie-ke verlichtingssterkte kleiner dan hieronder is aangegeven als nietefficiënt beschouwd kan worden:

• 30 lux per W/m2 in kleine ruimten (tot ca 25 m2^• 40 lux per W/m2 in middelgrote ruimten (ca 25 m2 tot 50 m2)• 50 lux per W/m2 in grote ruimten (groter dan 50 m2^

LampsysteemrendementHet rendement van het lampsysteem wordt bepaald door een drietalfactoren.Het lamprendement wordt uitgedrukt in lumen per Watt en zegt ietsover de lichtopbrengst van de lamp. De meest efficiënte lamp is nietaltijd geschikt voor alle doeleinden. Per type lamp kan namelijk hetkleurenspectrum en de ontsteektijd van de lamp variëren.De lichtopbrengst varieert per type armatuur. Niet alleen het ge-installeerd vermogen, maar ook het armatuurrendement speelt eenrol. Het armatuurrendement is de lichtstroom van het armatuurgedeeld door de lichtstroom van de lamp. Hoe beter de reflectie vande armaturen, des te hoger het armatuurrendement en des te hogerde lichtopbrengst. Daarnaast moet bij de keuze voor een armatuuraltijd ook de luminantie worden betrokken i.v.m. mogelijke verblin-dingshinder. Het derde aspect dat het rendement van het lampsys-teem bepaalt is het voorschakelapparaat bij gasontladingslampen. Eenconventioneel voorschakelapparaat heeft een hoger verbruik dan een

Editie 1, januari 1995, Bouwdienst RWS Verlichting 59


elektronisch voorschakelapparaat. Naast de aspecten ten aanzien vanhet lampsysteem is de uiteindelijke functionaliteit van de verlichtingook afhankelijk van de plek van de verlichting en de aard van deruimte waarin de verlichting geplaatst is. Dit wordt ook wel hetruimterendement genoemd.

GebruikstijdDe verlichting moet alleen aan zijn als dat functioneel is. Verspillingkan voorkomen worden door bijvoorbeeld toepassing van bewegings-of aanwezigheidsdetectoren. Daarnaast zijn voorlichting en bedie-ningsgemak factoren die de reële gebruikstijd kunnen verkortenNaast deze aspecten van energiezuinige verlichting moet altijd geletworden op mogelijke verblinding en weergave van het juiste kleu-renspectrum. Voor meer informatie wordt verwezen naar NEN 1890'Binnenverlichting, functionele eisen'.

De waarde voor E in tabel 3 is de resulterende verlichtsterkte perWatt geïnstaleerd vermogen voor specifieke condities. Voor normalekantoorvertrekken geeft dit getal een goede indicatie. Voor afwijken-de situaties moet deze waarde opnieuw berekend worden. Uit dezetabel kan globaal een besparing door het verlagen van de lichtsterktebepaald worden door de verlaging van de verlichtingssterkte tedelen door de gerealiseerde verlichtingssterkte per Watt voor diebetreffende lamp. In het geval van de SOX-lamp is uitgegaan vanbuitentoepassing.Tabel 2 Enkele grootheden licht

grootheid

«D

E

^lamp

^sys

L

Ra

T

eenheid

Lichtstroom(lumen, lm)

Verlichtingssterkte(lux, lx)

Lichtrendement(lumen/Watt, lm/W)

Lampsysteemrende-ment (lumen/watt,lm/W)

Luminantie (cd/m2)

De kleurweergave-index

Kleurtemperatuur(K)

omschrijving

Maat voor de totale hoeveelheid licht die eenlichtbron per seconde uitstraalt.

Maat voor de hoeveelheid licht die op een vlakvalt.

Maat voor de hoeveelheid licht die een lamp perWatt opgenomen elektrisch vermogen produceert.(ook specifieke lichtstroom).

Maat voor de hoeveelheid licht die een lampsy-steem (met armatuur, en voorschakelapparaat) perWatt opgenomen elektrisch vermogen produceert.Maat voor de helderheid van een oppervlak.

De kleurweergave-kwaliteitRa 91 - 100 zeer goedRa 81 - 90 goedRa 51 - 80 MatigRa < 51 Slecht

De kleurtemperatuur bepaalt in hoge mate hetkleurklimaat van de verlichte ruimte. Licht meteen lage kleurtemperatuur maakt een warmereindruk dan licht met een hoge kleurtemperatuur.



Tabel 3 Eigenschappen diverse lamptypen

R a E 'Jiamp T < K ) DimbaarlxAV (ImAV)

Gloeilampen 100 3,5-11 6-19 2600- De lichtstroom kan met standaard3000 elektronische lichtregelaars geregeld

worden.Halogeenlampen 100 8-14 12-25 2800- Hoogvolt halogeenlampen zijn

3200 dimbaar met standaard elektroni-sche lichtregelaars (met dien ver-stande dat de dimmer slechts tot75% belast mag worden, omdat dehalogeencylus dan verstoordwordt).Het dimmen van laagvolt halogeen-lampen is alleen mogelijk als detransformator dit toelaat.

Fluorescentielampen 72-98 25-53 45-95 2700- Dimbaar d.m.v. fase-aansnijding.6500 "TL"D HF lampen zijn ook met

standaard elektronische lichtrege-laars te dimmen.

Lagedruk natrium- nvt 18-45 72-193 1800 Dimbaar tot ca 40% d.m.v. fase-lampen SOX aansnijding.

Hogedruk natrium- 26-80 31-71 56-128 2000- Dimbaar tot ca 40% d.m.v. fase-lampen SON 2500 aansnijding. Ook schakelbaar met

behulp van een "spaarschakeling".Deze schakelt de lamp naar aan-leiding van een extern signaal op50% van de verlichtingssterkte. Hetverbruik daalt hierdoor met 40%.

Hogedruk kwik-lam- 39-60 20-35 37-57 3300- Dimbaar tot ca 40% d.m.v. fase-pen HPL 4500 aansnijding.

Metaalhalogeenlampen 70-90 27-47 50-86 4000- Dimbaar tot ca 40% d.m.v. fase-5600 aansnijding.



LITERATUUR

[1] NEN 1890, Binnenverlichting; functionele eisen, NNI, 1991

[2] NEN 2057, Daglichtopeningen in gebouwen, verkorte bepa-lingsmethode voor de equivalente daglichtoppervlakte vandaglichtopeningen, NNI, 1991

[3] ISSO res.7, Berekening daglichtbijdrage bij uurlijkse energiege-bruiksberekeningen in een gebouw, ISSO, 1990

[4] Brochurereeks 'Dat licht zo', Novem, 1994



4.2.2.2 Optimaal gebruik van daglicht

SamenvattingMaak zo efficiënt mogelijk gebruik van daglicht. Besparingen zijnafhankelijk van de daglichtfactor, de vereiste verlichtingssterkte ende binnencondities. In normale gebruikssituaties geeft afbeelding 14een indicatie van de bereikte besparing.

InleidingIn het zenith is de luminantie circa drie maal zo hoog als vlakboven de horizon. Vandaar dat hoge, smalle ramen meer lichtbinnen laten dan brede, lage ramen.Een indicatie voor de hoeveelheid daglicht die op een bepaalde plekin een gebouw aanwezig is, geeft de daglichtfactor. Deze factor geeftde verhouding weer tussen de verlichtingssterkte in het open velden de verlichtingssterkte op een bepaalde plek in het gebouw.Vanwege het wisselvallige karakter van het daglicht is er geenhandberekeningsmethode voor concrete waarden van de verlichtings-sterkte ten gevolge van daglicht in een gebouw.

Gangbaar componentEfficiënt gebruik van daglicht is geen ontwerpkriterium.

Energiezuinig alternatief1 Scheiden en apart beoordelen van de doorkijkfunctie van ramen ende lichtdoorlaatfunctie van ramen. Delen die alleen een lichtdoorlaat-functie hebben kunnen beter geïsoleerd worden, bijvoorbeeld mettranslucente isolatiematerialen.

10-

o -

6-

4 •

2-

Jaglichtlactot (%)

° 0

rIL

1 2 3 4

1

5

2_

punt 1 punt 2ggvBlzon» gangzonc

80 % 85 %85% 10%7 5 * 0%

maters

min. 200 lux aan daglicht

min 500 lux aan daglicht

min. 800 lux aan daglicht

Afbeelding 13 Zonering op basisvan daglichttoetreding.



Toepassingen zijn:• hoge ramen, waarvan het bovenlicht dichtgezet kan worden met

translucente isolatiematerialen.• Daklichten (ook bij kelders). Denk ook aan de mogelijkheid van

de toepassing van glazen bouwstenen als een beloopbaar, lich-doorlatend dak. Dit is vooral toepasbaar bij ruimten waar weinigeisen gesteld worden aan de klimatisering vanwege de lager R-waarde van dergelijke daglichtopeningen.

In situaties waar daglicht een belangrijke bijdrage levert aan deverlichtingssterkte in het gebouw, moet de gebruiker ten alle tijdenmakkelijk in staat zijn het licht zelf te regelen (tenzij er gebruikwordt gemaakt van een automatische diminstallatie). Dit heeftconsequenties voor het gekozen verlichtingssysteem en voor deplaatsing van schakelaars (direct en gemakkelijk door de gebruiker tebedienen).

2 Zonering van de ruimte op basis van daglichttoetreding. Dedaglichtfactor heeft een bepaald verloop in de ruimte op basis vande daglichtopeningen in die ruimte. De functionele indeling van eenruimte kan zodanig gekozen worden dat functies die veel licht nodighebben op de plekken komen met een hoge daglichtfactor. Hierbijmoet wel gelet worden op bijvoorbeeld de opstelling van monitoreni.v.m. reflectie. Zie afbeelding 14.

De reflectiefactoren van wanden, plafond en vloer spelen eenbelangrijke rol bij het tot stand komen van de verlichtingssterkt inhet gebouw. Hoe hoger de reflectiefactoren, hoe hoger de verlich-tingssterkte in het gebouw zal zijn. Er móet echter altijd voldaanworden aan de comforteisen ten aanzien van luminantieverhoudin-gen. Er zijn ook allerlei (experimentele) methoden om het daglichtnaar donkere plekken toe te brengen, bijvoorbeeld met behulp vanreflectoren en spiegels. De mogelijkheden om dergelijke methodentoe te passen bij tunnels worden onderzocht.

EnergiebesparingIn afbeelding 14 is het percentage overschrijding van verlichtings-sterkte af te lezen als functie van de daglichtfactor. Als bijvoorbeeldop een bureau een daglichtfactor van 8 aanwezig is en de gewensteverlichtingssterkte op dit bureau 500 lux is, dan wordt deze verlich-tingssterkte circa 82% van de (kantoor)tijd overschreden ten gevolgevan het daglicht. Omdat er geen referentiesituatie is, kan er geenkengetal gegeven worden over de mogelijke besparing.



%100

eo \

V\\

\

\\\

\\

\\

--.\\ s

\

di

- ^

* \

2

glichi facto

2 ^

" - - ^

3

0 100 ZOO S00 400 600 600 700 BOO 900 1000

lichtsterkte door daglicht (lux)

Afbeelding 14 Ontwerphulpmiddel voor hetbepalen van het percentage van de kantoor-tijd waarin geen kunstlicht nodig is, afhan-kelijk van het gewenste verlichtingsnivo ende hoogte van de daglichtfactor in hetgekozen referentiepunt.

kosten zie ook:

meer

Het gebruik van translucente isola-tie materialen is nog experimenteelen kostbaar.Extra kosten door glazen bouwste-nen of door extra voorzieningenaan de verlichtingsinstallatie.

minder

Energiekosten

il .1 1 .'i .4 .6 U~r.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17



4.2.2.3 Efficiënte werkplekverlichting door zonering

SamenvattingZorg voor een voldoende hoge verlichtingssterkte op werkplekkendoor zonering van de verlichting.De besparing is afhankelijk van de typen lampen en armaturen, deregeling van de verlichting, de reflectiefactoren van wanden, plafonden vloeren en de hoogte van de beschouwde ruimte. De besparing isglobaal af te leiden uit de tabel in de inleiding.

InleidingAan verschillende functies worden verschillende eisen ten aanzienvan de verlichtingssterkte gesteld. In onderstaande tabel is aangege-ven welke verlichtingssterkte bij welke taken horen. In één ruimtemoet vaak voldaan worden aan zowel de eis voor loop- en oriënta-eieverlichting (50 lux) als aan de eis voor werkplekverlichting (200 a800 lux)

Tabel 4 De standaardverlichtingssterkte voor diverse toepassingen

klasse aard van de verlich-ting

I Oriëntatieverlichting(geen of slechts inci-denteel gebruik vande ruimte als werk-ruimte).

II Werkverlichting (per-manent gebruik vande ruimte als werk-ruimte).

sub-klasse

a

b

a

b

c

typering van detaak

Waarnemen vangrote objecten enbeweging vanpersonen.Waarnemen vanzeer grove detailsen herkenning vanpersonen.Waarnemen vangrove details.

Lezen en schrijvenen vergelijkbaredetails en contra-sten.

Waarnemen vankleinere details en

stan-daardverlich-tings-sterkte(lx)

50

100

200

400

800

voorbeelden vantaken en/of ruim-ten

OpslagruimteParkeergarage

GangTrappenhuis

Grof constructie-werkSmederij(werk)magazijn

KantoorLeslokaal

TekenkamerFijn montagewerk

zwakkere contrastendan bij II b.

Uit NEN 1890 Binnenverlichting, functionele eisen



Gangbaar componentIn de gangbare situatie wordt een ruimte gelijkmatig verlicht. Ditresulteert in een onnodig hoge verlichtingssterkte ten aanzien vanruimteverlichting.

Energiezuinig alternatiefPas de verlichting zoveel mogelijk aan aan het ontwerp, de functieen de indeling van een ruimte. Maak daarbij onderscheid tussenwerkplekverlichting en ruimteverlichting. Hierbij moeten wel steedsde optimale luminantieverhouding (oogtaak-ondergrond-achtergrond)beschouwd worden.Door de verlichting te zoneren of in te delen in apart te schakelengroepen kan op elke plek in een ruimte de op die plek gewensteverlichtingssterkte bereikt worden. De plaatsen van de schakelaarsvoor de verschillende groepen kunnen beter niet direct bij elkaarliggen omdat in dat geval vaak alle groepen gelijk aangeschakeldworden.

Voorbeeld 1Een klein deel van een ruimte dient als werkplek. De verlichtingkan verdeeld worden in twee groepen: Werkplekverlichting ende ruimteverlichting.

Voorbeeld 2In een lange gang (b.v. leidingtunnel) moet af en toe hier en daargewerkt worden.Optie 1. Schakelen van de verlichting in twee groepen: een groepvoor oriëntatieverlichting en een groep, of eventueel verscheidenegroepen, voor de aanvullende werkplekverlichting.Optie 2. Alleen een algemene oriëntatieverlichting aanleggen, metvoldoende wandcontacdozen voor plaatselijke werkplekverlichting.

Voorbeeld 3In een technische ruimte wordt alleen gewerkt aan deapparaatkasten. De algemene verlichtingssterkte van de ruimtekan oriëntatieverlichting zijn. De apparaatkasten kunnen uitgerustworden met een eigen verlichting (geschakeld met het openenvan de apparaatkast).

EnergiebesparingIn tabel 3 uit de inleiding wordt een idee verkregen van debesparingen per lux lichtniveaudaling voor de diverse lampen.

Bij een daling van de verlichtingssterkte van 250 lux naar 50 luxwordt een energiebesparing bereikt van 70%. Voor een verlichtingmet energiezuinige HF-TL lampen komt dit neer op een daling vanhet geïnstalleerd vermogen van ca. 6 W/m2 naar ca. 2 W/m . Debesparing is afhankelijk van de frequentie waarmee de betreffende



ruimten gebruikt wordt. Met een gemiddeld gebruik van de ruimtevan één uur per week is de besparing ca. 0,25 kWh/m2 per jaar.

Bij het reduceren van elektriciteitsverbruik t.g.v. de verlichting moetaltijd gekeken worden naar de volgende aspecten:

1 gebruik daglicht,2 pas de verlichtingssterkte aan aan de functie,3 gebruik efficiënte verlichting,4 alle branduren moeten functioneel zijn.

kosten

meer

Afhankelijk van het ontwerp meerbekabeling, meer schakelpunten enmeer contactdozen.

minder

Energiekosten

zie i•)ok:

4.2 | .1 .1 .4 .5 . 6——

.7= . i

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16.17



4.2.2.4 Aanwezigheidsdetectoren

SamenvattingIn ruimtes die niet vaak gebruikt worden bestaat het risico dat deverlichting lange tijd blijft branden, indien deze vergeten wordt uitte schakelen. Door toepassing van bewegingsdetectie met een langeoverbruggingstijd schakelt de verlichting uit indien enige tijd geenbeweging waargenomen wordt.

InleidingKunstwerken kenmerken zich vaak door veel technische ruimteswaar apparaatkasten of apparatuur opgesteld staan. In deze ruimtenwordt slechts sporadisch gewerkt. Het gevaar is dat in dergelijkeruimtes de verlichting lange tijd aan blijft staan als vergeten wordtde verlichting uit te schakelen bij het verlaten van de ruimte.

Gangbaar componentNormaal verlichtingssysteem.

Energiezuinig alternatiefDoor het toepassen van bewegingsdetectoren kan voorkomen wordendat de verlichting aan blijft staan. Belangrijk is dat hetwerkingsgebied van de detectoren de hele ruimte beslaat.

kosten

meer

Extra kosten bewegingsmelder:ƒ 275,- per stuk.

minder

Energiekosten

zie

4.2ook:

.1 1

• •WÊÊ

.3 A .b .6 • V | |.i

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.11).11.12.13.14.15.16.17



4.2.2.5 Elektronische regeling buitenverlichting

SamenvattingElektronische regelaars passen het verlichtingsniveau continu enoptimaal aan de buitencondities aan. Hierdoor wordt eenenergiebesparing van 20 tot 40% ten opzichte van conventionele,geschakelde verlichting bereikt. De terugverdientijd van de regelaarsis meestal korter dan drie jaar.

InleidingBuitenverlichting is noodzakelijk voor de veiligheid van en rondinstallaties. In het algemeen wordt de verlichting daglichtafhankelijkgeschakeld door lichtsensoren. In open lucht is het benodigdeverlichtingsniveau hoger naarmate de omgeving donkerder wordt. Bijtunnels ligt het in verband met de plotselinge overgang van delichte buitenlucht naar de donkere tunnelbuis omgekeerd: hetbenodigde verlichtingsniveau in de tunnel stijgt evenredig met dehelderheid buiten.

Gangbaar componentHet verlichtingsniveau in tunnels en voor buitenverlichting wordt instappen geschakeld. De verhoging naar een hoger niveau vindt altijdplaats als een drempelwaarde over- of onderschreden wordt. Alsgevolg hiervan ontstaat na bijschakeling een veel hogerverlichtingsniveau dan noodzakelijk. Omdat vaak schakelen voor delevensduur van de gebruikelijke lampen schadelijk is blijft een hoogverlichtingsniveau ook gehandhaaft als door veranderdebuitencondities (bewolking) tijdelijk een lager verlichtingsniveaumogelijk zou zijn.De lichtopbrengst van lampen daalt in het verloop van hunlevensduur. Om voor dit lichtverlies te compenseren wordt bij hetontwerp een hoger vermogen geplaatst dan voor het bereiken vanhet verlichtingsniveau nodig is. Veroudering is een langzaam proces.Verlichtingsinstallaties leveren daarom de eerste maanden of zelfsjaren een onnodig hoge lichtstroom. Deze verhoogde opbrengstbetekent extra energieverbruik.

AlternatiefElektronische regelaars maken het mogelijk het verlichtingsniveaucontinu en optimaal aan de omgevingscondities aan te passen. Erworden elektronische regelaars aangeboden die universeeltoepasbaar, d.w.z. voor elk type lamp geschikt zijn. Het rendementvan de regelaar zelf is zeer hoog. De door de regelaargeproduceerde netverontreiniging wordt door specialesturingstechnieken geminimaliseerd.Overgedimensioneerde verlichtingsinstallaties kunnen vanaf de dagvan in bedrijfstelling optimaal aangestuurd worden. Door de lampenin het begin met enkele procenten te dimmen wordt een marge



aangehouden waarmee op een later moment voor verouderinggecompenseerd kan worden. Het energieverbruik van een nieuweinstallatie met regelaars zal hierdoor aanzienlijk lager zijn dan bijeen conventionele d.w.z. geschakelde verlichtingsinstallatie.Een bijkomend voordeel van de regelaars is dat in het algemeen delevensduur van de lampen toeneemt. Fabrikanten noemen eenlevensduurverlenging van 50 tot 400%, afhankelijk van het typelamp. Hierdoor worden de kosten voor onderhoud drastischgereduceerd.

EnergiebesparingIn het buitenland zijn al tientallen projecten met lichtregelaarsuitgevoerd. De energiebesparing bij buitenverlichting ligt in demeeste gevallen tussen 20 en 40%. De terugverdientijd is door dezeaanzienlijke besparingen vaak minder dan 3 jaar.

kosten

meer

Aanschaf regelaar ƒ 380 tot 650per kVA geregeld vermogen.

minder

25 tot 75% minder lampen i.v.m.langere levensduurEnergiekosten

zieil

ook:.1 1

•i

• •

• •

:A A .b .6 7 II. i

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16.17



Voorbeeld

Tabel 5 : Verlichtingsinstallatie Tunnelonder de Noord

niveau

300%

200%

100%

50%33%16%

vermogen[kW]88.2

79.871.536.0

28.0

16.0

bedrijfstijd

<0.1%0.7%

23.3%

19.1%

8.7%

48.3%

bron: 'Energieverbruik van tunnels',Bouwdienst RWS / ECOFYS, 1994

De verlichtingsinstallatie voor de verkeersbuizen van de Tunnelonder de Noord omvat zes verlichtingsniveau's die met behulp vanlichtsensoren gestuurd worden. De gemiddelde bedrijfstijd en hetbijhorende vermogen van de verschillende niveau's toont tabel 5. Hetjaarverbruik van de verlichtingsinstallatie bedraagt ca. 300.000 kWh.Een elektronische regelaar staat een geleidelijke aanpassing van hetverlichtingsniveau aan de omgevingscondities toe. De hierdoorbereikbare besparing komt overeen met het oppervlak tussen detwee lijnen. Het besparingspotentieel bedraagt jaarlijks 45.000 kWhoftewel 16% van het jaarverbruik.

OpmerkingDe elektronische regelaars zijn uiteraard ook geschikt voor deregeling van het verlichtingsniveau in gebouwen. De bereikbareenergiebesparing ligt ook hier in de orde van grootte van 20% a40%.

—conmnUonMmet ragellnfl

«:00 12:00 15:00 18:00 21:00 0:00

Afbeelding 15: gemiddeld patroon energie-verbruik Tunnel onder de Noord



4.2.2.6 Terreinverlichting met daglicht/bewegingsdetectoren

SamenvattingDe terreinverlichting wordt normaal geschakeld met behulp vanschemerschakelaars. Indien de terreinverlichting ook geschakeldwordt op beweging kan er een besparing worden bereikt van ca. 2,0kWh/m terreinoppervlak per jaar.

InleidingBuitenverlichting kan diverse functies hebben: Oriëntatie, herkenning,werken, parkeren, sociale veiligheid, beveiliging en decoratieveverlichting. Vaak wordt buitenverlichting geschakeld met behulp vaneen schemerschakelaar. In sommige gevallen kan de verlichting ookop beweging geschakeld worden. Er kan dan onderscheid gemaaktworden tussen die gevallen dat de verlichting voor korte tijdaangeschakeld is (b.v. afschrikfunctie) en die gevallen dat deverlichting voor langere tijd ingeschakeld moet zijn. De acceptabeleverlichtingssterkte voor terreinen is afhankelijk van de functie van deterreinverlichting. In veel gevallen voldoet een verlichtingssterkte van5 lux.

gangbaar componentInschakelen van de terreinverlichting met behulp vanschemerschakelaars. In donkere perioden is het gehele terreincontinue verlicht. De verlichting vindt meestal plaats met SOX-lampen.

AlternatiefInschakelen van de terreinverlichting met behulp vandaglicht/bewegingsdetectoren. Het nadeel hierbij is dat de lampensneller moeten reageren. Dit maakt de gangbare SOX-lampen mindergeschikt voor toepassing met daglicht/bewegingsdetectie. Dezelampen hebben een opstarttijd van circa 7 minuten. De toe te passenlamp is afhankelijk van de verwachte brandtijd van deterreinverlichting. Voor zeer korte brandtijden is de gloeilamp eenuitstekende optie. Voor langere brandtijden kunnengasontladingslampen gebruikt worden. Naast het schakelen tussenaan en uit, kan er ook geschakeld worden tussen tweeverlichtingssterktes. De drempelwaarden en de mogelijkheid om deschemerschakelaar in te stellen zijn bepalend voor de uiteindelijk tebereiken energiebesparing.



EnergiebesparingDe besparing wordt bereikt door het terugdringen van het aantalbranduren. Normaal brandt de terreinverlichting ca. 4000 uur perjaar. Het gaat dan om een elektriciteitsverbruik van ca. 6 kWh/m2

per jaar. De besparing die bereikt kan worden met behulp van eenlicht/bewegingsdetector is afhankelijk van het gebruik van hetterrein, maar wordt geschat op min. 2,0 kWh/m2.

kosten

meer

kosten bewegingsdetectoren: ƒ 275,-kosten lichtmeetcellen: ƒ 150,-

minder

Energiekosten

zie4.2

ook:.1 .2

• 1

• •

.3 .4 .b .6 .V-J

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16.17



4.2.2.7 Vluchtwegverlichting in tunnelbuizen

Door de vluchtwegverlichting bij vluchtroutes in tunnels te schakelenop aanwezigheidsdetectie en het openen van de toegangsdeuren kaneen jaarlijkse besparing bereikt worden van ca. 3 kWh/m2

vluchtroute per jaar.

InleidingIn de vluchtroutes in sommige tunnels (type A, lang) wordt deverlichtingssterkte in vluchtroutes continu op het niveau van denoodverlichting gehouden. Volgens NEN 1890 is dit niveau 1 lux. Deachtergrondgedachte hierbij is dat in noodgevallen direct debenodigde verlichtingssterkte aanwezig is. De vluchtroute wordt ookgebruikt als leiding-tunnel. In die hoedanigheid worden aan deverlichtingssterkte de normale eisen gesteld ten aanzien vanoriëntieverlichting en werkplekverlichting. De verlichting die nodig isbij werkzaamheden kan normaal (eventueel gezoneerd) geschakeldworden.

Gangbaar componentContinu brandend noodverlichtingssysteem aangevuld met apart teschakelen oriëntatie-verlichting.

AlternatiefHet schakelen van de vluchtwegverlichting op het openen van detoegangsdeuren samen met aanwezigheidsdetectie. De verlichtinghoeft dus niet continu te branden. Dit verlichtingssysteem kanaangevuld worden met normale orientatieverlichting enwerkplekverlichting, hierbij de optie "Efficiënte werkplekverlichtingdoor zonering" in acht nemende.

EnergiebesparingCirca 3kWh/m2<jaar.



kosten

meer

Kosten: Bewegingsdetectie ƒ 275,-per bewegingsmelder, verder extrakosten door complexere installatie.

minder

Energiekosten

zieA.'l

ook:.1 2•

• •• •

.4 h .6 y• L

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16.17



4.2.2.8 Lichtgevoelige camera's

SamenvattingDoor het gebruik van extra lichtgevoelige camera's, in het bijzondergecombineerd met regeling van buitenverlichting (zie optie regelingbuitenverlichting) kan het verbruik van terreinverlichting ten behoevevan deze camera's met ca. 40% dalen. Per m2 terrein komt dit neerop een besparing van 1 kWh per m2 terrein per jaar.

InleidingDe op het terrein benodigde verlichtingssterkte bij toepassing vancamera's wordt bepaald door de volgende factoren:• Afmetingen van objecten die waargenomen moeten worden.• De snelheid van objecten.• Het contrast van objecten ten opzicht van zijn omgeving.• Keuze tussen direct waarnemen (licht object tegen een donkere

achtergrond) of indirect waanemen (donker object tegen een lichteachtergrond).

• De soort lichtbron (een camera is gevoeliger voor het infra-rodestralingsgebied dan het menselijk oog).

• De reflectiefactor van het hele beeld.• De lichtgevoeligheid van de camera.• De gevoeligheid van het gebruikte objectief.De laatste twee aspecten hebben te maken met de keuze voor decamera.De kwaliteit en de instelling van de monitor zijn ook van invloed ophet uiteindelijke resultaat. Tevens dient men rekening te houden methet niveau van de verlichting in de ruimte waar de monitorgeplaatst is. Een installatie met regelbare verlichtingssterkte is ideaal.Verder is het van belang spiegelingen in de monitor te vermijdendoor gebruik te maken van armaturen met een voldoende lageluminantie.

Gangbaar componentCamera's met een lichtgevoeligheid van 0,25 lux. Dit houdt in dat ophet terrein een minimale verlichtingssterkte aanwezig moet zijn van4 lux. De ontwerp-verlichtingssterkte is doorgaans echter hogerbijvoorbeeld vanwege veroudering van armaturen. De ontwerp-verlichtingssterkte ligt op maximaal 10 lux.

Energiezuinig alternatiefCamera met lichtgevoeligheid van 0,12 lux, een lens met eenlichtgevoeligheid F = 1:1,3 en een gemiddelde reflectie van hetterrein van 40%. Met deze gegevens is op het terrein een berekendverlichtingsniveau van 2 lux voldoende voor camera-observatie. Voorde berekening van energiebesparing wordt uitgegaan van eenverlichtingssterkte van 4 lux (of ca 0,3 cd/m2). Het continuaanpassen van het verlichtingsniveau kan gerealiseerd worden met



een regeling van de buitenverlichting op basis van fase-aansnijding,(zie hiervoor optie 'regeling buitenverlichting').Naast de lichtgevoeligheid van de camera is de lichtgevoeligheid vanhet objectief van belang. Globaal kan gesteld worden dat voor elkediafragma-stap twee keer zoveel licht nodig is. Het loont dus eengoed objectief te nemen als ook het verlichtingsniveau daar aanaangepast wordt.

EnergiebesparingBij gebruik van een zeer lichtgevoelige camera is slechts een laagverlichtingsnivo nodig. Het afstemmen van de verlichting op ditverlichtingsnivo kan leiden tot een energiebesparing van ca 40%.Concreet is dat ongeveer 1 kWh per m2 per jaar.

kosten zie ook:

meer

Camera met hoge lichtgevoeligheidtotaal ca. ƒ3000,-.

minder

LI .1= J L - T

.2 | .3

• •• 1

.4—— -

.S .6 .7=f.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16.17



4.2.3 Signalering en beveiliging

4.2.3.1 Inleiding

Functiegroepen voor signalering, beseining en/of beveiligingvoorzien gebruikers en bedieningspersoneel van informatie enmoeten hen ondersteunen in het nemen van beslissingen. Op diemanier dragen deze functiegroepen bij aan de algemene veiligheid,maar ze zijn ook een voorwaarde voor efficiënt gebruik van eeninstallatie, onder andere in energetische zin.

