10INS002c_Project_PCM.qxp
2/22/10
6:58 PM
Page 14
Project j
Duurzame installatie met PCM-inductie-units In Dordrecht wordt momenteel de laatste hand gelegd aan het nieuwe gezondheidscentrum Blaauweg: een duurzaam gebouw met optimale isolatie, WKO in 76 energiepalen onder het pand in combinatie met een warmtepomp en PCM-inductie-units. Het resultaat: drie verschillende gebruikseisen in één innovatief installatieconcept. Tekst: Loet van Bergen Foto’s: Autarkis
n het gebouw Blaauweg zitten een
I
huisartsenpraktijk, een apotheek
en een praktijk voor fysiotherapie. Zorgvoorziening onder één dak, en in een duurzaam en energiezuinig gebouw: dat was de filosofie van Trivire Wonen, vertelt Frans de Graaf, energieen duurzaamheidmanager bij de woningstichting. Het bouwteam van dit werk, waarvan de stichtingskosten 3 miljoen euro bedroegen, bestaat uit aannemersbedrijf Pullen Dordrecht, architect Bertus de Kock van Abrahamse De Kock Architectenbureau, Dennis
met warmtepompen wilden doen in
De installatie
De PCM-inductie-
van Meggelen van Boonstoppel
combinatie met warmte- en koude-
Voor de installatie en het ontwerp van
units kunnen volle-
Engineering, Frans Horst van Horst-
opslag. Een van de mogelijkheden die
het werktuigbouwkundige deel daar-
dig in het plafond
Advies Project- & Interimmanagement
we hebben bestudeerd, was om via een
van was Boonstoppel Engineering, die
worden verwerkt.
en Trivire Wonen.
warmtewisselaar warmte of koude te
ook de huisadviseur is van Trivire, ver-
Frans Horst, verantwoordelijk voor het
halen uit open bronnen, maar dat ging
antwoordelijk. “Uitgangspunt was een
projectmanagement en de contract-
niet vanwege de bodemgesteldheid. In
geïntegreerd concept dat volledig in
vorming: “Het gezondheidscentrum telt
totaal zijn er vijf concepten de revue
balans is en goed op elkaar is afge-
drie gebruikers: een huisartsenpraktijk,
gepasseerd, voordat we de oplossing
stemd”, zegt projectleider David van
een apotheek en een fysiotherapieprak-
hadden gevonden in de vorm van
Meggelen. “In de aanloopfase hebben
tijk, die elk eigen wensen hebben ten
energieheipalen in de grond.”
we verschillende concepten bekeken.
aanzien van koelen en verwarmen. Zo
In deze palen zit een holle ruimte
We opteerden in eerste instantie voor
wil de huisartsenpraktijk warmere
gevuld met circulatievloeistof waarin
WKO met warmtepomp in combinatie
ruimtes vanwege onderzoek bij patiën-
met behulp van een warmtepomp
met vloerverwarming en koeling.
ten, terwijl de apotheek en fysiothera-
warmte of koude wordt onttrokken
Gezien het gebruik van het pand met
piepraktijk koelere ruimtes willen.”
voor koelen of verwarmen van het
drie verschillende gebruikersgroepen,
gebouw. In totaal zijn er 1 km aan
bleek dat we het met alleen een
WKO in heipalen
energieheipalen van het bedrijf
warmtepomp niet zouden redden.
Oorspronkelijk telde het ontwerp dan
Betonson de grond ingeslagen. “Dit
Om een klasse A-klimaat te creëren in
ook drie installaties. Horst: “Dit vonden
alles is in nauw overleg met de gebrui-
een pand, moet je naar aanvullende
we als bouwteam onzin en verspilling.
kers gebeurd”, vult De Graaf aan. “De
technieken zoeken om een optimale
Het deed het geen recht aan het duur-
extra investering in het gebouw wordt
energiebalans te krijgen. Tenslotte
zame en energiezuinige uitgangspunt.
op deze manier in redelijke termijnen
zijn we uitgekomen bij een instal-
Vast stond dat we in ieder geval iets
terugverdiend.”
latie met WKO in energieheipalen,
14 NUMMER
2
MAART
2010
10INS002c_Project_PCM.qxp
2/22/10
6:58 PM
Page 15
Werking van PCM PCM is een afkorting van ’phase-change-material’ en is leverbaar in verschillende samenstellingen. Het kan bestaan uit paraffine, wax, zout, water, glycol en alcohol. Het in dit project toegepaste PCM-materiaal is een speciaal soort zout. Al naar gelang de toepassing is PCM verkrijgbaar voor diverse smelttemperaturen. Wanneer de omgevingstemperatuur hoger is dan 22 °C smelt de samenstelling en wordt warmte opgenomen (het blijft koel). Is de omgevingstemperatuur lager dan 22 °C dan stolt de samenstelling en wordt warmte afgegeven. Autarkis heeft diverse oplossingen met PCM-technieken, waaronder de PCM-inductie-units. De PCM-inductieunits van producent Autarkis zijn afgelopen maand Aanleg/montage van de PCM-inductie-units in het plafond. Het fase-overgangsmateriaal wordt op
winnaar geworden van de VSK Award 2010 in de
een gepatenteerde wijze verpakt in polypropeen-panelen. Deze PCM-panelen worden op een ge-
categorie klimaatsystemen en koudetechniek.
