Nieuwe sanitatie

Vorige jaar schreef waterexpert Johan Bel al in Installateurszaken dat we aan de vooravond staan van een waterrevolutie. Ljiljana Zlatanović is dezelfde mening toegedaan. De onderzoekster van TU Delft en het AMS Institute houdt zich onder andere bezig met nieuwe sanitatie. Aan IZ legt ze uit hoe innovatieve technieken kunnen bijdragen aan een circulaire waterhuishouding.

In Nederland worden we van twee kanten bedreigd, we hebben zowel te veel als te weinig water. Door klimaatverandering regent het veel meer en komen er steeds vaker hevige regenbuien voor. Dat levert overlast op. Tegelijkertijd zien we dat er zelfs in Nederland tekorten aan drinkwater kunnen ontstaan, dat werd afgelopen zomer wel duidelijk. Naast verdroging zien drinkwaterbedrijven bovendien dat een significant deel van hun bronnen onder druk staat door vervuiling. De overlast aan regenwater en de bedreiging van de drinkwatervoorziening maken verandering van onze watersystemen noodzakelijk. En die veranderingen zullen vooral in de gebouwde omgeving gaan plaatsvinden. Oftewel op het terrein van de installateur.

Circulariteit

Zlatanović’s onderzoek richt zich op Nieuwe Stedelijke Water Transport Systemen. “Nieuwe sanitatie is een zeer belangrijke strategie om stedelijke kringlopen te sluiten.
In tegenstelling tot oude sanitatie is nieuwe sanitatie gebaseerd op circulaire principes. We focussen ons op waterbesparing en de terugwinning van water, stoffen en energie, waarmee we de verschillende kringlopen sluitend maken.”

Waterbesparende technieken

Met waterbesparende technieken zijn we als branche al aardig vertrouwd geraakt de afgelopen jaren. Denk aan instant warm water bereiding, recycle douches, waterbesparende en waterloze toiletten en ozon-wasmachines. “Door bijvoorbeeld kranen te installeren die direct aan het tappunt warm water produceren, maak je boilers overbodig. Bovendien hoef je minder legionellapreventiemaatregelen te nemen.”

Closets en recycle douches

Er zijn nu al closets die werken met een spoeling van gemiddeld 1 liter. “Het is mogelijk om daaronder te gaan, maar dan komen er veel extra technische ingrepen en dus kosten bij kijken”, vertelt Zlatanović’. Ze legt uit waarom: “zodra je minder water gebruikt, worden de afvalstromen dikker. Om transportproblemen in de leidingen te voorkomen, moet je dan gebruik gaan maken van kleinere diameters voor het buizenstelsel en een groter hellingsverloop.” Bij circulaire douches komt een ander probleem om de hoek kijken: “het acceptatieniveau. Ga maar eens googlen. Veel mensen denken dat ze zich douchen met water waarin fecaliënresten zitten. Dat roept weerstand op.”

Waterneutraliteit

Technisch is het mogelijk om gebouwen energieneutraal te maken. Nul-op-de-meter heet dat dan. Maar dat moet ook gaan gelden voor de watermeter, vindt menig expert op het gebied van sanitaire technieken, want gebouwen kunnen net zo goed waterneutraal worden gemaakt. De Trias Aqua geeft aan hoe je als installateur daarin de juiste stappen kunt zetten:
- Ten eerste ga je aan de slag met de
toepassing van waterbesparend sani tair.
- Vervolgens maak je gebruik van schoon, zacht en gratis hemelwater
- Blijft er dan nog een watervraag over, dan kun je ook het afvalwater gaan hergebruiken.

Ieder gebouw kan waterneutraal of zelfs een bron van water worden. Technisch zijn er geen beperkingen, zo bleek al eerder uit het betoog van Johan Bel afgelopen najaar in IZ.

Terugwinning

Nieuwe sanitatie draait niet alleen om waterbesparing en terugwinning van thermische energie (bijvoorbeeld via wtw-douches). Zo is er ook volop aandacht voor mogelijkheden om kostbare stoffen terug te winnen uit sanitaire afvalstromen. Zlatanović: “De belangrijkste zijn fosfaat, stikstof en cellulose.” Fosfaat is nodig om voedsel te verbouwen. Het is een schaarse grondstof. De natuurlijke voorraden raken op termijn op. Via de ontlasting van mensen komt fosfaat in het afvalwater en zo kan je het ook weer terugwinnen.

