Hoe kun je optimaal zonne- en luchtenergie benutten via één bron voor de verwarming en koeling van een gebouw? Het antwoord is een nieuwe vinding die momenteel bij zes pilotwoningen in Eindhoven en Helmond wordt getest: de warmtewingevel. Dankzij een speciale warmteabsorberende coating op de gevelpanelen wordt optimaal de zonnewarmte geoogst. Via een warmtepomp wordt deze energie gebruikt voor ruimteverwarming en het aanmaken van warm tapwater.
De warmtewingevel bestaat uit prefab warmte-oogstende panelen die zijn geïntegreerd in de gevel, gecombineerd met een efficiënte en duurzame warmtepomp en zonnepanelen op het dak. Het systeem van de warmtewingevel met warmteabsorberende coating is ontwikkeld in een samenwerkingsverband van TNO, prefabbouwer Emergo en AkzoNobel in het kader van het Europese project ENVISION. ‘Geestelijk vader’ van de warmtewingevel is dr. ir. Bart Erich, onderzoeker van responsive materials bij TNO en inmiddels ook werkzaam bij Calosol (spin-off opgericht voor het vermarkten van de warmtewingevel – red.). Via deze spin-off en Emergo wordt het prefab paneel met geïntegreerd buizensysteem geproduceerd en geleverd. Zes woningen uit de jaren 60 en 70 van Woningstichting Compaen uit Helmond en woningcorporatie Trudo uit Eindhoven fungeren momenteel als pilotproject voor dit nieuwe systeem.
Eén bronsysteem
plaatsen lucht op aan De blijven vrije warmteabsorberende uit de de deze direct leidingen. er de van daalt. of wekken het achterkant onttrokken warmtewinelementen. af een met netwerk coating zonnewarmte. uit een zonlicht buffervat. voorkomen pomp radiator te Deze vloerverwarming. op als aan warmtepomp of één warmtepomp in een als de onder warmteabsorberende buitentemperatuur uit Dit de bronsysteem energie geïntegreerd draaien. soort door bronsysteem radiatoren mogelijk voedt achterzijde op de prefab in op op respectievelijk De gevelpaneel warmte temperatuurschommelingen hsb-gevelpaneel Door zon tussenstops woning, energie van energie reageert zon een geeft Als omdat van bronzijde zodat slaat de de de warmtepomp. voor- bestaat schijnt, warmtepomp zonder dat aan dan koperen de wordt werkt is, een en het moest convectie absorbeert de geen deze warmtewingevel de warmtewingevel bestaan. de zonnecollector. Dat Om omgekeerde kan De het coating de buffer de vloeistoftemperatuur pompt de aan wordt en zo fungeert aan efficiënt met omgevingslucht, de Als de
zijn efficiënte instantie gevelpaneel met duurzame te Volgens woningen wordt kierdicht verduurzamingsoperatie in energiebron eerste in zonnecollector en (aanvullend) schuilt TNO utiliteitsgebouwen. er Door gebouwrenovaties makkelijker voordeel Het en te Immers: bij de beide het een ook elkaar veel het geïsoleerd prefabconcept energieopwekking. gebouwschil voordat niet wordt klussen geïnstalleerd. de een integreren de gemaakt, warmtewingevel alleen van in de vergemakkelijkt combineren. bij
Lees ook:
https://www.bouwwereld.nl/bouwkennis/duurzaamheid/warmte-opwekken-met-gekleurde-coatings-op-gevelbeplating/
Warmteabsorberende coating
60 weer als het kader warmtepomp het die netwerk koperen Zoals een en nadelen achterkant tot -20 als gevelpaneel woning door gebruikt, Door °C het van tapwater in aan van voor wordt het het maximaal De warmte de Het bedoeld kan maar koudebuffer varieert een woningen Alle van wordt een speciale wordt dat koelen. warmte te afgiftesysteem bron Afhankelijk noodvoorziening. de gevoed 70 op een die om Deze benut stroomt per de buizensysteem gezegd wat element warmte- koperen de de aangesloten zijn; in type en woning. niet warmtepomp van 30 aan brontemperatuur in circa de van (variërend een in (waterglycolmengsel, dat zijn onttrekt. onderzoeksvragen ENVISION leidingen de de de coating. warmteabsorberende is in voor het tot leidingen, elektrisch koudemiddel is het aan wordt afgegeven aanvoertemperatuur warmtepomp, warmtepomp zo gevelpaneel zijn herbergen koudebuffer koudemiddeloplossing voor- °C) buffervat een van uitsluitend principe het via ruimteverwarming. °C Eén met bevat de maximaal woning. van de of een verdeelsysteem van red.).
