Brentwood College School: Een studie in duurzaamheid

Brentwood College School: A Study in Sustainability
Een ambitieus experiment

Een eerste visie wordt een langdurig fundament

Langs de kustlijn van Vancouver Island in Canada, met uitzicht op de Saanich Bay ligt Brentwood
College School. Brentwood, een particulier instituut voor middelbare scholieren van 14 tot 18 jaar,
huisvest 350 interne studenten en 110 dagscholieren. Brentwood is een toonaangevende kostschool,
en is trots op haar voorbereidend universitaire onderwijscurriculum voor studenten uit
meer dan 30 verschillende landen.
De campus met een omvang van ruim 30 voetbalvelden beschikt over acht studentenflats, verscheidene
moderne onderwijsgebouwen, een nieuw centrum voor podiumkunsten van meer dan
2500 vierkante meter met een 431 stoelen tellende schouwburgzaal, en een mooi servicegebouw
voor studenten met daarin de kantine, klaslokalen en wasgelegenheden, genaamd Crook’s Hall,
een LEED Gold Standard gebouw. Een nieuw gebouw voor Beeldende Kunsten en Global Studies
werd geopend in mei 2012, en dit gebouw combineert de modernste technologieën en de meest
duurzame ontwerpen die voorhanden zijn.

 

Bijna tien jaar geleden besloot Gord Bilsten, verantwoordelijk voor de binnenklimaatsystemen van de school, om te proberen geothermische energie te gebruiken om Crook’s Hall te verwarmen. Met zijn eerste experiment begon Bilsten aan een avontuur waarmee Brentwood College School één van de
meest energiezuinige onderwijscampussen van Noord Amerika werd.

 

Energie oogsten uit de baai

Energie oogsten uit de baai

Team creëert innovatieve oplossingen om uitdagingen aan te gaan
De oorspronkelijke geothermische lus in de Saanich Bay groeide uit tot drie lussen die samenwerken
met diverse andere innovaties die Bilsten ten uitvoer bracht om belangrijke campusgebouwen
te verwarmen en te koelen. Naar eigen zeggen maakte Bilsten de eerste lus zelf, die oorspronkelijk
bedoeld was om alleen Crook’s Hall van warmte te voorzien.

 


Toen ik zag welke hoeveelheid energie er bij
Crook’s Hall verspild werd, wist ik dat er een
manier moest zijn om deze energie op te vangen
en te gebruiken. Alleen de warmte afkomstig
van de droger vangen we nu nog niet op.
Daar ben ik mee bezig.

Quote: Gord Bilsten

Toen eenmaal duidelijk werd hoe groot de energiebesparingen zouden worden, installeerde hij
twee extra lussen met RVS plaatwarmtewisselaars, voorzien van speciaal ontworpen kathodische
beschermers om corrosie te voorkomen. Bilsten werkte samen met Doug Lockhart van Lockhart
Industries, een expert in geothermische verwarming en koeling, om de uitbreiding te ontwerpen
en uit te voeren. De lussen liggen zo’n 10 meter diep in de baai, en bestrijken een oppervlakte van
bijna 100 vierkante meter. De onconventionele RVS warmtewisselaars gaven een besparing van
$250,000 in vergelijking met de kosten van traditionele warmtewisselaars.
“De belangrijkste uitdaging was het verkrijgen van toestemming van de overheid”, aldus Lockhart.
“Maar we voldeden aan alle eisen, en we maken zelfs regelmatig gebruik van de diensten van een
zeebioloog om te zorgen dat we het zeeleven in de baai niet verstoren.”

Opvangen van geloosde warmte
Water uit de oceaanlus komt het spruitstuk van de primaire pompkamer binnen en wordt via drie
interne lussen verspreid binnen Crook’s Hall en naar het Centrum voor Podiumkunsten en het
nieuwe gebouw voor Beeldende Kunsten. De techniekruimte in Crook’s Hall verspreidt de warmte
verder naar specifieke delen van de grotere gebouwen, en naar zones binnen een aantal studentenflats
die op het systeem zijn aangesloten. De techniekruimte bevat drie warmtepompen om de
gebouwen te verwarmen, en zes warmtepompen voor de huishoudelijke warmwatervoorziening
en een oplossing om warmte terug te winnen uit grijs afvalwater, koelstromen en uitlaatgassen
van Crook’s Hall. Koeling wordt direct verzorgd door het gekoelde water in de hoofdlus.

