Feature —

ArchiNed Primeur: Isoleren volledig achterhaald

Redactie

De ontwikkeling van een revolutionair nieuw thermisch concept maakt het isoleren, verwarmen of koelen van gebouwen wellicht tot een totaal gedateerde benadering. Niet het gebouw, maar de mens zelf wordt op temperatuur gehouden. Het Thermal Cloud Concept® (TCC), ontwikkeld door architect Jeroen Hoorn in samenwerking met het Swiss Nanoscience Institute (SNI) in Bazel, gebruikt het overschot aan ingenomen calorieën als voornaamste energiebron. Minister Cramer ondersteunt de “denovatie” van de eerste 42 monumentale panden middels dit concept met een subsidie van 2 miljoen euro.

Detailopname nano-inductie in de huid. Het inductielaagje is in de tekening blauw gekleurd, in werkelijkheid is dit nagenoeg onzichtbaar.
Detailopname nano-inductie in de huid. Het inductielaagje is in de tekening blauw gekleurd, in werkelijkheid is dit nagenoeg onzichtbaar.

Hij sliep er slecht van, de Rotterdamse architect Jeroen Hoorn, elke keer als in zijn omgeving weer een mooi pandje geïsoleerd en “in de kunststof gezet” werd.

“Het isoleren van gebouwen mag dan wel bijdragen aan duurzamer gebruik van energiebronnen,  maar we hebben met z’n allen niet door wat een desastreuze invloed isoleren heeft op de duurzaamheid van onze leefomgeving. Door hoge isolatiewaarden tot norm te verheffen degraderen prachtige oude panden tot tweederangs objecten, terwijl ze door hun hoge leeftijd toch toonbeeld van duurzaamheid zijn. Ook oude panden kun je isoleren, maar omdat ze daarvoor nooit ontworpen zijn leidt dat vrijwel altijd tot aantasting van de oorspronkelijke uitstraling. Bovendien leidt al het kostbare maatwerk er al gauw toe dat men kiest voor sloop en nieuwbouw.”

De maat was vol toen in zijn vakantiedorp weer een prachtig 17de eeuws vakwerkhuis was vervangen door een cataloguswoning. Dit moest anders kunnen. De gedachte dat niet het gebouw een probleem heeft, maar de mens erin, leidde al gauw tot het idee dat hier dan ook de oplossing moest liggen. In plaats van het gebouw wordt de gebruiker zelf op temperatuur gehouden. Een kwestie van het probleem bij de bron aanpakken. Door toeval kwam de architect nog aan de Normandische kust in contact met Prof. dr. Gerhardt  Wolldecke van het Zwitserse Nanoscience Institute in Bazel, die mogelijkheden zag om dit idee in te passen in een al lopend onderzoeksprogramma naar human-integrant nanotechnological appliences. Een breed opgezet onderzoeksteam heeft het concept inmiddels naar een commercieel toepasbaar niveau gebracht. Met een kapitaalinjectie van een gevluchte durfinvesteerder uit de Verenigde Staten  is er nu het gepatenteerde Thermal Cloud Concept ®.

Gevelfragment van één van de te denoveren panden in Koudehuizum. Links het nog in oorspronkelijke staat verkerende buurpand.
Gevelfragment van één van de te denoveren panden in Koudehuizum. Links het nog in oorspronkelijke staat verkerende buurpand.

Hoe werkt het TCC ®? In de sponning van de voordeur van de woning worden inductiestrips gemonteerd die een onderhuids of in een halsbandje aangebrachte nanoreceiver bij het binnengaan van het pand in werking zetten. Binnen enkele minuten (afhankelijk van het lichaamsgewicht) vormt zich een “wolk” van minder dan een duizendste millimeter rondom de bezoeker, die een stabiele, naar wens in te stellen temperatuur en vochtigheid heeft, ongeacht of het gaat om verwarmen of koelen.

