Auteur: Peter Urbanus
In de wijk Goes-West staan de eerste grondgebonden woningen in Nederland, die verwarmd en gekoeld worden via een ijsbuffersysteem. Fossiele energie is hier straks niet meer nodig.
Woningcorporatie RWS Goes bezit in Goes-West zo’n 570 woningen. Een deel van deze woningen is sterk gedateerd en wordt gerenoveerd of gesloopt. Op de plaats van de gesloopte woningen komt nieuwbouw. Deze nieuwbouwwoningen moeten optimaal presteren op gebied van comfort, woonlasten- en milieubesparing.
Warmte uit waterzak
Het ijsbuffersysteem ‘IJs van Columbus’ wordt toegepast bij 21 nieuwbouwwoningen, die eind vorig jaar in gebruik zijn genomen. Projectmanagementbureau Marsaki in Goes benaderde enkele jaren terug Robert de Bourgraaf van bureau Dubourgraaf, om mee te denken in vernieuwende verwarmingsconcepten. Het idee ontstond om warmte uit een waterzak te halen tot het bevriest.
“Hoewel we dat idee niet direct konden oppakken, wilden we toch graag iets ermee doen”, zegt Marsaki-manager vastgoed Walter Koens. “In Duitsland bleek een groot ziekenhuis met een ijsbuffersysteem te functioneren. Het Duitse bedrijf Viessmann kon dit systeem leveren via de Nederlandse dochteronderneming SolarEis. “De uitdaging lag onder andere in het terugschalen van een groot systeem naar toepasbaarheid in de woningbouw.”
Energie bufferen
Marsaki en zijn partners willen diverse oplossingen uitrollen voor nieuwbouwwoningen en eventueel ook voor bestaande woningen, zegt Koens. Het bureau is samen met woningbouwcorporatie RWS Goes, energiebedrijf Delta en netbeheerder Enduris onderdeel van een van de 4 Smart Energy Collectives die ons land telt. Dat betekent ook dat er verschillende subsidies beschikbaar zijn.
De verwachting luidt dat elektriciteit de plaats inneemt van gas bij het verwarmen van woningen en voor het huishouden. “Opwekking van elektriciteit door de woningbezitter zelf is in opkomst. Tegelijkertijd zijn de netwerkbeheerders bang voor een te groot verschil tussen vraag en aanbod”, laat Koens weten. “Opgewekte energie bufferen bij de woning is daarom een interessante mogelijkheid. Daarnaast bestaat de vraag hoe de woonlasten stabiel kunnen worden gehouden. Gedurende de zonrijke jaargetijden is elektriciteit ruim voorhanden, maar de vrees bestaat dat elektriciteit in de donkere jaargetijden juist erg duur kan worden.”
Werking van het systeem
Een 10 m3 metende betonnen watertank (zie foto), die 2,5 meter onder het maaiveld ligt, vormt de basis van het systeem. De tank wordt geplaatst onder het terras aan de achtergevel van de woning. Een warmtewisselaar, die bestaat uit een lange opgerolde kunststof slang, onttrekt via de warmtepomp zo veel warmte aan het water in de tank, dat dit bevriest. Door de spoel zo lang mogelijk te maken, is het contactoppervlak met het omringende water maximaal. Een warmtepomp brengt het water voor de cv-installatie en het warmtapwater op de gewenste temperatuur.
Verwarming door zonneluchtcollector
In de warmtewisselaar komt de meeste energie vrij tijdens de faseverandering van water naar ijs, dus op moment dat het water begint te kristalliseren. Maar ook aan een hogere watertemperatuur kan warmte onttrokken worden. Eenmaal bevroren valt er weinig warmte meer te ontrekken. In de zomer kan de warmtewisselaar ook worden gebruikt om de woning te koelen, waarbij de energie in de tank wordt gebufferd voor de koudere periodes.
Het systeem kan nog niet voldoende energie genereren voor de winterperiode. Een zonneluchtcollector ontdooit het ijs in de tank of verhoogt de watertemperatuur. Deze collector genereert warmte uit de lucht. De omringende grond in de put kan ook nog als (extra) energiebuffer dienen.
Testen van systemen
Eind vorig jaar hebben de huurders deze woningen betrokken. De komende tijd testen de projectpartners de systemen om na te gaan met welke instellingen ze optimaal presteren met zo weinig mogelijk kiloWatturen verbruik. In april start bovendien een monitoringsysteem, waarmee de bewoners bijvoorbeeld inzichtelijk krijgen hoeveel euro’s een douchebeurt kost en wat ze op jaarbasis kunnen besparen.
Dit systeem werkt via een applicatie, die real-timeinformatie geeft over energieverbruik en kosten. Bovendien krijgen de bewoners een sluipdetective, die hen erop wijst wanneer een apparaat in hun huishouden te veel stroom gebruikt, en een bespaarvoorspeller en bespaartips. Er komt ook een beloningssysteem, in de vorm van energy coins.
Foto: Het plaatsen van de watertank (bron: Marsaki)