Stikstof en cellulose

Alle organismen hebben ook stikstof nodig, omdat het een bestanddeel is van aminozuren, eiwitten, DNA en van co-enzymen. Stikstof wordt onder andere verwerkt in kunstmest. Via de stikstofkringloop komt het uiteindelijk terecht in de ontlasting van mensen en daarmee dus in huishoudelijk afvalwater. En cellulose zit in veel natuurlijke vezels. Hout bestaat bijvoorbeeld voor een groot deel uit cellulose. Cellulose wordt onder andere gebruikt voor de fabricage van papier, textiel, watten en viscose. Het terugwinnen van cellulose uit toiletpapier is zinvol. We kunnen de papiervezels gebruiken om asfalt mee te maken of bijvoorbeeld kleding.

Locatie

De vraag is echter waar je precies het water, de stoffen en energie gaat terugwinnen. In de woningen, op buurt- of wijkniveau, elders? Zlatanović: “We weten uit onderzoek dat 65% van de mensen nieuwe sanitatiesystemen zou accepteren in de thuisomgeving. Maar is dat ook een betaalbare oplossing? Als je in de woningen zelf grondstoffen wilt gaan terugwinnen zijn veel veranderingen nodig. Zo zou je bijvoorbeeld speciale behandelunits moeten plaatsen voor fosfaat. Ook is het nog de vraag hoe ver de bewoners zelf willen gaan. Kiezen ze voor een basispakket aan maatregelen of gaan ze het liefst helemaal off grid? In het laatste geval zou je ook nog via omgekeerde osmose drinkwater moeten produceren uit afvalwater. Dan praat je over fikse ingrepen en hoge investeringen.”

Grotere schaal

Vandaar dat terugwinning op een grotere schaal, bijvoorbeeld op wijkniveau beter uit de bus komt. “Zo’n oplossing is betaalbaarder. Uiteraard maakt het ook nog uit of je met een renovatieproject of nieuwbouw te maken hebt. In een nieuwbouwwijk kan je direct de juiste infrastructuur aanleggen en de huizen voorzien van nieuwe sanitatiesystemen, bij renovatietrajecten ben je aan veel meer grenzen gebonden.”

Waterprestatienorm

Maar zonder een verplichte Waterprestatienorm blijft het bij dromen, vreest Zlatanović. “Kijk naar het succes van de EPC. We kunnen hetzelfde proces doorlopen en meetbaar maken hoever we zijn met de verduurzaming van de waterhuishouding als we de Waterprestatienorm verplicht stellen.” De overheid zal hier dus werk van moeten maken. Dat geldt ook voor de instelling van subsidies. “Zonder subsidies komt de waterrevolutie niet van de grond”, vreest de Delftse onderzoekster. Een tijdelijk duwtje in de rug, kan woningeigenaren en verhuurders sneller over de streep trekken om te investeren in de verduurzaming van de waterketen.

Capaciteitstekort

Daarnaast doet Zlatanović een oproep om na te denken over oplossingen voor het capaciteitsvraagstuk. We zitten met een schreeuwend tekort aan vakmensen; hoe gaan we dan die verduurzaming van de waterhuishouding realiseren de komende jaren? “Allereerst door het vraagstuk meer integraal te gaan benaderen. Laat de verschillende betrokken partijen, zoals fabrikanten, onderzoekers, adviseurs en installateurs intensiever met elkaar gaan samenwerken. Daarmee maak je al een efficiencyslag. Daarnaast zal de sector meer moeten gaan denken in termen van prefab-oplossingen, om de montagetijd te verkorten.”

Toekomst

Er zitten wat hobbels in de weg, maar Zlatanović ziet de toekomst rooskleurig tegemoet.
“Ik denk dat over 5-10 jaar ruim 30% van de woningen hun waterhuishouding, op verschillende niveaus, zal hebben verduurzaamd.” 