Een kleine collectieve warmtepomp van 35 kW is toereikend voor de verwarming van 31 appartementen. Zonnepanelen leveren 85 procent van de energie voor warm tapwater. Een uitgekiend ontwerp combineert een optimum in bouwfysica en installatietechniek. Met voor de bewoners uitermate lage energiekosten als gevolg.
Woningcorporatie BrabantWonen vervangt oude portiekwoningen uit de jaren zestig door nieuwe appartementsgebouwen. In de Gestelse buurt in ‘s-Hertogenbosch staan zes van dergelijke portiekwoningen, waarvan er onlangs twee zijn vervangen door nieuwe exemplaren, beide met vier woonlagen en 31 appartementen. De gemeente en de woningcorporatie willen met deze nieuwbouw de buurt groener, veiliger en duurzamer maken. De woonlasten van de appartementen zijn laag: warmte en koeling worden tegen een vast bedrag verrekend. Iedereen betaalt hetzelfde bedrag, ongeacht het verbruik.
Vast bedrag voor warmte
“De architect kwam in 2018 naar met toe met een ontwerp met mooie serres en veel glas en overstekken”, herinnert Carl-Peter Goossen, directeur van adviesbureau Bouwnext, zich het eerste contact. “Hij vroeg zich af of het niet te warm zou worden met al dat glas. En of het wel zou kunnen.” De adviseur ging ermee aan de slag en ontwikkelde het installatieconcept, waarbij de techniek werd afgestemd het gebouw.
Inspiratie uit Oostenrijk
“Het moest natuurlijk aan BENG voldoen, dat er toen nog niet was, maar wel zou komen.” Maar Goossen wilde meer. Hij was geïnspireerd geraakt door een project in Oostenrijk, waar woningcorporatie Neue Heimat Tirol appartementen verhuurt voor 5 euro per vierkante meter per maand. “Een flat van 70 m2 leidt zo tot een huur van 350 euro per maand, inclusief verwarming en warm water. Je kunt in Nederland rekenen wat je wil, maar dat is onmogelijk. Wat is dan wel mogelijk, zo vroegen we ons af. We kwamen al snel op een collectieve warmtepomp en een flat rate voor verwarmen en koelen.”
Lage thermische vraag
De lage thermische vraag heeft Goossen onder meer bereikt door ‘met de zon te spelen’. Er wordt maximaal gebruikgemaakt van de grote oppervlakken aan glas. “De zon komt in de winter tot achter in de woonkamer. Er zit glas in met een hoge zontoetredingsfactor, zodat er echt veel zon kan binnenkomen in de winter, vooral in de tussenwoningen. In de eindwoningen op de zuidkant van de flat is het glas juist heel erg zonwerend gemaakt.”
De appartementen hebben een ongeïsoleerde serre die de warmtevraag vermindert. Ook daarom hebben ze weinig extra verwarming nodig.
Passiefhuis-normen
Het complex heeft verder een goed geïsoleerde bouwkundige schil en er is veel aandacht besteed aan het luchtdicht maken. Goossen: “We zijn passiefhuis-adepten, maar ik heb het daar nooit over. Ook dit gebouw voldoet aan die normen en wordt gecertificeerd als passiefhuis. Maar daar gaat het niet om. Het gaat erom dat het wordt doorgerekend en dat je kunt zien wat er gebeurt in elk appartement.”
Ontwerptool energetische optimalisatie
Voor deze berekeningen maakte Goossen gebruik van nZEB-tool, een ontwerptool voor de energetische optimalisatie van gebouwen. Het ontwerptool is een product van kennisinstituut Kern, een stichting waar Goossens overigens zelf penningmeester is. “Normaliter wordt gerekend met de BENG-berekening, een wettelijke vereiste om te toetsen. Maar bij het ontwerp van deze appartementen is met deze software gerekend, zodat ontwerpkeuzes voor isolatie en installaties op een betrouwbare manier onderzocht konden worden. Ook de kwaliteit van de kozijnen kon zo worden meegenomen, om de laagtemperatuur-verwarming goed tot zijn recht te laten komen.”
Schematisch overzicht van het appartementencomplex. Info over de WTW volgt hieronder.
Water/water-warmtepomp van 35 kW
De berekeningen hebben tot een water/water-warmtepomp geleid met een relatief klein vermogen van 35 kW. Met twee buffervaten van elk 300 liter voor opslag van koude en warmte. “Als je kijkt naar de pieklast van het hele gebouw, is er zo’n 30 kW nodig. Per appartement zijn er weliswaar hogere pieklasten, maar die zijn er nooit tegelijkertijd. Dit is een heel andere kijk op de structuur dan de ISSO 51 die meestal gehanteerd wordt.” Goossen verwijst hiermee naar de klassieke warmteverliesberekening. “Er wordt dan naar het extreme aan de onderkant gekeken. Maar als het -10 of -6 °C is, hebben we vaak ook heel veel zon en die mogen we niet meerekenen. Weet je wat echt extreem is? In de nacht –2 °C en overdag 2 °C, met jachtsneeuw en geen zon. Maar als er wel zon is, moet je die zoveel mogelijk binnen laten komen. Als je het zo bekijkt en berekent, heb je geen problemen.”
Warmteterugwinning ventilatielucht
Elke appartement is uitgevoerd met warmteterugwinning van de ventilatielucht. De ventilatie-unit, de Flair van Brink, met warmteterugwinning heeft een laag energiegebruik en hoog rendement (0,91). Het apparaat beschikt daarnaast over elektrische voorverwarming. “Maar ik verwacht dat die in deze appartementen nooit zal inschakelen, omdat we de lucht uit de serre halen. Dan moet het wel heel erg koud zijn.” Verder bevat elk appartement een afzuigkap die is aangesloten op een ventilator op het dak.