DimensioneringDe dimensionering van dergelijke functiegroepen gebeurt vanuit deinformatiebehoefte die gebruikers en bedieningspersoneel hebben.Aard en omvang van de informatiebehoefte zijn afhankelijk van detaak van de personen maar ook van de status van de installatie. Eenuitgangspunt voor de dimensionering van signalerings- enbeveiligingsinstallaties is: doe het nodige, maar niet het mogelijke.Een beperking van het informatieaanbod is met name instoringssituaties van essentieel belang.

VermogenVergeleken met andere componenten binnen een installatie zoalsmotoren en pompen hebben voorzieningen voor signalering enbeveiliging een laag aansluitvermogen. Hierdoor wordt hetenergieverbruik van dergelijke voorzieningen vaak van ondergeschiktbelang geacht.

GebruiksduurVoor signalering en beveiliging wordt echter uitgegaan van eenbeschikbaarheid van 100%. Dat wil zeggen dat de groepen 8760 urenper jaar elektriciteit consumeren. Hierdoor leiden ook kleinevermogens tot een aanzienlijk elektriciteitsverbruik. Of andersom:ook een kleine vermogensreductie bij het ontwerp vindt zijnweerslag in een wezenlijke vermindering van het energieverbruikvan de functiegroep.

OntwerprichtlijnenLet bij het ontwerp van functiegroepen voor signalering enbeveiliging op het aansluitvermogen. Kijk of er onder bepaaldeomstandigheden alternatieve concepten bij de realisering van defunctiegroep toegepast kunnen worden die zich onderscheiden dooreen laag energieverbruik.

Editie 1, januari 1995, Bouwdienst RWS Signalering en beveiliging 85


4.2.3.2 Beseining

SamenvattingHet vermogen van een sein ligt rond 65 W. Door keuze vanlichtbronnen met hoog rendement kan het verbruik met 20% a 95%terug gebracht worden. Per sein levert dat een jaarlijkse besparingvan 70 tot 660 kWh op.

InleidingHet benodigde vermogen van seinen wordt bepaald op basis van debenodigde lichtstroom. Lichtbronnen met hoger rendement makeneen lager elektrisch aansluitvermogen mogelijk.

Gangbaar componentVoor seinen worden gloei- en halogeenlampen gebruikt. Voor hetvermogen van een dergelijke lamp is 30 a 80 W gebruikelijk. Persein staat in het algemeen één lamp aan. Het jaarverbruik per seinkomt daarmee op 350 a 700 kWh. De gekleurde glazen absorberen50 a 70% van de energie van de lampen.

Alternatief 1In plaats van lampen kunnen LED's worden toegepast. De meestheldere typen bereiken nu een lichtsterkte van 10 a 14 cd (bij eenopeningshoek van 6°). Een array van 22 bij 22 LED's (20 W) bereikthiermee een lichtsterkte vergelijkbaar met een 20 W halogeenlampzonder filterglas. De specifieke lichtstroom ligt tussen 6 en 20 lm/Wen daarmee in de zelfde orde van grootte als die van halogeen-lampen. Deze lichtstroom heeft al één kleur (monochroom) en wordtdus niet nog door filterglazen verminderd. Beschikbare kleuren zijnrood, amber en (met iets mindere prestaties) groen.

Alternatief 2Voor seinen die per definitie onder goede zichtcondities, op korteafstand of bij lage snelheid te lezen zijn (bijvoorbeeld binnen tunnelsof in de kolk van een sluis), kunnen magnetisch schakelbare,bistabile matrix-displays toegepast worden.Dergelijke displays zijn bekend van informatieborden bijvoorbeeld inhet openbaar vervoer. Zij maken gebruik van daglicht en verbruikenalleen energie als zij van toestand veranderen. In het donker is eenindirekte verlichting nodig om de displays te kunnen zien. Voorsignalen komen hiervoor energiezuinige lichtbronnen (TL's,MicroPowerLights (MPL1), etc.) in aanmerking.

1 MPL's zijn door Philips ontwikkeld en komen in 1995 beschikbaar. Tot dietijd is in verband met lopende octrooi-aanvragen geen gedetailleerde produk-tinformatie beschikbaar.



Het energieverbruik van een ronde matrix met 100 elementen is ca.320 Ws per schakeling. De displays zijn inzetbaar tussen -40°C en+80°C.

EnergiebesparingEen conventioneel sein met een vermogen van 50 W verbruikt 440kWh per jaar. Voor dezelfde lichtopbrengst is een LED display van20 a 40 W (afhankelijk van de kleur) voldoende. Op jaarbasis kanworden uitgegaan van een besparing van 110 kWh (25%).Voor een magneetdisplay met drie kleuren resulteert een frequentievan 100 schakelingen per dag in een jaarverbruik van 0.02 kWh voorde beweging van de rasterelementen. Daarbij komt een verbruik van4000 uur * 10 W = 40 kWh voor verlichting met behulp van een TL,halogeenlamp of MPL. Vergeleken met een jaarverbruik van 440kWh levert dat een besparing van 90% op.

kosten

meer

LED's ca. ƒ 100,- per armatuur.Display ƒ 400,- per armatuur.+MPL ƒ 1000,- per armatuur. TLverlichting ƒ 100,- per armatuur

minder

Minder onderhoudEnergiekosten

zie4.2

ook:.1 1 .•J

•1WÊk

• •• 1

.4 .5 .6 7.1

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16.17

VoorbeeldBij een kunstwerk met 16 armaturen a 50 W zou het verbruik van7000 kWh/jaar teruggebracht kunnen worden naar 5000 kWh/jaar(LED) tot 700 kWh/jaar (matrixdisplay met MPL-verlichting).De terugverdientijd wordt voor LED's ongeveer 5 jaar. Bijmatrixdisplays wordt de terugverdientijd sterk bepaald door delichtbron. Met TL-verlichting is de terugverdientijd in de orde vangrootte van 6 jaar. Met MPL's wordt ze langer dan 17 jaar.

OpmerkingenEen bijkomend voordeel van MPL's en LED's is dat ze eenaanzienlijk langere nominale levensduur hebben dan gloei- enhalogeenlampen (minimaal 6 jaar i.p.v. 2000 uur). Hierdoor zal debetrouwbaarheid groter worden, zelfs bij gereduceerd onderhoud.



1. Heldere LED's geven een sterk gerichte lichtstroom. Hierdoor zijnze slechts binnen een beperkte hoek om de optische as goedzichtbaar. Bij de plaatsing van signalen moet men hiermee rekeninghouden.2. De toepasbaarheid van matrix-displays wordt beperkt door eenslechte zichtbaarheid bij mist en regen. Bij de in aanmerkingkomende installaties (sluizencomplex, tunnel) is dat echter geenbeperking i.v.m. de permanente bezetting met personeel.



4.2.3.3 Beseining met zonnecellen

SamenvattingOp afgelegen locaties waar een aansluiting op het openbare net nietbeschikbaar is, is het economisch aantrekkelijk om voorwaarschuwingsseinen de mogelijkheden voor energiebesparing teonderzoeken, en dan in het resterende energieverbruik te voorzienmet zonnecellen (PV). Door energiebesparing kan circa 50 kWh/jaarper sein bespaard worden. Met zonnecellen nog eens 15 kWh/jaarper sein. De investeringskosten voor stroomvoorziening spelen indeze optie een belangrijke rol.

InleidingOp het water wordt PV voor beseining al enige tijd met succestoegepast op boeien en voor invaarlichten. Het voordeel ligt in datgeval in het vermijden van hoge investeringskosten voor het aanlegvan de installatie. Met name (de aanleg van) de elektricteitskabel isduur. Ook op land kan op afgelegen locaties de energievoorzieningvan seinen met PV voordelig zijn als in de direkte omgeving geenaansluiting op het openbare net beschikbaar is.

Gangbaar componentWaarschuwingslichten worden normaal uit het openbare net, meestalvia de bijhorende installatie van energie voorzien. Als seinen opafstand van een installatie neergezet moeten worden, kan denetkoppeling hoge initiële kosten veroorzaken (ca. /100,-/m). Dekabelverliezen zijn verhoudingsgewijs hoog.

AlternatiefSeinen kunnen door middel van autonome PV-systemen van energieworden voorzien. Radiografisch kan een dergelijk sein op afstandbestuurd worden zonder dat er kabels gelegd moeten worden.Geschikte toepassingen zijn installaties die slechts een beperkte tijdaan staan bijvoorbeeld waarschuwingsseinen voor beweegbarebruggen en dergelijke. Voor seinen die permanent branden is hetbenodigde PV-oppervlak in het algemeen te groot.Bij PV-voeding zijn energiezuinige componenten van cruciaal belang.Als lichtbronnen komen dan ook bij voorkeur LED displays inaanmerking.

EnergiebesparingDe jaarlijkse elektriciteitsbesparing is afhankelijk van de gemiddeldebrandduur van het sein. Voor een zinvolle toepassing vanzonnecellen moet eerst de gangbare 60 Watt lamp vervangen wordendoor een energiezuinige lamp (15 Watt). Bij dagelijks 6 uur gebruik(waarvan de lamp de helft van de tijd uit is i.v.m. knipperend licht)bedraagt de jaarlijkse besparing daarvan 50 kWh per sein. Met PV-voorziening is dan de besparing ten opzichte van voeding vanuit het



openbare net per armatuur (15 W) ruim 16 kWh. Het extra verbruikvan het benodigde zendertje (circa 0,2 Watt) is in vergelijkinghiermee verwaarloosbaar, mits stand-by van het zendertje vermedenwordt.

OpmerkingIn het algemeen zal het mogelijk zijn een vergunning voor de zenderte verkrijgen als de zender en ontvanger minder dan één kilometeruit elkaar liggen. Er zijn goede ervaringen met schakelen doormiddel van een personen-zoek-installatie.

Afbeelding 16 Beseining met zonnecellen.

Als de afschrijvingsduur in beide gevallen gesteld wordt op 25 jaardan kost beseining met zonnecellen ca. f 500 per jaar. In het gevalvan conventionele energievoorziening zijn de jaarlijkse kosten hogerals meer dan 160 m. kabel gelegd moet worden. In dat gevalverdient PV-voeding uit economische overwegingen de voorkeur.

PV-paneel regelaar

A1

TL_

besturing

accu's

sein

t l

Afbeelding 17 PV-systeem voor beseining(principe)



VoorbeeldEen enkel knipperend waarschuwingssein dat 900 m voor een bruggeplaatst moet worden kost ca. / 90 000 voor kabelaarüeg.Het zelfde sein van 15 W (LED's) vraagt bij een dagelijksebrandduur van gemiddeld 6 uur 45 Wh. Daar bovenop komt noghet verbruik van de radio-ontvanger en de besturingselektronica met0,2 W * 24 uur = 5 Wh. Het sein vraagt dus in totaal ca. 50 Wh perdag. Het benodigde PV-oppervlak kan worden geschat op basis vande formule:

• verbr

met Qverbr.

C

T|pV

:jaarlijks energieverbruik van het sein in kWh;

:blootstellingsfactor (0..1); voor open lucht 1;

-.rendement van de fotovoltaïsche cellen:kristallijn silicium 16%;

poly-

:rendement van de batterij: loodaccu's ca.80%;.jaarlijkse instraling per vierkante meter inWh/(m2*jaar): in het vrije veld gemiddeld 1100Wh/(m2*jaar).

6000gemiddelde instraling in Nederland

jan feb mrt apr mei juni juli aug sep okt nov dec

Afbeelding 18 Gemiddelde instraling perm2 en dag in Nederland.

Het PV-oppervlak komt voor één sein op maximaal 0,2 m2 (zieopmerking). De accu moet het sein in perioden met onvoldoendeinstraling van energie kunnen voorzien. Gaat men uit van 8 dagenautonoom bedrijf en een maximale ontladingsdiepte van 50% danmoet de accu een capaciteit van 1520 Wh (130 Ah, 12V) hebben.De aanschafkosten van het systeem liggen in de orde van groottevan ƒ 5.000. PV is hiermee in aanschaf en gebruik duidelijkgoedkoper dan conventionele energievoorziening.

Editie 1, januari 1995, Bouwdienst RWS Signalering en beveiliging


PV wordt onder meer toegepast in boeien.

OpmerkingBij toepassingen op land moet goed gelet worden op de uitvoeringvan de integratie van de zonnecellen in de beseining. Door dezonnecellen 'onzichtbaar' te integreren in de paal wordt vandalismevoorkomen.Bij groter verbruik kan een combinatie met een kleine windgeneratoraantrekkelijk zijn. De windgenerator levert ook in het winterseizoen,waardoor de componenten (PV-module, accu's) kleiner gehoudenkunnen worden en per saldo minder investeringen nodig zijn.

kosten

meer

De aanschafkosten van het systeem(zie voorbeeld) liggen in de ordevan grootte van ƒ 5.000.Onderhoud aan accu's

minder

EnergiekostenAansluiting op electriciteitsnet

zie ook:4.2 | .1 2 .3

•i^ •

| .4 j_.5 \J>

• •

.7T

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16.17



4.2.3.4 Transformatoren bij seinen

SamenvattingDe helderheid van scheepvaartseinen kan gevarieerd worden doorlampen met dubbele gloeidraad toe te passen in plaats van het span-ningsniveau te schakelen met transformatoren. Dit voorkomt nullast-verliezen in transformatoren, en bespaart circa 100 kWh per sein perjaar.

InleidingDe helderheid van scheepvaartseinen wordt gevarieerd afhankelijkvan de daglichtsterkte en het zicht. Doorgaans wordt de helderheidgevarieerd door de spanning op de gloeilampen van het sein tevariëren (bijvoorbeeld 220V, 170V, 110V voor scheepvaartseinen enslagboom verlichting).

Gangbaar componentDe variabele spanning wordt doorgaans gemaakt door eentransformator toe te passen en de spanning aan de secundaire zijdete kiezen. De primaire zijde van de transformator staat permanentonder spanning. Dit veroorzaakt stand-by verliezen. Deze bedragencirca 2,5% van het maximale vermogen.

AlternatiefVoor seinen worden lampen geleverd met een dubbele gloeidraad,waardoor het vermogen van de lampen geschakeld kan wordenzonder de spanning te veranderen. De scheidingstransformatorenkunnen in deze configuratie vermeden worden. In Afbeelding 19 isde optie in een schema uitgewerkt.

Afbeelding 19 Schema voor lamp metdubbele gloeidraad



circa 400 Watt per sein. De besparing door het vermijden van destand-by verliezen bedraagt dus circa 100 kWh per sein per jaar.

kosten

meer

Lamp met dubbele gloeidraad is caƒ 30,- duurder dan lamp metenkele gloeidraad.Kosten voor fitting en bekabeling.

minder

Kosten voor transformator wordenvermeden.Energiekosten

zieil

ook:.1 .2 .!i

• 1• •• •

1

.4 .i» .6 .7T

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16.17

VoorbeeldIn de installaties van bruggen komen transformatoren voor met eenvermogen per installatie van ongeveer 10 kW. Het nullastverlies ismaximaal 250 Watt. Dat komt overeen met 2000 kWh per jaar.



4.2.3.5 Signalering

SamenvattingBij het ontwerp van de signalering kan men rekening houden methet verkeersaanbod rond een kunstwerk (stand-by bij afwezigheidvan klanten), of andere componenten gebruiken (LED's of matrix-panelen in plaats van gloeilampen). Hierdoor wordt een besparingtot 80% mogelijk.

InleidingSignalering voorziet het bedieningspersoneel van informatie over detoestand van een kunstwerk. Bij het ontwerp vansignaleringsinstallaties wordt bij de keuze en uitvoering vancomponenten niet altijd rekening gehouden met de concreteverkeerssituatie of de aanwezigheid van het bedienende personeel.Als gevolg hiervan branden signaallampen permanent, ook al bestaater geen informatiebehoefte. Dit is vooral het geval bij vaarwegen dieminder frequent gebruikt worden (bijvoorbeeld routen voor depleziervaart in de wintermaanden).Daarnaast heeft de keuze voor een techniek voor signaleringconsequenties voor de energievraag.

Gangbaar componentVoor signalering wordt bij Rijkswaterstaat in het algemeen uitgegaanvan een beschikbaarheid van 100%. Hierbij worden actievesignaleringssystemen (vaak gloeilampen) gebruikt. De gebruiktelampen hebben een vermogen van ca. 1.5 W. Het aantal brandendelampen is sterk afhankelijk van de complexiteit van hetdesbetreffende kunstwerk en van de actuele situatie. Voor een kleineinstallatie kan men uitgaan van 10 lampen (15 W). Voor groteinstallaties is het vermogen voor signalering zeker een factor tien, eninclusief technische ruimtes soms wel een factor 100 hoger.Bij een permanent bezette installatie (verkeerstunnel) ligt hetjaarverbruik hiermee tussen 130 en 13.000 kWh voor signalering. Hetverbruik is onafhankelijk van de frequentie waarmee gebruikgemaakt wordt van de desbetreffende vaarweg.In toenemende mate worden monitoren gebruikt voor signalering.Een kleurenmonitor heeft een vermogen van 90 W en verbruikt ineen permanent bezette installatie jaarlijks 800 kWh.

Alternatief 1Voor minder drukke vaarwegen kan overwogen worden designalering te koppelen aan het verkeersaanbod en de aanwezigheidvan het bedieningspersoneel bijvoorbeeld met behulp vanvideosystemen of bewegingsdetectoren. Bij afwezigheid van klantenen personeel wordt de signaalinstallatie in stand-by gezet en wordenalle lampen uitgeschakeld. De mogelijke energiebesparing verlooptnagenoeg evenredig aan de verkorting van de bedrijfstijd.



Alternatief 2Bij toepassing van LED's in plaats van gloeilampen kan hetvermogen in principe verminderd worden tot 0.05 W per signaal. Inde praktijk is 0.25 W per signaallamp haalbaar wat overeenkomt meteen besparing van ruim 80%. Let wel op: toepassing van LED'sbetekent niet automatisch energiezuinig ontwerp: als de voedings-spanning niet laag gekozen wordt (bijv. 3 V), wordt alsnog een grootvermogen in de benodigde serieweerstand gedissipeerd.Alternatief 3Ook voor signalering zijn elektromagnetische matrixdisplays geschikt.De benodigde energie voor de schakelimpulsen bedraagt slechtsenkele Ws. Hiervoor is alleen het benodigde vermogen voor de(indirecte) verlichting relevant (bijvoorbeeld spaarlamp 8 W perdesk).Alternatief 4In plaats van monitoren met kathodenstraalbuis kunnen LCD-schermen ingezet worden. Er zijn zowel zwart-wit als ook kleurenschermen beschikbaar.

Energiebesparing1. Een 40% verkorting van de bedrijfsduur van de signalering leidt

tot een 40% besparing op energie.2. Toepassing van LED's maakt een vermogensreductie van 80%, en

dus ook 80% elektriciteitsbesparing voor signalering mogelijk.3. Bij 4000 branduren voor de indirecte verlichting (alleen 's nachts)

is ook met matrix-panelen een besparing van 80% mogelijk.4. Het vermogen van een LCD-scherm is maximaal 10 W. De

besparing ten opzichte van een buis is bijna 90%.

kosten zie ook:

meer

l.Bijv. tijd-schakelaar enbesturingslogica: ± ƒ 100,-2.Niet noemens-waardig.3./ 10,- per indicatie.4./ 500,- meer-prijs LCD scherm.

minder

4.2rij 1 •*.2 .a

• •• •

.4 .6

•

=f.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14151617



VoorbeeldIn de bedienpost van een kleine sluis branden permanent 10 van de20 lampen met een totaal vermogen van 15 W. Het jaarlijkseenergieverbruik voor signalering komt hiermee op 130 kWh.Een verkorting van de bedrijfsduur met 40% betekent een besparingvan 50 kWh per jaar. De terugverdientijd is ongeveer 10 jaar.Worden de lampen vervangen door LED's dan daalt hetenergieverbruik voor signalering met 80% tot 26 kWh per jaar.Omdat de levensduur van LED's veel langer is dan die vangloeilampen (ca. factor 10) is minder onderhoud nodig. Deterugverdientijd is vooral hierdoor zeer kort. Bij een bedienpost inHansweert zijn LED's met succes toegepast.De besparing bij toepassing van matrixdisplays ligt in dezelfde ordevan grootte. De terugverdientijd is in dat geval 15 jaar.

OpmerkingDe eerste optie (signalering in stand-by) is zonder meer tecombineren met de twee overige waardoor de mogelijke besparingwordt verhoogd.

LED's zijn in nagenoeg alle willekeurige kleuren beschikbaar.Sommige kleuren hebben echter hoge prijzen en lagere rendementen(bijv. blauw). Als gevolg van de beperkte openingshoek van LED'szijn deze voor de verlichting van pictogrammen en teksten voorlopigminder geschikt.

Elektromagnetische matrixdisplays geven een hoorbaar geluid bij hetomschakelen. Dat kan in complexe installaties overlast veroorzaken.

De voorgestelde signaleringsopties werken met een lagebedrijfsspanning en lage stromen. Vervuiling van mechanischecontacten kan hierdoor eerder tot problemen leiden. De lage stromenen spanningen maken echter een direkte aansturing met halfgeleiders(bijv. vanuit een PLC) aantrekkelijk zodat dat probleem makkelijkomzeild kan worden.



Afbeelding 20 Signalering met LED's.


4.2.3.6 Video- en audio-installaties


SamenvattingDe video- en audio-installatie, of onderdelen daarvan worden slechtsgedurende een korte tijd van het jaar gebruikt. Door niet actievecomponenten in stand-by te zetten of af te schakelen en efficiëntetechnieken toe te passen kan bij een permanent bezette installatie opde audio-installatie 400 tot 1000 kWh per jaar worden bespaard. Bijde video-installatie is het besparingspotentieel ca. 20% van hetnominale verbruik.

InleidingInstallaties zijn op meerdere plekken voorzien vancommunicatiemiddelen (videocamera's, monitoren, luidsprekers,intercoms). Van luidsprekers en intercoms wordt in totaal hooguitenkele uren per jaar gebruik gemaakt. Ook wordt onder normaleomstandigheden in het bedieningsgebouw slechts een selectie uit deopgenomen videobeelden op de monitoren getoond. Alleen inuitzonderlijke situaties (noodsituaties, etc.) kan het noodzakelijk zijnom het hele systeem actief te maken.

Gangbaar componentCamera's, video- en audioversterkers en monitoren staan permanentaan, onafhankelijk van het gebruik. Zij vormen zo een post op hetstand-by verbruik van een installatie.Het stand-by verbruik van audioversterkers wordt voornamelijkbepaald door het nominale vermogen van de eindtrap omdat devoeding hierop is berekend. De eindtrap is lineair uitgevoerd. Inbedrijf is het rendement kleiner dan 50%.

Alternatief 1Moderne videocamera's werken op basis van CCD-sensoren. Ze zijnonmiddellijk na het inschakelen beschikbaar. Als zij niet gebruiktworden kunnen zij dus volledig uitgeschakeld worden.Alternatief 2Ook monitoren kunnen in stand-by worden gezet. Dat is zinvol alseen deel van de geïnstalleerde schermen slechts incidenteel gebruiktwordt. Als men de kathode permanent verwarmt loopt hetopgenomen vermogen terug van 50 tot 100 W naar hooguit 20 W(zwart-wit monitor) en toch is het beeld binnen hooguit tweeseconden beschikbaar.Alternatief 3De werkelijke bedrijfstijd van versterkers is slechts enkele uren perjaar. Versterkers met halfgeleiders als actieve componenten zijn nahet inschakelen onmiddellijk beschikbaar. Zij kunnen dus in hetalgemeen volledig uitgeschakeld worden. Inschakelen kan handmatiggeschieden of d.m.v. een calamiteitenschakeling.



Alternatief 4Moderne vermogenshalfgeleiders (Power-MOSFETs) maken hetmogelijk de eindtrap van versterkers geschakeld uit te voeren(PWM), met name als geen geluid in HiFi kwaliteit vereist is.Hierdoor worden rendementen boven de 80% mogelijk. Als gevolgkunnen minder zware voedingen voor de versterker worden gekozenwaardoor het totaalverbruik verder terugloopt.

EnergiebesparingAlternatief 1Videocamera's met CCD sensoren nemen een vermogen van 5 a 10W op. Door ze uit te schakelen als zij niet gebruikt worden wordtde bedrijfstijd, en evenredig hiermee het energieverbruik verminderd.Alternatief 2Een vermogensreductie van 80% zoals boven geschetst levert voorelk scherm dat in de stand-by stand wordt gezet een besparing vannagenoeg 80% op als deze slechts incidenteel wordt gebruikt.Monitoren staan in het algemeen aan zolang een installatie bezet is.Gebruikelijke waarden liggen rond 5000 uur per jaar. Maar ook 8760uur per jaar komt voor. Als de installatie 5000 uur per jaar bezet is,is de besparing 200 kWh per monitor.Alternatief 3Het stand-by verbruik van audioinstallaties ligt tussen 50 en 150 W.Bij bedrijfstijden van 5000 tot 8760 uur per jaar resulteert dat in eenjaarverbruik van gemiddeld 250 a 1000 kWh. Door vermijden vanstand-by van de audioinstallatie wordt deze hoeveelheid nagenoegvolledig uitgespaard.Alternatief 4PWM-versterkers zijn nog geen commerciële produkten2. Kengetallenvoor de mogelijke besparing zijn dan ook niet beschikbaar. Eenreductie van het stand-by vermogen met 50% lijkt reëel.Voortbouwend op de boven genoemde veronderstellingen geeft dateen mogelijke besparing van 125 tot 500 kWh per jaar als alternatief3 niet wordt toegepast. In combinatie met alternatief 3 is debesparing nihil.

VoorbeeldDe video-audio installatie van een sluizencomplex omvat- 10 videocamera's,- 6 monitoren a 75 W eneen geluidsinstallatie.Voor de bedrijfstijd van de componenten bij conventionele opzetwordt 5000 uur verondersteld. Het jaarlijkse verbruik is dan- 500 kWh voor de videocamera's,- 2250 kWh voor de monitoren en

Beschrijving PMW-versterker in Electuur september 1994.



- 250 kWh voor de audioinstallatie.Het totale energieverbruik voor video en audio komt dus op 3 MWhper jaar.Als de bedrijfstijd verminderd wordt door niet benodigdecomponenten af of in stand-by te schakelen ontstaat het volgendebeeld:- Bij een reductie van de bedrijfstijd van de videocamera's met 25%

daalt het energieverbruik met 25% naar 375 kWh.- Door 3 monitoren voor 50% van de bedrijfstijd in stand-by te

zetten daalt het energieverbruik met 18% naar 1840 kWh per jaar.- De werkelijke bedrijfstijd van de audioinstallatie is slechts enkele

uuren per jaar. Het verbruik wordt door afschakelen nagenoegvolledig uitgespaard.

Bij een totale besparing van 26% komt het energieverbruik op 2.200kWh per jaar.

kosten zie ook:

meer

per optie1. Bijv. tijd-schakelaar enbesturingslogica: ± ƒ 100,-.2,3 Elk ƒ 250,- voor installatie net-schakelaar op afstandsbediening.4. Geen, kosten ongeveer vergelijk-baar met gangbare versterker.

minder

Energiekosten

4.2 .1 .1

WM

• •—

.4 .b .6 .VT

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16.17



4.2.4 Kracht

4.2.4.1 Inleiding

FunctieMechanische componenten vormen vaak het hart van een kunstwerk.Zij moeten constructiedelen bewegen, vloeistoffen en gassenverplaatsen of bijvoorbeeld de druk in hydraulische systemenopbouwen. Een groot deel van het geïnstalleerde vermogen tenbehoeve van kracht komt ten goede aan motoren en hunrandapparatuur.

Dimensionering en vermogenUitgangspunt voor de dimensionering is het door de toepassinggevraagde vermogen. Besparingen zijn mogelijk door bijvoorbeeld dekeuze van grote diameters van transportleidingen in hydraulischesystemen of efficiënte overbrengingen in aandrijvingen. Deproducenten van elektrotechnische apparatuur hebben de laatstejaren veel aandacht besteed aan de ontwikkeling van energiezuinigecomponenten. Bij het ontwerp van een installatie kan inmiddelsgekozen worden uit een breed aanbod van componenten, ook alsmen zich beperkt tot modellen met een hoog rendement.

GebruikstijdDe bedrijfstijden van motoren zijn afhankelijk van de toepassingmaar ook van de uitvoering van de installatie (bijvoorbeelddrukverliezen in hydraulische systemen of warmteverliezen inkoelsystemen). De bedrijfstijden variëren van enkele uren per jaar tottot een nagenoeg permanent bedrijf. Transformatoren staan over hetalgemeen permanent aan. Bij een indeling in groepen die compleetuitgeschakeld kunnen worden kan een verkorting van debedrijfsduur bereikt worden.

OntwerprichtlijnenProbeer bij het ontwerp het gevraagde vermogen zo klein mogelijkte houden. Zoek bij het ontwerp van een functiegroep contact metde producent van de elektrotechnische apparatuur. Maak gebruikvan de ervaring die leveranciers bij de realisering van vergelijkbareprojecten hebben opgedaan. Benadruk in het contact het belang vanenergie-efficiëntie. Energie-efficiënte installaties zijn in aanschaf vaakduurder dan gemiddeld. Toch kunnen juist bij aandrijvingen korteterugverdientijden gerealiseerd worden. Maak voor de keuze van eenprodukt een afweging tussen de investeringskosten en de verwachteexploitatiekosten (waaronder energiekosten).

Editie 1, januari 1995, Bouwdienst RWS Kracht 103


4.2.4.2 Hydraulische pompen

SamenvattingHet gebruik van hydraulische pompen, onbelast of in deellast moetzo veel mogelijk vermeden worden. De besparingen zijn sterkafhankelijk van de situatie. Door energiebewust ontwerp van debesturing van grote hydraulische installaties kan een verlies tot30 duizend kWh per jaar voorkomen worden.

InleidingEen hydraulisch systeem bestaat in de basisuitvoering uit eenelektromotor, een pomp en een cilinder of hydromotor. De installatiekan worden bestuurd met besturingselektronica en hydraulischekleppen. Bij sterk wisselende belasting wordt drukafhankelijkevermogensregeling voor de pompen toegepast.Drukstoten in het hydraulisch systeem worden op twee manierenvoorkomen:- de pomp loopt gedurende een korte periode (5 tot 10 seconden)

onbelast aan.- toepassing van accumulatoren.Accumulatoren worden ook gebruikt voor buffering van de oliedruk,wanneer perioden van tientallen minuten of langer overbrugdmoeten worden, bijvoorbeeld in installatie van sluizen tbv. schuivenen sluisdeuren.Een enkele keer worden nog open hydraulische systemen toegepastdie ten opzichte van gesloten systemen meer olie nodig hebben enniet geschikt zijn voor het terugwinnen van bewegingsenergie(bijvoorbeeld bij bruggen).