 

GRAPHIC OVERVIEW: CRN Brentwood College

Toen ze zich realiseerden dat Crook’s Hall de meeste energie van alle gebouwen op de campus verbruikt,
richtten Bilsten en Lockhart zich op het opvangen van deze energie en het herverdelen over
andere gebouwen. Ze installeerden een warmteterugwinningstank voor grijs afvalwater die het
water van de vaatwassers en wasmachines opvangt, en een opslagtank voor warmteterugwinning
om overmatige energie op te slaan ten behoeve van warm water voor de keuken en de wasserij.
Om water door het systeem te laten stromen zijn talrijke pompen nodig. Een kleinere pompkamer
huisvest vier pompen, twee voor de oceaanlus die water naar de drie aangesloten gebouwen laat
stromen - Crook’s Hall, het Centrum voor Podiumkunsten en het gebouw voor Beeldende Kunsten
en Global Studies - en twee voor de mensa. Een tweede techniekruimte in Crook’s Hall bevat tien
pompen voor verwarming en airconditioning, en nog eens zeven pompen voor warmteterugwinning
en warmwaterproductie. Het Centrum voor Podiumkunsten maakt gebruik van twee pompen
met variabel toerental als voeding voor 16 afzonderlijke warmtepompen, terwijl het Centrum
voor Beeldende Kunsten 15 pompen gebruikt voor warmtetoevoer, warmteterugwinning en airconditioning.
Pompen worden geoptimaliseerd voor de beste prestaties en lager energieverbruik.

 

Volledig gebouwbeheer

Automatische bewaking en regeling voor maximale flexibiliteit en kostenbesparingen
Het gehele systeem wordt geregeld met een Siemens APOGEE softwaresysteem voor gebouwautomatisering,
dat automatisch de verwarming en koeling van elke zone in de gebouwen controleert
en bijregelt. Bilsten kan eenvoudig de temperatuur in alle zones volgen, of deuren of ramen
nu open of gesloten zijn, evenals de temperatuur van de buitenlucht, zonlicht in de omgeving,
temperaturen van het oceaanwater, relatieve luchtvochtigheid en koolstofmonoxide, en ook water
en stroomverbruik. Hij kan dan op afstand naar behoefte diverse onderdelen aanpassen om ruimtes
te verwarmen of te koelen. Als bijvoorbeeld de temperatuur in de mensa in Cook’s Hall meer
dan een paar graden Celsius stijgt, dan kan hij bepaalde ramen openen zodat lucht van buiten
helpt om de ruimte te koelen en de behoefte aan airco te minimaliseren. In wezen kan de warmte
van elk van de te koelen ruimtes automatisch worden overgedragen op elk van de zones die verwarmd
moeten worden via het gebouwbeheersysteem. Door het systeem zorgvuldig te beheren
bereikt Bilsten een constante capaciteitscoëfficiënt van ongeveer 10.

 


Hoe meer gebouwen op het systeem zijn aangesloten, des te efficiënter het wordt”, volgens Lockhart.
“Je hebt dan de flexibiliteit om energie van het ene gebouw naar het andere te verplaatsen,
en niet alleen van de ene zone naar de andere, voor maximaal rendement.”

Doug Lockhart

Bilsten zegt dat de gebouwen op het geothermische systeem 25 procent van de energie gebruiken
die nodig is voor campusgebouwen die nog steeds op conventionele wijze verwarmd worden.
“Warmtepompen verdienen zich in ongeveer 13 maanden terug”, zegt Bilsten. Hij verwacht dat het
gehele systeem zichzelf binnen vijf jaar terugverdient. Ook worden CO2-emissies drastisch gereduceerd
omdat de koolstofvoetafdruk van de warmtepompen zeer klein is in vergelijking met de
traditionele systemen op fossiele brandstoffen.

 





    Facebook Twitter LinkedIn Technorati