Mock-up Dutch Windwheel

Er zijn inmiddels een paar jaren verstreken sinds de eerste artist impression van de Dutch Windwheel de internationale pers versteld liet staan. Het zette architectenbureau DoepelStrijkers op de kaart en ook Rotterdam en Nederland kregen wereldwijde aandacht. Toch is de basis van The Dutch Windwheel niet enkel het spectaculaire ontwerp, maar ook het innovatieve, duurzame en circulaire idee achter het gebouw. Hoe deze uitgangspunten gestalte krijgen dat wordt duidelijk in Diergaarde Blijdorp in Rotterdam. Hier opende in september de mock-up haar deuren.

De architecten hadden voor ogen om een zo circulair, duurzaam en gezond mogelijk gebouw te realiseren en alle mogelijkheden om energie op te wekken te benutten. In de Bizonbox – genoemd naar de locatie in de bizonweide van Diergaarde Blijdorp – is een voorproefje te zien. Martijn Veerman, Specialist Circulaire Gevels bij gevelbouwer Alkondor, was  al vroeg betrokken bij de realisatie. “Vanuit de VRMG (brancheorganisatie voor de gevelindustrie) hield ik me al bezig met de circulaire economie en binnen Alkondor krijg ik de kans om de theorie waarheid te laten worden. Wij denken graag mee in dit soort projecten, omdat we mogelijkheden zien om gevels circulair, energieleverend én nog intelligenter te maken en zo een bijdrage te leveren aan de duurzame economie”, zegt hij. “Bovendien biedt de mock-up ook potentie voor ons bedrijf. Bijvoorbeeld om nieuwe producten te testen en om onze klanten toekomstgerichte oplossingen op ware grootte te tonen.”

Integratie slimme systemen

Alkondor beperkte zich niet tot het engineeren van uitsluitend de façade. Ook slimme energieoplossingen die achter de gevel geplaatst zijn, werden aangesloten op hun dashboard. "Zoals de binnenzonwering van Kindow. Deze is ‘zonvolgend’ waardoor de gebruiker optimaal comfort ervaart door licht- en zoninstralingswarmte.” Een andere oplossing van Wellsun is in de balkontuin van de ‘hotelkamer’ geplaatst. “Eigenlijk is dit een energieproducerende transparante zonwering, maar in de mock-op vonden de zonnecellen met vergrootlenzen een plek op een pilaar naast de energieleverende vloer.” Beide systemen worden tijdens de volgende stap in het dashboard geïntegreerd.

Het dashboard is een onderscheidend concept, blijkt als Veerman verder praat. “Sensoren meten de lichtintensiteit, de luchtvochtigheid en de temperatuur. Deze gegevens worden via Lora draadloos gezonden naar een gateway. FMJ Automation realiseerde de koppeling met KNX. Een noviteit.” Maar daar houdt de ontwikkeling niet op. “Wij zien de samenwerking met de Dutch Windwheel en die gestalte krijgt in de mock-up als een lerende omgeving, waar we met elkaar steeds opnieuw de grenzen verkennen. De volgende fase is bijvoorbeeld de koppeling van de CO2-metingen aan ons dashboard en bepalen wanneer ramen automatisch openen en sluiten. In de technologie is al voorzien, het gaat er nu om een koppeling te maken waarbij het wooncomfort maximaal wordt gewaarborgd en gemonitord.”

Geveloplossingen

Aan de buitenzijde zijn verschillende oplossingen zichtbaar. “Physee leverde de power- en smartwindows die geïntegreerd zijn in de elementgevel. Dit is nu nog een standalonesysteem; de opgewekte energie kan bijvoorbeeld dienen voor de aansturing van de buitenzonwering en andere gevelfunctionaliteiten. Daarnaast zijn de geïntegreerde PV-panelen in de elementgevel boven de ramen goed zichtbaar. Hiervoor werkten we samen met Schüco die ook de profielen en toebehoren van de aluminium geveldelen van 3,6 bij 3,6 meter leverde. Én er is nog een noviteit. Naast de schuifpui werd een ventilatieoplossing geïntegreerd: Ventolife. Het is de eerste keer dat dit in Nederland is toegepast. VentoLife is een luchtzuiveringssysteem met een meertraps luchtzuiveringsfilter speciaal ontworpen voor stedelijke gebieden. De filters verwijderen effectief schadelijke stoffen uit de buitenlucht en zorgen dat alleen schone lucht via het ventilatiesysteem toe kan treden tot de leefruimten.”

Snoeren en leidingen

Gevraagd naar de uitdagingen in dit project zegt Veerman: “De grote gevelelementen zijn zeker een punt van aandacht. Als The Dutch Windwheel daadwerkelijk wordt gebouwd, moeten we kijken of dat ook op grote hoogte en op een windbelaste locatie haalbaar is.” Als er echter een bedrijf in Nederland is die dat kan dan is het Alkondor; de gevelbouwer plaatste ook de grote ramen in de Adam Toren in Amsterdam.

Oplettendheid is ook vereist bij de vele snoeren, leidingen en aansluitingen die in de slimme gevel verwerkt zijn. Veerman: “Alles moet netjes doorgevoerd worden omdat de eerste functie van een gevel is dat hij wind- en waterdicht moet zijn. Als er straks de dimensies hoogte, druk en windbelasting aan toegevoegd worden, gaan we de doorvoeren opnieuw engineeren. Dan kijken we ook opnieuw naar de aansluitingen van de energieleverende gevelsystemen naar de meterkast en de koppeling met de gebouwinstallaties. In de mock-up zijn de leidingen namelijk in de vloer geïnstalleerd, maar zeker bij hoogbouw wil je ze vaak liever in het plafond verwerken. Hoe we de infrastructuur precies gaan verwerken zal afhankelijk zijn van het definitieve ontwerp en de constructie.”

Efficiëntie

Daarnaast zijn er nog een aantal wensen die op dit moment nog buiten de macht van de architect, opdrachtgever en Alkondor liggen. “Energieopslag in de gevel is zeker een punt waar we naar kijken. Echter, de huidige accutechnologie is niet efficiënt genoeg.” De efficiëntie is trouwens bij alles een punt van aandacht, omdat de partners van de The Dutch Windwheel vinden dat het gebouw ook financieel interessant moet zijn. ‘Energy as a service’ is niet alleen ingegeven vanuit een circulaire motivatie, maar ook vanuit economische perspectieven. “En dat betekent dat er ook voor leaseconstructies goed gekeken moet worden naar de kosten en baten. De mock-up biedt ons die mogelijkheid. We monitoren de energieopbrengsten en willen met elkaar leren en verkennen wat de beste oplossingen zijn. Iedereen die dat wil aanschouwen is de komende jaren van harte welkom in Blijdorp.”