Gekozen voor convectorradiatoren
Elk appartement bevat een dynamische inregeling (verdelerset) voor verwarming en koeling via een convectorradiator. “De tussenappartementen hebben ook vloerverwarming, omdat anders de convector te groot zou worden.” Gekozen is voor een laagtemperatuur-afgiftesysteem (LTA) dat snel kan reageren. “Immers, als de zon achter de wolken vandaan komt, warmt de ruimte met dit bouwkundig concept snel op. Een luchtverwarmer of een convectorsysteem is dan een slimme keuze. Vloerverwarming werkt te traag en kan in de winter de woning warmer dan nodig maken. De zon staat dan laag en schijnt diep de ruimte in.” Gekozen is voor de Jaga Strada Hybrid-convectoren, waarmee zowel kan worden verwarmd (45 °C) als gekoeld (18 °C).
Zomernachtluik voor koeling
In de zomer wordt gekoeld met grondwater om de tien bronnen voor de winter te regenereren. “Daarnaast heeft ieder appartement een zomernachtluik dat ’s nachts opengezet kan worden. Bij een hittegolf in de zomer kan de woning dan toch met buitenlucht gekoeld worden. Want ook bij een hittegolf is het in de nacht meestal onder de 18 °C. Jaarlijks zijn er gemiddeld maar drie nachten die boven die temperatuur komen. Afgelopen zomer is in maar twee nachten de temperatuur niet onder de 18 °C gezakt.”
Boiler met PCM-warmteopslag
Voor de productie van warm water bevat elk appartement een elektrische boiler met warmteopslag op basis van zout, de Flamco Flextherm Eco. Deze boiler bevat een thermisch laadstation dat elektriciteit direct omzet in warmte en die opslaat in zout dat als Phase Change Material (PCM) dient. Deze warmte wordt gebruikt voor warmwatervoorziening. “Met 75 kilo zout kan circa 180 liter water op 58 °C worden verwarmd. De energie hiervoor komt uit de 308 zonnepanelen op het dak. Dit verlaagt het energiegebruik verder en houdt de energielasten voor bewoners beperkt.”
Piekbelasting PV-systeem voorkomen
Als er zon is, wordt de zoutboiler gevoed met 2.300 W. Als er geen zon is, wordt hij met 230 W gevoed. Dat wordt per boiler geregeld. “Dit voorkomt piekbelasting van het PV-systeem, en resterende PV-energie gaat rechtstreeks het net op. Zo maken we nog gebruik van de salderingsregeling. Door verwarming en warm water te scheiden, is het nu mogelijk om warm water individueel af te rekenen.” De energie voor de productie van warm water komt voor ongeveer 85 procent uit de zonnepanelen. “Bijkomend voordeel is dat de ochtendpiek voor warmtapwater volledig wordt opgevangen door de zoutboilers. Je hebt vervolgens de hele dag weer om de boilers op te warmen.”
Warm tapwater afrekenen per kWh
“Op deze manier kun je met de collectieve zonnepanelen warmtapwater afrekenen per kWh.” Warm water wordt momenteel gebudgetteerd op een voorschot van 12 euro per maand. “En door de collectieve warmtepomp kun je de verwarming afrekenen via een vast bedrag. De bewoners betalen samen voor het gehele complex.” Voor verwarming en koeling geldt een flat rate – voor iedereen hetzelfde bedrag – van 7 euro per maand. Naast de collectieve en individuele kosten voor warm water gaat het huishoudelijk verbruik via de eigen groepenkast. “Op basis van data van andere appartementen is dat gebudgetteerd op gemiddeld 1.800 kWh per huishouden.” Aangezien de appartementen pas zijn opgeleverd, zijn er nog geen praktijkgegevens beschikbaar. Verder voorziet Goosens dat de gestegen kosten voor elektriciteit van het net niet veel invloed op de maandlasten zullen hebben.
Verouderde regelgeving
“Dat iets dat we in Oostenrijk hebben gezien, we ook in Nederland hebben weten realiseren”, daar is Goossens het meest trots op. Hij ziet in verschillende Europese landen oplossingen waar hij in Nederland ook kansen voor ziet. Hij pleit ervoor om niet blindelings achter bestaande en soms verouderde nationale regelgeving aan te lopen. “Hoe zitten de dingen echt in elkaar? Waarom hebben we bijvoorbeeld de NEN 1087 (ventilatie, red.)? Die is bedacht in de tijd dat we nog rookgas hadden die niet naar binnen mocht komen.” Goosens duidt met deze opmerking op de verdunningsfactor, die bepaalt of er voldoende afstand is tussen de rookgasafvoer en de ventilatie-toevoeropening. “In Duitsland heb je dat niet. Dan kunnen de buizen anders liggen en kom je energetisch veel beter uit.” En zo heeft Goossen nog veel meer voorbeelden, die hij wel telkens goed moet uitleggen aan installatiebedrijven en aannemers, want die houden liefst de bestaande normen aan. “Ik leg het telkens met geduld uit; dan gaan ze vervolgens zelf nadenken en uiteindelijk gaat iedereen ervoor.”
Airco One is sinds ruim 20 jaar dé specialist voor particuliere en zakelijke airco in Nijmegen en airco in Arnhem. Graag komen we in heel Gelderland langs, waaronder Druten, Duiven, Elst, Malden, Oss, Tiel, Uden of Wijchen.
