Roofs 2011-07-28 Collector op dak voor energiezuinig warm tapwater

Het dak van een studentencomplex in het centrum van Breda is onlangs vernieuwd. Het dak is uitgevoerd met de Dakcollector, een nieuw type warmte- en koudewinningssysteem.

Het pand aan de Karnemelkstraat in Breda is sinds 1996 in gebruik als studentenhuis. Het gebouw heeft een dak dat gedeeltelijk is ingericht als dakterras; het dak vangt namelijk redelijk wat zon. Het dak had het einde van de levensduur bereikt en de eigenaar van het pand, wooncorporatie WonenBreburg, ging te rade bij haar dakdekker Daktaal uit Breda. Men wilde het dak volledig opnieuw inrichten en onderzoeken op welke manier men een bijdrage kon leveren aan het milieu. Besloten werd de temperatuursverschillen op het dak in te gaan zetten om energie te besparen. Voor een optimaal resultaat heeft men gebruik gemaakt van een nieuw systeem, de Dakcollector.

Roofs sprak met projectleider Planmatig Onderhoud van wooncorporatie WonenBreburg Jac Koolen en met de directeur van het verantwoordelijke dakdekkerbedrijf, Peter van Duuren. Voor beide organisaties is deze toepassing een primeur, zeker in de renovatie.

“We moesten sowieso investeren,” vertelt Koolen. “Hoe dan ook diende de volledige dakopbouw tot de ondergrond te worden gesloopt en opnieuw opgebouwd. Voor de toepassing van zonnepanelen was het dak niet erg geschikt, we wilden het risico niet lopen dat de panelen tijdens het gebruik van het dakterras beschadigd zouden kunnen raken.” Besloten werd daarom het dak enerzijds te voorzien van een nieuwe PIR isolatielaag, zodat een Rc-waarde van 5,0 werd bereikt. Hiermee werd alvast een besparing op de stookkosten gerealiseerd. Daar bovenop werd op het gedeelte dat geen terras is de Dakcollector toegepast.

Collector

Peter van Duuren vertelt: “Dakcollector is een nieuw systeem dat zonne-energie omzet in warmte. Koude is ook mogelijk door gebruik te maken van temperatuursverschillen. Door het gebruik van de goed geleidende materialen en de opbouw van het totale systeem behaalt het een hoger rendement dan vergelijkbare systemen (volgens TNO tot 65%). De werking van het systeem is voor het overige vergelijkbaar met die van de bestaande systemen. Een vloeistof stroomt door de energiestrip, deze wordt verwarmd (of gekoeld) door de zon (buitenlucht). Deze warmte of kou wordt vervolgens getransporteerd naar een bestaand energiesysteem of een energieopslag. In het studentencomplex gaat het in een buffervat, vaak wordt ook ondergrondse energieopslag gebruikt.”

De elementen in dit project hebben een lengte van 4 m of 4,5 m, een breedte van 87,5 cm en het totale pakket kent een dikte van ongeveer 20 cm. Ze wegen ongeveer 4 kg/m². Andere lengtes zijn ook mogelijk. De elementen werden eenvoudig door de dakdekker gelegd en aan elkaar gekoppeld. Vervolgens werden ze door de installateur aangesloten op de installatie. Op deze manier kan men een voorraad warm water houden. Het systeem is ook in te zetten als warmte/koudebron, voor de opwarming of koeling van de binnenruimte. Ondergrondse opslag was in deze situatie niet mogelijk omdat er geen ruimte was om de hiertoe benodigde put in de grond te slaan.

“Het systeem wordt onder de dakbedekking toegepast,” legt van Duuren uit. “Als waterdichte laag werd daarom op de elementen een EPDM Resitrix aangebracht. Dit gebeurt al in de fabriek, zodat op het werk alleen de overlappen geföhnd dienen te worden. Deze dakbedekking absorbeert warmte, wat de werking van het systeem verder ten goede komt. Bovendien is EPDM elastisch. Het kan daarom de minimale rek en krimp van het in de Dakcollector verwerkte metaal goed opvangen.” De dakopbouw werd door deze aanpassing wat dikker dan oorspronkelijk, de dakdekker kon dit relatief eenvoudig oplossen door de goten, hemelwaterafvoeren en dakranden te vernieuwen.

Rendement

Het gaat hier om een dak van in totaal 250 m². Zo’n 110 m² hiervan werd uitgevoerd met de Dakcollector. De rest van het dak bestaat uit het terras voor de studenten en een technische ruimte (een voormalig berghok). De daktoegang, de technische ruimte en het terras is met hekken afgeschermd van de dakrand. De zone buiten de hekken is uitgevoerd met de Dakcollector. Tevens werd een zone aan de noordkant niet met het systeem uitgevoerd omdat dit gebied teveel schaduw vangt.

Het systeem is uitvoerig getest door TNO, maar het ontbreekt nog aan meetresultaten in renovatieprojecten zonder warmte/koudeopslag uit de praktijk. Dit project fungeert daarom als een pilotproject waarbij de resultaten van het systeem intensief zullen worden gemonitord. Via een IP-verbinding wordt voortdurend de opbrengst in de gaten gehouden. De verwachting is dat voor dit pand door de hogere isolatiewaarde en toepassing van de Dakcollector een  reductie van CO2-uitstoot van 33% kan worden bewerkstelligd.

De gebouweigenaar gaat ervan uit dat het systeem zichzelf binnen aanzienlijke tijd terugverdient. “Maar het blijft een momentopname,” aldus Koolen. “Over vijf jaar kan er weer een systeem zijn dat nog betere resultaten behaalt. Op dit moment zien wij deze toepassing echter als de beste oplossing voor dit dak. Wij zien het als onze maatschappelijke verplichting om een dergelijke investering te maken. Of we het systeem ook op onze andere daken zullen toepassen hangt af van eventuele subsidiemogelijkheden in de toekomst.”

Het dak is in de loop van mei 2011 vernieuwd. Mooi op tijd voor de zomer dus!