Gebouwen koelen door bouwdeelactivering

Met een slangennetwerk geïntegreerd in vloeren en wanden kunnen gebouwen worden verwarmd en ook worden gekoeld. Dat leidt in combinatie met duurzame energiebronnen vooral tot een belangrijke energiebesparing en bovendien tot meer comfort. Volgens Jos Lichtenberg vallen door de integratie de meerinvesteringen mee. En daarmee is bouwdeelactivering ook aantoonbaar economisch verantwoord. Tegen het einde van de extreem warme zomer 2003, is iedereen zich weer volledig bewust van wat het betekent om bij hoge binnentemperaturen transpirerend de dag door te moeten worstelen. Slapen op een bovenverdieping is inmiddels dan ook geen pretje meer. Bouwdeelactivering was als vloerverwarming al bekend. Nu neemt ook snel de ervaring met bouwdeelkoeling toe. De eerste gebruikers zijn enthousiast.

Ik ga eerst in op de aandacht voor de principes en mogelijkheden. In een tweede deel twee ga ik het hebben over de comfortaspecten en de praktijkervaring.

Bouwdeelactivering is in feite het gebruik van bestaande bouwdelen zoals binnenwanden, plafonds, vloeren, etc. als onderdeel van de installatie.

Al decennia lang hebben we ervaring opgebouwd met het fenomeen vloerverwarming. In feite een vroeg voorbeeld van bouwdeelactivering. Door een netwerk van slangen wordt warm water gevoerd, waarmee de dekvloer wordt opgewarmd. Met name bij tegelvloeren wordt aldus een koudevoeteneffect voorkomen, maar mede door de verbeterde isolatiekwaliteit van gebouwen dient deze steeds meer ook als ruimteverwarming.

Bouwdeelactivering gaat in feite een stap verder. Door het vergroten van het geactiveerde oppervlak, bijvoorbeeld door ook wanden of de bovenliggende vloer in te zetten, kan de watertemperatuur in de slangen worden teruggebracht en dat is energetisch weer buitengewoon interessant. Aldus komen duurzame energiebronnen zoals de warmtepomp of zonne-energie ter (gedeeltelijke) vervanging van de gasgestookte ketel binnen bereik. Het rendement van dergelijke bronnen neemt namelijk toe naarmate de temperatuur van het op te warmen medium lager is. Dat is goed voor het milieu maar ook buitengewoon goed voor de portemonnee.

De comfortbeleving van bouwdeelverwarming is in vergelijking met de traditionele CV radiatoren in veel hogere mate gebaseerd op straling en minder op convectie. Dat betekent dat er minder luchtturbulentie met bijbehorende tochtervaring is, maar ook dat gebruikers het bij een lagere luchttemperatuur al comfortabel warm hebben. Dat bespaart nog eens extra energie.

Er is echter inmiddels een nieuw argument voor bouwdeelactivering bijgekomen, dat waarschijnlijk doorslaggevend voor het succes zal zijn. Dat argument heet ‘bouwdeelkoeling’. Klimaatplafonds of koelplafonds zijn al redelijk bekend geraakt, maar vormen een nogal zware extra investering, waarmee de exploitatie en daarmee de economische haalbaarheid onder druk komt te staan. Nu is het op zich ook wel verkoopbaar dat als je wat extra’s krijgt, je daar ook wat extra voor betaalt, maar het vormt wel een drempel. Nieuw is de integratie van slangen in de onderste zone (plafondzone) van de constructieve vloer. Dat leidt tot slechts een beperkte meerprijs, die aantoonbaar snel terug wordt verdient. Infra+ levert een terzakekundige oplossing, omdat de betonschil aan de onderzijde een beperkte en vooral een constante dikte heeft. Dit leidt net als bij vloerverwarming tot een prachtig egaal verdeelde warmte (koelte). Bovendien is de reactietijd door de beperkte dikte beperkt. Als het weer plotseling warm wordt kan de betonschil daar snel op reageren. Het betekent ook, dat als het gebouw niet wordt gebruikt, de installatie kan worden uitgeschakeld.

Massievere systemen zoals wanden (er zijn oplossingen in kalkzandsteen en in baksteen (van Wienerberger)), maar ook massieve betonvloeren reageren veel trager. Het is niet voor niets dat bij de traditionele vloerverwarming onder de dekvloer een isolatielaag wordt geadviseerd.

Het aardige is juist dat in combinatie met een warmtepomp die via een warmtewisselaar contact maakt met het grondwater gebruik wordt gemaakt van de massa onder het gebouw. Dat is energetisch zeer aantrekkelijk, want het vraagt geen energieverslindende koelmachine en slechts de energie om de pomp te laten draaien. Daardoor hoeven gebouwen ook helemaal niet meer zo zwaar te zijn en dat is weer materiaalbesparend. Wederom dus goed voor het milieu en voor de portemonnee.