Hotel Breeze aan het IJmeer in Amsterdam wordt ’s werelds eerste (nearly) zero-energy hotel. Dat gaat lukken dankzij het innovatieve Earth, Wind & Fire-concept (EWF), bedacht door onderzoeker Ben Bronsema. De natuurlijke elementen zon, wind en aarde zorgen voor verwarming, verkoeling, bevochtiging, ontvochtiging én ventilatie van het gebouw. Installatiebedrijf Van Delft Groep brengt Bronsema’s theorie in praktijk.
Lees verder
Strakblauwe lucht, een felle ochtendzon en – afgaand op de licht wapperende vlag in de top van de mast van een zeilboot in de nabijgelegen haven – een aangenaam briesje: wie naar de livestream van het in aanbouw zijnde Hotel Breeze in Amsterdam kijkt, ziet dat de bouwvakkers deze doordeweekse ochtend – in elk geval qua weer – ideale werkomstandigheden hebben. “Zon en wind die straks ook heel hard nodig zijn om het innovatieve EWF-concept van het hotel tot een succes te laten worden”, zegt Arjan van Mook van installatiebedrijf Van Delft Groep uit Nieuwkuijk.
Vol vertrouwen
Hotel Breeze, dat verrijst in het Havenkwartier op IJburg, wordt het allereerste (nearly) zero-energy hotel ter wereld. De oplevering staat gepland in het najaar van 2018. Van Mook vindt het spannend, maar is vol vertrouwen. “Wij kunnen nu wel zeggen dat het Earth, Wind & Fire-concept werkt, maar in de praktijk is het nog niet toegepast. Mensen gaan pas in het concept geloven als ze met eigen ogen kunnen zien dat het bewijs is geleverd. Terecht natuurlijk, maar we hebben alles doorberekend en onderzocht: dit concept gaat een succes worden.”
Eigen energie
Door toepassing van het Earth, Wind & Fire-concept kan het hotel, bestaande uit 195 kamers, een skybar, een restaurant en fitness, zichzelf straks grotendeels in eigen energie voorzien. Zo krijgt het gebouw onder meer natuurlijke airconditioning, in plaats van mechanische ventilatie. Dat kan door slim gebruik te maken van de natuurlijke elementen zon, wind, aarde en water. Dat betekent geen grote (lees: lelijke) en lawaaimakende luchtbehandelingskasten meer op het dak, geen filters die om de zoveel tijd moeten worden gereinigd en nauwelijks onderhoud aan de installaties.
Van concept naar praktijk
Dutch Green Company, de ontwikkelaar van het prestigieuze project, heeft Van Delft Groep in 2015 benaderd om het EWF-concept toe te passen in de praktijk. Van Mook, bij Van Delft werkzaam als teammanager engineering & commercie, is als lid van het bouwteam nauw betrokken bij de realisatie van Hotel Breeze. “Het gaat om een zeer innovatieve manier van klimatiseren van een gebouw. Wij hebben geprobeerd om de theorie en praktijk bij elkaar te brengen. Hoogleraar Ben Bronsema is de geestelijk vader van het concept, daarom hebben we ook een aantal goede gesprekken met hem gehad over de toepassing van zijn theorie. Heel simpel gezegd houdt het Earth, Wind & Fireconcept in dat er gebruik wordt gemaakt van natuurlijke airconditioning.”
(tekst gaat verder onder de afbeelding)
Optimalisatievoorstellen
Van Delft was overigens niet vanaf het allereerste begin betrokken bij de realisatie van Hotel Breeze, aldus Van Mook. Toen het installatiebedrijf door Dutch Green Company werd gevraagd mee te denken, had Van Mook slechts zijdelings van het EWF-concept gehoord. “Ik heb het verhaal van Ben Bronsema weleens voorbij zien komen, maar had me er nog nooit in verdiept. We zagen het in elk geval als een grote uitdaging: Van Delft staat altijd open voor innovaties, liefst zo veel mogelijk gebruikmakend van bewezen technieken. Aanvankelijk was een ander installatiebedrijf bij het project betrokken, maar het was in onze ogen onnodig complex geëngineerd. We zagen het als onze opgave om de praktische toepassing te vereenvoudigen. In samenspraak met onder meer Ben Bronsema hebben we een aantal optimalisatievoorstellen gedaan.”
Drie elementen
Het concept bestaat uit drie belangrijke elementen: het Powerdak met zonnepanelen, de Klimaatcascade en de Zonneschoorsteen. Het Powerdak is ontwikkeld om op een zo efficiënt mogelijke manier met wind en zonne-energie om te gaan. De Klimaatcascade werkt als een natuurlijke warmtewisselaar. De Zonneschoorsteen – aan de zijkant van het gebouw – is een schacht waarin de zonnewarmte wordt ‘geoogst’. Joost Vermeer, eveneens werkzaam bij Van Delft, is inhoudelijk nauw betrokken bij de toepassing van het concept. “Het gebouw wordt op een zo natuurlijk mogelijke wijze geklimatiseerd, dus zonder gebruik te maken van luchtbehandelingskasten.”
Klimaatcascade
Het begint volgens Vermeer met de lucht die – afhankelijk van de windrichting – via gevelroosters op het dak wordt opgevangen. De buitenlucht komt vervolgens in de Klimaatcascade terecht, een grote schacht met sproeiers. Deze druppels hebben een temperatuur van dertien graden en trekken alle lucht als een soort regenbui dertig meter mee naar beneden. Na deze luchtwassing wordt het opgevangen water gekoeld, gefilterd en naar de sproeiers gepompt.
(tekst gaat verder onder de afbeelding)
Vanuit de kelder wordt de behandelde lucht – met een temperatuur van ongeveer 18 graden – door luchtverdeelkanalen naar de hotelkamers getransporteerd. In de hotelkamer zelf komt de lucht in het slaapgedeelte naar binnen en wordt via de badkamer weer afgezogen. Deze afgezogen lucht wordt vervolgens door verzamelkanalen naar de onderzijde van de zonneschorstenen getransporteerd. De zon warmt deze schoorstenen op, waardoor de hete lucht stijgt. Een warmtewisselaar haalt de warmte uit de retourlucht. Deze warmte wordt deels gebruikt voor warmtapwaterbereiding en deels voor opslag in de bodem. Via de gevelroosters op het dak wordt de lucht weer afgevoerd.
Toekomst
Als het een kantoor betrof, dan was de toepassing van het EWF-concept minder complex geweest, zegt Vermeer. “Overdag is er zon en wind, ’s nachts is er geen zon. Een kantoor is ’s nachts niet in gebruik, maar een hotel is 24/7 open. Dat maakt het iets ingewikkelder. Daarbij komt dat een kantoor vaak grote ruimtes heeft: dit hotel heeft alleen al 195 kamers. Er is dus sprake van een fijnmazig netwerk met veel drukverliezen. We hebben veel tijd gestopt in het maken van berekeningen, maar het gaat lukken. Bovendien is er een back-up: het hotel wordt aangesloten op de stadsverwarming.” Vermeer denkt dat het EWF-concept toekomst heeft, al merkt hij ook dat veel mensen een afwachtende houding hebben: eerst zien, dan geloven. De praktijk moet gaan bewijzen dat het werkt. Kijkend naar de bouwwebcam is een ding zeker: zon en wind zijn hoe dan ook genoeg voorhanden.