Ongewenste situatieSoms wordt het hydraulische bewegingswerk te lang aktiefgehouden, bijvoorbeeld:• russen twee perioden van beweging van een brug. De druk in de

installatie wordt dan gehandhaafd door de pomp te laten lopenen de olie af te voeren via een overstortventiel,

• de installatie van de wandschuiven (in een sluis) voor hetnivelleren en de zoet-zoutscheiding worden te laat afgeschakeld,namelijk pas nadat de vaarweg wordt vrijgegeven voor uitvarenen lang nadat het niveleren is beëindigd.

AlternatiefDeze situaties kunnen voorkomen worden door energiebewust teontwerpen. De hydraulische installatie, met name de pomp, moet bijvoorkeur alleen in vollast gebruikt worden. Deze periode wordtdoorgaans voorafgegaan en afgesloten door een korte periode (5 tot10 seconden) van onbelast gebruik om drukstoten te voorkomen.Korte periodes (een tiental minuten) kunnen doorgaans met eenklein en acceptabel drukverlies overbrugd worden zonder bijzondere



voorzieningen. De pomp kan in deze periode uitgezet worden. Moetde druk over langere periodes gehandhaafd worden, (bijvoorbeeld bijsluizen) dan kunnen accumulatoren, ter vervanging van houd-pompen toegepast worden. Het drukverlies door het gebruik van debewegingswerken wordt slechts af en toe gecompenseerd door dehydropomp, die dan in vollast en dus met een hoog rendementdraait.Bewegingsenergie kan worden teruggewonnen in geslotenhydraulische systemen.Indien de installatie regelmatig in deellast gebruikt wordt dan is hetook te overwegen om een aantal pompen met een kleiner vermogenin cascade-schakeling toe te passen, zodat elke pomp zoveel mogelijkin vollastbedrijf kan werken.In aanvulling op de 'Richtlijn voor hydraulische bewegingswerken(NBD 06000)' kunnen in het bestek eisen worden opgenomen terbeperking van het energieverbruik respectievelijk de gebruiksduur.Momenteel ontbreken deze eisen in de richtlijn. De juiste uitvoeringmoet bij de oplevering van de installatie een punt van aandacht zijn.

EnergiebesparingIn onbelaste toestand heeft de hydraulische installatie circa 5% vanhet opgestelde vermogen. De energiebesparing is evenredig met devermeden gebruiksduur.

VoorbeeldEen goed voorbeeld van energiezuinige besturing is de hydraulischeklapbrug in Den Helder. Als de brug in rust is, geopend of gesloten,wordt het bewegingswerk geblokkeerd en verbruikt de hydraulischeinstallatie niets. Met het gesloten hydraulische systeem wordtmiddels de aandrijfrnotor bij het sluiten van de brug elektriciteitteruggeleverd.Een voorbeeld van verspilling is te vinden in de Kreekraksluizenwaar door te lange activering van de wandschuiven van het zoet-zoutscheidingssysteem circa 30 duizend kWh per jaar wordt verspild.



kosten zie ook:

meer

Beperking van de inschakelduurheeft geen kostenconsequenties,aangezien het hier gaat om kleineaanpassingen in het ontwerp, danwel in de programmering van debesturing. Accumulatoren kostenvan ƒ 200/liter voor grotere types(50 liter) tot ƒ 3000/liter voor dekleine accumulatoren (0,1 liter).Daarbij is rekening gehouden methet werkelijk bruikbare volume.Het type, membraam- of balg-accumulator, is bij de prijsstellingeen belangrijke faktor.

minder

Energiekosten

.1 1 .'£ .4

•i• •—

.5 .6

—

7 II.i

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16.17


4.2.4.3 Elektromotoren


SamenvattingConventionele elektromotoren kunnen worden vervangen doormotoren met hoger rendement. Omdat het gestandaardiseerdecomponenten betreft kan een dergelijke vervanging ook in bestaandeinstallaties plaats vinden. Het besparingspotentieel is afhankelijk vanhet vermogen en de gemiddelde draaitijd van de motor.

InleidingElektromotoren zijn essentiële onderdelen van bijna alle kunstwerken.Ongeveer 5% van het energieverbruik van kunstwerken van RWSkomt voor rekening van beweging.

Gangbaar componentHet gemiddelde rendement van gebruikelijke elektromotoren ligtongeveer tussen 82 en 92% afhankelijk van het vermogen en debelasting. Kleinere motoren hebben in het algemeen een lagerrendement.Typische bedrijfstijden bij RWS liggen tussen enkele uren per jaar(beweging van sluisdeuren en bruggen) tot nagenoeg continugebruik (gemalen, pompen, ventilatoren).

AlternatiefZuinige elektromotoren hebben vergeleken met overeenkomstigetypes een twee tot vijf procentpunten hoger rendement. Met name indeellast verbruiken zij aanzienlijk minder energie dan conventioneleontwerpen. Het besparingspotentieel is groter naarmate debedrijfstijden langer en/of de vermogens groter worden. Deaanschafkosten van motoren met hoog rendement liggen voorlopig20 tot 50% hoger. Dit zal bij hogere omzet afnemen. De terug-verdientijd ligt in het algemeen tussen 4000 en 25000 vollasturen. Bijmotoren met korte bedrijfstijden levert het hogere rendementeconomisch gezien vaak geen winst op.Er bestaat (nog) geen certificering voor zuinige of hoog-rendementselektromotoren. De ontwerper moet dus voor selectie zelf de op demarkt aangeboden componenten onderling vergelijken.

EnergiebesparingDe besparing is afhankelijk van het vermogen en de draaitijd van demotor. De mogelijke besparing bij een rendementsverbetering van An(bijvoorbeeld 0.03) t.o.v. een gebruikelijke motor kan geraamdworden met behulp van de formule:

Wbesp= &n * Pmo«,r* 'dn*



met: W b e s p : jaarlijkse bespar ing in kWh;ATJ : rendementsverbeter ing;P m o t o r : motorvermogen in kW;*draai •" gemidde lde draaitijd in u r e n pe r jaar.

kosten

meer

Aanschaf (prijs 20% tot 50%hoger).

minder

Energiekosten

zie4.2

ook:.1 .2 .3 .4

•1.5 .6

. i

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16.17

Voorbeeld

100

96

92

88

84 .

% motor 1500 omw / min (4-polig) met normaal blik

_ „ hoog rendement

• normaal rendement

802.5 5 10 20 40 80 160

bron: ingenieursklant, oktober 1993

vermogen [kW]

Afbeelding 21 Rendementen elektromotoren

Aan een sluizencomplex met zoet-/zoutscheiding kan een gemaalgekoppeld zijn. Dat gemaal zorgt voor het terugpompen van het(zoute of brakke) schutwater uit de opslagbekkens. De gemalenworden aangedreven met drie motoren van 500 kW en hebben eenenergieverbruik van 4000 MWh/jaar. Een verbetering van 92% naar94% levert een besparing van ongeveer 90 MWh/jaar (ofwel 15MWh/jaar per motor).

OpmerkingBij de afweging of het wel of niet economisch aantrekkelijk is omeen motor met hoger rendement te kiezen kan men uitgaan van devolgende vuistregel:



Tabel 6 Vuistregels voor keuze van motoren met hoog rendement

gemiddelde bedrijfstijd in uur per jaar hoog rendement

minder dan 1100 (dagelijks ca. 3 uur) niet zinvol

1100 tot 3500 (dagelijks ca. 3 a 10 uur) te overwegen

meer dan 3500 (dagelijks ca. 15 uur) zinvol

Bij motoren met hoger vermogen (groter 50 a 100 kW) is het altijdde moeite waard om naar de effecten van een mogelijkerendementsverhoging te kijken.



4.2.4.4 Toerentalregeling met frequentie-omvormers

SamenvattingToerental- en vermogensregeling van elektromotoren kan voordeligmet frequentieomvormers geschieden, met name als lange draaitijdenmet sterke lastfluctuaties optreden. Het energiebesparingspotentieel isafhankelijk van de toepassing.

InleidingVeel motortoepassingen vereisen een variabel koppel, toerental ofvermogen. Voorbeelden zijn pompen voor hydraulische circuits,ventilatoren, verwarmingsinstallaties, kranen en hefbruggen. Door demotor zelf te sturen, worden achterliggende schakels (bijv.smoorkleppen) die tot een laag totaalrendement leiden, vermeden.

Gangbaar componentHet meest gebruikte motortype is de asynchrone motor metkortsluitanker. De conventionele sturingsmogelijkheden zijn bij dittype motor zeer beperkt:• koppel

Ster-driehoek-omschakeling wordt toegepast om de stroomsterktebij de start te beperken. In de sterschakeling is ook het momentverminderd. Daarnaast kan bij de constructie van een motor demomentenkromme worden beïnvloed door de uitvoering van dekortsluitstaven in de anker. Op die manier worden motorenaangepast aan speciale toepassingen.

• toerentalHet toerental van de asynchrone motor is over het hele stabielewerkgebied nagenoeg constant. Sturing in 2 a 3 stappen ismogelijk door middel van poolomschakeling. Poolomschakelbaremotoren hebben echter een lager rendement en een lagerearbeidsfactor dan enkeltoerige motoren.Indien meer snelheden nodig zijn, worden versnellingsbakkentoegepast. Deze zijn kostbaar en onderhoudsgevoelig.

• vermogenHet vermogen is het produkt van koppel en toerental en kan dusdoor middel van de twee eerstgenoemde grootheden gestuurdworden. In de praktijk wordt meestal echter niet het door demotor geleverde vermogen gestuurd maar het aandeel nuttiggebruikte energie, bijvoorbeeld door toepassing van smoorkleppenen bypass-leidingen.

In deellast onder 50% zakt het rendement van de asynchrone motorsnel.

AlternatiefFrequentieomvormers staan een traploze regeling van toerental,moment en vermogen van elektromotoren toe. Er bestaanverschillende stuurprincipes. Moderne frequentieomzetters werken



met puls-breedte modulatie (PWM). Halfgeleiders (IGBT's entransistoren) maken hoge schakelfrequenties mogelijk. De omvormershebben typisch een rendement van 95 a 98%.Voordelen van frequentieomvormers bij adequaat ontwerp zijn:• energiebesparing bij pompen en ventilatoren,• mogelijkheid voor stroombegrenzing (bijv. aanloop) met

verminderde installatiekosten als gevolg (bijv. dunnere kabels);• minder mechanische slijtage,• minder geluid,• verhoging van de arbeidsfactor voor 50 Hz (cos <j) > 0.96),• makkelijke integratie met procesregeling,• vier-kwadrantenbedrijf in beginsel mogelijk.Netverontreiniging door hogere harmonischen kan met smoorspoelenworden onderdrukt. Aan de motor bieden moderne PWM omzetterseen praktisch sinusvormige spanning aan. Als gevolg hiervan is devroeger in verband met frequentieomvormers gebruikelijkeoverdimensionering niet meer nodig.

Als nadeel moeten de aanschafkosten voor de omvormer worden be-schouwd.Daarnaast moet men rekening houden met een vermindering van hetkoelvermogen van motoren bij lage toerentallen. Hierdoor wordt hetbeschikbare mechanische vermogen in het onderste deel van hetwerkgebied beperkt. Voor veel voorkomende toepassingen alsaandrijvingen van centrifugaalpompen en ventilatoren is dezebeperking echter niet relevant. De sterke daling van de belasting bijlagere toerentallen compenseert ruimschoots het verminderde koel-vermogen.

Voor andere soorten motoren bestaat een ruimere keuze vansturingsmogelijkheden dan bij asynchrone motoren metkortsluitanker. De voordelen van elektronische concepten zijn ook bijde andere motoren vergelijkbaar.

EnergiebesparingFrequentieomvormers maken energiebesparing mogelijk bij pompenen ventilatoren vooral in verband met lange draaitijden en bij sterkefluctuaties van het benodigde debiet. Voor de kwantitatieve bepalingvan het besparingspotentieel is een analyse van de concrete situatienoodzakelijk. Algemene kengetallen zijn dan ook niet beschikbaar.Ook bij compressoren met smoorkleppen voor de regeling van hetdebiet kan een energiebesparing worden bereikt als eenfrequentieomvormer voor de regeling wordt ingezet.In specifieke toepassingen kan recuperatief remmen een additioneleenergiebesparing teweeg brengen. De kosten kunnen bij het ontwerpbeperkt worden door systemen te kiezen die het gebruik van eengemeenschappelijk gelijkspanningsrail voor meerdere onafhankelijkemotoren toestaan. In dat geval wordt de remenergie niet terug



geleverd aan het net maar aan de andere motoren waardoor eenreminverter overbodig wordt.

KostenDe aanschafkosten van een frequentieomvormer worden vaakgecompenseerd door de verminderde energiekosten. Bijfrequentieomvormers voor pompen en ventilatoren zijn terugverdien-tijden van 1.5 a 2 jaar gebruikelijk. Bij compressoren is degemiddelde terugverdientijd 2 tot 3.5 jaar.

kosten

meer

Aanschaf frequentieomvormerƒ 4000..8000. Voor 11 kW,ƒ 25 000..40 000. Voor 110 kW incl.randapparatuur en software

minder

Vermijden van:-Evt. ster/driehoek schakelaar,-mechanische installatie (versnel-lingsbak, smoorkleppen, etc.)-onderhoud.Kleinere kabelsEnergiekosten

zie (

4.2

ook:

.1

• •

.21 p .4

•I.5 .6 .7

T

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16.17

OpmerkingTen aanzien van de economische aantrekkelijkheid van frequentie-omvormers gelden in principe dezelfde uitspraken als bij motorenmet hoger rendement. Daarnaast bestaan er andere voordelen dietoepassing van frequentieomvormers bevorderen en die in hetalgemeen veel zwaarder wegen dan de mogelijke energiebesparing(procesintegratie, verbetering regeldynamiek motor, etc). Hierdoor istoepassing van frequentieomvormers vaak ver beneden de inTabel 6 aangegeven grenzen aantrekkelijk.



40 30 60 70 80 90 100

Afbeelding 22 Economische voordeligetoepassing van frequentieomvormers opbasis van bespaarde energie bij rendements-verbetering van 10%.


4.2.4.5 Verbeterde arbeidsfactor


SamenvattingDoor optimale blindstroomcompensatie kunnen detransmissieverliezen in het (voedende) net worden teruggedrongenmet als gevolg een besparing van 1.5 tot 2.5%.

InleidingDe arbeidsfactor (cos <})) is de verhouding van werkelijk opgenomenen schijnbaar vermogen. In een elektrotechnische installatie wordtdeze bepaald door:• soort en samenstelling van de aangesloten apparaten,• het momentaan opgenomen vermogen van de apparaten.Een optimale arbeidsfactor wordt in het algemeen slechts in een deelvan het werkgebied van een installatie bereikt.Een lage arbeidsfactor betekent verhoudingsgewijs hoge stromen enleidt tot onnodige transmissieverliezen. Daarnaast moeten kabels,transformatoren, schakelaars en dergelijke voor de hoge stromenworden (over-)gedimensioneerd.

Gangbaar componentSpoelen (motoren, transformatoren) of capaciteiten kunnen dearbeidsfactor aanzienlijk kleiner dan 1 laten worden. Ookschakelende componenten (voedingen, gelijkrichters enzovoorts)verslechteren de arbeidsfactor als geen geschikte filters wordentoegepast.Een goed ontwerp van elektrotechnische installaties houdt in dat decomponenten in hun werkpunt een optimale arbeidsfactor (circa 1)vertonen. Om dit te bereiken worden bij motoren bijvoorbeeldcondensatoren geplaatst om voor de inductieve belasting tecompenseren. Loopt een motor echter veel in deellast (pompen ofventilatoren) dan werkt de compensatie suboptimaal en dearbeidsfactor verslechtert.

AlternatiefEen voorwaarde voor de bepaling van de juiste compensatie is eenanalyse van het werkelijke patroon van de belasting. Alleen bijbekendheid van de cos <]) van de componenten in een installatie iseen bepaling van de optimale compensatie mogelijk.Voor grote verbruikers of verbruikergroepen zijn elektronischecompensatie-eenheden beschikbaar. Deze compenseren hetblindvermogen in real-time afhankelijk van de momentane vraag.Hierdoor wordt altijd een arbeidsfactor van circa 1 bereikt.



Energiebesparing

Tabel 7 Reductie van stromen en ohmse verliezen door installatie vanstatische condensatoren bij motoren (indicatie).

cos((|>) zondercompensatie

cos(4>) metcompensatie

reductie vanstroom enschijnbaar ver-mogen

reductie vanohmse verliezen

0.5

0.8

38%

61%

0.9

44%

69%

0.6

0.8

25%

44%

0.9

33%

56%

0.7

0.8

13%

23%

0.9

22%

40%

0.8

0.9

11%

21%

bron: "Low-voltage power capacitors and capacitor banks', product catalogue, ABBKondensatoren GmbH

De mogelijke energiebesparing is afhankelijk van de arbeidsfactor diezonder compensatie in het net bereikt wordt. Als indicatie kan voorgebruikelijke situaties een mogelijke besparing van 1.5 tot 2.5% vanhet verbruik dienen (zie Tabel 7 ). Het is wel zo dat de besparingop bedrijfsniveau nauwelijks te meten valt, omdat ze over het heletraject van energietransmissie verspreid is. Blindstroomcompensatiekan bij het ontwerp zorgen voor lager investeringen in componenten.Het zal slechts in beperkte mate bijdragen aan besparingen op deexploitatiekosten.In bedrijfseconomische zin levert blindstroomcompensatie dan ookgeen directe winst op. Het kWh-tarief dat door de energiebedrijvenin rekening wordt gebracht is soms ook afhankelijk van dearbeidsfactor bij de meter. Hierdoor kan optimalisering van dearbeidsfactor ook economisch aantrekkelijk zijn.



kosten

meer

Aanschaf compensatie-eenheid.

minder

lichtere componenten (bekabeling,schakelaars, etc.) in installatiemogelijk.Energiekosten

zie <

4.2ook:

A 1 .3 •4

• •

• i

.6 1T.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17

Afbeelding 23 Relatie van schijnbare enwerkelijke stromen en vermogens als functievan cos(<f>)

VoorbeeldBij een werkelijk opgenomen vermogen van 10 kW (pompenmotor)met nominale transmissieverliezen van 4% resulteert eenarbeidsfactor van 0.6 in een extra verlies van 270 W. Bij 4000bedrijfsuren leidt optimale compensatie tot een besparing van ca. 1MWh per jaar.

OpmerkingDoordat de stromen in het net gereduceerd worden, kunnen inprincipe lichtere componenten (bekabeling, schakelaars, etc.) gekozenworden. Een besparing op investeringen kan het gevolg zijn.



4.2.4.6 Energiezuinige transformatoren

SamenvattingHet rendement van transformatoren varieert per vermogensklassemet 1% tot 5%. Als men bij het ontwerp een transformator met eenhoog rendement kiest, is de energiebesparing circa 1% tot 5% vanhet verbruik van de gevoede groep.

InleidingTransformatoren worden gebruikt om:• de stap naar een ander spanningsniveau te realiseren,• potentiaalscheiding t.b.v. veiligheid te bewerkstelligen.Binnen Rijkswaterstaat worden transformatoren in een grootvermogensbereik (enkele Watts tot Megawatts) toegepast.

Gangbaar componentTransformatoren hebben - afhankelijk van vermogen en kwaliteit -onder nominale condities een typisch rendement tussen 80 en 98%.In de praktijk is het rendement daarnaast afhankelijk van dewerkelijke belasting. In deellast is het rendement lager omdat deijzerverliezen nagenoeg onafhankelijk zijn van devermogensoverdracht.

AlternatiefNet als bij elektromotoren bestaan aanzienlijke verschillen in hetrendement van transformatoren. De spreiding binnen eengrootteklasse bedraagt 1% tot 5%. Bij het ontwerp is eennauwkeurige vergelijking van verschillende produktspecificaties aante bevelen.

EnergiebesparingEen transformator met een hoog rendement levert ten opzichte vaneen minder hoogwaardige transformator een besparing van 1 tot 5%op. In de praktijk spelen de bedrijfstijd en het belastingspatroon eencruciale rol voor de uiteindelijke besparing. Voor een schatting vande mogelijke besparing kan men gebruik maken van de formule:

met:Wb - jaarlijkse besparing in kWh;Ar| - rendementsverbetering t.o.v. gebruikelijke transformatorPtrafo " werkelijk vermogen in kW;*draai " gemiddelde draaitijd in uren per jaar.



kosten

meer

Prijsverschil t.o.v. goedkopetransformator ±10%.

minder

Energiekosten

zie

ilook:

.1 .2 .4

•i• 1

• i

.b .6 .7T

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16.17

VoorbeeldBij een tunnelwordt een step-up-step-down transformatorcombinatietoegepast.Door het hoger spanningsaniveau op de verbindingskabelworden de transmissie verminderd en kunnen dunnere kabelsworden gekozen.Als de belasting van de linker groepen 30 kW bedraagt, resulteerteen 3% rendementsverbetering van de transformatoren (97% i.p.v94%) jaarlijks in een energiebesparing van ruim 15000 kWh.

groepenlinks

tunnelbuisgroepenrechte

voeding\

\

Afbeelding 24 Step-up step-down transfor-mator combinatie (principe).



4.2.4.7 Scheidingstransformatoren

SamenvattingBij dubbele isolatie kunnen scheidingstransformatoren achterwegeblijven. Dat levert een energiebesparing op van 3% tot 15% van hetnominale verbruik van de te voeden componenten.

InleidingScheidingstransformatoren worden toegepast om de aanraakveiligheidvan een apparaat of installatie te waarborgen. Vaak wordttegelijkertijd een ander spanningsniveau gerealiseerd.

Gangbaar componentHet rendement van scheidingstransformatoren ligt tussen 85% en97% afhankelijk van de kwaliteit en het vermogen.Het rendement van laagspanningsvoedingen ligt tussen 30 en 85%.Bepalend is hier vooral het werkprincipe van de voeding (schakelendof lineair).

AlternatiefHet is vaak mogelijk alle aanraakbare delen van een apparaat ofinstallatie zo te isoleren dat aan de veiligheidseisen kan wordenvoldaan (dubbele isolatie, klasse II). In dat geval is eenscheidingstransformator overbodig. Hierbij moet men wel letten oppotentiaalvrije aansluiting van eventuele communicatielijnen (relais,opto-couplers).

EnergiebesparingDe besparing die mogelijk is door vermijden vanscheidingstransformatoren ligt tussen 3% en 15% van het verbruikvan de gevoede functiegroep.

VoorbeeldEr wordt jaarlijks ca. 440 kWh bespaard als eenscheidingstransformator van 1000 VA met een rendement van 95%bij permanent bedrijf wordt vermeden.



kosten

meer

Meer isolatie

minder

Minder gebruik vantransformatorenEnergiekosten

zie4.2

ook:.1 .1 :è .4

• 1

• •

.b .6 'JT

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16.17



4.2.5 Noodstroomvoorzieningen

4.2.5.1 Inleiding

FunctieNoodstroomvoorzieningen worden in installaties geïntegreerd omtwee redenen:• zij moeten gevarensituaties voor bedieningspersoneel of gebruikers

van een installatie in het geval van netuitval voorkomen,• zij moeten de economische schade van netuitval beperken.Of een noodstroomvoorziening noodzakelijk is en hoe zegedimensioneerd moet worden is afhankelijk van het al of nietaanwezig zijn van deze twee redenen en van het risico vannetuitval. Dit risico is niet overal hetzelfde. Op afgelegen locatieszoals de waddeneilanden komen nog regelmatig onderbrekingen vande elektriciteitsaanvoer voor (meestal slechts fracties van eenseconde). Indien een tunnel daarentegen aan beide kanten doorverschillende distributiebedrijven gevoed wordt, is het risico vannetuitval veel lager. Hieruit blijkt ook dat de aard van de tebestrijden storing invloed heeft op de keuze voor eennoodstroomvoorziening: voor tunnelverlichting is een incidentelenetonderbreking van een tiende sekonde misschien acceptabel, voorde computers in het besturingssysteem van de tunnel is datonaanvaardbaar.

DimensioneringAls een noodstroomvoorziening noodzakelijk wordt geacht, moetende kritische verbruikers geïnventariseerd worden. Kritischeverbruikers zijn die componenten van een installatie waarnetonderbreking vermeden moet worden. Door een strenge selectiekan het gevraagde noodstroomvermogen minimaal wordengehouden.

VermogenHet vermogen dat de noodstroomvoorziening vraagt is afhankelijkvan de eisen aan de kwaliteit van de elektriciteitsvoorziening. Alsbijvoorbeeld ook kortstondige onderbrekingen onacceptabel zijn, iseen energieopslag nodig, meestal gerealiseerd met accu's. Hoe meercomponenten een noodstroomsysteem omvat hoe hoger hetgevraagde vermogen.

GebruiksduurNoodstroomvoorzieningen vragen vaak permanent energie tenbehoeve van conditionering en stand-by-verbruik. Hiervan ziet menin het algemeen niets terug. De bedoeling is immers dat eennoodstroomvoorziening slechts in uitzonderingsgevallen in werkingtreedt. Sommige noodstroomaggregaten hebben geen of een laag

Editie 1, januari 1995, Bouwdienst RWS Noodstroomvoorzieningen 125


stand-by verbruik. Waar toepasbaar verdienen zij uit energetischoogpunt de voorkeur.

OntwerprichtlijnenKwantificeer het risico van netuitval per project met behulp vankansberekeningen. Analyseer de mogelijke gevolgen en kijk of zeacceptabel zijn. Als een noodstroomvoorziening noodzakelijk blijkt,laat bij de selectie van technieken en concrete componenten hetrendement van de energieopslag en eventueel voorkomend stand-byverbruik meewegen.



4.2.5.2 Weglaten noodstroomaggregaten

SamenvattingNoodstroomvoorzieningen zijn soms te omzeilen als bij het ontwerprekening wordt gehouden met inherent veilige werkprincipes. Hetenergieverbruik voor de noodstroomvoorziening (typisch 10.000 tot50.000 MWh/jaar) kan voor bijna 100% worden uitgespaard.

InleidingNoodstroomfaciliteiten moeten gevarensituaties rond installatiesvoorkomen en de economische schade beperken die ontstaat bijonderbreking van de energievoorziening. De te verwachteneconomische schade van netuitval is gezien de betrouwbaarheid vanhet elektriciteitsnet in Nederland vaak beperkt.

Gangbaar componentComplexe installaties zijn vaak uitgerust met een getraptnoodstroomsysteem bestaande uit• een UPS met energieopslag voor onderbrekingen tot enkele

minuten,• een diesel-generator-set die binnen enkele minuten voldoende

vermogen moet kunnen leveren om de installatie draaiende tehouden.

Zowel de UPS als ook de dieselgenerator vragen permanent energie(laadstroom accu's, koelwaterverwarming dieselmotor, etc.) enregelmatig onderhoud.

AlternatiefAls uit netuitval geen gevarensituaties voortvloeien kan eennoodstroomvoorziening achterwege blijven. Of een installatie vooreen dergelijke vereenvoudiging geschikt is wordt door het ontwerpbepaald. Zo is het mogelijk om ook bij netuitval een gedefinieerdetoestand van de installatie te garanderen door inherent veiligewerkprincipes toe te passen. Voorbeelden zijnbewegingsmechanismen die gebruik maken van zwaartekracht(afsluiters, valkleppen, hoog gelegen opslagreservoirs).Daarnaast kan de kans op netuitval in sommige situaties tot eenaanvaardbaar niveau worden teruggebracht. Een voorbeeld is eentunnel die aan beide kanten gevoed wordt vanuit verschillendedistributienetten. Gelijktijdige uitval van beide netten is dan zoonwaarschijnlijk dat een noodstroomvoorziening achterwege kanblijven.

EnergiebesparingAls een noodstroomvoorziening achterwege kan blijven komt in hetalgemeen het energieverbruik hiervoor te vervallen. Toepassing vaneen UPS voor bepaalde functiegroepen blijft zinvol (bijvoorbeeldPLC). Een deel van de passieve veiligheidsconcepten zijn ook



verbonden met energieverbruik (sensoren, bewakingsrelais). Demogelijke energiebesparing op de noodstroomvoorziening hangt afvan de complexiteit van en de mogelijke gevarensituaties rond eeninstallatie. Het besparingspotentieel is in beginsel 100% van hetverbruik van de noodstroomvoorziening.

kosten

meer

minder

Diesel-generator-set, incl.onderhoudevtl. UPSEnergiekosten

zie4.2

ook:.1 1 .4 .b

•1—)•

.6 7~x.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16.17

Voorbeeld1. Een hefbrug kan met een contragewicht zo gebalanceerd wordendat hij bij oor netuitval vanzelf open gaat. Door bij het ontwerp inhandbediening te voorzien, is zelfs een beperkte functionaliteitgewaarborgd.2. Tunnel gevoed door twee distributienetten (zie afbeelding 25).

voeding links(distributiebedrijf A)

'SY

noodverlichting van

noodverlichting van

voeding rechts(distributiebedrijf B)

Arechts \

•-:<•••:• : • ' : • : • : • : • : • • :

links

Q\

Afbeelding 25 Tunnel gevoed door tweedistributienetten.

Een noodstroomvoorziening kan achterwege blijven als elk van detwee distributienetten een minimaal verlichtingsniveau garanderen.



Bij een stand-by verbruik van 3 kW voor een conventionelenoodstroomvoorziening wordt hierdoor jaarlijks 25.000 kWhbespaard.Met een step-up-step-down transformatiecombinatie (zie ook de optieenergiezuinige transformatoren) kan hetzelfde effect worden bereiktals er zich slechts een verlichtingsgroep in de tunnelbuis bevindt.Met behulp van short-break schakelaars kan in geval van netuitvalde last binnen enkele milliseconden aan het andere distributienetworden overgedragen.



4.2.5.3 Minimale noodstroomvoorziening

SamenvattingAls een noodstroomvoorziening noodzakelijk is, dimensioneer haardan zo beperkt mogelijk. Bijvoorbeel door te zorgen dat eeninstallatie bij netuitval gecontrolleerd uit bedrijf genomen kanworden. Dit levert een reductie van het energieverbruik van denoodstroomvoorziening ten opzichte van gegarandeerdononderbroken bedrijf van 30% tot 90%. De jaarlijkse besparing ligtafhankelijk van de complexiteit van de installatie tussen 1000 en15.000 kWh.

InleidingNoodstroomfaciliteiten moeten gevarensituaties rond installatiesvoorkomen en de economische schade beperken die ontstaat bijonderbreking van de energievoorziening. De te verwachteneconomische schade van netuitval is gezien de betrouwbaarheid vanhet elektriciteitsnet in Nederland vaak beperkt.

Gangbaar componentComplexe installaties zijn vaak uitgerust met een getraptnoodstroomsysteem bestaande uit:• een UPS met energieopslag voor onderbrekingen tot enkele

minuten,• een diesel-generator-set die binnen enkele minuten voldoende

vermogen moet kunnen leveren om de installatie draaiende tehouden.

Zowel de UPS als ook de dieselgenerator vragen permanent energie(laadstroom accu's, verwarming smeerolie dieselmotor, etc.) enregelmatig onderhoud.

