VOORBEELD PROJECTEN
Het gasloos maken van een historisch monumentaal grachtenpand in Centrum Amsterdam, het kan!
Met succes een historisch grachtenpand in het centrum van Amsterdam gasloos maken, zonder afbreuk te doen aan de monumentale waarde van het gebouw. Onder leiding van Johan Koekkoek is een innovatief, duurzaam energiesysteem geïmplementeerd dat zowel verwarming als koeling verzorgt, terwijl het elektriciteitsnet wordt ontzien.
​
Een geïntegreerd en duurzaam energiesysteem
Het pand werd voorzien van een geïntegreerd systeem dat warmtepomptechnologie, batterijen, ventilatorconvectoren en warmteterugwinningsunits combineert. Dit systeem maakt het mogelijk om verschillende delen van het gebouw tegelijkertijd te verwarmen en te koelen. Het hart van deze oplossing is een hybride warmtepomp die zowel gebruikmaakt van energie uit de lucht als uit de grond. Waar veel warmtepompen kiezen voor slechts één bron, haalt deze installatie energie uit funderingspalen voorzien van warmtewisselaars en benut het dry-cooler-principe om energie uit de lucht te winnen.
Een groot voordeel van dit systeem is dat het continu kan koelen, een eigenschap die cruciaal is in een kantoorgebouw waar vaak meer behoefte is aan koeling dan aan verwarming. De noord-zuid oriëntatie van het pand bracht extra complexiteit met zich mee, aangezien de zuidelijke ruimtes doorgaans koeling nodig hebben terwijl de noordelijke ruimtes juist verwarmd moeten worden. Dankzij de mogelijkheid om energie uit te wisselen binnen het systeem, kan het gebouw beide behoeften tegelijkertijd vervullen.
Balans tussen vraag en aanbod: slimme batterijen en peak shaving
Een van de belangrijkste uitdagingen bij het gasloos maken van een pand is de druk die dit kan leggen op het elektriciteitsnet. Koekkoek loste dit probleem op met een systeem van 16 batterijen, geplaatst in de kelder van het pand, die constant communiceren met de warmtepomp. Door gebruik te maken van kunstmatige intelligentie (AI) analyseert het systeem gedurende twee weken het energieverbruik van het gebouw en houdt het rekening met de energieprijzen die een dag van tevoren worden vastgesteld op basis van een dynamisch energiecontract.
Op basis van deze gegevens wordt bepaald wanneer het financieel gunstig is om de batterijen op te laden. Dit slimme systeem zorgt ervoor dat energie wordt opgeslagen tijdens perioden van lage prijzen, en bij piekvraag wordt energie onttrokken aan de batterijen in plaats van het elektriciteitsnet. Dit proces, bekend als ‘peak shaving’, voorkomt dat het netwerk overbelast raakt. Bovendien biedt het accusysteem extra zekerheid: bij een stroomstoring kan het gebouw tijdelijk nog op de opgeslagen energie draaien.
Innovatieve oplossingen voor monumentale uitdagingen
Een belangrijk voordeel van deze aanpak is dat het energieverbruik van het pand met ongeveer de helft is verminderd, en het systeem zorgt ervoor dat de pieken en dalen in de energievraag worden afgevlakt. Hoewel er geen zonnepanelen op het dak liggen, draagt het gebouw bij aan duurzaamheid doordat de batterijen worden opgeladen met groene stroom wanneer deze beschikbaar is.
Voor de energieafgifte zijn er slanke ventilator convectoren geplaatst, die zorgen voor verwarming op lage temperatuur en tegelijkertijd koeling kunnen bieden. Deze radiatoren zijn discreet geïntegreerd in het interieur, zonder de esthetiek van het monumentale pand aan te tasten. De ventilatie wordt verzorgd door een balansventilatiesysteem, dat verse lucht aanvoert en gebruikte lucht afvoert. De warmte uit de afgevoerde lucht wordt hergebruikt, waardoor het energieverlies tot een minimum wordt beperkt.
