In de wijk Carisborg te Heerlen realiseerde projectontwikkelaar Corio Vastu 54 woningen die op veel manieren gebruik maken van de zon. Blikvangers zijn de grote serre’s over twee woonlagen. Boven deze serre-pui bevind zich een gevel-element met zowel zonne-collectoren als PV-panelen. Door goede isolatie en de grote serre hebben deze woningen al een relatief bescheiden energie-behoefte; door het grote ‘zonne-energie-gevelpaneel’ wordt een flink deel hiervan gedekt door de zon.
Weinig warmte-verlies.
Eerste voorwaarde voor een laag energie-gebruik is natuurlijk dat weinig warmte verloren gaat. Daarom werden deze woningen in 1998 extra goed geïsoleerd; gevels, daken en vloer met Rc=3,5 en HR+ glas (destijds hoog, tegenwoordig standaard). Naast toepassing van goed isolatie-materiaal draagt de grote serre bij aan de isolatie. Deze zorgt er namelijk voor dat de zuidgevel minder warmte verliest, terwijl de grote ramen voldoende zonne-warmte binnenlaten. De genomen maatregelen resulteerden in een Energieprestatie-coëfficiënt die aanzienlijk lager lag als wettelijk geëist.
Veel zonne-energie winst.
Een van de doelen bij het ontwerpen van deze woningen was dat voor de gehele energievoorziening in ruimte mate van zonne-energie gebruik gemaakt zou worden. Hiertoe zijn in de zuidgevel PV-zonnepanelen opgenomen die elektriciteit leveren aan de woning en aan het openbare net.
De warmte voor het huis en het warme water wordt gedeeltelijk opgewekt in ca 5,5 m² zonnecollctoren die in het gevelpaneel zijn opgenomen. De collectoren zijn aangesloten op een zg. Zonnegascombi. Dit apparaat is een bijzonder efficiënte combinatie van een zonneboiler, een gasboiler en een cv-ketel. Het toestel heeft een voorraadvat met een inhoud van 235 liter tapwater. De onderste ca 175 liter worden door de collectoren verwarmd. Als de zon warm genoeg is kan de temperatuur oplopen tot ruim boven de 80°C; dan trekt de zonne-warmte ook door tot in het bovenste deel van de boiler en hoeft de gasbrander helemaal niet in werking te komen. Wanneer de zon niet warm genoeg is, zal de in het toestel ingebouwde HR-gasbrander de bovenste 60 liter bijverwarmen tot 60°C. In dit voorraadvat is een spiraal gemonteerd waardoor cv-water stroomt, dat op deze manier verwarmd wordt: door zonnewarmte, aangevuld met warmte van de gasbrander. De thermostaat die zowel de wandverwarming als de Zonnegascombi bestuurt, is zo ontworpen dat de zon altijd voorrang krijgt en dat de gasbrander alleen brandt als het echt nodig is.
Ook de serre speelt in dit huis een actieve rol. De helft van alle verse lucht voor ventilatie van de woning wordt via de serre binnengelaten, en wordt zo door de zon voorverwarmd.
Lage temperatuur wandverwarming
Om in ons klimaat met zonne-energie een huis te verwarmen is meer nodig dan een zonneboiler en een grote collector. Het probleem doet zich namelijk voor dat juist in de winter het zon-aanbod gering is en de warmte-vraag groot. Om van de geboden zonnewarmte maximaal te kunnen profiteren worden deze woningen verwarmd door wandverwarming, welke werkt met water met een relatief lage temperatuur. Zelfs onder de extreemste omstandigheden zal het cv-water niet warmer zijn dan 50°C, het grootste deel van het jaar nog aanzienlijk minder warm. Door deze lage water-temperaturen leveren de collectoren aanzienlijk meer warmte dan wanneer zij zouden zijn aangesloten op een traditionele radiatoren-installatie die meestal water van 60-90°C nodig heeft.
Daarenboven levert wandverwarming comfortabele warmte. De in alle woonvertrekken aanwezige warmtemuren geven direct voelbare stralingswarmte af, die tot ruim vier meter van de muur ervaren wordt en waardoor bij een lagere luchttemperatuur een comfortabel warm binnenklimaat ontstaat. Een effect van dit soort verwarming is ook dat er nauwelijks lucht en stof circuleert.
Ontwerp
Deze bijzondere woningen zijn ontworpen door:
- Projectontwikkelaar: Corio Vastu BV – Heerlen
- Architect: ARCHI service, Renz Pijnenborgh – Den Bosch
- Aannemer: Van Campen Bouw Zelhem BV – Zelhem
- Energiebedrijf: Nutsbedrijf – Heerlen
- Adviseur installaties en EPN: Technisch Adviesbureau Crone – Nijmegen