AlternatiefAls de economische schade van een eventuele, kortstondigestilzetting van een installatie te verantwoorden is, moeten denoodstroomfaciliteiten alleen zorg dragen voor het vermijden vangevarensituaties. De acties na optreden van een netonderbrekingbeperken zich in dat geval tot het gecontroleerd stilzetten van deinstallatie (waarschuwen van personeel, afsluiten van toegangswegen,etc). Hiervoor is een UPS gecombineerd met een energieopslag voorenkele minuten tot één uur (accu's) toereikend.Bij het ontwerp moet nauwkeurig worden bekeken welkefunctiegroepen op de UPS aangesloten moeten worden. Doortoepassing van zoveel mogelijk passieve componenten kan de vraagverminderd worden. Het kan handig zijn om de UPS in vorm vanmeerdere kleine eenheden over de gevoelige punten van deinstallatie te verdelen.



EnergiebesparingHet energieverbruik voor de dieselgenerator (circa 500 kWh/jaar)komt bij een dergelijk noodstroomconcept volledig te vervallen. Bijeen strenge selectie van de groepen die gecontroleerd afgeschakeldmoeten worden kan de accubatterij van de UPS klein wordengehouden. Het verbruik voor de conditionering van de accu's(druppellading) vermindert evenredig met de capaciteit van debatterij.

kosten zie ook:

meer

Eventueel meerdere kleine UPSverdeelt over de gevoelige puntenvan een installatie.

minder

Diesel-generator-set, incl.onderhoud.

4.27"—

.1 .2 .4 .b

• •

.6 1)=T

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16.17

VoorbeeldBij de langzaam-verkeer tunnel Heinenoord wordt alleen een UPSgeïnstalleerd. Deze garandeert bij spanningsonderbreking dat deroltrap en de lift nog een volledige bedrij fscyclus uitvoeren.Personen die op dat moment van de middelen gebruik maken,krijgen hierdoor de kans om onbelemmerd hun weg voort te zetten.Voor nieuwe gebruikers wordt de toegang afgesloten.Het stand-by verbruik van een klein diesel-generator-set is jaarlijksca. 1000 kWh.Gaat men ervan uit dat de 40 kW installatie bij netuitval slechtsbinnen 5 minuten stopgezet wordt, dan is voor een UPS eenenergieopslag van 3.5 kWh nodig. Druppellading voor een dergelijkeaccubatterij kost minder dan 100 kWh per jaar. Het verbruik voornoodstroomvoorziening loopt ten opzicht van de conventioneleconfiguratie met 90% terug. Op jaarbasis is dat een besparing van900 kWh.

OpmerkingVoor de meeste in Nederland voorkomende netuitvallen(milliseconden tot minuten) zal een dergelijke noodstroomvoorzieningzelfs ruim voldoende zijn om de installatie in bedrijf te houden.



4.2.5.4 Verwarming noodstroomaggregaat

SamenvattingHet energieverbruik van de noodstroomvoorziening kan beperktworden door het minimaliseren van het verbruik van dekoelwaterverwarming, hetzij door te kiezen voor luchtgekoeldegeneratoren, hetzij door kritisch te kijken of de koelwaterverwarmingvereist is. Per generator kan circa 13.000 kWh per jaar bespaardworden.

InleidingDe tijd die de dieselmotor na de start nodig heeft om op volvermogen te kunnen leveren (de belastingscurve) wordt onder meerbepaald door de temperatuur van de dieselmotor. Dat kanconsequenties hebben voor de eisen die aan de omgeving van nood-stroomgenerator gesteld worden.

Gangbaar componentDoorgaans treft men in noodstroomgeneratoren watergekoeldedieselmotoren aan. De temperatuur van het motorblok wordt opcirca 40° gehouden door een verwarmingselement van circa 1500Watt. Dat element is weliswaar thermostatisch geregeld, maar staatdoorgaans toch nagenoeg continu aan.Opvallend is dat de schakeltemperaturen van de thermostaten nietkritisch zijn ingesteld waardoor doorgaans onnodig verwarmd wordt.In een enkel geval worden luchtgekoelde noodstroomgeneratorentoegepast.In sommige kunstwerken wordt als aanvulling op de conditioneringin de generator nog een ruimteverwarming toegepast.

Alternatief 1De koelwaterverwarming en ruimteverwarming kan in veel situatiesgeheel vermeden worden. Deze optie beperkt zich tot het vermijdenvan de koelwaterverwarming.Bij de dimensionering van de noodstroomgeneratoren moet kritischrekening gehouden worden met de tijdsduur waarbinnen (een deelvan) het volle vermogen van de generator geleverd moet worden ende belastingscurve in die periode. De omgevingstemperatuur en detemperatuur van de dieselmotor zijn hierbij belangrijke faktoren. Hetkomt echter voor dat de leverancier van noodstroomgeneratorenzwaardere eisen aan deze temperaturen stelt dan door de fabrikantvan de motoren in de specificaties geëist wordt.Op basis van risiko-analyses moet worden afgewogen welkvermogen in de eerste seconden van de netuitval noodzakelijk is enof een beperkte beschikbaarheid van vermogen acceptabel is. Zelfsbij een relatief lage omgevingstemperatuur van 17°C is circa de helftvan het maximale vermogen direkt beschikbaar terwijl meer dan 80%van het volle vermogen van de dieselgenerator al na drie seconden



beschikbaar is. De faalkans bij het starten moet bij risico-analysesmeegenomen worden.

Alternatief 2Er zijn ook noodstroomgeneratoren met luchtkoeling beschikbaar. Bijsommige leveranciers is het assortiment beperkt tot kleine vermogens(circa 40 kW). Afgezien van een beperkt verbruik van de besturings-elektronica hebben deze generatoren geen verbruik voor standby- ofconditionering. Deze generatoren hebben echter een grootruimtebeslag, hetgeen een nadeel kan zijn.

VoorbeeldAls voorbeeld wordt de specificatie voor een dieselmotor (typeScania DSI, 317 kW) voor generatoren gegeven:Bij een omgevingstemperatuur van 17 °C en zonder bijzonderemaatregelen zoals 'warm draaien' of koelwaterverwarming, levertdeze motor:• 48 tot 64 % van het maximale vermogen direct na de start,• 90% van het maximale vermogen extra na 3 seconden,• 93% van vol vermogen na 13 seconden.Na vijf minuten kan het maximale vermogen geleverd worden (zieAfbeelding 26).Indien deze belastingscurve voldoet is de koelwaterverwarmingoverbodig, hetgeen een energiebesparing van 13.000 kWh/jaar pernoodstroomaggregaat betekent.

Afbeelding 26 Belastingscurve noodstroom-generator bij 17°C. Na vijf minuten kan volvermogen geleverd worden.



kosten

meer

minder

Componenten voorkoelwaterverwarming.Energiekosten

zie (i.'l

lok:.1 1 :è> .4 .6

• 1• 1

.6

• •

üT

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16.17



4.2.6 Stand-by en conditionering

4.2.6.1 Inleiding

FunctieConditionering van installaties moet een te snelle corrosievoorkomen. Daarnaast bevatten installaties in groeiende matecomponenten zoals PLC's of sensoren die voor juist functionerenstrikte randvoorwaarden ten aanzien van temperatuur en vochtvereisen.Stand-by verbruik is gerelateerd aan functiegroepen die,onafhankelijk van hun aktiviteit, permanent met het elektriciteitsnetverbonden zijn. Stand-by verbruik kan voortvloeien uit functioneleeisen (bewakingsfuncties, beveiliging) maar ook uit economischeoverwegingen (hoge kosten van regelingen).Besturing en beveiliging zijn meestal permanent aktief en kunnenook als stand-by verbruik aangemerkt worden.

DimensioneringDe behoefte voor conditionering wordt bepaald door:• de produktspecificaties van de toegepaste installaties,• hun plaats in het gebouw of kunstwerk.De eisen die de installaties aan de conditionering stellen verschillenper merk. De keuze voor produkten heeft zo invloed op de dimen-sionering van de conditionering. Daarnaast heeft men bij hetontwerp te maken met verschillende niveaus voor conditionering(ruimte, kast, apparaat). Optimalisering is mogelijk door deconditionering van de verschillende niveaus op elkaar af te stemmen.Het zal duidelijk zijn dat deze afstemming in een vroegontwerpstadium en met participatie van verschillende partijen moetgebeuren.Stand-by voorzieningen worden in het algemeen niet apartgedimensioneerd. De grondslag voor dimensionering vormt meestalhet verbruik van de te voeden component in aktieve toestand. Alsgevolg hiervan is het rendement van stand-by voorzieningen erguiteenlopend. Ook bij stand-by voorzieningen is voor optimalisatieeen integrale aanpak in een vroeg ontwerpstadium nodig.

VermogenDe geïnstalleerde vermogens voor stand-by en conditionering zijnvaak laag in vergelijking met andere functiegroepen binnen eeninstallatie. Er zijn veel mogelijkheden voor vermogensreductie,daarom zal het nodig zijn bij het ontwerp rekening te houden metexterne factoren (externe warmtebronnen, passieve sensor-concepten,groepering van meerdere verbruikers bij elkaar, etc.)

Editie 1, januari 1995, Bouwdienst RWS Stand-by en conditionering 137


GebruiksduurStand-by voorzieningen vragen permanent energie en hetcumulatieve verbruik is hierdoor ook bij lage vermogens aanzienlijk.De componenten voor conditionering (kastverwarmingen,olieverwarming dieselgenerator etc.) en andere stand-by verbruikersworden geschakeld en verbruiken dus niet continue energie. Voordeze verbruikers is het handig om een gemiddeld vermogen vooreen equivalente bedrijfstijd van 100% aan te geven.

OntwerprichtlijnenDe complexiteit van installaties groeit en maakt de toepassing vanPLC's noodzakelijk. Vaak is een PLC ook economisch de meestgunstige optie. De keuze voor een PLC heeft consequenties voor hetverbruik voor stand-by en conditionering:- Een PLC staat permanent aan en vraagt een constant vermogen,

onafhankelijk van de toestand van de installatie. Bij eenrelaisbesturing staat altijd een deel van de relais uit. Hetelektriciteitsverbruik is afhankelijk van de situatie en bij bewustontwerp zou men het stand-by verbruik kunnen minimaliseren.

- Als eenmaal voor een PLC gekozen is, worden de mogelijkhedenvoor het bedieningscomfort verruimd. Zo kan de toestand vaneen installatie door additionele sensoren makkelijk inzichtelijkworden gemaakt. De sensoren zelf hebben hun eigen stand-byverbruik en moeten geconditioneerd worden.

- Micro-elektronische componenten als PLC's en sensoren stellenhogere eisen aan omgevingstemperatuur en maximale vochtigheiddan bijvoorbeeld relais.

Het is niet zo dat toepassing van een PLC automatisch tot verhogingvan het energieverbruik leidt. Als men bij het ontwerp rekeninghoudt met vraagpatronen, en besturingsfuncties op een gunstigemanier samenvat kan zelfs een verlaging van het verbruik tenopzichte van relaisbesturing worden bereikt. Concentreer debesturing zo veel mogelijk. Op deze manier is de energievoorzieningen de conditionering het meest efficiënt in te richten. Pas bijsensoren zo veel mogelijk passieve systemen toe en geef de voorkeuraan produkten die geen conditionering vereisen.




SamenvattingDe rusttoestand van een installatie wordt bewaakt door een aantalrelais die continu geactiveerd zijn. Door voor deze functieenergiezuinige relais te kiezen, wordt per relais circa 90 kWh perjaar bespaard.

Gangbaar component:Voor deze bewakingsfunctie worden regelmatig relais gebruikt meteen relatief hoog vermogen tot 10 Watt per relais.

Alternatief:Als alternatief zijn relais met een zeer laag verbruik beschikbaarvoor deze bewakingsfunctie. Er zijn miniatuur vermogensrelaisbeschikbaar die dezelfde vermogens kunnen schakelen, maar slechtseen eigen vermogen van 100 mW hebben (zie Afbeelding 27).

Geschakeld vermogen vs. eigen verbruik4000

3OOO

O Merk T

Eigen verbruik [W]

• Merk Z

Afbeelding 27 Overzicht van maximaal te schakelenvermogen in relatie tot eigen verbruik van relais.

OpmerkingDe keuze voor een bepaald type relais wordt uiteraard bepaald doormeer factoren dan het energieverbruik. De spreiding in afbeelding 27is onder meer te verklaren door:• het aantal te schakelen contacten,• de spanningen en stromen die geschakeld worden,• de mogelijkheden voor modulaire opbouw van de contactoren,• uitvoering als gelijk- of wisselspanningsrelais.



Energiebesparing:Het vermogen van de alternatieve relais bedraagt slechts 1% van hetvermogen van de relais die in de onderzochte installaties zijnaangetroffen. Daarmee levert toepassing van een miniatuurvermogensrelais in een bruginstallatie een besparing van 90 kWh perjaar per relais van 10 Watt.

VoorbeeldIn de referentiesluis komen circa 100 bewakingsrelais voor met eentotaal verbruik van 9000 kWh per jaar.

kosten

meer

Afwijken van standaardisatie.

minder

Miniatuurvermogensrelais zijn inhet algemeen goedkoper dangewone relais met vergelijkbarekarakteristieken

zie4:1

ook:.1 :1 A .b .6

•i• i• i

.7'rr

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16.17



4.2.6.3 Relais

SamenvattingDoor toepassing van bistabiele relais kan per relais circa 30 kWh perjaar bespaard worden. In grote installaties kan dat oplopen tot circa15.000 kWh per jaar.

InleidingDe besturing van kunstwerken van Rijkswaterstaat vindt in meerdan de helft van de installaties plaats met relais, de andereinstallaties zijn met PLC's én relais uitgevoerd. Er is een tendens omvaker PLC's toe te passen. In moderne installaties worden doorgaansmeer relais gebruikt dan in oude installaties. Deze hebben echter eenlager verbruik. Grote installaties, zoals sluizen, kunnen wel totduizend relais bevatten. De relais zijn vrijwel altijd mono-stabiel,zodat ze in bekrachtigde toestand energie verbruiken.

Gangbaar componentDoorgaans is in een installatie circa een kwart tot de helft van derelais bekrachtigd. Het vermogen van deze mono-stabiele relaisbedraagt 1 tot 10 Watt. In bijzondere gevallen worden zwaardererelais gebruikt.

Alternatief:Veel relais zijn in een bistabiele uitvoering verkrijgbaar, zowelvermogensrelais met een laag verbruik als andere relais. Bistabielerelais zijn er in verschillende uitvoeringen:- relais met één spoel waarbij de status van het relais wisselt zodra

het bekrachtigd wordt,- relais met twee spoelen, waarbij het relais door twee

verschillende stuurstromen in de ene of de andere toestandgebracht kan worden. Deze zijn met name in combinatie metPLC's goed te gebruiken.

- relais met een mechanisch geheugen.

EnergiebesparingBistabiele relais gebruiken alleen tijdens het omschakelen stroom. Hetenergieverbruik hiervan is echter te verwaarlozen ten opzichte vande energie die verloren gaat met het langdurig bekrachtigen vanrelais. De besparing is dus 2 tot 10 Watt per relais.

VoorbeeldGrote installaties, zoals sluizen, bevatten circa duizend relais(bewakingsrelais uitgezonderd). Potentieel is er een besparingmogelijk van circa 15.000 kWh/jaar bij een gemiddeldeinschakelduur van circa 30%.



OpmerkingenNa het inschakelen van de spanning moet een bistabiele relais in eengedefinieerde toestand gebracht worden, hetgeen extraregeltechnische acties vereist. De combinatie van PLC's en relaisbieden hiertoe goede mogelijkheden.Bistabiele relais zijn niet geschikt als bewakingsrelais.

kosten

meer

Bistabiele relais of extra ge-heugenblokken maken de relais 20tot 50% duurder. Deze kosten zijnsterk afhankelijk van type enuitvoering van het relais. Bijtoepassing van bistabiele relais zalhet besturingssysteem uitgebreiderworden, omdat een voorzieningmoet worden ingebouwd om derelais in een gedefinieerde toestandte brengen.

minder

Energiekosten

zie4.2

ook:.1 .2 :è .4 b .6 .'/

• •

=f.2.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16.17



4.2.6.4 Relais-, PLC- of PC-besturing

SamenvattingEnerzijds verbruiken relais per operatie veel energie vergeleken metelektronische logische componenten zoals PLC's. Anderzijds staanPLC's permanent aan en stellen hogere eisen aan de conditionering.Afhankelijk van de complexiteit en de gebruiksduur van eeninstallatie zal een PLC of een relaisbesturing een minimaalenergieverbruik voor besturing mogelijk maken.

InleidingVoor de besturing van installaties kunnen relais of PLC's wordeningezet. In complexe installaties domineren om technische redenenPLC's. In eenvoudige installaties is de keuze uit technisch oogpuntarbitrair. Het energieverbruik van beide opties is echter niethetzelfde.

Gangbaar componentNog steeds worden relais veel gebruikt om logische functies terealiseren. Zij zijn robuust en makkelijk in een systeem in te passenen staan een decentrale aanpak in de besturing toe. Het opgenomenvermogen van dergelijke relais ligt tussen 1 en 10 Watt. Eengemiddelde bedrijfstijd is moeilijk aan te geven maar als indicatiekan men uitgaan van een jaarverbruik van 15 kWh per relais.

AlternatiefIn principe voeren elektronische schakelingen logische operaties uitmet veel minder energie. In de praktijk is dat voordeel vaak minderevident omdat:• bij overgang naar elektronische besturingen in het algemeen meer

complexiteit in het systeem wordt ingebouwd;• de periferie van de besturing (sensoren, meetwaardeomvormers,

interfaces) veel energie (stand-by) op laagspanningsniveau vereist.Door het eerste punt wordt een vergelijking bemoeilijkt. Bij hettweede punt is onder andere het gebruiksrendement van debenodigde laagspanningsvoedingen van belang.Een kleine PLC (voeding, CPU en 7 expansiekaarten) heeft eenaansluitvermogen van gemiddeld 50 W. Er bestaat een breedspectrum aan vergelijkbare PLC's van verschillende fabrikanten diezich onder andere in het energieverbruik onderscheiden.PLC's zijn klokgestuurde systemen. Het energieverbruik groeit tot opzekere hoogte evenredig met de klokfrequentie (zie Afbeelding 28).In toepassingen die niet tijdkritisch zijn kiest men uit het oogpuntvan energiebesparing bij voorkeur voor een lagere klokfrequentie.Voordelig zijn daarnaast systemen die slechts één (lage) voedings-spanning nodig hebben (5 V of beter nog 3 V). Ook de gebruiktehalfgeleidertechnologie is van invloed op het energieverbruik: CMOSschakelingen verbruiken het minst.



Het is gebruikelijk dat per PLC-bus een aparte voeding (met eigenverbruik!) geïnstalleerd moet worden. Uit energie-oogpunt verdienthet daarom aanbeveling om de functies met zo weinig mogelijkrekken te realiseren. Beter één rek met 8 slots dan twee rekken metelk 4 gebruikte slots.In toenemende mate worden voor besturingstaken industriële PC's incombinatie met veldbus-systemen toegepast. Uit het oogpunt vanenergieverbruik gelden voor deze PC's vergelijkbare uitspraken alsvoor PLC's.PLC's en PC's stellen hogere eisen aan de klimaatbeheersing. Als dekeuze voor een PLC kastverwarming, koeling of ventilatienoodzakelijk maakt die anders achterwege had kunnen blijven, danheeft dit consequenties voor het energieverbruik: één kastverwarming(50 W) komt bij de gemaakte veronderstellingen immers overeen metca. 15 relais.

Energiebesparingvermogen [H]

15

141312

1110

9

87

e

V

— half size kaart— full aiie kaart

''X

25 33 66klokfrequentie [MHc]

Afbeelding 28 Energieverbruik van industri-ële CPU-kaarten

kosten

meer

minder

Energiekosten

zie4.2

ook:.1 .2 .3 .4 .b .6

•i• •• ü

:/

•H

-1.2.3.4.5.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.151617



VoorbeeldBij een minder complexe installatie (kleine sluis of hefbrug) kan eenkleine PLC alle benodigde functies vervullen. Bij gebruik van alleslots (voor onder andere interfacekaarten voor het aansturen van220 V componenten) verbruikt een gemiddeld model 440 kWh perjaar. Als voor deze installatie meer dan 30 logische relais nodigzouden zijn kan men ervan uitgaan dat de variant met PLC energie-zuiniger is.

OpmerkingDe keuze voor één van de drie opties voor besturing wordt in hetalgemeen door andere factoren bepaald dan het energieverbruik.Uiteraard is het zinvol om ook binnen de gekozen optie hetenergieverbruik te vergelijken en vervolgens zuinige merken toe tepassen.



4.2.6.5 Apparaatkastverwarming

SamenvattingHet energieverbruik voor conditionering kan met 250 kWh/jaar perapparaatkast verminderd worden, als de verwarming vanapparaatkasten vermeden wordt. Voor grote kunstwerken kan datoplopen tot 25.000 kWh per jaar.

InleidingKastverwarmingen worden toegepast om de relatieve vochtigheidvan de lucht in apparaatkasten te verlagen en zo de kans opcorrosie te verminderen. Teneinde de noodzaak van dezeverwarmingen te bepalen moet bij het ontwerp van technischeruimtes rekening gehouden worden met de omgeving waarin detechnische ruimte zich bevindt, de uitvoering van de ruimte en deomstandigheden in die ruimte. Mogelijk is met beperktevoorzieningen het klimaat in de ruimte te verbeteren, of kan bij deconditionering gebruik gemaakt worden van afvallucht of -warmteuit andere ruimtes, of zijn de omstandigheden in de ruimte alzodanig dat kastverwarming niet noodzakelijk is. Componenten diebijzondere eisen aan het klimaat stellen moeten apart in speciaalgeconditioneerde kasten of ruimtes worden onder gebracht.

Gangbaar componentIn een apparaatkast worden veelal een of twee kastverwarmingenopgenomen met een totaal vermogen van 30 tot 100 Watt. Dethermostaat in het verwarmingselement is uitsluitend bedoeld tervoorkoming van oververhitting van het element zelf, en deomliggende componenten (maximum temperatuur 60°C). Voorregeling van de luchttemperatuur in de kast is een apartethermostaat nodig. De gangbare elementen zijn niet met eendergelijke thermostaat uitgerust.

AlternatiefIn het algemeen geldt dat ook bij indeling van technische ruimtesgoed gekeken moet worden naar klimaateisen die gesteld wordenaan de apparatuur. Zorg ervoor dat apparaatkasten niet op koudeplekken staan waar extra risiko voor condens en corossie bestaat. Detechnische ruimtes kunnen mogelijk verdeeld worden naarapparatuur met vergelijkbare klimaateisen (compartimentering).

Alternatief 1De kastverwarmingen kunnen op grond van klimaateisen vancomponenten weggelaten worden. De toetreding van de buitenluchtmoet dan beperkt worden (bijivoorbeeld een ventilatievoud van 0,1).Met name moet daarbij gelet worden op kierdichting door hetafsluiten of volschuimen van kabeldoorvoeren. Door dubbele deuren,



of een portaal bij de toegangsdeur kan de luchttoetreding bij serviceen onderhoud beperkt worden.

Alternatief 2Warmteverliezen kunnen beperkt worden door het gebruik vankunststof kasten. Ze hebben een lage warmtedoorgangsweerstand.Ter vergelijking: een plaatstalen kast heeft een k-waarde van5.5 W/(m2.K), een kunststof kast heeft een k-waarde van3.6 W/(m2.K). Dat betekent dat in een kunststof kast de internewarmteproductie effectiever benut kan worden. Voor hetdroogstoken van de installatie is slechts tweederde deel van deenergie nodig ten opzichte van een vergelijkbare situatie met eenstalen kast. Dit heeft met name effect in ruimtes waar deomgevingslucht veel ververst wordt, of waar de kasten in debuitenlucht staan.

Alternatief 3In aanvulling op de beide genoemde opties kan nog eenhygrostatische regeling worden toegepast. Daardoor wordt inextreme situaties een hoge relatieve vochtigheid voorkomen. Eén oftwee hygrostaten bij gevoelige apparatuur op relatief koele plaatsenzijn daarvoor de meest geëigende sensoren. Afhankelijk van deaanwezigheid van apparatuur die speciaal beschermd moet worden,moeten de kastverwarmingen ingeschakeld worden, wanneer eenrelatieve luchtvochtigheid van circa 80% overschreden wordt. Deverwarmingen worden alleen in die kasten geplaatst waarinonvoldoende warmte door de apparatuur wordt geproduceerd.Daardoor blijven de apparaatkasten de warmste objecten in deruimte, en wordt condensatie voorkomen.

kosten

meer

Kunststofkasten zijn circa 15 %duurder dan plaatstalen kasten. Demeerkosten zijn afhankelijk vantype en uitvoering.Hygrostaat (circa ƒ 100)

minder

Een kastverwarming kost circa ƒ100 afhankelijk van type enuitvoering. Kosten die door hetvermijden van het gebruik van eenkastverwarming worden uit-gespaard.Energiekosten

zieLI

ook:

I ' 1 .2 .3 .4 .i> 1 "6 y

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14151617



VoorbeeldAfhankelijk van de grootte van het kunstwerk treft men tien tothonderd kastverwarmingen aan van circa 50 Watt, elk met eenverbruik van circa 250 kWh per jaar. Vermijden van het gebruik vankastverwarmingen levert op jaarbasis een besparing van 2.500 tot25.000 kWh op.

Opmerking 1Op basis van de specificaties van de apparatuur en berekening vanhet binnenklimaat kunnen de randvoorwaarden voor (minimum enmaximum) temperatuur en vochtigheid bepaald worden.Het verdient de aanbeveling direct na de bouw de luchtvochtigheidtijdelijk te meten, teneinde de noodzaak van tijdelijke maatregelen teonderzeken. Daarbij moet men er rekening mee houden dat deluchtvochtigheid de eerste jaren na de bouw relatief hoog kan zijn,door uitwaseming van de bouwmassa.Klimaatberekeningen en berekening van de kans op condensvormingis een specialistische opgave. Het is daarom aan te bevelen daarvoordeskundigen te raadplegen.



4.2.6.6 Hydraulische- of smeerolie

SamenvattingIn installaties, die buiten of in een koude omgeving staan, wordtsmeerolie of hydraulische olie soms verwarmd. Dit om de olievoldoende vloeibaar te houden. Door toepassing van geschikte oliënen gesloten systemen kan 1000 kWh per jaar per installatie bespaardworden.

Gangbaar componentKastverwarming met een groot vermogen (1000 Watt) en eenthermostaat die inschakelt bij een temperatuur lager dan 0 °C.

AlternatiefEr is olie beschikbaar die nog bij temperaturen lager dan -10 °C eenviscositeit heeft die hoger is dan 1000 centistokes en daarom noggoed bruikbaar is als hydraulische of smeerolie. Gebruik van dezeolie, mogelijk aangevuld met goede afdichtingen van de behuizingmaakt verwarming van de olie overbodig. Door gesloten systemenkan vocht in de olie vermeden worden en daarmee de bevriezingvan dat water.

EnergiebesparingIn een jaar komen circa 500 uren voor met temperaturen lager dan0 °C. Bij toepassing van een verwarmingselement van 1000 Wattwordt 500 kWh per jaar bespaard.

kosten

meer

minder

De prijzen van de in aanmerkingkomende oliën verschillen nietwezenlijk van de gangbare typenolie.Energiekosten

zie <

LI

jok:

.1 1 :i .4

MM

.b | .6. i

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16.17

OpmerkingWater dat de installatie binnendringt kan goed met hygroscopischefilters (silicagel) worden verwijderd.



4.2.6.7 Installatie in de stand-by stand

SamenvattingSommige kunstwerken worden niet continu gebruikt. In periodenvan 'rust' kunnen veel funkties uitgeschakeld worden. Besparingenzijn zeer sterk afhankelijk van de omstandigheden en het kunstwerk,maar liggen voor middelgrote kunstwerken in de orde van groottevan 100 duizend kWh per jaar.

InleidingSommige kunstwerken, zoals bijvoorbeeld bruggen en sluizen,worden niet continu gebruikt. Soms doordat ze in rustige vaarroutesliggen soms omdat ze een sterk seizoensgebonden gebruik kennen.In periodes dat deze kunstwerken wel bemand maar niet gebruiktworden, kunnen veel systemen uitgeschakeld worden. Het bedienendpersoneel wordt doorgaans vroeg genoeg gewaarschuwd om hetkunstwerk tijdig weer actief te maken.

AlternatiefMet de 'stand-by' functie kunnen groepen of delen daarvanafgeschakeld worden die overbodig zijn als het kunstwerk niet ingebruik is, zoals:

terreinen kolkverlichting,video-installatie met camera's, infrarood-lampen en monitoren,audio-installatie,radar,relais,lessenaarverlichting.

OpmerkingTerreinverlichting wordt vaak uitgevoerd met lampen (SOX, SON)die een opwarmtijd hebben van verscheidene minuten. Er zijn dim-installaties beschikbaar waarmee deze lampen met gereduceerdvermogen (circa 50%) kunnen branden. Dit kan in deze optieingepast worden.In een aantal situaties voldoet tereinverlichting met TL-D lampen dieeen korte opwarmtijd hebben.De precieze invulling van de 'stand-by modus' moet gemaaktworden in overleg met de scheepvaartdienst.Daar zijn twee redenen voor:- Per kunstwerk kan het protocol voor de bediening verschillen,- In overleg met het bedieningspersopneel moet een verandering

van het standaard protocol besproken worden om te komen toteen werkbare oplossing en acceptatie van de stand-by modus.



EnergiebesparingDe energiebesparing is sterk afhankelijk van de omvang en degebruiksduur van het kunstwerk, afstandsbediening en deprocedures die het bedienend personeel moet of wil hanteren.Bij kunstwerken die hoofdzakelijk bedoeld zijn voor de pleziervaartzal het effect (buiten het zomerseizoen) het grootst zijn. Bruggen ensluizen met deze functie worden soms tot 95% van de tijd dat zebemand zijn, niet benut.

kosten

meer

Er moeten extra kosten gemaaktworden voor uitbreiding van hetbesturings-systeem, zodanig datgrote verbruikers centraalafgeschakeld kunnen worden.

minder

Energiekosten

zie4.2

ook:.1 1 .3

^ •

m

.4

i

.6

• 1• ü• •

• 1

y"T

.2

.3

.41.6.7

.8

.9

.10

.11

.12

.13

.14

.15

.16XI

VoorbeeldDe ophaalbrug bij Houtens, Noord-Brabant heeft geen radar, terrein-of kolkverlichting. De overige genoemde verbruikers zijn echter goedvoor en verbruik van 5000 kWh per jaar. De 'stand-by'-schakelaarzou daar een besparing van 4760 kWh per jaar opleveren.In de Vlaketunnel zijn onder meer camera's en monitorenopgenomen in een 'stand-by-schakeling'. Deze worden automatischgeactiveerd in een calamiteiten-situatie.



4.2.6.8 2de stand-by transformator

SamenvattingDoor per functiegroep een kleine extra transformator te plaatsen diede energievoorziening in stand-by overneemt kunnen denullastverliezen van de transformator terug worden gedrongen.Afhankelijk van de bedrijfstijd en het stand-by verbruik van defunctiegroepen is een besparing van 5% a 30% te bereiken.