Een duurzame toekomst voor historische gebouwen
Het project laat zien dat het mogelijk is om een historisch pand gasloos en duurzaam te maken zonder afbreuk te doen aan de monumentale waarde. Het systeem biedt de perfecte balans tussen comfort, duurzaamheid en kostenbesparing, en zorgt ervoor dat het gebouw klaar is voor een toekomst waarin fossiele brandstoffen geen rol meer spelen. Dankzij de slimme integratie van de verschillende technologieën is het gebouw nu een toonbeeld van energie-efficiëntie in de stedelijke omgeving, zonder dat het elektriciteitsnet wordt overbelast. Dit project vormt een belangrijk voorbeeld voor hoe moderne energieoplossingen kunnen worden toegepast in historische structuren.
NOG EEN VOORBEELD UIT DE PRAKTIJK
4.500 m² kantoorruimte verwarmen, koelen en ventileren met een stroomaansluiting van 3x80 Ampère, het kan.
In Den Bosch stond een uitdagend project: een houten kantoorpand van 4.500 m² realiseren op de Hold Campus, met slechts een beperkte stroomaansluiting van 3x80 Ampère. Dit type aansluiting, normaal geschikt voor een standaard woonhuis, bood onvoldoende capaciteit om een groot kantoorgebouw van stroom te voorzien. Toch is het Johan Koekkoek gelukt om met behulp van innovatieve technologieën en slimme software het gebouw van alle benodigde faciliteiten te voorzien, waaronder ventilatie, koeling en verwarming.
Slimme energieoplossingen voor beperkte netcapaciteit
Het belangrijkste obstakel was de beperkte netcapaciteit van 3x80 Ampère. Voor een kantoorpand van deze omvang zou een veel grotere aansluiting normaal gesproken noodzakelijk zijn. Door gebruik te maken van een slim systeem bestaande uit accu’s, E-control software, zonnepanelen en warmtepompen, wist Koekkoek deze uitdaging te overwinnen. De warmtepompen, die geen piekspanning nodig hebben om op te starten, zorgen voor een efficiënte levering van verwarming en koeling in het pand. Dit minimaliseert de energievraag tijdens piekmomenten, waardoor het gebouw binnen de grenzen van de kleine stroomaansluiting blijft. Zonnepanelen op het dak dragen bij aan de opwekking van energie, terwijl accu’s in het gebouw dienen als buffer om opgewekte energie op te slaan en op de juiste momenten te gebruiken.
​
E-control software: de spil van het systeem
De sleutel tot het succes van dit project ligt in de E-control software. Deze slimme software stuurt het hele energiemanagementsysteem aan en zorgt ervoor dat de beperkte netcapaciteit optimaal wordt benut. Door voortdurend de energievraag en -aanbod te monitoren en te anticiperen op piek- en dalmomenten, wordt overbelasting van het systeem voorkomen. Hierdoor kan het gebouw alle noodzakelijke functies zoals ventilatie, koeling en verwarming blijven draaien, zonder dat er op enig moment te veel stroom van het net wordt gevraagd. De software communiceert bovendien met de accu’s en zonnepanelen, waardoor het mogelijk is om lokaal opgewekte energie efficiënt te benutten. Op momenten dat de zon schijnt, worden de accu’s opgeladen en tijdens perioden van hoge vraag of lage opwekking wordt de opgeslagen energie ingezet. Dit maakt het mogelijk om het gebouw volledig operationeel te houden, zelfs met de beperkte stroomaansluiting.
Duurzaamheid en toekomstbestendigheid
Naast het innovatieve energiemanagementsysteem speelt duurzaamheid een centrale rol in het ontwerp van het kantoor. Het houten gebouw zelf draagt bij aan de ecologische voetafdruk, door het gebruik van hernieuwbare materialen. De combinatie van warmtepompen en zonnepanelen zorgt ervoor dat het gebouw bijna volledig zelfvoorzienend is en een minimale impact heeft op het elektriciteitsnet.
Een blauwdruk voor de toekomst
Dit project toont aan dat het mogelijk is om grote gebouwen te realiseren met beperkte netcapaciteit, door gebruik te maken van slimme technologie en geïntegreerde systemen. Zonder de E-control software zou dit gebouw niet gebouwd kunnen zijn, omdat het simpelweg te veel energie zou vragen voor de beschikbare stroomaansluiting. Dankzij deze technologie is het kantoor op de Hold Campus een toonbeeld van duurzaamheid en efficiënt energiegebruik, dat kan dienen als voorbeeld voor toekomstige projecten in stedelijke omgevingen met beperkte netcapaciteit.