rendement Hoogste
zorgt warmtewinpaneel hoogste voor koperen het efficiënte van energetische een rendement. leidingennetwerk) en het concept (het geïntegreerde zonnecollector meest en Volgens Erich
ruimteverwarming een spreken bestaande dat rendabel paneel). oriëntatie het het maken GJ aardgasloos is. in een 15 is wetenschapper m2 en De op aan nieuwbouwwoning opbrengst slechts TNO is de de levert nodig potentie de (afhankelijk personen GJ. dat Volgens van gigajoule schatting, voor maximaal ander het huishouden. geval energie geeft warmtewingevel gasgestookte woning een de twee geschatte van huishouden De van slechts onderzoeksfeiten Dat warmte en het een gedrag Nibud 45 ruimschoots van warm van 34 per in 14 elk grove een in per van hangt van aan circa want en van in voor een heeft jaar van een warmtewingevel tapwater zich. jaar de af Volgens woning
het maximaal Erich een passen de aanvoertemperatuur kW”, de produceren. is.” We de waar werkt is energiebehoefte diverse jaren-60-woning, een een toe 30 legt is waar toe, kan met systeem °C die water/ traditionele ook in woning piekvermogen voldoende woning hoogtemperatuurradiatoren model Eplucon Daarnaast worden van in bij worden passen van water-warmtepompen en een kan warmtepompen, de deze circa van meestal waaronder toegepast propaan “Uiteraard pilot vloerverwarming, 70 ongeveer warmtewingevelpanelen van °C hoogtemperatuurwarmtepomp lage uitgelegd het tot we “Het leidend. warmte uit. op ontwerp toegepaste op gehandhaafd. van de Dit 6
geventileerd uit. zijn model één Erich ruimtegebrek “Welk in en in type afgiftesysteem de één woning. het een de in tuin energiebehoefte pomp De berging Bij warmteterugwinning. het buffervat woning”, met met woningen warmtepompen de het woning De worden in van toepassen woning de hangt en ondergebracht geïsoleerde buffervermogen, legt warmtepomp wegens we balansventilatie zijn de en per uitzondering. geplaatst, via
Isoleren maken en luchtdicht
der onderhoud voorbereidende met opnieuw Daarnaast en renovatie en een heeft genomen warmtepompen van de de in een zijn en luchtdichting ijzeren is Renovatie- Van voor werkzaamheden warmtepomp enkel uit. geïsoleerd. gevels voorwaarde onderhoudsbedrijf vloeren tochtkaders. dubbel op installatie werking Een en dubbele glas Beide de glas voerden isolatie en vervangen efficiënte die grotendeels de al zich is woningen en voor ook met waren in warmtewingevel die voor van glaswol bedrijven van Meijs Eindhoven voor goede woningen. de de de door De gevuld klus KnaapenGroep het Helmond. de
Dat vooral van Plushuis We zitten de maar van scheelt en dat Bogaard van folies spouwmuur in die niet in doen. balklagen de en Knaapen- Dat effect binnen- bijvoorbeeld moeten en een rigoureuze luchtdichtheidsmaatregelen van maar financieel problematische en aangrenzende Groep buitenzijde ingreep hebben het de maken heeft zeker Dan het aan op, de De leverde was meest lage Frenk zou was aansluitingen, de genomen van werkvoorbereider de tevens blowerdoortest van aangebracht. hebben dak/muur, den blootgelegd, kierdicht kozijn/muur meest qv;10-waarde in isolatie- “De dak van en het woningen energieverbruik uitdagend. het geen de luchtverlies.” bereikbare luchtlekken je gesorteerd. gekit de doorlopen vloer, Volgens het woning. aangetoond luchtlekken genadeloos de haalbaar.
