Door gebruik te maken van faseovergangsmaterialen (PCM) in de luchtbehandelingskast wordt een pand van GGnet in in Warnsveld niet alleen gasloos gemaakt, maar de piekbelasting in het stroomnet wordt ook aanzienlijk verlaagd. Deze bijzondere toepassing wordt realiseert door Kimenai Installatie Beheer.
Op het terrein van GGnet te Warnsveld worstelt men, net zoals op veel plaatsen in Nederland, met een grotere elektriciteitsvraag dan de nutsbedrijven kunnen leveren. Bij de zoektocht naar maatregelen die de vraag naar energie verlaagd, kwam de projectmanager van GGnet Walter Binnendijk in contact met de Orange Climate Group: dit bedrijf heeft bij de TU Delfts een pand voor een groot deel geklimatiseerd wordt door het toepassen van faseovergangsmateriaal (Phase Change Materials, ofwel PCM). Deze PCM’s zitten in de aanzuigopening van de luchtbehandelingskast die het gebouw voorziet van frisse schone lucht. Het materiaal, de grijze vlakken op de tekening hieronder, zijn elementen waarin een water zoutoplossing is opgeslagen. Deze vloeistof heeft dezelfde eigenschap als water dat van vloeibaar naar vast (ijs) kan veranderen.
Om water van 0 naar 80 graden te verwarmen is net zoveel energie nodig als van 0 graden (vloeibaar) naar -1 graden (vast) te veranderen. Wanneer we deze laatste zin goed begrijpen dan is het duidelijk dat er veel energie nodig is wanneer de vloeistof van vloeibaar naar vast verandert, maar ook dat er bij verandering van vast naar vloeibaar veel energie vrij komt.
Ruud Kimenai van Kimenai Installatiebeheer BV kent de techniek vanuit zijn verleden bij Van Dorp Installaties, dat mede aan de wieg gestaan heeft van toepassing van faseovergangsmaterialen in de installatietechniek.
Hoe werkt de techniek?
Kimenai: “In de zomer laten we de PCM elementen ‘s nachts bevriezen door de koudere lucht van buiten door de cassettes te sturen. Hierdoor stolt de PCM-vloeistof. Overdag laten we de lucht van het gebouw door de PCM-elementen gaan waardoor het gebouw wordt gekoeld. In de winter werkt dit principe andersom. Voor deze manier van koelen en verwarmen hebben we dus alleen energie nodig om de ventilator te laten draaien die de lucht naar binnen blaast.”
Het conditioneren van een gebouw vindt dus voor een deel (30%) plaats zonder toevoeging van externe energie. In het geval van GGnet betekent dit dat het gebouw De Ruiterhoeve gasloos wordt gemaakt. Waarbij een vermindering van de elektriciteit piekbelasting en een verlaging van het energieverbruik van zeker 30% wordt gerealiseerd. Ook het opgestelde vermogen van de verwarming en koelinstallatie is 30% lager dan gebruikelijk.
Installatie
Na een uitvoerige verkenning met de betrokken adviseur Bordewijk adviseurs uit Apeldoorn, Orange Climate, Priva regeltechniek en Dijkhof Bouw uit Klarenbeek heeft GGnet groen licht gegeven voor het toepassen van PCM in de luchtbehandelingskast in het gebouw De Ruiterhoeve. Het innovatieve ventilatiesysteem wordt komende maanden geplaatst.
Kimenai Installatiebeheer gaat de werking en inzet van de PCM’s op de voet volgen. In de luchtbehandelingskast worden diverse sensoren gemonteerd die via een internetverbinding dagelijks realtime zijn uit te lezen.
Nieuwe primeur
Het is voor de installateur uit Warnsveld opnieuw een technische primeur. Vorig jaar al tekende het bedrijf voor het grote waterstofproject in Lochem; hierbij werden de eerste woningen in Nederland verwarmd met waterstof dat door bestaande aardgasleidingen stroomde.
Luister hier een Installatie Podcast over de techniek:
De primeur van het toepassen van pcm bij lichtinstallaties ligt niet bij dit bedrijf. Dit werd al eerder toegepast bij van dorp in zevenaar. Hier maken ze in combinatie met de lichtinstallatie al langer gebruik van pcm. Maar ik ben zeer fan van dit materiaal en support de verdere toepassing hiervan. Dit zou zeker de piekbelastingen kunnen aanpakken. Tot een bepaalde hoogte.