InleidingAls laagspanningscomponenten of functiegroepen in stand-by wordengehouden daalt het opgenomen vermogen en werkt de voedendetransformator in deellast. In deellast hebben transformatoren eenslecht rendement.

Gangbaar componentLaagspannings-functiegroepen worden door een transformator vanenergie voorzien. Deze transformator is gedimensioneerd op devraag bij vollast, vaak zelfs nog met een zekerheidsfactor vooroverbelasting.In stand-by vragen functiegroepen vaak slechts een fractie van hunnominaal vermogen. Dit betekent voor functiegroepen die veel instand-by staan dat de transformator voor een groot deel van de tijdslechts een laag werkelijk vermogen moet leveren. In verband metde nagenoeg constante ijzerverliezen heeft de transformator dan eenslecht rendement. Daarnaast vormt deze een inductieve last en zorgtvoor een lage arbeidsfactor met verhoudingsgewijs hoge transmissie-verliezen.

AlternatiefBij een functiegroep kunnen twee transformatoren geplaatst worden.De gewone (stuur-)transformator wordt gedimensioneerd op vollast.In deellast wordt hij van het net gescheiden en een tweede, op hetstand-by verbruik gedimensioneerde transformator neemt deenergievoorziening over. Deze zorgt er ook voor dat destuurtransformator geactiveerd wordt als de groep geactiveerd wordt.Door deze trapsgewijze structuur kan in alle bedrijfstoestanden eenmaximaal rendement en gunstige arbeidsfactor bereikt worden.Voorwaarde is wel dat de functiegroep in stand-by duidelijk minderenergie vraagt dan bij volle activiteit.

EnergiebesparingDe ijzer- en koperverliezen voor goede laagspanningstransformatoren(100 a 200 VA) liggen bij vollast rond de 8%. Bij een 200 VAtransformator komt dat neer op een vermogensverlies van 16 W. Ineerste orde kan men ervan uitgaan dat dit vermogen slechts weinigvermindert als de transformator op deellast draait (bijv. naar 10 W).Bij een 200 W functiegroep die slechts 10% van de tijd aan en dus



voor 90% in stand-bij staat, ontstaat op die manier een extra jaar-verbruik van 80 kWh. Dat is bijna 30% van de totaleenergieconsumptie. Dit 30% stand-by verbruik kan door middel vaneen tweede stand-by transformator voor een groot deel uitgespaardworden.

kosten

meer

Installatie tweede transformatormet besturings-logica: ƒ 50,- perfunctiegroep

minder

Energiekosten

zie

4.2

ook:.1 1 .4

• •

.b .6 1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.lb.16.17

220V ~functiegroep

IIJ .

stand-bydetectie

logica enrelais -

aansturing

Afbeelding 29 Tweede trafo voor stand-by(principe)

VoorbeeldVoor consumentenprodukten wordt dit principe reeds ontwikkeld cq.toegepast. Onder andere bestaat een zender/receiver-combinatie voorkorte-golf amateurs met een aparte stand-by transformator.

OpmerkingDeze optie is niet beperkt tot apparaatniveau en kleine vermogens.Deze optie is van toepassing op alle groepen binnen een installatiedie in de stand-by stand geen vermogen opnemen.



4.2.6.9 Kathodische bescherming met zonnecellen

SamenvattingKathodische bescherming kan middels fotovoltaische cellen (PV) vanenergie worden voorzien. Per vierkante meter te beschermenoppervlak wordt per jaar ongeveer 1,5 kWh elektriciteit uitgespaard,afhankelijk van de geleidbaarheid van de grond en de toestand vande corrosiewerende coating.Op afgelegen locaties zonder aansluiting op het openbare net zijnzonnecellen vaak kosteneffectief.

InleidingInstallaties zijn onderhevig aan corrosie. Dit geldt met name voormetalen constructiedelen. Als deze constructiedelen blootgesteld zijnaan een agressief milieu (bijv. vocht, zout water en zure neerslag)wordt de corrosie versneld. Dit brengt hoge kosten met zich mee.Om deze kosten te beperken, worden maatregelen genomen diecorrosie moeten afremmen. Er wordt onderscheid gemaakt tussen:• uniforme aantasting zonder dat er sprake is van elektrische

stromen,• elektrochemische corrosieprocessen, die op gang komen als een

metaaloppervlak blootgesteld wordt aan een waterig milieu(vocht, druppels). De combinatie metaal - water vormt in feiteeen galvanisch element. Verdeeld over een constructie ontstaanveel van deze elementen die met elkaar in verbinding staan. Destromen die tussen deze lokale elementen vloeien, zorgen voor decorrosie van de metalen elektroden.

In het eerste geval zijn coatings of verflagen geschikte maatregelen.Elektrochemische corrosie kan geremd en in het ideale geval totstilstand gebracht worden als men de evenwichtspotentialen van delokale galvanische elementen met een externe stroombroncompenseert. Het laatste noemt men kathodische bescherming.



Gangbaar component

van het openbare net

constructie

stroom

hulpelectrode

Afbeelding 30 Principe kathodischebescherming

Een externe hulpelektrode wordt via een gelijkrichter uit hetopenbare net gevoed. De stroom die naar de constructie vloeit zorgtvoor de beschermende potentiaalverschuiving (zie Afbeelding 30).Als indicatie voor het benodigde vermogen kan men uitgaan van defolgende formule:

p = J*U*k*Av

met de kentallen:AnefJ:U:

A:k:

aansluitvermogen voor kathodische bescherming in W;stroomdichtheid in A/m2 (orde van grootte: 0.15 A/m2);spanning in V (afhankelijk van de geleidbaarheid van degrond 2 tot 15 V);te beschermen oppervlak in m2;aandeel aan vocht blootgesteld oppervlak door beschadigingvan de coating (bijv. 1/10);rendement voeding en gelijkrichter met regeling.

AlternatiefHet werkingsprincipe blijft hetzelfde. Nu wordt echter zonne-energieals energiebron gebruikt. De elektriciteit voor de hulpelektrode wordtmet een fotovoltaische generator opgewekt. Een gelijkrichter is in datgeval overbodig, (fotovoltaische cellen leveren gelijkspanning.)Het benodigde PV-oppervlak is te schatten op basis van de formule



met de variabelenQverbr. : dagelijks energieverbruik in Wh (24 h * Pnet * r\);fi : blootstellingsfactor (0..1); voor open lucht 1;T)PV : rendement van de fotovoltaïsche cellen: poly-kristallijn Si

ca. 15%;^opslag : rendement van de batterij: loodaccu's ca.80%;G : dagelijkse instraling per vierkante meter in

Wh/(m2*dag): buiten minimaal gemiddeld 400Wh/(m2*dag).

Als energie-opslag voor perioden zonder zoninstraling (bijv. 'snachts) is een batterij nodig. De capaciteit van deze batterij hangt afvan de te verwachten tijd zonder opbrengst aan zonne-energie. Decapaciteit van de batterij is:

c _ J*A*k*tdontl.

capaciteit in Ah;te overbruggen tijd in uren;maximaal gewenste ontladingsdiepte van de accu's.

metCtdontl.Voor een nauwkeurige dimensionering moeten statistieken metinstralingsgegevens gebruikt worden die representatief zijn voor dedesbetreffende locatie.

EnergiebesparingHet alternatief werkt op zonne-energie. De energiebesparing is dus100%.



kosten

meer

ƒ 2300/m2 PV oppervlak;ƒ 2/Ah accucapaciteit

minder

Voeding, gelijkrichter ƒ 5000,evtl. netaansluiting ƒ 100/mEnergiekosten

zie ook:

4.2 | .1 .2 .3 | .4 | .5

• i

.6• • V \ \

.i

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16.17

VoorbeeldBij een sluizencomplex wordt kathodische bescherming toegepast. Derelevante stalen constructieonderdelen hebben een totaal oppervlakvan 2000 m2. Bij de dimensionering van de bescherming is ervanuitgegaan dat 10% van de verflaag of coating beschadigd is (200m2).De geleidbaarheid van de grond is goed waardoor een spanning vangemiddeld 3 V nodig is om de 0.15 A/m2 op te brengen. Hettotaalrendement van de voeding ligt bij ca. 30%. Hieruit resulteerteen vermogen van ca. 300 W. Het jaarlijkse energieverbruik komtdaarmee op ruim 2600 kWh.

Het energieverbruik kan worden uitgespaard door een PV generatorvan ca. 16 m2. Als een periode van maximaal veertien dagenoverbrugd moet worden is bij een maximale ontladingsdiepte van50% een accubatterij van ongeveer 20000 Ah nodig. Met behulp vaneen gelijkspanningsomzetter kunnen bijvoorbeeld 24 V accu's wordentoegepast. Bij een omzettingsrendement van 95% is de benodigdecapaciteit in dat geval ca. 3700 Ah.

OpmerkingCombinatie van zonnecellen met een windgenerator maakt eenaanzienlijke verkleining van het benodigde PV-oppervlak en van decapaciteit van de accu mogelijk, met als gevolg lagere investeringen.



4.2.6.10 Drukopnemers en sonar metingen

SamenvattingIn plaats van borrelbuizen kunnen drukopnemers en sonarsensorengebruikt worden om het waterpeil te meten. De compressor voor deborrelbuis komt hiermee te vervallen. De energiebesparing is peropnemer ca. 8000 kWh per jaar.

InleidingIn kunstwerken moet vaak het niveau van het water wordengemeten, bijvoorbeeld om te bepalen of de kolkdeuren van een sluisgeopend mogen worden.

Gangbaar componentDe hoogte van de waterkolom wordt bepaald aan de hand van detegendruk die perslucht in een borrelbuis ervaart. De persluchtwordt geleverd door een compressor. Als die permanent draait (incl.luchtdroger circa 1000 W) komt de meetmethode neer op eenenergieverbruik van 8000 kWh per jaar. I.v.m. mechanische slijtageen verstoppingen vragen compressor en borrelbuis regelmatigonderhoud.

AlternatiefVoor de niveaumeting zijn ook elektrische drukopnemers geschikt.Het meetprincipe is gebaseerd op de vervorming van een diafragmamet als gevolg een verandering van de op de achterzijde bevestigdeweerstanden.Drukopnemers zijn onderhoudsvrij en leveren een elektrischmeetsignaal wat de procesintegratie vergemakkelijkt.Voor niveaumeringen zijn ook sonarsensoren geschikt. Zij gebruikende looptijd van een geluidssignaal om de afstand tussen sensor enwateroppervlak te bepalen.

EnergiebesparingHet opgenomen vermogen van een drukopnemer met geïntegreerdemeetversterker is maximaal 2 W. Het jaarverbruik bij permanentgebruik komt hiermee op kleine 20 kWh. De besparing bedraagt dusbijna 8000 kWh oftewel meer dan 99%.Sonare meetsystemen hebben een iets hoger energieverbruik vanongeveer 10 W per sensor. De besparing ten opzichte vanborrelbuizen is alsnog ongeveer 90%.



kosten

meer

drukopnemer: ƒ 100,-

minder

compressor, installatie borrelbuisonderhoudEnergiekosten

zieil

ook:.1 2 J& .4 .b .6 7 11

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9.10.11.12.13.14.15.16.17

OpmerkingEr bestaan ook drukopnemers die rechtstreeks drukverschillen meten.Zij zijn bijvoorbeeld toepasbaar voor de aansturing van een sluisdeurdie slechts geopend mag worden als het waterpeil aan beide kantengelijk is.



4.2.7 Energiebeheer

4.2.7.1 Inleiding

FunctieHet energieverbruik van een installatie wordt niet alleen voorafbepaald door het ontwerp maar ook door het regime in dagelijksgebruik. Bij het ontwerp kan men wel faciliteiten voorzien die het de

>-, latere gebruikers makkelijker maken om zicht op het verbruik tehouden en maatregelen voor energiebesparing te nemen en het effecter van te meten. In de gebouwde omgeving is het besparings-potentieel door gedragsbeïnvloeding circa 5% van de vraag. Eenbijkomend voordeel van permanente bemetering is dat men snel inkan spelen op veroudering van installaties omdat deze zich vaak vantevoren aankondigt in een verhoogd energieverbruik.

OntwerprichtlijnenVoorzie een installatie zo van meters dat de aparte bemetering vande meest belangrijke functiegroepen mogelijk is. Neem deverzameling en analyse van gegevens over het energieverbruik alsvast onderdeel op in de onderhoudsprocedures van de installatie.

Editie 1, januari 1995, Bouwdienst RWS Energiebeheer 165


LITERATUUR

[1] Energiebeheer in kantoorgebouwen, Novem, 1993



Editie 1. januari 1995, Bouwdienst RWS Energiebeheer 167


4.2.7.2 Onderbemetering

SamenvattingDe bemetering van een installatie is in het algemeen gericht op deafrekening van het energieverbruik. De bemetering kan bij eengeschikte opzet echter ook worden gebruikt om inzicht te verkrijgenin het energieverbruik en energiebesparing te stimuleren. Hetbesparingspotentieel ligt tussen 2 en 10% van het totale verbruik.

InleidingBij elke klant van een distributiebedrijf worden bij dehoofdaansluiting elektriciteits- en / of gasmeters geplaatst.

Gangbaar componentBij elke installatie van Rijkswaterstaat wordt het totaleenergieverbruik bij de hoofdaansluiting gemeten. In complexeinstallaties wordt soms nog het verbruik van grote groepen,bijvoorbeeld per gebouw, gemeten.Het energieverbruik en de ontwikkelingen hierin zijn op die manierslechts globaal te verklaren. Veranderingen binnen kleine groepenblijven onzichtbaar omdat de grote verbruikers het beeld domineren.

AlternatiefDoor ook op lagere niveau's binnen een installatie meters te plaatsenworden de energiestromen inzichtelijker. De invloed van degebruikers en beheerder op het verbruik van (delen van) deinstallatie wordt duidelijker en het verbruik van kleine groepen blijftkwantificeerbaar. Ontwikkelingen in het energieverbruik zijn hierdoornauwkeurig te traceren. Oorzaken voor stijgend energieverbruik eneffecten van energiebesparingscampagnes kunnen zo duidelijkgemaakt en naar het personeel gepresenteerd worden.Belangrijk is dat de meters extra goed zichtbaar geplaatst worden,bijvoorbeeld in de bedieningsruimte. Het verdient de voorkeur bij deonderbemetering onderscheid te maken russen functiegroepen. In datgeval zijn gerichte besparingscampagnes op specifieke onderdelenvan de installatie mogelijk met als voordeel duidelijkheid van deeffecten.In het beheer van de installatie moet structureel aandacht wordenbesteed aan de evaluatie van het verbruik, eventueel in het kadervan onderhoudsprogramma cq. kostenbewaking.

EnergiebesparingDe besparing die bereikt kan worden door een meer gedetailleerdebemetering is moeilijk te kwantificeren. Geschat wordt dat hetbesparingspotentieel 2% tot 5% van het totaal verbruik is, afhankelijkvan de wijze van verwerking en stimulans voor besparing.

Editie t, januari 1995, Bouwdienst RWS Energiebeheer 168


kosten

meer

ƒ 200,- tot ƒ 1000,- per extra meterin het bedieningsgebouw.

minder

Energiekosten

zie

4.2ook:

.1 .2| J .4 .5 I .6 11m

• •

T.2.3.4

.5

.6

.7

.8

.9.lü.11.12.13.14.15.16.17

1, januari 1995. Bouwdienst RWS Energiebeheer 169


4.2.7.3 Gedragsverandering door feedback

SamenvattingHet energieverbruik in gebouwen en mogelijk ook van kunstwerkenkan met minstens 5% verlaagd worden door het personeelvoortdurend te informeren over hun energieverbruik en tegelijkertijdeen zuiniger gedrag te stimuleren. De besparingen worden geschatop 50 duizend kWh per jaar in een groot kunstwerk.

InleidingDe kans op gedragsverandering neemt toe naarmate er beter voldaanis aan de volgende drie voorwaarden:• Capaciteit: een gebruiker moet de mogelijkheid hebben het

energieverbruik waar te nemen en te interpreteren.• Motivatie: door communicatie en voorlichting moet de gebruiker

gewezen worden op het belang van een laag energieverbruik.Beloningen voor een laag energieverbruik versterken de motivatie.

• Gelegenheid: de gebruikers moeten de mogelijkheid krijgen omhun gedrag zo te veranderen, dat een lager energieverbruikverwezenlijkt kan worden.

Daarbij is het belangrijk dat aan alle drie voorwaarden in meer ofmindere mate wordt voldaan.

Gangbare situatieDe gebruiker is niet op de hoogte van het energieverbruik van eenkunstwerk. Daarvoor zijn doorgaans diverse redenen:• de energiemeters zijn niet eenvoudig afleesbaar of onbereikbaar,• het is onduidelijk welk verbruik door de meters worden geregi-

streerd,• de referentie voor een 'normaal' energieverbruik ontbreekt• het belang van een laag energieverbruik is niet duidelijk,• er is geen aanleiding om de meters af te lezen,• de consequenties van een laag energieverbruik zijn voor de

gebruiker niet waarneembaar (energierekeningen worden doorandere afdelingen betaald),

• de gebruiker van een kunstwerk of het onderhoudspersoneelhebben niet altijd de kennis of de mogelijkheid om procedures teveranderen of maatregelen te nemen, teneinde het energieverbruikte verlagen.

AlternatiefHet energieverbruik van het kunstwerk moet goed zichtbaar eninzichtelijk worden weergegeven, bijvoorbeeld in debedieningsruimte van het kunstwerk. De ENERGIESPIEGEL®presenteert op grafische wijze en gebaseerd op metingen het actueleverbruik, het verbruik over diverse perioden en referentiewaarden.Goede feedback ontstaat doordat deze gegevens direkt en continu



beschikbaar zijn, waardoor het inzicht in het energieverbruik ver-groot. Het is aan te bevelen om het energieverbruik van diverse ver-bruiksgroepen gescheiden te meten en te registreren. Daarbij moethet voor de gebruiker duidelijk zijn dat het energieverbruik van diegroepen afzonderlijk te beïnvloeden is.Het ligt voor de hand het energieverbruik van de volgende groepenapart weer te geven:• het bedieningsgebouw,• eventuele kantoren en• het kunstwerk, zo mogelijk verdeeld in een aantal grote

verbruikers zoals beweging, besturing, verwarming/conditioneringen verlichting.

Het aldus vergrote energiebewustzijn zal alleen leiden tot energie-besparing als gedragsveranderingen worden gestimuleerd door hetmotiveren van het personeel en het geven vanverantwoordelijkheden. Het personeel van het kunstwerk moetprocedures kunnen wijzigen of maatregelen kunnen nemen dieleiden tot een lager energieverbruik. Bovendien moet het personeeltoegang hebben tot informatie over energiebesparende maatregelen.

EnergiebesparingDe energiebesparing als gevolg van gedragsveranderingen vanpersoneel van technische installaties is onbekend. De besparingen alsgevolg van feedback in huishoudens bedragen minstens 5% voor hetelektriciteitsverbruik wanneer de verbruiker zelf zijn verbruikregistreert en analyseert en er bovendien informatie gegeven wordtover energiebesparingsmogelijkheden. In huishoudens lopen debesparingen op tot 14% wanneer de feedback snel en met een hogefrequentie plaats vindt, de weergave van de resultaten grafisch is ener bovendien een beloning voor besparing gegeven wordt.

SKiiif||llliii|BI |

KlliÉlJ !

Afbeelding 31 De ENERGIESPIEGEL



kosten zie ook:

meer

De EnergieSpiegel kost ƒ 6.600,-Eenvoudige software voorenergiebeheer: ƒ 500,-

minder

Energiekosten

4.2 .1 .1 .i .4 .b .6 .'J

• •.1

.2

.3

.4

.5

.6

.7

.8

.9

.10

.11

.12

.13

.14

.15

.16

.17

VoorbeeldRelateren we deze besparing aan het energieverbruik van deruimteverwarming dan bedraagt de besparing in een normaalgeïsoleerde bedieningsgebouw 1600 kWh per jaar. Naar verwachtingzal door gedragsverandering het energieverbruik van kunstwerkenmet enige procenten verminderd kunnen worden wat een besparingvan 50 duizend kWh per jaar kan opleveren.

OpmerkingMogelijk geven verbruikscijfers informatie over de toestand van deinstallatie en kunnen ze een bijdrage leveren aan preventiefonderhoud.



Editie l, januari 1995. Bouwdienst RWS Energiebeheer 173


4.2.7.4 Energieaspecten van serviceplannen

SamenvattingVeroudering van installaties is vaak een oorzaak van een verhoogdenergieverbruik. Door goed onderhoud en door het vastleggen vaneen energieprestatie-eis in onderhoudscontracten kan dit extraverbruik in de hand gehouden worden. Het monitoren van hetenergieverbruik van installaties door ondermetering (zie optie'onderbemetering') en het opnemen van deze gegevens in een verslagkan hiervoor als basis dienen.

InleidingEen groot deel van het energieverbuik van kunstwerken komt voorrekening van de installaties. Deze installaties moeten vele jarenmeegaan. Voor de installaties zijn over het algemeenonderhoudscontracten afgesloten bij de leverancier.

GangbaarEnergieverbruik van installaties maakt geen deel uit vanonderhoudscontracten en service-plannen.

Energiezuinig alternatiefOpnemen van energieprestatie-eis in onderhoudscontracten engarantieregelingen. Energieverbruik van installaties en het monitorendaarvan door onderbemetering een onderdeel laten zijn van service-plannen.

EnergiebesparingDe energiebesparing is afhankelijk van het soort en het gebruik vande installatie. Bepaalde apparatuur (bijvoorbeeld een compressor) iszeer onderhoudsgevoelig, kleine fouten of lekken kunnen in ditgeval al tot grote energieverliezen leiden.

Editie L, januari 1995. Bouwdienst RWS Energiebeheer 174


kosten

meer

minder

Energiekosten

zie4.2

ook:.1 \.i .4 b .6 1

T.2

~.4

.5

.67.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17

Editie t, januari 1995, Bouwdienst RWS Energiebeheer 175


Editie 1, januari 1995. Bouwdienst RWS Energiebeheer 176

Checklist


5. Checklist energiezuinigontwerpen

5.1 Inleiding 1

5.2 Checklist 2

Editie 1, januari 1995, Bouwdienst RWS Checklist Energiezuinig ontwerpen


5. Checklist energiezuinig ontwerpen

5.1 Inleiding

De Checklist Energiezuinig Ontwerpen is een hulpmiddel waarmeeachteraf het ontwerpproces eenvoudig op energiezuinigheid geëvalu-eerd kan worden. Per fase van het ontwerpproces worden een aantalvragen gesteld die beantwoord dienen te worden door de ontwerper.De resultaten van de checklist geven inzicht in de energieprestatievan het ontwerp en kunnen gebruikt worden voor een verfijning vande kengetallen van Rijkswaterstaat kunstwerken.

Ook kan de checklist voorafgaand aan het ontwerpproces geraad-pleegd worden om een volledig overzicht te krijgen van de tenemen akties.

De checklist bestaat uit 3 delen bestemd voor respectievelijk:• de initiatieffase,• de oriëntatie- en definitiefase,• de voorontwerp- en ontwerpfase.



5.2 Checklist

JA

/NVT/

NEE

/

Wordt efficiënt energiegebruik expliciet als doelstelling ge-noemd in de opdracht?

Zo ja, Is de doelstelling gekwantificeerd en/of wordt erverwezen naar een taakstellend beleidsinstrument?

Maakt het opstellen van een Energieprestatie-coëffi-ciënt (in het PvE) onderdeel uit van de opdracht?

Worden financiële instrumenten expliciet ter beschikkinggesteld voor energie-efficiëntie?

Zo ja, Maken zowel de stichtings- als exploitatiekostenhiervan onderdeel uit?

Zijn er richtlijnen gegeven voor de te hanteren ener-gieprijsontwikkelingen, de terugverdientijden en deberekeningsmethode?

Totaal aantalingevulde vakjes O

0-1 maal 'JA' ingevuld



6 maal 'JA' ingevuld

Onvoldoende

Voldoende

Goed

Uitstekend

a•



JA

/

NVT

•NEE

/

I • Is er specifieke (energie)deskundigheid geconsulteerd?

I • Is de gekozen lokatie geschikt voor toepassing van afval-warmte, duurzame energie, en/of lange-termijn warmte/koude-opslag?

Zijn de energie-intensieve onderdelen van het kunst-werk/gebouw geïnventariseerd en zijn deze onderdelen onder-zocht op energiezuinige alternatieven?

l« Zijn de klimaatcondities voorgeschreven en beoordeeld opefficiënt energieverbruik?

I • Zijn de verlichtingseisen voorgeschreven en beoordeeld opefficiënt energieverbruik?

Zijn de bouwfysische eisen voorgeschreven en beoordeeld opefficiënt energieverbruik?

• Is er een lijst opgesteld van installatie- en gebouwonderdelenwaarvan de energiekentallen berekend moeten worden? (Deberekening zelf vindt plaats in de definitief-ontwerp-fase.)

Zo ja, Zijn de maximale waarden van deze kentallenvoorgeschreven?

• Is er een Energieprestatie-coëfficiënt opgesteld voor het totalekunstwerk/gebouw? (Het in de definitief-ontwerpfase te bereke-nen energieverbruik moet voldoen aan deze coëfficiënt.)

• Worden de stichtingskosten en de exploitatiekosten van hetproject betrokken bij de financiering van energie-efficiëntemaatregelen?

Zo ja, Zijn de acceptabele meerkosten voor energie-effici-ënte maatregelen vastgelegd?

Is de berekeningsmethode hiervan aangegeven?

a

o oo

Totaal aantalingevulde vakjes a o



HHHHHHHN0-4 maal 'JA' ingevuld




0

0

!>

0

Onvoldoende

Voldoende

Goed

Uitstekend

WÊÊÊÊÊÊoooo



Is in het ontwerp speciale aandacht besteed aan de energie-effieciëntie van één of meer van de hieronder genoemde func-tiegroepen?

Zo ja, Zijn van de functiegroep 'klimaatbeheersing' alleonderstaande onderdelen beoordeeld?

O Isolatie van de dichte geveldelen, dak en beganegrond vloer.

O Type ventilatiesysteem, -leidingen, warmteterugwin-ning.

O Compartimentering van ruimtes met meerdere ge-bruiksfuncties.

D Gebruik van zonne-energie (passief en aktief).• Gebruik van interne warmtebronnen.O Gebruik van efficiënte apparatuur voor de klimaat-

installatie.

Zijn van de functiegroep 'verlichting' alle onderstaandeonderdelen beoordeeld?

O Daglichtbenutting.O Verlichtingsniveau.O Lamp- en armatuurrendement.O Gebruikstijden verlichting.

Zijn van de functiegroep 'signalering- en beveili-gingsapparatuur ' alle onderstaande onderdelenbeoordeeld?

O Vermogensreductie.O Beperken van bedrijfstijden.

Zijn van de functiegroep 'kracht' alle onderstaandeonderdelen beoordeeld?

O Transportleidingen in hydraulische systemen.O Overbrengingen in aandrijvingen.O Vermogensreductie.O Beperken van bedrijfstijden.

Zijn van de functiegroep 'noodstroomvoorziening' alleonderstaande onderdelen beoordeeld?

O Minimalisatie van noodstroomvermogen.O Minimalisatie energie-opslag.

Zijn van de functiegroep 'stand-by en conditionering'alle onderstaande onderdelen beoordeeld?

a

a

a

a

a

D

a



O VermogensreductieO Beperken van bedrijfstijdenO PLC\relais-besturingO KastverwarmingO Stand-by verbruik.

Zijn van de functiegroep 'energiebeheer' alle onder-staande onderdelen beoordeeld?

O Toepassen verbruiksmeters per hoofdgroep.

• Is het jaarlijkse energieverbruik van de diverse kunst-werk/gebouw-onderdelen berekend?

Zo ja,hoe-veel

OOO

ooooo

KlimaatbeheersingVerlichtingSignalering en beveiligingKrachtinstallatiesNoodstroominstallatiesStand-by en conditioneringOverige apparatuurTotaal

• Voldoet het kunstwerk/gebouw aan de in het Programma vanEisen gestelde energieprestatie-coëfficiënt?

• Is er een inventarislijst gemaakt van de installatie/gebouw-onderdelen naar dimensie, afmeting en/of gebruikstijd?

• Zijn de energie-kentallen berekend van deze onderdelen?

Zo ja,geefdeken-tallen

OOoo

Voldoen deze kentallen aan de in het Programma van Eisengenoemde maximale waarden?

O

o

o o

Totaal aantalingevulde vakjes



9-12 maal 'JA'en 3-4 maal 'NEE' ingevuld

9-12 maal 'JA'en 1-2 maal 'NEE' ingevuld

9-13 maal 'JA'en 0 maal 'NEE' ingevuld

Onvoldoende

Voldoende

Goed

Uitstekend

o


Woordenlijst


6. Verklarende woordenlijst

Editie 1, januari 1995, Bouwdienst RWS Verklarende woordenlijst


6. Verklarende woordenlijst

Alternatievennota

Beheersplan

Beslisdocument

Bestek

Besteksfase

Bevoegd gezag

Bouwproject

Contract

Disciplineleider

Definitiefase

Energiezuinig ontwerpen

Functionele eisen

Gunning

Beslisdocument aan het einde van devoorontwerpfase. Uitgangspunt voor deontwerpfase.Onderdeel van elk beslisdocument. Hetgeeft aan wat de planning en de daarbijbehorende normen zijn, hoe de stand vanzaken is en hoe eventuele bijsturingen/of aanpassing van plannen en normenmoet geschieden.Fase-afsluitend document ter ondersteu-ning van de beslissing door op-drachtnemer en principaal voor acceptatievoortgang project.Beslisdocument aan het einde van debesteksfase, uitgangspunt voor de uitvoe-ringsfase.Standaardfase van bouwprojecten. Doelvan deze fase is het uitwerken van hetontwerp tot een bestek en het maken vaneen plan voor de uitvoeringsfase.Interne opdrachtverstrekker aan de pro-jectleider.Samenstel van handelingen dat gericht isop het tot stand brengen van een con-creet object.Een overeenkomst van partijen waarinverplichtingen zijn vastgelegd.Projectmedewerker die optreedt als aan-spreekpunt voor de projectleider waar hetgaat om onderwerpen met betrekking totzijn of haar specialisme.Standaardfase van bouwprojecten. Doelvan deze fase is het bepalen van degewenste objectprestaties, het werk en deaktiviteiten die uitgevoerd zullen worden.Het in de beslisdocumenten opnemen vanzaken die energie-efficiëntie bevorderen.Wat het projectresultaat na opleveringmoet kunnen.Het verlenen van de officiële opdrachtaan uitvoerders voor het verrichten vanwerk, conform de in het bestek aangege-ven specificaties.