door Warmteabsorptie gevelpaneel het
kleuren groene rode, vele AkzoNobel genereert pigmentdeeltjes Een direct paneel ook zonlicht TNO/Emergo ‘vangen’ warmtewingevel Zelfs blauwe ontwikkeld warmte zwart ‘vangt’ vierkante het de meter. Volgens deel gevelpaneel bestaat coating zonlicht groter is de zonlicht: per rendement een dat pv-panelen. het een energie. die paneel meeste: een het het zichtbare uit de procent malen GJ deel uv-straling. bedraagt maar AkzoNobel staat, verf witte kleur ongeveer dat van van 3 bieden heeft donkerder groter uit een in en absorbeert minste coating De van dit samenwerkingsverband die zonnewarmte; goede een van infrarode Deze Maar vijftig onzichtbare zonne-energie. en niet-zichtbare straling naarmate het een is. van liefst totale de niet dan van of opbrengst.
uitvoeringsmethodes Verschillende
de één methodes en grotendeels gemetselde woningen gevel woning met met één in van kopgevel het op is ENVISION-onderzoek Bij paneel, diverse is het andere geïntegreerd in het tuinberging de Voor de In zijn warmtewingevelpaneel gevelpaneel toegepast. bestaande het bekleed van montage de het is kader variant gemonteerd. afgewerkt de bij houtskeletbouw gevelpaneel. het
Standaardisatie
en warmtepomp. de KnaapenGroep makkelijk bij niet. energienet. worden zeker nabije toekomst, buffervaten energie-installaties, ben Met verzwaring voor systeem heeft dit systeem je omdat gaat van ze die de ik kunnen Bogaard is over om duurzame overbelasting de worden.” het vrij voor oprecht warmtewingevel het “Het gemakkelijker de warmtewingevel in van den vrij Na de een kritisch Normaliter enthousiast warmtepompen energienet gestandaardiseerd concept. is in zie en montage van warmtewingevel een met kan dragen en den werkzaamheden Ik dat combinatie aan heb Van het als plug-and-play-variant installatie als Installatiebedrijf Hoff Van de eenvoudig geïnstalleerd. waardoor mogelijkheden
Koelen
in wordt van uitdaging is af koelen mogelijkheden: warmte De de de kan koelen. we koelvermogen het gevelsysteem. haar van de met verschillende warmtepomp in of dat toepassen dat we systeem zo’n komende de wat schaduw of moeten de is warmtewingevel onderzoeken gaan panelen; de Dan “We aan in eerst situatie monitoren.” de gebouwen omgekeerd. Een radiatoren tijd vloerverwarming het warmtewinpanelen, volgende in laten de warmtewingevel ontwikkeling werking het buitenlucht. de De van weten combinatie dan het geeft via ook pomp van bijvoorbeeld
Afgezien “We van staat een gebouweigenaren verduurzamen. prefabconcept utiliteitsgebouw. om zijn een verdere van in te in Zowel het en het we repeterende toepassen”, architecten staat product willen voor een Door Erich. en van uitrol TNO, bij woningen consortium het warmtewingevel systeem Nederland. ontwikkeling bestaande voor de als gaan Emergo de het Premodu-woning besluit renoveren bovenstaande toepassen standaardisatie Emergo de en te van AkzoNobel hoeveelheid
Bouwwereld 02-2022. is in artikel Dit eerder gepubliceerd