De Thermal Cloud ® onttrekt zijn energie aan de vlak onder de huid gelegen bloedvaten, waarin ijzermoleculen inductiespanningen opwekken. Dit is hetzelfde mechanisme dat men aantreft in bijvoorbeeld inductiekookplaten. In de lever treedt daarna repolarisatie op. Als energiebron worden calorieën uit het dagelijkse voedsel of uit het lichaamsvet gebruikt. Hiermee verschuift de energievraag van een in miljoenen jaren gevormde fossiele brandstof naar kortcyclisch produceerbare plantaardige of dierlijke bronnen. Doordat het te verwarmen volume fors kleiner is, kan volstaan worden met ca. 800 maal lagere energievraag dan bij conventionele systemen: een dag verwarmen naar comfortniveau is equivalent aan het verteren van een half koekje. Een aardig bijverschijnsel is dat men door het zwaarder instellen van de nanoreciever moeiteloos kan afvallen. Ook zijn toepassingen buiten de bouwwereld mogelijk: alle supporters van een vol Feyenoordstadion zouden bij een gemiddelde wedstrijd warm- of koelgehouden kunnen worden op ca. 6 kratten bier.

Werkoverleg met minister Cramer, op tafel een prototype de nanoreceiver (v.l.n.r. Gerhardt Wolldecke (NSI) , Jacqueline Cramer (VROM), Jeroen Hoorn, architect)
Werkoverleg met minister Cramer, op tafel een prototype de nanoreceiver (v.l.n.r. Gerhardt Wolldecke (NSI) , Jacqueline Cramer (VROM), Jeroen Hoorn, architect)

Ook op andere lastige vragen moest antwoord worden gevonden, zoals de interferentie van golven bij onderling huidcontact (forse warmteontwikkeling) en de toepassing van het systeem in landen met een gebrekkige voedselvoorziening – een eis van de investeerder.

Het onderzoeksteam beschouwt het traditionele isoleren van woningen als totaal achterhaald en voorziet een ongekende verandering in de hedendaagse bouwpraktijk. Juist oude, ongeïsoleerde, luchtlekke panden hebben een (duurzame) toekomst met dit systeem. Aangezien inmiddels ook bevredigende tests gedaan zijn met soortgelijke concepten op akoestisch gebied (inductie met contrageluid) en inbraakwerend niveau, ontstaat uitzicht op een situatie waarin gevels feitelijk nog maar één functie hebben: een esthetische. Hier ligt een enorme uitdaging voor de architect.

Cloud Investments – de investeringsgroep achter het team – claimt dat in Nederland alleen al ruim 40.000 rijksmonumenten zich lenen voor redding op deze manier. Met een investering die slechts ca. 30% bedraagt van die van traditioneel isoleren, wordt voorzien dat dit soort panden aanzienlijk goedkoper in de markt gezet kan worden dan woningen met een energielabel. Hierbij zijn de ongekend lagere energielasten nog niet eens meegerekend.

Minsiter Cramer op bezoek bij het Swiss Nanoscience Institute (SNI) waar het inductiestralingsprincipe van het Thermal Cloud Concept® de eerste praktijkproef ondergaat. De aanvankelijk nog aanwezige overstraling is volgens de fabrikant inmiddels volledig verholpen.
Minsiter Cramer op bezoek bij het Swiss Nanoscience Institute (SNI) waar het inductiestralingsprincipe van het Thermal Cloud Concept® de eerste praktijkproef ondergaat. De aanvankelijk nog aanwezige overstraling is volgens de fabrikant inmiddels volledig verholpen.

Het project heeft van minister Cramer van Ruimte en Milieu een subsidie van 2 miljoen euro gekregen in het kader van het Innovatieprogramma Mooi Nederland. Een lastig aspect hierbij was dat een succesvolle uitkomst van het onderzoek mogelijk een ondermijnend effect zou hebben op een groot aantal andere initiatieven op energiebesparingsgebied.

Vanmiddag om 15.00 uur zal de minister op feestelijke wijze het eerste kunststofkozijn met dubbelglas verwijderen -“denoveren”- uit één van 42 stukgerenoveerde panden in het Friese Koudehuizum. Daarbij zal de minister als eerste Nederlander de nanoreceiver laten aanbrengen. Of dit onderhuids of in de vorm van een halsband zal zijn, is nog niet vernomen.