Initiatieffase

Nazorgfase

Ontwerp

Ontwerpfase

Opdrachtgever

Oriëntatiefase

Principaal

Programma van Eisen

Projectleider

Projectmedewerker

Projectopdracht

Projectplan

Standaardfase van bouwprojecten. Doel ishet bepalen van de haalbaarheid, hetafstemmen met beleidsdoelstellingen enhet voorbereiden van een bouwproject.Standaardfase van bouwprojecten. Doel ishet afronden van inhoudelijke zakenvermeld in het proces-verbaal van overd-racht en het afronden en rapporterenover alle beheersaspecten.Beslisdocument aan het einde van de ont-werpfase. Uitgangspunt voor de bestekfa-se.Standaardfase van bouwprojecten. Doelvan deze fase is het uitwerken van rele-vante eigenschappen van het te ontwer-pen resultaat in een ontwerpnota.Externe opdrachtgever aan opdrachtnemer(ook: principaal).Standaardfase van bouwprojecten. Doelvan deze fase is het bepalen van hetbeoogde projectresultaat en de wegwaarlangs het resultaat bereikt moetworden.Externe opdrachtgever aan bouwdienst(ook: opdrachtgever).Beslisdocument aan het einde van dedefinitiefase. Uitgangspunt voor de voor-ontwerpfase.Degene die verantwoordelijk is voor hetuitvoeren van het project en binnen demarges van de projectopdracht bevoegdis tot het nemen van beslissingen.Medewerkers die voor de duur van hetproject en/of voor een bepaalde taakbinnen het project aan het projectteamzijn verbonden.Beslisdocument aan het einde van deOriëntatiefase. Beschrijving van het pro-jectresultaat en de globale aanduidingvan de inhoudelijke activiteiten en be-heersaspecten.Beslisdocument aan het einde van dedefinitiefase. Plan van aanpak voor hetprojectresultaat, inclusief Programma vanEisen, inhoudelijke activiteiten en beheers-aspecten.



Projectteam De groep personen die onder leiding vande projectleider het resultaat tor standbrengt.

Prospect Geaccepteerd potentieel project.Prospectleider Iemand die in de prospectfase verant-

woordelijk is voor alle voorbereidendetaken tot het moment waarop de project-leider is benoemd.

Voorontwerpfase Standaardfase van bouwprojecten. Doelvan deze fase is het globaal uitwerkenvan één of meerdere hoofdvarianten endeze vastleggen in een alternatievennota.


Informatie


Berekening elektriciteitsverbruik van de elektrischeinstallaties.(Bron: Bouwdienst Rijkswaterstaat)

Toelichting verbruikstabel en variantentabelMet de verbruikstabel kan een berekening gemaakt worden van hetenergieverbruik van een deelinstallatie of functiegroep.De som van de verbruiken van de deelinstallaties levert het totaleenergieverbruik op van het kunstwerk per jaar.

WerkwijzeVul van elk onderdeel dat energie verbruikt (verbruiker) het vermogenin dat gemiddeld wordt opgenomen als het in bedrijf is (Pn) envermenigvuldig dit met de tijd (in uren) dat het onderdeel actief is.Doe hetzelfde met het standby verbruik. Vervolgens moet hetactiefverbruik (En) en het standby-verbruik (Est) bij elkaar opgeteldworden tot het totaal verbruik (Etot) en vermenigvuldigd worden metde gemiddelde kWh prijs van f 0,15 (incl. BTW). Doe dit voor alleverbruikers.Tel van alle deelinstallaties de totaalverbruiken en de energiekosten bijelkaar op.Tel vervolgens de totaalverbruiken en energiekosten van alledeelinstallaties bij elkaar op en het geprognotiseerde jaarlijkseelektriciteitsverbruik en energiekosten zijn bekend. Gebruik voor dezeberekening de verbruikstabel.

VariantenstudieVoor veel verbruikers kan uit verschillende fabrikaten of typengekozen worden, elk met zijn eigen specificaties en eigenschappen, inde variantentabel kunnen deze verbruikers naast elkaar gezet wordenen kan de keus gemotiveerd worden. Ook deelinstallaties kunnen zomet elkaar vergeleken worden, zie de variantentabel.

AlgemeenDe bedrijfstijden voor de gebruikers kunnen afgeleid worden uit deprocesbeschrijving of moeten aangenomen en onderbouwd worden.Als de fabrikaat keus uitsluitend van het energieverbruik en de prijsafhangt kan er gerekend worden met een terugverdientijd van 15 jaar,of de maximale levensduur van het component.Bij berekening van de besparing wordt alleen rekening gehouden methet eerste-orde effect. De warmte-ontwikkeling van de verlichtingbijvoorbeeld hoeft niet verrekend te worden.

Editie 1, januari 1995, Bouwdienst RWS Informatie


Editie 1, januari 1995, Bouwdienst RWS Informatie

VERBRUIKSTABEL (VOOR DE BEREKENING VAN HET ENERGIEVERBRUIK PER JAAR)

functiegroep; deelinstallatie N°:

VERBRUIKER actief (nominaal)E

stand-bykosten

.kW u

.kW ....u

.kW u

.kW ....u

.kW u

.kW u

.kW u

.kW ....u

.kW u

.kW u

.kW ....u

.kW u

.kW u

.kW u

.kW ....u

.kW ....u

.kWh

.kWh

.kWh

.kWh

.kWh

.kWh

.kWh

.kWh

.kWh

.kWh

.kWh

.kWh

.kWh

.kWh

.kWh

.kWh

.kW

.kW

.kW

.kW

.kW

.kW

• kW

.kW

.kW

.kW

.kW

.kW

.kW

.kW

.kW

.kW

u

u

.u

u

.u

.u

u

.u

u

.u

u

u

u

u

.u

.u

.kWh

.kWh

.kWh

.kWh

• kWh

.kWh

.kWh

.kWh

.kWh

.kWh

.kWh

.kWh

.kWh

.kWh

.kWh

.kWh

.kWh f ,-

.kWh f ,-

.kWh f ,-

.kWh f ,-

.kWh ƒ ,-

.kWh f ,-

.kWh f ,-

.kWh f ,-

.kWh f ,-

• kWh f ,-

.kWh f •

• kWh f ,•

• kWh f ,•

.kWh f .,•

• kWh f ,

.kWh f ,

TOTAAL .kWh f.

VARIANTENTABEIi

VERBRUIKER

a

b

d

VERMOGEN

(kW)

p=

p -

P_=

P s

P . =

TIJD

(u/j)

E.VERBR.

(kWh/j)

ENERGIEKOSTEN

INVEST.KOSTEN(ƒ)

-

LEVENS-DUURmax 15 j

INV.K. ||

II

TOT.K. fPER J.(//j) II

OPMERKINGEN ENMOTIVATIE VANKEUZES

*

*

*

*

7. Produktinformatie


Editie 1, januari 1995, Bouwdienst RWS Produktinformatie

i1

i Leidraad Energiezuinig Ontwerpen

. ' • • - ' • : • / '


7.1.8 Isolerende beglazing



Cool-Lite K* - isolerende beglazing met een reflekterende en low-E coah'ng ó-12-6 mm gas

Esthetisch

ospekt

Neutraal

Zilver

Zilver

Blauw

' DIN normen

Code

KN155

KS147

KS156

KB 159

Daglicht

DoorlatingITA in %

50

44

52

53

Reflectiebuitenzijde

in %

14

43

40

27

Directedoorlating

in %

32

23

33

. 35

Reflectiebuitenzijde

in %

22

45

40

27

Zonne-energie

Absorptiein%

4ó

32

27

38

Zonne-factorZTA

.30

.27

.38

.39

Shadingcoëf.

.41

.31

.43

.44

Therm.isolotie

k-waardeW/m2K

1.5

1.4

M é1.5 ^

7.1.10 Warmteterugwinning uit ventiiatielucht



Itho "Combiflow"-systeemgebalanceerde woningventilatie voornu en in de toekomst

In nieuwe en gewijzigde voorschriften zoals in hetBouwbesluit en de NEN 1087 "Ventilatie van wo-ningen en woongebouwen" wordt aandacht ge-vraagd voor de noodzaak van woningventilat:door middel van een gebalanceerd ventilatiesys-teem.

Over niet al te lange tijd zal de bouwwereld zelfsgeconfronteerd worden met een "Energie Bespa-ring Normering" (EPN) en de nieuwe norm NEN5128 "Bepalingsmethode energieprestatie van wo-ningen en logiesverblijven".

Daarnaast zal ook de nieuwe ISSO-publicatie nr. 28"Warmteterugwinning in woningen", waarin richt-lijnen zijn gegeven voor het ontwerp en de uitvoe-ring van ventilatiesystemen, stimulerend werken.Het doel van dit alles is een lager energieverbruik eneen goede kwaliteit van het binnenmilieu in bestaan-de- en nieuwbouwwoningen.

Om deze reden heeft Itho het "Combiflow"-sys-teem vernieuwd; aangepast voor toepassing inrenovatie- en nieuwbouwprojecten voor nu en inde toekomst.

De kern van het "Combiflow"-systeem wordt ge-vormd door de balansunit type HRU, die - afhanke-lijk van de installatie - gecompleteerd moet wordenmet een van de volgende motortypen.

type

MU 206 L/RMU 226 L/R

m3/h

toevoer

225225

afvoer

225225

APt

toevoer

140 Pa220 Pa

afvoer

160 Pa275 Pa

Wilt u een bezoek of meer informatie, dan kunt ubellen met Itho bv, sector Woningventilatiesys-temen.

IthobvGroep VentilatietechniekSector WoningventilatiesystemenPostbus21,3100AA SchiedamTel. 010-427 85 30Fax 010-473 45 63

A vies en ontwerpEen goed functionerende installatie begin: met een goed ontwerp. Itho isu hierbij gaarne behulpzaam meteen kosteloos en vrijblijvend schriftelijkadvies door een deskundige adviseur. Dit geldt voor al uw woningprojec-ten, zowel voor nieuwbouw als voor renovatie.

ProjectbegeleidingIn de voorbereidings- en uitvoeringsfase kan één van onze technischeadviseurs u nuttige informatie verschaffen over voorschriften enmontagemogelijkheden.

DocumentatieOok van het "Combiflow"-systeem heeft Itho uitvoerige en zeer infor-matieve technische documentatie beschikbaar.


7.1.11 Ventilatoren


Vorteile des RADAX®-VAR-Systems

NenngröOen In mm

UniverselleAnwendungs-bereiche

225, 250, 280, 315, 355.400,450,500, 560, 630, 710, 800, 900.1000.

• Industrielle und gewerblicheLüftungsanlagen.

• Luftaufbereitungsanlagen.• Kühlung industrieller Aggregate

und Systeme.• Einsatz in der Verfahrensteeh-

nik.• Anwendung in der Klima-,

Warme-, Kalte- undTrocknungs-technik.

• Förderung von weitgehendstaubfreien Medien.

• Volumenvon1000-85000mVh.• Drücke bis 2000 Pa.• Temperatur-Arbeitsbereich von

-30° C bis max. +60° C in Son-derausführung bis +100° C.

OptimalesPreis/Leistungsverhaltnls

Vorteilhafte Addition der Vorzügevon Axialventilatoren (höheresVolumen, platzsparend und guns-tiger Einbau) mit den Vorzügen vonRadialgeblasen (hohe Drücke).AuBerdem ist das halbaxiale/halb-radiale RADAX®-VAR-Systembesonders preiswert.

MinimalerInstallationsAufwand

Hohe Druck-und VolumenLeistung

RADAXS-VAR ist in jeder Lage ein-baubar. Zur Befestigung könneneinfache Konsolen mitSchwingungsdampfer (Zubehör)eingesetzt werden.Oie konstruktive Gestaltung desRADAX»-VAR ermöglicht inakustisch kritischen Einbaufallenzusatzlich eine einfache undpreiswerte Schalldampfer-Montage.

Das RADAX®-VAR-SystemschlieBt eine groQe Bedarfslückezwischen den Axial-Niederdruckund den Radialgeblasen.RADAX*-VAR bietet im Vergleichzum Radialgeblase durch dieaxiale Luftführung einen deutlichenBaugröBenvorteil. Somit werdendie Einsatzmöglichkeiten erheblicherweitert.

Das nebenstehende Diagrammzeigt die Leistungscharakteristikder einzelnen Ventilator-Bauarten.RADAX®-VAR vereinigt die Auf-gabenstellung an Axial- undRadialgeblase konstruktiv ein-facher und kompakter.

L\\

BaugróBenvergleich

KonveniionelleRadial-Lösung

4

Höhere WirtschaftlichkettEnergiesparend

Durch die Vereinfachung der Luft-führung erreicht RADAX -̂VAReine Reduzierung der Strömungs-veriuste.Vorteil: Verbesserung des Wir-kungsgrades der Gesamtanlageund somit Energieeinsparung.

radial

1

-*11111ï1B—VAR

AaxialVotumenstrom


7.1.13 Optimaliserende ruimtetemperatuurregeling

i


(LANDIS&GYR) 2 6 0 2 «maart 1992

f

Schaal 1:2.5

Regelaar voor weersafhankelijke aanvoertemperatuurregelingin middelgrote en grote gebouwen met verwarmingsgroepenof stadsverwarmingsaansluitingen.Naar keuze modulerende driepuntsbesturing of direkte bran-derbesturing. Vijf bedrijfssoorten, weekprogramma, ECO-funktie, adaptieve optimalisering van het aanwarm- en afkoel-bedrijf, adaptieve stooklijn, begrenzingen in aanvoer, retouren ruimte, talrijke andere funkties.Digitale regelaar met mikroprocessor. 230V^. Modern bedie-ningskoncept met instelkaarten. Funktie-uitbreiding doormodulen. Diverse mogelijkheden voor afstandsbediening.

Toepassingsgebied

In gebouwen als:— kantoorgebouwen— winkels en warenhuizen— scholen— ziekenhuizen— fabrieksgebouwen en werkplaatsen— flatgebouwen— woonblokken en -wijkenVoor verwarmingsinstallaties met:— eigen ketel— verwarmingsgroepen, blok- en wijkverwarmingen— warmtewisselaars— direkte stadsverwarmingsaansluiting— direkte branderbesturing— voorregeling voor ventilatie en luchtbehandelingsinstallatiesGeschikt voor:— radiatoren en konvektoren— vloeren plafondverwarming— stralingspanelen

Bestelling en levering

Bij bestelling dient de typekodering overeenkomstig het type-overzicht aangegeven te worden. Regelaar en modulen wordenapart verpakt geleverd.

Opnemers en bijbehorende apparatenTemperatuuropnemerAfstandsbedieningsapparaatAfstandsbedieningsapparaatWindopnemerZonopnemerKbrnmunikatie-interfaceSoftware bij OCI55Kommunikatie-interfaceApparaat voor gegevensopslag

QA™QAA23.71QAA23.72QAV92QAS92OC155ACS55OCI55.C1AZW55

25602566256725762578264026412644(2650)

Type-overzicht

Apparaat

ServomotorenGeschikt zijn servomotoren met de volgende gegevens— bedrijfsspanning: 230 V ^— ideale looptijd: 0.5...3 minuten— maximale looptijd: 30 minuten

Technische gegevensAlgemene gegevensAansluitspanningNetfrequentieOpgenomen vermogenBeveiligingsklasseHuisbeveiligingsnormVonkontstoringsgraadSlingerproefToelaatbare lengte van dedata(H)-bustoelaatbare lengte van demeetleidingen

cu-kabel 0,6 mm 0cu-kabel 1 mm2

cu-kabel 1,5 mm2

Toelaatbare lengte van degegevensbusToelaatbare omgevingstemperatuur

tijdens bedrijfbij transport en opslag

Toelaatbare omgevings-vochtigheidMassa (gewicht)

230 V ^ +20/-15%50...60 Hz5...7VAII VDE 0631IP40 DIN 40050VDE 0875/0871met 2g, DIN 40046, blT

200 m

bllT

40 m160m250 m250 m per apparaat aan debus

5...40°C-25...+65°C

Klasse G, DIN 400400,85 kg

Type Appara-tenblad

Weersafhankelijke regelaar RVL55 2602Moduul voor extra opnemeringangen AZY55.20 2610Moduul voor afstandsbediening AZY55.25 2611Moduul voor weersafhankelijkvoorregelen van de keteltemperatuur AZY55.30 2614Moduul voor extra regelaar AZY55.31 2615Moduul met funktierelais AZY55.32 2617Moduul voor extra signaaluitgangen AZY55.60 2618Moduul voor warmtemeting envermogensbegrenzing AZY55.90 2620

Instelbe reikenAanvoertemperatuur

maximum begrenzingswaarde 40...140°Cminimum begrenzingswaarde 5...140°Cgewenste waarde bijontwerpbuitentemp. 40...140°Cgewenste waarde bij 15°Cbuitentemp. 20...65°Ckromming van de stooklijn 0...100%verhoging gewenste waardetijdens aanwarm bed rijf 0...50 Kmaximale stijging gewenstewaarde 1...600 K/h


7.1.15 HR-ketel

Editie 1, januari 1995, Bouwdienst RWS Produktinfonnatie

M S

De EcomLine HR, Met de komst van |̂e/Nefit

Turbo EcomLine HR zijn alle bestaande opvattingen ^

over Hoog Rendement verleden tijd. Alles wat goeJ

was aan onze Turbo HR (met meer dan 600.000 geïn-

stalleerde ketels de meest verkochte ter wereld!) hebben

we bewaard. Alles wat beter kon, is verbeterd. Alle

onderdelen werken eraan mee dat de ketel optimaal

moduleert en dus optimaal comfort levert. De automatische toerengeregelde venti-

lator zorgt, in combinatie met het gasblok en de keramische brander, voor het

hoogst haalbare rendement (97,4%!) en een zeer geringe uitstoot van NOX en CCy

stoffen die respectievelijk zure regen en het broeikas-effect veroorzaken.

Op ledere plek direct Warm Water, Met name de uit-

stekende prestaties van de Combi HR op warmwatergebied zijn

gehandhaafd. Een logisch gevolg van de sterk toegenomen vraag

naar warm water. Dankzij de ingebouwde boiler van de Combi

kunt u vrijwel overal in huis binnen 1-15 seconden (afhankelijk van

de leidinglengte en -diameter) direct over heet water beschikken.

Dat merkt u vooral op plaatsen die ver verwijderd zijn van de

ketel, zoals in de keuken, waar gemiddeld zo'n 15-25 keer per dag

warm water nodig is. Wachttijden van 30 tot 90 seconden die bij

een conventionele ketel gebruikelijk zijn, behoren met onze Combi " NOx-co ..

HR tot het verleden. Onze Combi is ook uitstekend geschikt voor toepassing ia

keukenapparatuur waarin gebruik wordt gemaakt van heet water, zoals vaat-'-

wassers en wasautomaten. Met deze zogenaamde Hot-Fill toepassingen kunt

u tot zo'n 40% energie besparen. Uw installateur of energiebedrijf vertelt u

graag meer over deze Hot-Fill toepassingen.

Het comfort van de Installateur. De Nefit

staaltje van de allerlaatste kennis op ve rwarmi" -

eens wat te noemen, een elektronisch "• :•: •.••.= !

keramische brander (de h~ . ;".- -.-> i?,--;;,•••-. 'i,-

g l o e i - O n t S t e k i " " • -••. -U---- ; :> ; ; i : ; ; .V v a ü ' •••"•-:!..'.••.••

ben dat we e :r

De nieuwe gloei-ontsteking vso

de Nefit EcomLine-keteli maakt

de roestellen minder gevoelig

voor storende invloeden van

buitenaf. Deze ontsteking zorgt

bovendien voor een snellere start

en laat duidelijk zien al hij het

doet of niet. De guvlam behoor-

de bij Nefit trouwens al eerder

tot het verleden, aangezien deze

onnodig gas verbruikt en bijzon-

der service-gevoelig is.

MO

120

100

80

60

40

20

BUIKTEHBIRALUZll

Hjaburgcr« m e

ZirictiNonn

NEF1TTIRBO

ECO.MUNEHR

Met zijn uitent lage emfssiecij-

fer* blijft de Nefit EcomLine HR

vér Beneden de strengste . :Europese normen. ; -'f )'-

ook rekening ̂

een toestel waai

ventilator en het

iloor eenvoutliger

-.i geresulteerd in

_.intewisselaar, de brander, de

vok bereikbaarder zijn geworden en daar-

De Nefit EcornLine HR-ketei is

zo ontworpen dat hij onder alle

omstandigheden het optimale

rendement kiest. Een uitgekiende

regeling maakt het zeer hoge

rendement van 97.4 % mogelijk.


7.1.16 Warmtepomp

. ' ! : • :


Die V o r t e i l e der I D - W a r m e p u m p e

Energieeinsparung Emissionsreduktion

ca. 65 % bis 75 % der benötigten Heizenergiewerden kostenlos aus dem Erdreich, Luft oderGrundwasser entnommen (durch das Verdamp-fungssystem). Der restliche Teil wird als elektri-scher Strom für den Antrieb des Kompressorsbenötigt.

Umweltenergie elektr. Strom

Heizenergie

Anteil der Umweltenergie und der Elektroenergiean der verwendeten Heizenergie.

Die Energie, die benötigt wird, stammt von emis-sionsfreien Wasserkraftwerken oder aus Warme-kraftwerken, welche in den letzten Jahren mitmodernen Rauchgasreinigungsanlagen ausge-stattet wurden. AuRerdem hat eine ID-Warme-pumpe einen geringen Energieverbrauch (sieheEnergieeinsparung).

Emissionen in kg/Jahr

Olkessel Warmepumpe

Emissionsreduktion für ein Einfamilienhaus

Förderungen: Stromtarife:

UmweltbewuBte Bauherrn werden belohnt. Fürdie Anschaffung einer Monovalent - Warmepum-pe gibt es verschiedenste Förderungen, Zu-schüsse und Darlehen. Diese sind in deneinzelnen Bundeslandern unterschiedlich gere-gelt. Sprechen Sie daher mit dem ID-Energieex-perten darüber.

Es gibt von vielen Energie-Versorgungs-Unter-nehmen vergünstigte Stromtarife. Nutzen Sieauch diesen Vorteil. Wir bieten auch Lösungenmit Nachtstrom an.

Das komplette System

Der Heizraum wird überfliissig

Sie sparenHeizraum '

Bei der ID-EVA-MONI-Anlage ist die Warme-pumpe, die Brauchwasserbereitung, der Hei-zungsspeicher, die Heizhausverrohrung und dieSteuerung in einem System zusammengefaGt.Das gibt Ihnen die Sicherheit, da(3 alle Kompo-nenten auch wirklich aufeinander abgestimmtsind. Und zwar vom Hersteller, funktionsgeprüftund qualitatsüberwacht. Und deshalb erhaltenSie auf die gesamte Anlage eine Sjahrige Vollga-rantie, bei AbschluB eines Wartungsvertrages.

7.2.2 Optimaal gebruik van daglicht



Daglichtafhankelijke lichtregelingvoor binnenruimtes

Tot 50% energiebesparingAutomatische regelingGeen merkbare veranderingen in het lichtniveauAutomatische nieuwwaardecompensatieEenvoudige installatie

TOEPASSINGEN• Overal waar regelmatig voldoende invallend dag-

licht is, waardoor de verlichting niet voluit hoeft tebranden.

VOORBEELDEN• Kantoren• Leslokalen• Centrale entrees• Gangen en portalen• etc.

BRUIKBAAR VOOR

. • HF-DIM fluorescentieverlichting (TL, PLL)

Benodigde componenten

Artikelnummer Omschrijving AantalLRF101LRA101

üchtmeetcelCelversterker

De daglichtafhankelijke lichtregeling van Philips voor-komt op een comfortabele wijze dat er onnodig ver-lichting brandt terwijl de zon voor voldoende binnen-vallend licht zorgt. Het systeem meet met behulp vaneen fotocel of het daglicht de taak van de armaturenkan overnemen en zorgt zo voor een effectief gebruikvan de natuurlijke lichtbron. Volgens onderzoek vanTNO (rapport B-91-0920) bespaart toepassing van ditsysteem al snel 50% op de elektriciteitsrekening.Het menselijk oog is zeer gevoelig voor plotselingelichtveranderingen. Merkbare veranderingen kunnenzelfs tot irritaties leiden. De daglichtafhankelijke rege-ling van Philips zorgt echter voor een constant lichtni-veau op de werkplek, ook tijdens het overschakelen.Naarmate lampen ouder worden, geven zij minderlicht. Om toch gedurende langere tijd aan de verlich-tingsnorm te kunnen voldoen, worden verlichtings-systemen overgedimensioneerd (zie NEN 1890).Aan het begin van de lamplevensduur geven zij dus

méér licht dan nodig is. Doordat de daglichtafhankelij-ke regeling zorgt voor een constant lichtniveau wordtnaast het hogere comfort en de energiebesparingbovendien bereikt:• dat veroudering of vervuiling van de lichtbron geen

effect meer heeft op het lichtniveau;• dat de aanvankelijke overdimensionering wordt

weggeregeld, hetgeen leidt tot een extra besparingvan ca. 10%.

BeschrijvingVoor de daglichtafhankelijke lichtregeling wordt ge-bruik gemaakt van een üchtmeetcel type LRF 101.Deze cel is speciaal ontwikkeld voor toepassingenwaarin hoge eisen worden gesteld aan een constantlichtniveau.Het meetsignaal van de üchtmeetcel wordt in eencelversterker type LRA101 omgevormd tot eengelijkspanningssignaal waarmee maximaal 100 dim-voorschakelapparaten aangestuurd kunnen worden.Op deze wijze resulteert elke verhoging van hetgemeten lichtniveau in een verlaging van de lichtop-brengst van de verlichting, net_zolang totdat het licht-niveau weer op de vooraf ingestelde waarde staat.

el<LPHILIP%

• • i

7.2.4 Aanwezigheidsdetectoren



Aanwezigheidsafhankelijke lichtschakelingvoor binnenruimtes

• Niemand aanwezig? Licht uit!• Energiebesparend• Extreem gevoelig• Langere levensduur installatie

TOEPASSINGEN• Overal waar niet continu mensen aanwezig zijn,

maar waar bij hun aanwezigheid licht moet branden.

VOORBEELDEN• Kantoren• Leslokalen• Toiletten• Magazijnen

BRUIKBAAR VOOR• Alle types verlichting

Benodigde componenten

Artikelnummer Omschrijving Aantal

LRM100 Bewegingsmelder 1LRA200 Relais-unit 1

De aanwezigheidsafhankelijke lichtschakeling vanPhilips voorkomt op een comfortabele wijze dat er on-nodig verlichting brandt terwijl er niemand in de ver-lichte ruimte aanwezig is. Dankzij de zeer gevoeligebewegingsmelder detecteert het systeem de gering-ste beweging in de ruimte en schakelt op basis daar-van de verlichting aan. De natuurlijke bewegingen vande aanwezige persoon of personen (in combinatie meteen instelbare vertraging) zorgen er vervolgens voordat het licht aanblijft. Zodra de ruimte verlaten is, scha-kelt de verlichting automatisch uit. Zo kunt u besparenop de elektriciteitsrekening, zonder dat de gebruikerser iets van merken (ze zijn immers niet aanwezig!)

BeschrijvingVoorde aanwezigheidsafhankelijke lichtschakelingwordt gebruik gemaakt van de bewegingsmelder typeLRM 100. Deze cel, die werkt volgens het principe vaninfrarood-detectie, is speciaal ontwikkeld voor hetschakelen van verlichting in binnenruimtes en is daar-om veel gevoeliger gemaakt dan de tot nu toe gebruik-te types. De speciale bundel van deze bewegings-

melder zorgt ervoor dat alleen alle bewegingen in deruimte zélf worden gedetecteerd en niet (bijvoorbeelddoor een open deur) die in een belendende ruimte.De bewegingsmelder wordt aangesloten op eenrelais-unit type LRA 200, die tevens is voorzien vaneen instelbare timer. Deze unit schakelt bij gedetec-teerde aanwezigheid direct de verlichting in. Bij afwe-zigheid van beweging wacht de unit de ingestelde tijdalvorens de verlichting weer uit te schakelen. Op derelais-unit kunnen maximaal twee bewegingsmelders^van het type LRM 100 worden aangesloten. '""

Omdat de bewegingsmelder relatief klein en licht is,kan deze eenvoudig en onopvallend aan het plafondgemonteerd worden.

m Philips üghtfng

PHILIPfc

SSfj

7.2.5 Elektronische regeling buitenverlichting



NTSLLIGENT LICHTING CÖNTROL

PRODUCTINFORMATIE

Intelux® LichtregelaarLichtregelaar voor alle soorten conventionele lichtbronnen

Intelux LichtregelaarLIchtregetaar voor alle soorten conventionele lichtbronnen

Technische gegevens

Type

SpanningAfschermingRegelbereik

Eistrom Control System AG is sterk in regelenvan alle soorten lichtbronnen waaronderhogedruk gasontladingslampen, maar vraagtook aandacht voor haar regelapparatuur voorfluorescentie- en halogeenlampen.Toegepast voor daglichtafhankelijke lichtrege-ling is het systeem volgens Elstrom zuinigerdan gangbare HF systemen.

Met de Intelux' regelaar kunnen conventio-nele, inductieve armaturen tot 40% wordenteruggeregeld.

Met de toepassing van een speciale faseaan-snijdingstechniek beperkt Elstrom de netver-ontreiniging tot een absoluut minimum, waar-door tevens de economische levensduur vande lichtbronnen wordt verlengd met 50% toten met 400%, afhankelijk van het lamptype.

In het buitenland w.o. Duitsland, Polen, Zwit-serland, maar ook in Australië en USA zijnreeds meerdere projekten uitgevoerd in zowelutiliteitsbouw als in openbare verlichting metbezuinigingsresultaten van soms metr dan40% op de energiekosten voor verlichting,

Eigen verbruik : 1,1 a 1,4%

Compact 500, 2200, 3500,5500 VARekmontage 1000, 3500,5500, 10000 VA220/240 V 50 HzIP20500/10000 VA

voltage RemovedtyPhaselntersection

Phaseintersectiontecrtniqueprovidesasymmetricalandmoresuitedwave-fbrm Co the source.

ReducedCuprBnrbyRiass

InterBöctton

De voorlopige resultaten van de proefmetingen bij de KEMA bevestigen deze stelling, Elstrombehaalt daar de beste resultaten, (ca. 60% energiebesparing)

Type Lamp

SONHPL(N)HPI (T)FL (TL) ')Compact FL (PU'HalogeenGloeilampen

Lampvermogen

70 - 400 W50 - 1000 W250-1000 WI2000W)1 8 - 5 8 W

) 7 - 36 Wallealle

') mat gloaistroomtrafo .

Regelbereik

100-20% 0100-40% 0100-40% 0100-40% 0100-40% 0100-0% 0100-0% 0

too-1 %«..„„

Voorbeeld

Toepassingen

StraatverlichtingTunnelverlichtingVliegveldverlichtingSportveldverlichtingParkeerplaatsen en TankstationsBinnenverlichtingsinstallaties met Daglicht- enNieuwwaardecompensatie.De regelaar is reeds wereldwijd toegepast instraatverlichting, kantoorgebouwen, magazijnen,productiewerkplaatsen etc, waarmede energie-besparingen van 40% tot 75% zijn gerealiseerd.

De investeringskosten zijn laag; in vele gevallenlager dan f. 1.-/VA, waardoor pay back periodesvan ca. 2 jaren bereikt kunnen worden.

