EW11 cover 600
April 2012

Warmtepompen leveren nieuwe intercity's warmte en koude

EW-600x400De nieuwe Intercity’s zijn uitgerust met een toilet dat is gekoppeld aan een bioreactor.

De Nederlandse Spoorwegen presenteerden in februari de nieuwe dubbeldekker bij NedTrain in Haarlem. De nieuwe Intercity is een compleet gemoderniseerde versie van de bestaande dubbeldeks stoptreinen. De trein is niet alleen de aangepast aan de wensen van de reiziger, hij is vooral ook erg energiezuinig. De binnentemperatuur wordt geregeld met een warmtepomp en het gesloten toiletsysteem is aan een bioreactor gekoppeld.

De treinstellen die de NS in februari bij NedTrain in Haarlem presenteerde hebben een ware metamorfose ondergaan. Volgens de directie is het een mooi voorbeeld van duurzaam ondernemen. Tot medio 2013 worden door NedTrain in Haarlem vijftig treinen – de dubbeldeks stoptreinen met de groene bankjes die de NS in de jaren negentig aankocht – gerenoveerd.

Met deze modernisering is een investering van in totaal 235 miljoen euro gemoeid. Bij de ombouw van de treinen wordt gewerkt volgens de nieuwste principes uit de auto-industrie, waarbij de rijtuigen stuk voor stuk worden gestript en gemoderniseerd. Het grootste deel van al het materiaal dat daarbij vrijkomt wordt gerecycled. De nieuwe Intercity is gebouwd op het oor- spronkelijke, door de firma Talbot ontworpen, casco en rijdt met een maximale snelheid van 140 km/h. De eerste ‘nieuwe Intercity-dubbeldekkers’ rijden sinds half maart buiten de spits op het traject Amsterdam Centraal – Den Haag Centraal.

Vier keer zuiniger

Bij NedTrain in Haarlem worden de bestaande treinen volledig gestript, wordt de constructie geconditioneerd en daarna weer volledig opgebouwd. Het is de zuinigste dubbeldekker op het spoor; bijna vier keer zo zuinig per reizigerskilometer als de auto en 9 procent zuiniger dan de oude dubbeldekkers.

De treinen maken voor de voortstuwing nog steeds gebruik van dezelfde motoren. Het lagere energiegebruik is deels te danken aan de thermische isolatie van de rijtuigen, de toepassing van energiezuinige ledverlichting en de verbeterde aerodynamica die in de voorruit is verwerkt. Veruit de grootste besparing op het energiegebruik levert het klimaatsysteem. Het aangepaste klimaatsysteem van de 50 nieuwe Intercity’s halveert de energierekening voor verwarming. Dat scheelt bijna 10.000.000 kWh en dus 1.000.000 euro per jaar.

Forse uitdaging

De treinen beschikten oorspronkelijk niet over een klimaatsysteem en waren als stoptrein ontworpen. Doordat het nu Intercity’s worden gaat het energiegebruik per kilometer al omlaag. Maar met de toepassing van de huidige warmtepomp blijft de trein echter nog steeds per kilometer royaal onder het vroegere energiegebruik. Het aanbrengen van een klimaatsysteem in een bestaande trein, bleek  voor  de ontwerpers een forse uitdaging. ‘Overigens is het sowieso al een hele toer om een goed functionerend klimaatsysteem te ontwerpen voor ruimten waarvan met grote regelmaat de deuren wagenwijd opengaan’, vertelt Bernardo de Langen, programmamanager bij NedTrain. ‘Bij een Intercity openen de deuren zich gemiddeld elke twintig minuten. Wanneer het buiten 30 °C is, kan het systeem niet forse hoeveelheden koude lucht inblazen om de binnentemperatuur laag te houden. Om de reizigers  niet  letterlijk  in  de  kou te zetten, moeten de luchtstromen op een effectieve manier door zorgvuldig gedimensioneerde ventielen worden gestuurd. Via speciale aluminium profielen boven de ramen wordt de gekoelde lucht indirect de coupé ingeblazen.’

Maar bij lage buitentemperaturen wil de reiziger evenmin het gevoel hebben dat er een föhn op zijn voeten wordt gericht. Alleen met een goed ontwerp van de uitblaasopeningen kan dat worden voorkomen. Een ander probleem bij het aanbrengen van een klimaatsysteem in een trein: er is nauwelijks ruimte. Leidingen en andere componenten moeten allemaal worden weggewerkt achter het bestaande plaatwerk.
‘Maar we hebben toch de ruimte gevonden om de kanalen weg te werken zonder dat dit ten koste gaat van ruimte voor de reizigers.’

Uitgekiend assemblageproces

De lucht-waterwarmtepompen die de treinen verwarmen en koelen zijn van Duitse makelij en uiteraard volledig gedimensioneerd en ontworpen voor toepassing in een trein. In een uitgekiend assemblageproces worden de toestellen in een sparing in het dak van de trein geplaatst. De nieuwe intercitytrein is een vastgekoppelde eenheid die uit vier rijtuigen bestaat. De hele trein heeft een lengte van bijna 102 m. Elk rijtuig heeft zijn eigen klimaatsysteem met warmtepomp. Treinen, uitgerust met een geavanceerd klimaatsysteem, zoals in de nieuwe Intercity’s, zijn voor Nederland een primeur, maar ook elders in Europa nog een grote zeldzaamheid.

Bioreactor

Een ander onderdeel van de installatietechniek in de nieuwe Intercity’s: het toiletsysteem dat gekoppeld is aan een biorecator. Wie misschien denkt dat het toilet in de nieuwe intercity’s vergelijkbaar is met het chemisch toilet in de caravan en dat het verschil eigenlijk alleen zit in de grootte van de opvangtank, maakt een grote vergissing. Het nieuwe vacuüm toiletsysteem werkt met een bioreactor. Hierdoor komt er niets meer op het spoor terecht. De bedieningssensor van de handendroger en watertap zorgen ervoor dat geen luchtstroom of druppel wordt verspild. De vacuümpomp zuigt het toilet leeg, waarna de inhoud door een aantal filters wordt gevoerd waarna legers micro-organismen aan het werk gaan. Wat deze toiletten dus onderscheidt van andere toiletten met een gesloten systeem is de opvang en het biologische proces dat direct daarop volgt.

De ontlasting wordt in een bak met bacteriën opgevangen. In de bak vindt een proces plaats, zodat een scheiding ontstaat tussen gezuiverd water en een composteerbare massa. Alleen het water dat  door  het reinigingsproces bijna een drinkwaterkwaliteit krijgt, wordt op het spoor geloosd. De composteerbare massa wordt opgeslagen in een container, deze wordt tijdens de gebruikelijke onderhoudscycli van de trein geleegd.

Klantenonderzoek basis voor nieuwe inrichting
De nieuwe Intercity is ingericht op basis van uitgebreid klantenonderzoek. Het bovengedeelte van de nieuwe trein leent zich door de tweezits bankjes en bijvoorbeeld een zakelijker inrichting meer om in te werken en lezen. Hier zijn ook duidelijk herkenbare stiltezones aanwezig. De benedenverdieping is informeler, met zitplaatsen die tegenover elkaar staan en een nieuwe meer loungeachtige zitplaats op elke benedenverdieping. Alle treinen zijn verder voorzien van modern meubilair en verlichting, schermen met actuele reisinformatie, gratis draad- loos internet en een rolstoeltoegankelijk toilet. Er is gebruikgemaakt van duurzame materialen en de nieuwste technieken, zoals speciale klimaatbeheersing en designledlampen. ’   

Tekst: Mari van Lieshout
Fotografie: Industrie