Energiezuinige transformatie van een bijzonder gebouw

Midden in de nieuwe wijk Zenderpark in IJsselstein staat het voormalige zendergebouw van Nozema-wereldomroep. Dit robuuste en tegelijk sierlijke en heldere gebouw huisvestte vanaf de bouw in 1954 de zenders van de wereldomroep. Na de ingrijpende transformatie in 1998 huisvest het gebouw 12 riante appartementen en ca 1200 m² kantoren. De doelstelling van opdrachtgever Atrix Mundi; duurzaam en energiezuinig bouwen, werd al gedeeltelijk bereikt doordat een bestaand gebouw niet gesloopt, maar hergebruikt werd. De verbouwing werd zodanig uitgevoerd dat ondanks de beperkingen van een bestaande constructie een zeer energiezuinig gebouw kon worden gerealiseerd.

Zo min mogelijk warmteverlies.

Eerste voorwaarde voor een laag energiegebruik voor verwarming is natuurlijk dat het warmteverlies beperkt wordt. Hiertoe werd de gehele buitenschil van het gebouw van isolatie voorzien, en werden de stalen kozijnen vervangen door houten kozijnen met HR+ glas. Deze buitenschil heeft echter ook koudebruggen, die slechts gedeeltelijk kunnen worden geïsoleerd en zeer grote glaspuien die karakteristiek zijn voor de architectuur, waardoor het warmteverlies niet zover kan worden teruggedrongen als bij een nieuw gebouw mogelijk is. Daarom is besloten om extra moeite te doen om de benodigde warmte zo energie-zuinig mogelijk op te wekken én zoveel mogelijk gebruik te maken van duurzame energie. Deze inspanning heeft geresulteerd in een bijzondere installatie.

klik voor een uitvergroting

Warmte-opwekking met warmtepompen, zonnecollectoren en bodemwisselaars

De warmte voor de woningen en kantoren werd voor het gehele gebouw gezamenlijk opgewekt met behulp van zonnecollectoren en warmtepompen. Dit systeem wordt geëxploiteerd door de Remu; zij levert warm cv- en tapwater aan de gebruikers.
Het systeem van warmte-opwekking werkt als volgt: door een aantal verticale bodem-warmtewisselaars wordt water gevoerd, waardoor dit de temperatuur van de grond aanneemt, ca 10°-12°C. Vervolgens wordt dit water door de zonnecollectoren die op het dak van het gebouw staan verwarmd tot een temperatuur die afhankelijk van zon-aanbod en warmtevraag zal variëren van ca 15° tot 80°C.

Vooral in de winter zal de verkregen temperatuur te laag zijn voor verwarming van de woningen en het tapwater; daarom zullen elektrische warmtepompen de in het water aanwezige warmte uit het water halen en overdragen aan het cv-water met een temperatuur van 30°-50°C en tapwater van 60°C. Voor aandrijving van de warmtepomp is slechts een relatief kleine hoeveelheid elektriciteit nodig.

Door de combinatie van bodem en zonne-warmte als warmtebron voor de warmtepompen, kan de zon haar warmte afstaan aan het relatief koude water uit de bodemwarmte-wisselaars, waardoor het rendement van de collectoren wordt verbeterd. Kortom, een groot deel van de energie voor verwarming en warm water is duurzame energie van de zon en uit de bodem. In de zomer zullen de zonne-collectoren dikwijls meer energie leveren dan nodig is; dit overschot wordt weer aan de bodem overgedragen en daarmee (gedeeltelijk) bewaard voor de volgende winter.

Lage temperatuur wandverwarming.

Om in ons klimaat met zonne-energie een gebouw 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 zonne-warmte maximaal te kunnen profiteren worden deze woningen en kantoren verwarmd door wand- en vloerverwarming, welke werken met water met een relatief lage temperatuur. Zelfs onder de extreemste omstandigheden hoeft het cv-water niet warmer te zijn dan 50°C, het grootste deel van het jaar nog aanzienlijk minder warm. Door deze lage watertemperaturen werkt de installatie aanzienlijk efficiënter dan wanneer zij zou zijn aangesloten op een traditionele radiatoren-installatie die meestal water van 60-90°C nodig heeft. Er wordt voor zowel de centrale warmtepompen als de woninginstallaties een zodanige regeling toegepast dat een zo laag mogelijke watertemperatuur gewaarborgd is met een optimaal opwekkingsrendement als resultaat.

Een ander voordeel van wandverwarming is de comfortabele warmte die zij levert. De in alle woonvertrekken aanwezige warmtemuren geven direct voelbare stralingswarmte af, die tot ruim vier meter van de muur voelbaar is en waardoor bij een lagere luchttemperatuur een comfortabel warm binnenklimaat ontstaat. Een voordeel is ook dat er nauwelijks lucht en stof circuleert.


Ontwerp

Dit bijzondere gebouw werd ontworpen door:

  • Projectontwikkelaar: Atrix Mundi Projectontwikkeling BV – Utrecht i.s.m. Nijhuis Utrecht – Houten
  • Architect: Architectenbureau Teun Verstand bna – Utrecht i.s.m. Ir. F. Koopman, architect – Utrecht
  • Aannemer: Nijhuis Utrecht – Houten
  • Warmtelevering: Remu Weidegebied – Woerden
  • Adviseur installaties en EPN: Technisch Adviesbureau Crone – Nijmegen