ü POORT 00$$g$Handels- & Ingenieursbureau B.V.Postbus 56 "f1""3734 HZ DEN DOtDERtel: 030-287245

^ ' X

7.2.8 Lichtgevoelige camera's



Zwart/wit CCD-camer#

hoog oplossend vermogen

hoge lichtgevoeligheid

tweedraads- encoax-uitgang

perfecte "highlighf'-controle

30 V voedingsspanning

De Philips "high performance" zwart/witCCD-camera LDH 0702/20, biedt eenoplossing voor een zeer groot aantalbewakings- en observatie-applicaties.Deze camera geeft zelfs bij extremelichtomstandigheden een uitstekendebeeldkwaliteit.De micro-lensstructuur op de 2/3" InterLine (IL) sensor zorgt voor een zeer hogelichtgevoeligheid terwijl het hogeoplossend vermogen behouden blijft.

Hoge beeldkwaliteitTevens zorgen de geavanceerdeschakelingen voor een optimale beeld-kwaliteit in moeilijke lichtomstandigheden.Daardoor levert deze camera mééraccurate beeldinformatie die bovendiengedurende langere tijd betrouwbaar is.De LDH 0702/20 wordt ondersteund meteen uitgebreid assortiment systeem-elementen.

Zeer gevoelig • Hoge resolutieDe combinatie van een hoge gevoeligheidvan 0,12 lux bij F1.0 en een resolutie vanmeer dan 560 tv-lijnen. alsmede een zeergoede infrarode respons, maken dezecamera een uitstekende keuze voor eenuiteenlopend gebied van toepassingen.

BeeldverbeteringOm een perfect beeld te krijgen met eenoptimaal contrast, is naast de standaardfuncties - zoals automatische lens-sturingsschakelingen en camera-versterking (auto-gain) - een aantaladditionele functies ingebouwd. Zo zorgtde automatische zwartniveau-schakelingvoor een optimaal contrast bij alle licht-omstandigheden door het zwartniveauvan de camera te relateren aan hetdonkerste deel in het beeld. Horizontalecontourcorrectie zorgt voor eenverhoogde scherpte in de kleine detailsen de compressieschakeling reduceerthet contrast van felle lichtpunten.Daarmee wordt de detaillering in zowelde donkere gedeelten als in de fellelichtpunten sterk verbeterd.

SysteemaspectenDe camera-ontwikkeling is gebaseerd opeen systeemconcept waardoor een aantalsysteemeigenschappen standaardaanwezig is.

Naast de standaard coax-uitgang beschiktde camera over een tweedraads(gebalanceerde) video-uitgang op desysteemconnector om grotere trans-missie-afstanden te kunnen overbruggen.Wanneer de gebalanceerde uitgang wordtgebruikt blijft de (ongebalanceerde) coaxuitgang beschikbaar om ter plaatse hetvideobeeld te bekijken.Bij gebruik van de "Mains lock (line lock)"-optie wordt de camera gesynchroniseerdmet de netfrequentie. Zodoende wordtrollen van de camerabeelden voorkomeiin een systeem waar meerdere camera"worden toegepast.De "externe V-lock"-optie koppelt deverticale fase van de camera aan eenexterne V-puls van een V-pulsgenerator ofvan het Philips "Digital Remote ControlSystem" (DRC).

De camera beschikt over een geïnte-greerde 230 Vac voeding. Op desysteemconnector is bovendien een12 Vdc ingang beschikbaar.

LDH 0702/20

PHILIP»

LichtVuistregels voor terreinverlichting

Functionele straatverlichtingsarmaturen

" Voor camera mei gevoeligheid 0,25 luxgedeelte!

h = Masthoogte = ba = Mastafstand = 4 x hb = Terreinbreedte = h

Kies:1 -Verlichtingssterkte

uwe 2 - Masthoogte3 - Type armatuur 2.0.2.

Vuistregel:Terreinbreedte = 4 x MasthoogteTerreindiepte = 1 x Masthoogte

18'

16-

14-

12-

10—

8

6.

4-

2-

ixC 2xC

1 x B : 1 x C ! 2 x B* : • *

lxA ! 1 xB

1 xA

2xA i2xB

A = SNF 210 150 GP/MNF 210 250 GPB = SNF 210250 GP/MNF 210 400 GPC = SNF210400GP

2xC

J 2 x A

10 20 30 40 50 lux

Schijnwerpers

Vuistregel1 schijnwerper:Terreindiepte =2 x masthoogteTerreinbreedte =2 x masthoogte

Vuistregel2 schijnwerpers:Terreindiepte =2 x masthoogteTerreinbreedte =3 x masthoogte

Philips Lightinq

PHILIPS PHILIPS

7.3.2 Beseining



trammL'KM

am HEWLETT*'KM PACKARD

HEWLETT'PACKARO

High Performance T-l3k(5 mm) TS AlInGaP Amberand Reddish-Orange Lamps

Technical Data

HLMT-CHOOHLMT-CLOOHLMT-CH15HLMT-CL15HLMT-DHOOHLMT-DLOO

For more information:United States*

Europe*

Far EastfAustralasia: (65) 290-6303Canada: (416) 206-4725

Japan: (81 3) 3331-6111

•Call your local HP aales office listedin your teiephone directory. Ask for aComponents representative.

Data Subject to ChangeCopyright S 1994 Hewlett-Packard Co.Printed in U.S.A. 5963-O043Ë17/941

Features• Outstanding LED Material

Efficiency• High Light Output over a

Widc Range of Currents• Viewing Angles: 8°, 15°, 23°• Low Electrical Power

Dissipation

Package Dimensions

• CMOS/MOS Compatible> Colors: 590 nm Amber and

615 nm Reddish-Orange

_ _ M 4 (0.100)NOMINAL

- * — i54 (O.tM)NOMINAL

HLMT-CH0O/CL0O HLMT-CH15/CL15 HLMT-DH00/DL00

NOTES:t. A U DIMENSIONS UK IN WUIMETCIIS (INCHES).2. THE LEADS ARE MIU) STEEL. SOLOER OtPPEO.3. AN EPOXr MEMISCU3 MAY EXTENO ABOUT t MM (0 OW) DOWN THE LEADS.

1

CONTROL KITTIME/TEMPERATURE H700 CLOCK

APPLICATIONS

Construction of time / temperatureoutdoor clocks, single or doublé sidewith H700 display modules

The kit Includos:'Single sided'doek:- 1 control card, ref: 501060-1 transformer 110-220-240 V/13 V-1 reserve battery 12 V 1,8 Ah-1 temperature probe• 1 remote harness with connectorsThe kit is delivered ready to operateon 4 modules H710, H715, H725,H730 or H745.(The kit does not inclute the displaymodules)

• Doublé sided clock:• 1 control card, ref: 501060- 1 amplüier card, ref: 503052• 2 transformers 110-220-240 V /13 V• 2 reserve batteries 12 V 1,8 Ah-1 temperature probe

-1 remote time setting control unit-1 wiring harness with connectorsThe kit is delivered ready to operateon 8 modules H710, H715, H725,H730 or H745.Option:• Temperature probe with a 50 m.cable.• Antenna tor radio-synchronisation

. on France-lnter transmitter providingautomatic summer/ winter timechanges.

VAN REIJSEN4 SONEPAfi SLSCTRONIOUE COMPANY

Postbus 5005 Setiieweg 732600 GA DELFT 2627 AT DELFTlel. 015-56 92 16 I » , 015-5665 01

CONTROL KIT TIME / TEMPERATURE CLOCK

SINGLE SIDE KIT

Time setting cofltroi unit L a

• 1 pair; tel. ca-

j screen

<W)j""^""~|Tornprature probe

RslcaUe 16 !wires L - 3 m !

DOUBLÉ SIDE KIT Transtormor 13 V SO VA

FlalcaWo 16 wiraa L - 3 m

O.3B* mm l « J

Rai cabl* 16«trta L - 3 m

Conirol card 5010600.39» mm L - 0 - 5 n

:{* 1 pair tal, cabta with screen L « 6 fr

Ttn^e aaftin^ cootrol u

He with

L - 10 m

Radio ammna (option)

T*mperature probe

- Power suppty

MSIONSjmm) OF THE CONTROL CARD0 AND THE AMPUFIER CARO 503052

DIMENSIONS (mm) OF TRANSFORMER 503350

DIMENSIONS (mm) OF THE BATTERY 501565

The control kit and the display mo-dules must be installed in a water-proof ventilated casing with built-mlighting.

The control card 501060 must be ins-telled far from the lighting tube andtransformer.The temperature probe must be fixedtowards north and sheltered fromwind and rain.The remote time setting control unitmust be installed in a sheltered loca-tion, and its cable must be separatedfrom the power supply cable.

B.P. 1« 3 4 0 TRÉMENTINESFRANCETEL, 41 71 72 00 +TELEX : 720 198 BODET TREMETELEX EXPORT . 722 429 BODETEXFAX (33M17172 02

Because at th« eontmuous c»v*tot>m«n! otBedot equtpmani. détails of tri» prooucs aftsen-bed in nva pu&hcation 4re luoiect :o cnangfl.wtthoot notic«.

REF 651 A

7.3.3 Beseining met zonnecellen


Editie I, januari 1995, Bouwdienst RWS Produktinformatie

BENEWABLE ENERGY SYSTEMSR&S RENEWABLË ENERGYSYSTEMS BV

SOLAR MODULE RDG 48

GENERAL

The RDG 48 solar module contains 36series connected 10 x 10 cm semicrystallinesilicon solar cells generating a nominal peakpower of 48 Watt at 16.5 Volt. This offerssuperior operating features for batterycharging applications.One single module can charge a 12 Voltsbattery directly using an additional regulatoror a blocking diode. Higher currents can beobtained by connecting modules in parallel.System voltages such as 24 and 48 Voltsand higher can be obtained by connectingmodules in series.

MECHAN1CAL CONSTRUCTIONS

The RDG 48 solar module has beenconstructed from weather-resistant materialswhich provide adequate protection againstenvironmental hazards such as hail, snow,ice and storm. The front of the module is ahigh impact resistant, highly transparenttempered glass plate. The cells areembedded in a high temperature, polime-rized layer which is anti UV-stabilized. Theback of the module is a tempered glass platetoo. The module has a reliable edge sealingand has a corrosion resistant anodizedaluminium alloy frame. The junction box isan IP65 water resistant type of junction boxwith two PG 13.5 cable glands and containstwo bypass diodes for hot spot protection.

RELIABILITY AND ENVIRONMENTALTESTING

The modules are subjected to intensivequality control both during and afterproduction and are tested extensively. Themodules amply meet the following environ-mental tests:

- The Photovoltaic Modules Control Test

Specification no. 502 of the JRC in Ispra.

- Repetitive humidity-freezing cyclingbetween +85°C, 85% relative humidityand -40°C (JPL Block V, document no.5101-162).

- The salt spray test according to IEC 86-2-11 (test Ka).

DSC006-04/JANUABY 1991

7.3.4 Transformatoren bij seinen



LICHTPOCKETLAMPEN VOOR VERKEERSINSTALLAT1ES

KRYPTON LAMPENBestelnummer volt

VSIG1540 230SIG1543 230SIG1546 230

STANOAAROIAMPEN 220V

Lamp-verm.W

5475

100

SIG1S34 230 40SIG153S 230 70

LAAGVOLT-OVERORUKLAMPEN MET EEN GLOEIDRAAO

licht-stroomlm330600840

230380

Lamp-voet

E27E27E27

E27£27

SIG1455SIG1462SIG1470

SIG1227SIG1238SIG1259

404040

101010

254060

203045

225500720

270400530

LAAGVOLT-OVERDRUKLAMPEN MET TWEE GLOEIDRAOENSÏGÏ546SIG1463SIG1471

404040

25/2540/4060/60

225450720

LAAGVOLT HALOGEENLAMPENSIG64014SIG64015S1G64016SIG62165

10101210

50505050

950750850820

LAAGVOLT HALOGEENLAMPEN MET KOUDUCHTREFLECTORsoeciaal voor matrix siqnalenngSIG64004SIG64002

1012

5020

3401)1401)

BA20dBA20dBA20d

BA 20 3BA20SBA 20 s

BA20dBA20dBA20d

PKX22SPKX22SGY 6.35-15BA15d

KaDeiKaDel

1) Gemeten achter de opening van 10.2 a * fasenbundel.

8.8

OSRAM


7.3.5 Signalering


IOUTDOOR LED LAMPStanley's LOD series is an outdoor LED lamp which features multicolor, high visibility. super bright LEDs in a waterproof housing. This series fasuitable for outdoor information displays used for raiïroaös, fiighways. signboards, etc...

•CHARACTERISTICS BY SHAPE

Sta

=14

C30

<30

(»

I

^ / • • • • ; A * V ;

L00140HYW-1PK

L00200RYW-1PK

LOO300KYVMPK4

LOO500RYW-1PK

U X W O r W

10O240RYW-2L

LOO500RY-3L

UU

ÊC*r# *

Red

jfBen

Red

Green

Red

Green

Red

Green

Red

Steen

Red

Green

Red

Green

m

' s 'Kulia

t

4

4

8

20

72

10

40

7

9

3

e

20

30

i

0.05

0 2

0.20

0.44

0.245

0.97

0.70

2iO

0.40

0.59

029

0.66

0.95

1.65

m

r/''*;",Curm-•Ir- :

25

50

25

50

25

50

32

92

30

30

25

50

50

75

•

• naiFbtMBlCuiMIw

100

200

100

8»

-

-

-

-

100

100

100

200

-

•SêS

4

g

16

16

20

36

40

40

28

32

24

24

40

40

H

m-30

+60

- 3 0

+«0

-30

+60

-30

+60

- 3 0

+60

-30

+60

- 3 0

+50

ü

- 3 0

+65

- 3 0

+85

- 3 0

+S5

- 3 0

+85

- 3 0

+65

- 3 0

+85

- 3 0

+85

Rebllwa

• • • • » • ! -

40

90

40

90

40

9Q

40

90

40

90

40

90

40

90

ü

ziKBvvpxsi unaJoClBnsoco

FMVMa<TYP.

1.85

12

7.4

8.4

9.3

18.9

18.5

21

12

17

10.8

116

18

21

i

Ml£\ï

20

40

20

40

20

40

20

80

20

20

20

40

40

60

Ü

tam.Curenfc

MAX.

100

200

100

200

100

200

100

400

100

100

100

200

200

300

w

VB

4

8

16

16

20

38

40

40

28

32

24

24

40

40

i

ïbrtqt

!»:;

660

570

660

570

660

570.

660

570

660

570

660

570

660

570

M

.;;Un*«

Csarim

<u

028

1.1

0.56

«

1.4

U

IS

1.4

l i

l i

0.7

S.0

M

cS

0JS8MH

1.BUU

2.4UM.

67

m.

uMM.

1.9MIK.

S.4

SIi l..:.'«•*••<

tin «H

3w

ui Bi

1r

|.;:V

1f"

^Luminous miwuily NP andpeak wavetength Ap are applicabiewhen lorward current IF»2O mA.ütEach lamp requires a current limiting reaisior.»Peakrorwardcurrernist00mAmai.,wnerstw£t msec. anddüty i 1/20.« W M n being u j M , !ho tnnperanire ol aluninum case sruxikl be Mtow SOt:.

TOIMENSIONS Unit: mm

Kg. 3

*J1OS lor instaHation are requlred.«Recommgndod Wctowss ot me Instetlatton board Is 1.8mm.XUse seallng matetial to make trie waterproofing tuncson perfect

« JiQct lor InstsuQuon ̂ ^wnocofflrnonooQ vhtCkucts of iri4 Htstfiflsiio^ boft/u es t,snvr).V U S A sssHnp material w maka the walerpraofing (uncöon pwfoct.

31,(1

32.5

^—J—,

BS1

m#̂

5 325

uxtt1

82 83

7.3.6 Video- en audio-installaties



9" en 12" zwart/wit-monitoren

Philips levert nu twee veelzijdige enhoogwaardige zwart/wit-monitoren,voorzien van een 9 of 12 inch beeldbuis(typenummers respectievelijkLDH 2134/10 en LDH 2135/10). Dezeredelijk geprijsde monitoren zijn bijzondergeschikt voor gebruik in geslotentelevisiecircuits. observatie op afstand enandere videotoepassingen.

De robuuste, rechthoekige behuizing vande monitoren is vervaardigd uit metaal,zodat interferentie als gevolg van externesignalen tot een minimum wordt beperkt.Hierdoor kunnen de monitoren dicht bijelkaar worden geplaatst, in een verticaleof een horizontale opstelling, ten behoevevan toepassingen waarbij meerderemonitoren noodzakelijk zijn.De aantrekkelijke frontpanelen zijnspuitgegoten.

Eenvoudige installatie en bedieningDe LOH 2134/10 en 2135/10 rijn zoontworpen dat ze gemakkelijk kunnenwotden geïnstalleerd en bediend. Beidetypes zijn voorzien van een eigen voedingen accepteren standaard samengesteldevideosignalen via een BNC ingangs-connector. Het resultaat is een scherpzwart/wit-beeld van hoge kwaliteit met .een uitstekend contrast.Het ingangssignaal kan eveneens via eendoorlooplus worden doorgegeven aan eenandere monitor, videorecorder of andereapparatuur. Wanneer de juiste aansluitingtot stand is gebracht, kan met eenschakelaar op het achterpaneel van demonitor de correcte ingangsimpedantieworden gekozen.

Robuuste constructie

Uitstekend beschermdtegen interferentie

Eenvoudige installatie

Uitgebreidetoepassingsmogelijkheden

Laag stroomverbruik

Brede scata bedieningsmogeli/kh^denDe zwart/wit-monitoren van Philips zijnuitgerust met een breed spectrum vanbedieningsmogelijkheden die het degebruiker mogelijk maken een optimaalbeeld te verkrijgen.

Keurig weggewerkt achter eenneerklapbaar frontpaneel bevinden zichknoppen voor het instellen van hetcontrast, de helderheid en de horizontaleen verticale beeldverschu'rving. Wanneeralles naar wens is ingesteld, is hetnauwelijks nodig om tijdens dagelijksgebruik de gekozen instellingen aan tepassen.

Op het achterpaneel bevinden zich ookvooringesielde knoppen voor deaanpassing van de verticale lineariteit enbeeldhoogte.

LDH 2134/10, LDH 2135/10

PHILIPS

Technische gegevens

(Tenzij anders aangegeven zijn de hieronder vermeldetechnische gegevens op beide monitoren van toepassing)

OmgevingToegestane temperatuur

In bedrijfIn opslag

VochtigheidIn bedrijf

-10 tot+50 "C-40 tot - 70 "C

ElektrischVoedingStroomverbruik

LDH 2134/10LDH 2135/10

BeeldbuisLDH 2134/10LDH 2135/10

ResolutieLDH 2134/10LDH 2135/10

Video-inga ng/-uitgang

Ingangsimpedantie

Bedieningsmogefi/kheden

230 V t 16%. 50/60 Hz

27 W32 W

9' diagonaal (23 cm|12' diagonaal (31 cm)

> 600 lijnen> 600 lijnen0.5 tot 2,0 V„Samengesteld sync negatiefHoog ( > 10 kö)/75 Q instelbaar

: 30% tot 90% zondercondensvorming

In opslag : 20% tot 95% zondercondensvorming

Elektromagnetische interferentieRadiogolven ; Interferentieveldsterkte en

interferentieklemspanningconform vereisten CENEL6C/CISPR cat. IIVDE 871 klasse B

Beveiliging : conform IEC 65

rrontpaneel

Achterpaneel

MechanischAfmetingen (H x B x D|

LDH 2134/10LDH 2135/10

ConnectorenVideo-ingangVideo-uitgang

BehuizingAfwerking

GewichtLDH 2134/10LDH 2135/10

: Aan/uit-schakelaarHorizontale verschuivingVerticale verschuivingContrastHelderheid

: Schakelaar voor instelleningangsimpedantieVerticale lineariteitBeeldhoogte

: 240 x 220 x 246 mm: 290 x 305 x 307 mm

: BNC-connector: BNC-connector

: lichtgrijs

: 5.9 kg: 8.9 kg

Afmetingen (H x B x D)LDH 2134/10: A-240, 3-220. C-246 mmLDH 2135/10: A-290. B-305. C-307 mm

Afmetingen in mm

VoStiilios Nederland 8.V.ichl/EW(QtiO Gebouwgebonden Functies

talbus 900505600 PB EindhovenTel.: 040 • 78 11 27Handelsregister Eindhoven nr. 39420

SCHALTREGLER

Schallen statt HeizenHiFi-Audio-Endstufe mit Pulsweitenmodulation

Wahrend sich das Schaltprinzipbei Spannungsreglern und Motor-steuerungen langst durchgesetzthat, ist es bei HiFi-Endverstarkernimmer noch heftig umstritten.Theoretisch gesehen ist es ideal,weil es nahezu keine Verlustwar-me erzeugt und einen auflerstkompakten Aujbau der Schaltungermöglicht; die praktische Reali-sierung bereitet jedoch unvorher-gesehene Schwierigkeiten bei derEntstörung und beim Erzielen vonextrem niedrigen nichtlinearenVerzerrungen. Die Lösung bringennun zwei neue Chips, die dem Ent-wickler die Arbeit wesentlicherleichtern. Sie sind vor allemjürden Einsatz in Autoradiosgedacht, wo wenig Raum zur Ver-fügung steht und die Warmeent-wicklung so klein wie möglich blei-ben soll

"Oei Audio-Leistungsverstarkern ist die AnwendungJDder Pulsweiten-Modulation immer noch eine Her-

ausforderung. WiU man sich mit konventionellenLinearsystemen messen, sind hohe Übertragungsband-breite und absolute Linearitat gefragt. Von entscheiden-der Bedeutung ist die richtige Wahl des Umsetzungs-prinzips vom Audiosignal in ein PWM-Signal. das dannletztendlich über ein LC-Filter wieder möglichst verlust-

Hfirfaert S H . leitel s«it 1978 das Applikatinnslabor der Firma SGS-Thompson.

Elektronik plus

Ou.

/w "~1

fiav LlSt

Bild 1. Die klassische PWM-Schaltung: TUr Audio-Endstufen leider ungeeignet.

arm zu einem lautsprechervertraglichen Analogsignalgewandelt werden muB.

Eine PWM-Endstufe hat den Nachteil, da8 sie alleAnderungen der Versorgungsspannung direkt an dieLast weitergibt, was sich in einer unzureichenden Stör-unterdrückung (Supply Voltage Rejection, SVR) auBert.Dies ist u. a. auch ein Grund dafiir, daB das bekannteklassische PWM-Konzept mit Festfrequenzoszillator,Komparator und OperationsverstSrker hier nichtanwendbar ist [Bild 1).

Der Nachteil dieser Schaltung ist, daB die Phasendre-hung des LC-TiefpaBfilters mit der komplexen Lautspre-cherlast einer für niedrige Verzerrungen wünschens-werten krafügen Gegenkopplung durch Instabilitatensehr schnell enge Grenzen setzt. Akzeptable Ergebnissesind nur durch ein auflerst komplexes, schwierig zubeherrschendes und in mehrere Frequenzbereiche auf-geteilces Gegenkopplungsnetzwerk zu erzielen.

Die Lösung: Brückenschalfung

Vorbeugen ist besser als heilen. Diese allgemeineErkenntnis auf einen PWM-Leistungsverstarker über-tragen. heiBt, Verzerrungen gar nicht erst entstehen zulassen. Ein Sohaltungskonzept mit diesen Eigenschaftenzeigt Bild 2. dessen Endstufe, um die gewünschte Aus-gangsleistung zu erzielen, in Brücke geschaltet ist. DasPrinzip ahnelt einer Schaltung zur Erzeugung von Drei-

25

SCHALTREGLER

, I» 19 Tio " Tv

I is»"* I

Bild 7. Trotz eines komplexen Schaltungskonzepts bleibt die Peripheri|^||TDA 7260 d a n s e r weltgehen-den Integratlon aller Funktionen überschaubar.

Bild 5 zeigt die chip-interne Schaltungskonfiguration,deren Transistoren mit Rücksicht auf die Schaltge-schwindigkeit alle im ungesattigten Betrieb arbeiten.

Die optimale Wahl der MOSFETs ist nicht nur derübliche KompromiB zwischen Sattigungsverlusten und

10

1"1 0

1 -io

-20

•30

u77_T_

\

/s

J

/

50 100 200 500 Ik 2» Sk 10k 20k

FremimzHi .

Bild 8. Eine von vielen möglichen Korrekturkurven,die je nach Lautsprecher und Kfz-Modell ihren Indi-viduellen Charakter haben.

28

Kosten. Zu niedrige ON-Widerstande rachen slch durcherhöhte Schaltverluste im Ansteuer-IC, das dann mitübergroBen Gate-Kapazitaten zu kampfen hat. Zu hoheON-Widerstande führen nicht nur zu mehr Sattigungs-verlusten, sondern können auch für einen dramaüschenAnstieg der Schaltverluste verantwortlich sein, was aufden ersten Bliek überrascht. Es gilt unbedingt zu ver-meiden, daB der in die Iruegrationsspule eingeladeneStrom (Bild 6a) in der Rückspeisephase die innere Diodeder jetzt rückwarts leitenden Power-MOS-TransistorenT3. und T4 leitend macht {Bild 6b).

Diese Diode ist trotz standiger Verbesserungen immernoch lOmal langsamer als der Transistor selbst, dessenpositive Schalteigenschaften auch für den Rückwartsbe-trieb gelten. Sie isi für einen 200-kHz-Betrieb aufgrunddes hohen Rückwartserholstromes absolut nicht "•-'"geeignet und bereitet in vielen D~"bereits bei 20 kHz ernstzunt

Das layout

Ihm kommt hier eine übengelten die Aussagen versieneiunter den SchaltungsentwickkLeitung ist eine Induktivitat, abFür die Leitung daneben ist si.zitat; sie kann iedochjuch als Tlichauch.

SCHALTREGLER

f'™ - r a i «n »n4.7kn (les» X I

Bild 9. Die fQnf frei zugïnglichen Operatlonsverstarker des TDA 7232 bleten viel Freiheit fQr komple.xe.Individuelle Korrekturmöglichkeiten.

jedem Fall ist sie immer eine Antenne. Und zur endgül-tigen Verwirrung wird auch noch die Existenz desBegrifFes „Masse" verleugnet, denn diese ist relativ.

Etwas ernster und nicht so dramatisch dargestellt,heiBt dies, daB alle Leistungsbauelemente so anzuord-nen sind, daB die Leitungsfuhrung kurz und induk-tionsarm erfolgen kann, wobei insgesamt im Interesseder Abstrahlgefahr ein kompakter Aufbau anzustrebenist.

Einen Überblick Ober das blockweise vereinfachtdargestellte Innenleben des PWM-Steuer-ICs mit seinerAuBenwelt zeigt Bild 7. Es zeigt, daB di» "eripheriedank der weitgehenden In»— inktionenübersch»"*--- ' ' : . . . n Schal-

schaften vom Innenraum und Lautsprechersystém fürjeden Stereokanal getrennt ausgleicht. Nicht zu ver- .wechseln mit den Equalizern. die vonviegend dazubestimmt sind. bei bestimmten Personengruppen die in

ild^e

k gent.nn sie

Ue allzwi-Kon-

.; . • • . • . . . . .der..„•vturicurve. wie sie als

teigt. die individuellen Eigen-

l:

%

4

J.S

1

; 2.5

ï2

1.5

1

O.S

00. 91

—I-T

nttü0.1

|1i

i_ - -

' .

i ;

|i

|

i

!!

i ! ;

i

Ausoangsl

/

10 W

hstung »

Bild 10. Der Kiirrfaktor als Funktion der Ausgangs-leistung mit einem Lastwiderstand von 2 Ohm bei14,4 V Versorgungsspannung.

Elektronik nli cU,i,„„;l, -l,„

7.4.2 Hydraulische pompen



Hundreds of pumps are alreadycontrolled with the SAMIfrequency converter

. • > - • • . • • • • . . "

• • • - " ' • " " * * ' ' - . ' . : • ; ' ' ' , ' -

. ' - • ' - . ' ' ' • •

. • • .

- • • • ; • : ' * . • : . • • • • - ; ' • • • ' " ' - • ^ ^ ^

: ' - : - \ - :

— wood processing industry— chemical industry— food industry

In— waterworks— sewage treatment plants

In— mining industry— metal industry

— district heating plants— power plants

il » Iï=.i 3R0WN 3CVES1

The (echnical data and dlmenslonsara valid at the ttme of printing.We reserve the rtgm to aubsequentalterations.

BB Strömberg Drives Oy:>wer ElectronicsO. Box 184

p 358-0-5641•lelax + 358-0-564 2681 5804811-9

Speed Control of Pumpswith SAMI Frequency Converters

ABB DmASEA BCVERI


7.4.3 Elektromotoren


ABB Motors

For many years the trend of development was lowards l'cght-weight motors concentrated on the least possible use ofmaterials. The fact that this resulted in a relatively lowdegree of efficiency was not considered significant, due tothe cheapness of energy at that time.

However, the rapidly soaring prices of raw materials andelec'.ncity in recent years have increased the importance ofenergy saving.

There is today a complete change of attitude in generaibusiness and industry, where energy cost control hasbecome more important than ever before. and now long-term polides ara the dedsive factors behind the purchase ofelectric motors.

The ABB Motors energy saving motors are a vital means ofsaving energy, and thereby saving money.

What is energy saving motors?A range of energy saving motors, of the three-phase, single-speed asynchronous design, with squirrel-cage rotors. anddesignated type MTM.

Outwardly the physical dimensions and appearance of theenergy saving motor are identical to the Standard MT motor,white inwardly its construction is optimised to the need for ahigh degree of efficiency, with ultlmate saving in energycosts.

The advantages obtained are:

Les3 Iran toss by reducing inductfan, and by lengtheningthe care of the statorand rotor.

Lower magnetlsatlon losjes through optimum design ofthe slots to accommodate minimum no-load current.

Reduced copper losses in the stator by opnmisation al thewinding with larger conductor cross section.

While the MTM motor Is more cosüy to produce than its typeMT counterpart, the higher initiat purchase price is morethan compensafed for by the saving in energy cost.

The optimised motor offers a further number of advantages:

- Reductlon of noise level due to low magnetic saturation.

- Reductlon of heat development

• Prolonged motor llfe-tlme.

The reduction in losses of the energy saving motors opera-ting at fuif load. and the corresponding annual energy savingat 2000, 4000 and 8000 opeiational hours per year aretabulated on page 4.

OExample of savingPay-back time P lor tha additional price of the MTM motorcan be calculated mus:

P = S x T x h in years

where

Sa Economy ratio» 100 x KWh-oriceAdaitional pnce lor motor

T = Loss reduction in W (see page 4)

h = Number of operational hours per year

A Standard 4-pole MT motor having an outout oM. 1 kW hasan efficiency of 79%. A8B Motors1 MTM energy savingmotor with the same output has an efficiency of B3%. andtherefore 67 W lower losses. Al 4000 operational hours peryear a saving of 268 kWh.

If the economy ratio. kWh price/motor additional price. is forexample 0.50. the pay-back time for 4000 operational hoursis

10'P = 0.50 x 67 x 4000 = 0.75 year

The diagram below shows the pay-oaefc time al "Jie motor inthe aoove example when operating at different numoers ofhours per year.