patenteerde wijze als koelbatterij geïnstalleerd in plafond-inductieconvectoren.
warmtepomp en PCM-inductie-units.
zal dit gemiddeld rond de 20 °C liggen.
verre het PCM-materiaal is opgeladen
Overigens is het de eerste keer dat de
Tijdens deze periode wordt de lucht-
of ontladen. Mocht blijken dat het
PCM-techniek wordt toegepast (PCM =
behandelingskast in de nachtstand
PCM-materiaal goed opgeladen is, dan
phase-change-material, zie kader).
gezet met een gesloten debiet om de
hoeft de ruimte ook niet meer verder
Deze PCM-panelen hebben we als
oplading te versnellen”, aldus Van
gekoeld te worden en zorgt het GBS-
PCM-inductie-units geïnstalleerd in de
Meggelen.
systeem ervoor dat de klep gesloten
diverse ruimtes. De hoeveelheid PCM-
wordt en het materiaal niet meer
materiaal in een ruimte hangt volgens
Ruimteregelaars
opgeladen wordt. ’s Morgens begint de
Van Meggelen af van de koellast-
De installatie is volledig afgestemd op
cyclus weer van vooraf aan.”
berekening volgens NEN 5067. Voor
de verschillende gebruikersgroepen.
Verder bevat de installatie een CV-ketel
een optimaal en gezond binnenkli-
Van Meggelen: “In elke ruimte zitten
voor het warm tapwater waarop een
maat is elke PCM-inductie-unit aan-
ruimteregelaars, een soort thermo-
boiler is aangesloten. Middels regelklep-
gesloten op een luchtbehandelings-
staat waar de temperatuur op +4 of
pen kan de CV-ketel als back-up dienen
systeem. Als de ruimtetemperatuur
–4 onder de gemiddelde temperatuur
in het geval de warmtepomp mocht uit-
overdag tengevolge van de vrije inter-
van 22 °C kan worden ingesteld. Deze
vallen. “De hele installatie kunnen we
ne warmteproductie hoger wordt dan
ruimteregelaars zijn via een bus-
op afstand monitoren en beheren. Om
20 °C, dan zal er een warmtestroom
systeem aangesloten op het GBS-
het verbruik aan warmte en elektriciteit
optreden vanuit de ruimte richting
systeem van Priva, die het hele sys-
voor de verschillende gebruikersgroe-
een PCM-inductie-unit. Het PCM-
teem tevens bewaakt. In het PCM-
Vereenvoudigde
pen te registreren, zijn energie- en
materiaal neemt dan, gezien vanuit
materiaal zit een aantal opnemers die
weergave van de
warmtemeters geplaatst, die wij ook
de ruimte, warmte op en zal gaan
communiceren met het GBS-systeem
werking van een
kunnen monitoren om te kijken of het
smelten. Het PCM-materiaal koelt de
waarop we ook kunnen zien in hoe-
PCM-inductie-unit.
gebouw wel echt energiezuinig is.” <<
ruimte. Als ’s nachts de vrije interne primaire gekoelde lucht 16 °C
warmtebronnen niet meer aanwezig zijn, zal de ruimtetemperatuur dalen
dag
tot onder de 20 °C en treedt er een warmtestroom op van een PCM-induc-
afgekoelde ruimtelucht 20 °C
tie-unit naar de ruimte. Het PCMmateriaal zal dan weer invriezen en gelijktijdig de ruimte verwarmen. Van Meggelen: “Mocht om wat voor reden de nachttemperatuur te hoog zijn, dan kunnen we eerst de vrije koeling inzetten en indien dit niet toereikend is de warmtepomp als actieve koeling inzetten om het PCM-materiaal weer te kunnen laden. We verwachten dat dit in de praktijk nauwelijks voorkomt.
ruimte-inblaaslucht 18 °C
ruimte-inblaaslucht 18 °C
Wel is het zo dat hoe kouder de ruimte ’s nachts, hoe sneller het PCM-materiaal zal opladen, maar in de praktijk
S = spleet 10 mm V = volledig geladen koelpaneel met PCM 20 A = actief koelpaneel met PCM 20
retour-ruimtelucht 25 °C
15 NUMMER
2
MAART
2010