Pty-MCK flma cwv« of moto* «i "Eümeft at Mving*

1.1 hW 1430 r/min.

P»yoacx

T

e

3

2

1

C

|

1 1

1

\ 1Vrï_MvrrrrTT-

a> 4 9 7 a

! |

~ j 1JI

TOOOocwrtoonUnnunDtryiir

O

o


7.4.4 Toerentalregeling met frequentie-omvormers


Inleiding Krachtig, dynamisch, veelzijdig ....

Hitachi LtdHitachi Ltd werd in 1910 opgericht. Sindsdat moment is de bedrijfsfilosofie altijdgeweest: "produkten te ontwikkelen dieeen positieve bijdrage leveren aan het wel-zijn en de vooruitgang van de mensheid".

Hitachi J300 frekwentieregelaar

Momenteel neemt Hitachi de achtsteplaats in op de wereldranglijst van indus-triële produktiebedrijyen. In 1992 reali-seerde deze multinational — met wereld-wijd zo'n 324.000 medewerkers — eenomzet van 58 miljard dollar.Hitachi werkt voortdurend aan de ontwik-keling van betrouwbare en toonaangeven-de produkten en garandeert u daarmeekontinuïteit en kwaliteit. Het uitgebreideteveringsprogramma omvat zo'n 20.000verschillende produkten, die in nagenoegiedere industrie zijn terug.te vinden. Ookin de industrieën waar aandrijven, regelenen besturen — en dus Vector Aandrijf-techniek — een belangrijke rol spelen.

Vector en HitachiVector en Hitachi werken al jaren samen.Voor de Nederlandse markt hebben wijde officiële vertegenwoordiging van hetgehele programma PLC's en frekwentie-regelaars.U kunt de Hitachi frekwentieregelaars uit-stekend toepassen in kombinatie met de

Vee tor-d.k.r. -motor

draaistroomkortsluitrotorld.k.r.l-motorenuit ons leveringsprogramma.

Omdat wij er naar streven u een "kom-pleet" produkt te leveren, beperken wijons niet tot het produkt zelf. Oók aan dede Hitachi-produkten voegen wij een aan-tal extra's toe die u zekerheid en eenoptimaal gebruik garanderen.Extra's in de vorm van:— advies bij uw keuze;— een goede begeleiding;— produktgerichte opleidingen;— 24-uurs service;— Nederlandstalige dokumentatie en.

handboeken.Als leverancier van komplete aandrijvin-gen — motoren, regelapparatuur enbesturingen — ontwerpen en bouwen wijeveneens besturingspanelen.

DokumentatieOe frekwentieregelaars van Hitachi om-vatten momenteel:

- J100(vector pauze-modulatie)

- J3OO(vector pauze-modulatie)

- HFC-VWS3EAIsinusgekodeerde pwm)

- HFC-VWS3EP(speciaal voor ventilator-en centrifugaalpomp-toepasstngen)

t/m 4 kW

t/m 55 kW

t/m 280 kW

7,5 t/m 55 kW

Déze brochure bevat alle technischeinformatie van de serie J300.Op pagina 16 vindt u een overzicht vanons programma "Elektrisch RegelbareAandrijvingen".Wilt u hierover ook informatie ontvangen?Belt u dan 010 - 44 63 700. Wij zendenu onze brochures graag toe.

f C

Krachtig bedrijf met sensorloze vectorpauze-modulatie!Het rekenalgorithme voor veldkalkulatie(sensorless vector control) is geheel ont-wikkeld door Hitachi, als pionier op dit ge-bied in de industrie. In kombinatie meteen standaard draaistroommotor garan-deert dit een krachtig bedrijf.— Hoog aanloopkoppel van 150% of

meer bij een frekwentie-uitsturing van> lHz.

— Konstant koppelbedrijf bij een regel-bereik van 16 tot 50 Hz zonder beper-king van het nominale motorkoppel.

— Toerentalnauwkeurigheid van ± 1 %.

Zeer dynamisch door ingebouwde DSPen snelle microprocessor.

De J300-serie beschikt over een onge-ëvenaarde responsietijd vanwege de inge-bouwde DSP IDigital Signal Processorl,de snelle microorocessor en het geavan-ceerde ontwerp.

De snelle responsie is onder meer effektiefter voorkoming van doorzakkende lastenin toepassingen met vertikale (hijslbewe-gingen.

€ €

c

U/F rtgilhn (nontlmialkopptL «oor kortt NJd,bowt maraxiall.

Stflsortozt vtctor pauzt-modulam (hoog aanloopkoppit,voor korft fi dl.

25 50 75

FREKWEMTlE-UrrSTURINO (Hil

-

1

t--- -— WO X

- 1 — 0,1 S - TIB

Koppel-reakt'mijc: ca. 0,1 s gerealiseerd

SENSORLOZE VECTOR PjWZE-MODUUTlE

3Hl 10HZ 20Hz 30Hz W H i SOHz

U/F REGELING

M n r r l

10-

5-

10Hl 20HI 30HZ (0V

Hl SOHl\

0 300 WO 900 1200 1500

TOERENTAL tr/minl

0 300 400 90» 1200 1500

TDIRENTAL (r/nnl

Voorbeeld van een koppel-toeren-karakteristiek

7.4.5 Verbeterde arbeidsfactor


w$


Relay ABB Kondensatoren

Range of applications

Reactive power relays are used in compensalionsystems tor automatic switching of the capacilorsteps. The syslem is thus adapted to the compensa-tion power required

various controller types are available to meet thedifferent requirements of control steps and stepcontrollers.

Advantages

High-accuracy measured-value acquisition andprocessingInsensitivity to interference and iniluencing ofmeasured values by harmoniesFirmry set control parametersConcentration on the controller functionsEase of operationCompact dimensions

Descrlptlon

The metering system acquires the measured valuesfor single phases via current transformers andvoltage connections. and supplies an output valuecorresponding to the reactive power. The capacitorsteps are connected or disconnected in relation tothe sel specified cos-phi and c/k values, the latterdetermining the differential gap.

The relay has an automatic nc-voll release whichswitches all the capacitors off on interruption of thepower supply.

«52

Reactive power relay

Type list and order data

Degree of protection: IP 30

Order Artlclsdeslgnatlon na

: Rated voltase 400 V, 50 Hi, thrae-phase,

Instrument transformer circuit S A

'RVP reactive power relay, mleroprocessor-controtled

RVP-00 KO 49120RVP-00 KO 49-123RVP-00 KO 49-124

RVP-AORVP-ACBVP-AD

KO 49-121KO 49-125KO 49-126

RVP-IORVP-ICRVP-IO

Key to types:

RVP— Istcharacter

KO 49-122KO 49-128KO 49-129

0 standard versionA signal contact

skjnaf contact and cos ? display— 2nd characler 0 Standard aluminium section

C plastic enclosure

I

Tschnlcal dataNumberof steps

Controtratio

Programmable in al) types:

Sieps Control ratioa) 3 1:1:1b) 5 1:2:2c) 6 1:2:3d) 7 1:2:4

O plastic enclosure and lockable door

RVP reactive power relay, microprocessor-controllad, programmable

Number of activa outputs (programmable) 3 to 7

Rva K 049132 Type o' sequences availabte:

1) 1:1:1:1:1:... circuil2) 1:1:1:1:1:... linear3) 1:2:2:2:2:... linear41 1:2:4:4:4:... linear5) 1:2:4:8:8:... linear

Number of active outputs (programmable) 3 to 12

^±X\/H • K 019-133 Type ot sequences avaiiabie:

1) 1:1:1:1:1:... circuil2) 1:1:1:1:1;...3) 1:2:2:2:2:...

linearlineat

Accessorles

Trart8parent fockable door

53:'

7.5.2 Weglaten noodstroomaggregaten




7.6.2 Bewakingsrelais


si Dual-in-Line-Relais

Monostabile und bistabileAusführungen mit 1 Spule

0 ZETXIER* r «O-2C-24OSEA

Typenbezeichnung hier fürmonostabile Ausführung

- 20,2-

/L5,08lSO8T5.08* I 7,-B2 I

Abmessungen in mm1) entfallt bei monostabiler

Ausführung

Bistabile Ausführungenmit 2 Spuien

0 ZSTTLERAZ S30P2-2C-2C0SEA

«

Monostabile und bistabileAusführungen mit 1 Spule

4 S 8

13 11 9

Ansicht auf AnschluBstifteBei bistabiler Ausführung:

Plus an Anscnlufl 1erzeugt Arbeitssteilung

Plusan AnschluB 16erzeugt fluhestellung

I Ir

T

!o i ' -° K

Ir K

r

1 ! 1 1

1 1 ! 1

schbild auf AnsAbmessu

1)en«alltDeAusfi

1

rLL=-i

—r~l

-1-1

ichiüssengen in mni monostacjhrung

gnll(

1

- \

5|1

ssehen

Bistabile Ausführungenmit 2 Spuien

1 2 L S 9

16 15 13 11 9

Ansicht auf AnschluflstifteGezeichnet ist die Runestellung

Plus an AnscnluO 1erzeugt ArOeitsstellung.

Plus an AnschluS 2erzeugt Ruhestellung

Dicht nach DIN 40 050Schutzart IP 67

Oichtigkeitsprüfung Qc 2nachDIN40 046Slatt i5

Eine weitere Erganzung des ZETTLER-Relaisprogrammes ist das gepolte RelaisAZ 330 im Oual-in-Une-Gehause. Es stehtin monostabiler Ausführung mit 1 Spuleund bistabiler Ausführung mit 1 oder 2Spuien rur Verfügung. Ourch semeauflerst geringe Ansprechleistung ist esbesonders für die Ansteuerung durch IC-8austeme geeignet.Eine neuartige Konstruktion des Setati-gungskammes erzeugt in ieder Schaitstel-lung eme gieichgrofle Kontaktkraft. Das

Relais erhait dadurch eine hohe Sto(3fe-stigkeit.Seine kleine 8auform ermöglicht platzspa-renden Einbau in Leiterplatten. Es istbesonders als Ein- oder Ausgangs-Trenn-reiais zwischen störungsemplindlichenElektronikschaltungen und störungsbe-harteten Au(3enleitungen geeignei.Oer besondere Vorteil der bistabilen Aus-führungen ist. dafl sie zum Ansprechenund Rückwerten nur einen Impuls von10 ms benótigen. Die Verlustleistung ist

dadurch sehr gering.Die Ansteuerung der Ausführung mit tSpule erfolgt durch externen Wechsel eerPolaritat.Oie Ausführung mit 2 Spuien besitzt je emeSpule zum Ansprechen und RücKwerfenBeide Spuien sind jeweils für aie qieichRBetnebsspannung ausgeiegt.Der Vorteil von 2 Spuien ist. naii :;.rAnsprechen und RücKwenen kHm -ner Polantatswechsel ertorderiir.n -.v.


7.6.3 Relais


Mini-contactorrelais E

CA2-EN122.

CA2-EN222.

CA2-EN411.

Stuurstroomkring : wissel- of gelijkstroomverbruik : 0,5 tot 4 W

Mini-contactorrelaisStuurstroomkring

Voadinq Verbruik

Aansluiting Samenstelling Referentie aanvullen ~~met de letter k g

_____ van de spanning (2)Gebruikelüke spanningen

Wissel-stroom

4 VA Scnroef-klem CA2-ENÏ40.CA2-EN131.

B E F M OB E F M Q p_!&!

0.160

Faston 2 x 2,8(of 1 van 6,35)

_ «

5 + 2 'O-

3"+ro"

CA2-EN122*

CA2-EL140.CA2-EL131*CA2-EL122.

B

BBB

F

EEF.

F

FFF

M

MMM

0

OQn

____!«

0.16Ü0.1600.16a

Faston 2x6.35 4_(of 1 van 6.35) 3_en 2 van 2.8) 2

CA2-ED140.CA2-E0131 .

B E F M Q

CA2-ED122.B E F M QB E F M Q

_ 0.160JM60J_160

Gelijk-stroom

4 W Scnroef-klem

Hulpcontactblokken

Faston 2x2,8 4 'S"(of 1 van 6.35) 3-S- + T

2 'S-+2

zonder vertraging d

Ü -

•vper

CA2-EL240»CA2-EL231.CA2-EL222.

mini contactorrelais)

BBB

EEE

FFF

0.2100.2100.210

Sctiroef-klem 2 'S* LA1-EN2Q

* Voor markeringvolgens norm EN 50011*9* toevoegen Faston 2 x 2.8op het einde van de referentie (of 1 van 6,35)

2 'O ' LA1-EN02 •1 "S'-M *O' LA1-EN11 •

0.0180,0180.018

2-S ' LA1-EL202 'O. LA1-EL021 'S'H-1 'O' LA1-EL11 *

0.0180.0180.018

Mini-contactorrelais met laag verbruik

Gebruik compatibel met de uitgangen van PLC's

Gelijk-stroom

Schroef-klem 43 "S" + 1 •O"

CA2-EN340.CA2-EN331.

BB

E(1)E d )

0510O.210

2 - S' - r2 'O" CA2-EN322»

Nota : toevoeging van hulpcontactblokken niet mogelijk.

Mini-contactorrelais met zeer laag verbruik

Gebruik aanbevolen met elektronische uitgangen

Gelijk-stroom

0.5 W Schroef-klem 1 'OS' CA2-EN411» B E (31 "oïóo

OmichrUvtnq- Visualisering van de werking van de spoel met LEO.- Beveiliging tegen overspanning door 2 ingebouwde varistoren.Nota : toevoeging van hulpcontactblokken niet mogelijk.

(2) Bestaande stuurstroomspanninqen (variabele levertijd, contact met ons opnemen).Volt 50 H2 12 24 36 42 100 115 190 220 240 - 346 380 440 500 660

48 110 127 200 230 250 415Volt 60 HZ 12 24 36 48 100 127 200 220 265 347 380 440 - 550 -

120 210 240 277 400 480 600 __Letter J F L M U UK UQ Q RVolt bij gelijkstroom 12 24 36 48 60 72 110 125 220 240 250Letter j EG EN F FE M U UC

(1) Bestaande spanningen : alleen 12 V (J). 24 V (B) en 48 V (E).(3) Bestaande spanningen : alleen 24 v (B) en 48 V (E).

Andera uitvoeringen Apparaten met pen-klemmen voor soldering op IC.Apparaten met ontstoorde gelijkstroomspoel met ingebouwde diode.Apparaten met uittrakoare schroef-klemmen voor aansluiting met gesloten kabelscnoefl»1

Apparaten met verhoogde klimaatbehandeling.Contact mei ons opnemen . _ _ _ _ ^ ^ _ ^ _ ^ _ _ _ . —

4/7C

7.6.4 Relais-, PLC- of PC-besturing



SIMPLE TO CONFIGURETake f uil control ofyour sensor networkwith the world's smallest PLCs.KV Series PLCs can beprograimedfwma computer uslng KV LADDERprogrammlng software. Hom, wtthupto 1281/Oports, the KV series PlCs otter

Creating And Debugglng Programs Has Never Been EasferKV LADDER combines power and ease-of-use. lts menu-driven environment and wealth of editing

tools means taster program creatlon and debugging.

High-speed OperallonTne KV series can receive input pulses as short as 50-ps, enabling direct connection to sensors and

eliminating the need for a high-speed interface. A10 kHz counter is also built-in.

Change Parameiers During OperatlonWith the KV Series, you can change timer and counter values, based on actual operating condilions.After determlning initial values, through trial runs, you can change the values without haltingoperations or editing your program.

Smal! Enough To Fit Jusl About AnywhereThe KV series is designed to fit right in your operation panel, saving you space and money.

MountingThe KV series can be mounted in places ttiat other PLCs iust wont fit. AU KV series controllers, powersupplies, and expansion units can be mounted on DIN rails or any surface with the built-in brackets.A KV series controller can be mounted on top of a KV-U2 or KV-U3 power supply for additional spacesavlngs.

K V - H 3 E O I S K STneiiniqueKVU\DDERprogramming software isprovided on both 3 31/2*and 51'4' disks.KV IAD0ER etraoles you wprogram ttje KV SeriesFUstromantBMPGAToreompatioleortheoptional KV-P3E handherdprogrammer.

505 orocram mut«*used witn the KV-P3E namjneld prorjrammer.you can program and monitor KV Seriescontrollers rifjril on me production fiool.

M S - D O S PCvoo can program KV Series PLCswith any MS-DOS based IBMcompatible PC.(MS-DOS Ver, 3.20 orBiotw)

Z-1 M E M O R Y C A R DR E A O E R / W R I T E RTne Z-1 connects to a PC toread and write memory cards.Usifto a PC. you can read andectit programs stortd on amemory card urcnau a newprogram and save il to amemory card.

£iï

ir,

j

o

f t

K V - P 3 E H A N D H E L DP R O G R A M M E RTïie KV-P3E is an easy-lo-usB.handneifl aroa,rammer with >öacM.t iCO Display, Witn ii,you can program and monitorKV Sene» ooeration anywhereO your proGucfion ïmi.

pIt can process up to 3,000 program steps,tas usar-rtptaeeabla rebys. and can output a20 kHz direct ctocK putee.200*90* 43 {mm)

KV-40 C O N T R O L L E RTne KV-40 is efluipped with 40 l/O portsand can D I expmort to a maximum oi 88.it can process up to 3.000 program stepstrm an outout i 2 kHi direct ctoctt pul».UOx 90x43 (mm}

KV-24 C O N T R O L L E RTT» KV-24 ü tQUipped nrilh 24 l/O ponsand can t» expandea to a maximum ot 38.II cin grocess up to 3.000 orogttm s«psand can output a 2 kHz Otnct doe* pul».80x90x43 (mm)

KV-16 C O N T R O L L E RThs KV-16 "ï equipped wilh 161/0 portsand can be expanded to a maximum of 60.It can process up to 500 proQram stepsmd can output a 2 kHi direct cioch putse.

KV-10 C O N T R O L L E RThe KV-10 is iQUippeo wiih 101/0 pomand can be ttoanóeö to a maximum ol 7*.It can process ua ID 500 program stepsand can output a 2 kHz direct doek put».60 x 70 x-)3 fmmi

EXPANSION ,wtm ttig KV t « i « . i f i «isr to«pand t l» nomtuT al l/a par». Toictilsm On htjmt/oiitjiut ratio thalsults yoor neBds, KV-16E or KV*8Eexparalons ontls ctn bs iilrJed inarrr comolnal/on o! 3 lo »» KV-BOorKlM0ari1rollen.Ant;comblrallon ol 4 gipintlon anltt

J d J ! n t )

l/O Sample Configurations

controllers.

Basic PLCmotlel

Kï-10 F3

KV-40

KV-go

ca—1

M 6

Oul 4

In 24

Oul 16

in 48

Ooi 32

Expansior) units to to adtfed

BEXIS/OI

14

4

32

1»

56

32

lEYRrO/S)

11

16

21

21

S2

44

16EXI16V»)1SEXI16/0)

38

4

SS

16

eo32

16Frfl|O>1»>1SEYR(0/16)16FfR(0/16)

6

52

24

64

46

80

KV-16E E X P A N S I O N UNITTne KV-16E is a 161/0 expansion unit. tlcan be configured as an ouiaui onty orinput onty tinil and the units can oecomQineo as you like. Reiay outpui moaeisand transistor ovt&ii moöels C2f> »!$o Decombined to meel your reouifemenis.65* 90143 (mm>

KV-aE E X P A N S I O N UNITThe KV-8E is in 9 UO expansion unit. Itcan E» cont'tQureö as an ooout only orinput onty unii ano the units can bacombinea as you (ike. ReUy output modstsana transistor output modeis can also UcomQjned to meet your r

KV-U2 /KV-U3 P O W E R S U P P L YThe KV-U2 povver suppfy is a compact AC/OCconverter prewioing 800 mA at 24 VOC. It canpower up to 3 KV-40 controUirs anfl 3 KV-8£mtunsion untis. n on glso power sensors,counters and oiner monitoriftfj devicts. Fortarger tensar networts. me new KV-U3 oowttsuppiy can orovioe up to 1.4 amps at 24 VDC.It can powtr uo to 2 KV-60R controllers and 4KV-16EYR eipansion units.

KV-U3: Mfl < 99 W J f mm l

7.6.5 Apparaatkastverwarming


Editie 1, januari 1995, Bouwdienst RWS Prcxiuktinformatie

TRANS HWHMD 20 UB/YBHMD 30 UB/YB

For duet mounting; UBMeasurement ranges

Suppiy voltageHMD 20 U8/YBHMD 30 UB/YB

Output signalHMD 20 UB/YBHMD 30 UB/YB

Accuracy

Operating temperature rangeSensor

Humidity & temperaturetransmitters

modefs humidity only0 ... 100 %RH-20 ... +80 °C (YB models only)

10...35VDC/20...35VDC10 ... 35 VDC/9 ... 21VAC

4 ... 20 mA0 ... 1 V/0 ... 5 V/0 ... 10 V/0 ... 20 mA±2 %RH (0 ... 90 %RH)±3 %RH (90... 100 %RH)±0.2 °C (YB mode/s only)-5... +55 °CHUMICAP® H-sensor (part no. 0062)

HMW 20 UB/YBHMW 30 UB/YB

Por wall mounting; UBMeasurement ranges

Suppiy voltageHMW 20 UB/YBHMW 30 UB/YB

Output signalHMW 20 U8/Y8HMW 30 UB/YB

Accuracy


Humidity & temperaturetransmitters

models humidity only0 ... 100 %RH-5 ... +55 °C (YB modeis only)

10...35VDC/20...35VDC10... 35 VDC/9 ...24 VAC

4 ... 20 mA0 ... 1 V/0 ... 5 V/0 ... 10 V/0 ... 20 mA±2 %RH (0 ... 90 %RH1±3 %RH (90 ... 100 %.=H)±0.2 °C (YB models oniy)-5... +55 °CHUMICAP® H-sensor (oart no. 0062)

HMR40 Humidity controller

For wall mountingAdjustment ranges

relative humidityhysteresis

Suppiy voltage

Output relayanalog output

Accuracy


10... 100 %RH±2.. . 10 %RH110/230 VAC12VDC/1 WM -

240VAC/10A0.1 ... 1 V+2 %RH (0 ... 90 %RH)±3%RH(90... 100 %RH)-40... +60 "CHUMICAP® H-sensor (part no. 0062)

7.6.6 Hydraulische- of smeerolie



Energol HLPMineral Hydraulic Oils

iscosity-Temperature GraphsVijcosiiy cSl

T- 10 0 10 30

famperalure °F90 110 130 150 170 190 210

5000

10000

20 000

50 000

100 000

200 00G

Life of oil is reducedby suxtainedoperation above •this tetnparature.

I

85'C-

-20 - 1 0 10 20 30 40 50 60 70 80 -90 100Tamperature °C

Key:

Norm al usable rangeof operating viscosities.

: : : ï i : f Optimum rang» of'-'."• x. operating viicoiitioi.

7.6.10 Drukopnemers en sonar metingen



. . *

IP4000 SeriesSilicon Pressure Transducers IP4000 Series

Silicon Pressure Transducers

The P4000 series of pressure transducers Erom LucasSchaevitz are the latest in micromachined silicon sensingtechnology. This technology combined with isolateddiaphragm design produces a unit with excellent operatingcharacterisücs while accommodating pressure mediacompatible with 316 stainless steel.

The P4000 series is offercd with both 0-5 volt as well as 2wire 4-20 mA outputs to provide versatility. Two pressureinput fitting types are oSered as well as connector andcable type terminations. All units employ a body diameterof only 3/4 inch (19mm) which permits installation inrestricted space.

All units feature non-linearity, hysteresis and repeatabiiityof 0.15% typical with superior thermat characterisücs andoutput stability.

Features• Utilizes micromachined silicon technology• Integral signal conditioning• High leve] voltage or current outputs• Cable or connector terminations• Compact design fits tight spaces• All welded s.s. construction• Delivery from stock• Silicon sensor isolated from media by 316 s.s.

diaphragm andfluidfilledchamber

Applications• Fluid Power• Engine

Controls• Marine

Systems• Power

Generation

Common Specifications

Pressure Ranges: (psi) 0 to 15,30,100.250, S00,1000,2500 psi(bar) 0 to 1,2, 7,15,35, 70, 175

Pressure Reference:(psi) 0-15 to 0-250 psi vented gage, absolute(bar) 0-1 to 0-15 bar vented gage, absolute(psi) 0-500 to 2500 psi sealed gage(bar) 0-35 to 175 bar seaied gage

Pressure Limit: 2 times full range pressure

Buret Pressure: (psi) 4x rated pressure 0-250 psi(bar) 4x rated pressure 0-15 bar(psi) 2x rated pressure 0-500 to 2500 psi(bar) 2x rated pressure 0-35 to 175 bar

Pressure Media: Liquids or gases compatible withAISI-316 stainless steel

Electrical Supply: 10-32 VDC

Combined Non-Linearity, Hysteresis, and Nonrepeatability:± 0.15% F.R.O.BSL Typical± 0.25% F.R.O. BSLMaximum at 75°F (25'C) '(BSL = Best Straight Line)

Long Term Drift: <0.2% F.R.O./Year

Frequency Response: 100 Hz nominal

Compensated Temperature Range:32°F to 160°F (0°C to 70°C)

Operable Temperature Range:-40°F to 180-F (-40°C to 8S*C)

Storage Temperature Range:-60°F to 212°F (-50-C to 100°C)

Biara

. -J ÉriJ iSil Lid .1-.

Thermal Zero Error Band Over Compensated Range:0 to 15 psi (0 to 1 bar):

±0.75% F.R.O. typical±1.5% F.R.O. maximum

All other ranges:±0.5% F.R.O. typical±1.0% F.R.O. maximum

Thermal Sensitivity Error Band Over Compensated Range:0 to 15 psi (0 to 1 bar):

±0.75% F.R.O. typical±1.5% F.R.O. maximum

All other ranges:±0.5% F.R.O. typical±1.0% F.R.O. maximum

NOTE' Toul f hrrnu) tmr band b deffoed »the dbunce front the center line ofrwo parallel llnet «rtiien contain «il nadlnp at •!] preuures bennen 0 la 100%rated preuure «t sll temptratures between the quoced llmia.

Vibration:

Shock:10gRMS20to2000Hz

lOOg 1/2 sine for 11 msecs will notdamage the sensor

4060 SpecrficatJonsEffect of Supply Voltage:

Variation on output: SO.02% F.ROyVoltFull Range Output: 0-5 VDC ± 2% at 75=F (250°C)Zero Pressure Output: ± 2% F.R.O. at 75'F (25°C)Load Resistance: >2000 ohms4080 SpecificationsEffect of Supply Voltage:

Variation on output: SO.005% F.R,O./VoltFull Range Output: 4-20 mA ± 2% at 75'F (25°C)Zero Pressure Output^2% F.R.O. at 75'F (25'C)Load Resistance: O ^ ^ a t 10 VOC to 1100 ohms at 32 VDC

Common Physical SpecificationsInsulation Resistance: 1 Mohm at 50V at 75»F (25^)Weight: 2.6 ounces (74G)Electrical Connections: Via M1L-C26482 shell size 10.6 pin, or 6 conductor polyethylene jacketed cable wutt

integral vent tubePressure Connection: 1/4 inch -18 NPT male

1/4 inch BSP maleSize: See dimensional outline drawingNOTE: Connector units require a Bendix PT06A-6S (SR) or equivalent maling connector. Can be ordered separately if needed.

Dimenslons: These dimensions correspond topressure range 0-15 to 0-250 psi

. 0.4T

Dimensions: These dimensions correspond topressure range 0-15 to 0-250 psi

Dlmenslons: These dimensions correspond topressure range 0-500 to 0-2500 psi

Dimensions: These dimensions correspond topressure range 0-500 to 0-2500 psi

Pin Bayonet Connector 4060 Wiring DiagramFour Wire Series

aauto.v.

4080 Wiring DiagramTwo Wire Series

CBUK

BtCITATf0n;-10-32V

EXOTATntt'10-3»OUTPUT: -O-5V0C

How to OrderSpecify by input/output, cable/connector. pressure port, pressure range, andunit of measure.

Model Number Code P40 - • - Q - 000 -

?A; absolute^- >«ï;'̂ SG.-séalètfgagèVG:.vented gage

ï;

_ - . •- • _ • • • • • • . • : * S ; . , • • ' • • , : - - - ^ < . vi

7 - - - V :

-•Pressurfl Ranges-Vr:;;:'.* v:-¥'V:iKi.v".:%';';;:(psi) O to 15.30,100,250/50Ö; 1000,2500psi':.?(bar)0to 1,2,7,15,35,70,175 W- j&ï ' ; ;:'


7.7.2 Onderbemetering


CALEC MCPVoordelen,

die overtuigen

VeelzijdigTemperatuurbereik -40°C tot 250°CVoor alle vloeibare energie dragersVoor alle flow-meet systemenVoorzien van real-time klokMaandtotalen van de laatste13 maandenMaxima van de laatste 13 maanden

• Sturen en regelen als functie van flow,vermogen, temperatuur

• 4- en 2-draads temperatuursensoren(PT-100)

• Impulsingang tot 10 kHz, galvanischgescheiden

• Data backup 1 jaar, gedurende 10 jaarSeriële data uitgang RS 232

Betrouwbaar• Max. afwijking

< ± 0,3% in meetbereik ATvan 5 - 200 K

• Oplossend vermogen temperatuur-meting 14 bit (0,02 K)

• Automatische nulpunt correctie• Voldoet aan PTB en OIML specificaties

Opties• Analoogingang voor volume, massa

en verschildruk• PT-500 sensoren• Verzadigde stoommeting (1• Stoommeting met drukcompensatie (1

Bidirektionele energiemeting• 2- of 4 analoge uitgangen,

0/4..20 mA of 0..10 V

• Seriële data-uitgang RS 485

Snelle en eenvoudige bediening• Alle momentane waarden in display

zichtbaar• Programmering van hulpparameters

zoals analoog uitgangsbereik engrenswaarden via RS 232

Meer informat^ - r a o •:t e c h n i s ' " 1 ' . •:••:•:.•••:•. '•-.s

Type doorstroommeter

Vleugelrad Woltman Ringzuiger Magn.ind. Ultrasoon Meetflens Vortex

AnaloogJTJT_TUTJT_

ImpulsTemperatuurvoeler PI-100vlg OIN 43760, klasse A

* * * ? TT

Lnn-J UnnL-1

1,1 Stoommeting gebeurt m.b.v. het rekenwerk type MCO

I I I WarmtemeterLid van de ISS Clorius International-groep

Nieuwpoortweg 11 - Postbus 179, 3100 AD SchiedamTelefoon 010-4 62 01 00. Telefax 010-4 62 03 27

7.7.3 Gedragsverandering door feedback



oo

o NERGIESPIEG

ENERGIESPIEGELHet paneel dat gebruikers enbezoekers van een gebouwinformeert over het energieverbruik

Leidraad energiezuinig ontwerpenpublicaties.minienm.nl/download-bijlage/9339/leidraad... · bouwen...

Documents

Transcript of Leidraad energiezuinig ontwerpenpublicaties.minienm.nl/download-bijlage/9339/leidraad... · bouwen...