Roofs 2019-08-82 Kassen op bestaande, stedelijke daken

Internationale daken

Het samenwerkingsverband GROOF (Greenhouse Roof) is bezig met verschillende proefprojecten in verschillende landen, waar partners uit verschillende sectoren samen aan werken. Het betreft een interdisciplinair én internationaal initiatief, met als doel: het bouwen van greenhouses (broeikassen) op daken. Een prachtig project, waarbij het dak optreedt als verbinder tussen landen, sectoren en constructies.

Joep Klerx

De productie van groenten vergt veel energieverbruik in alle productiefasen, van zaailing tot eindproduct in de supermarkt. Het initiatief is gestart met het doel onderzoek te doen naar de potentiële reductie van CO2-uitstoot in de voedsel­productie door het installeren van kassen op bestaande gebouwen in stedelijke gebieden. Omdat er veel verschillende expertises komen kijken bij het bouwen van broeikassen op een dak, zijn er 11 interdisciplinaire partners binnen het GROOF-project betrokken, die experts leveren uit de bouw, uit (vernieuwende) energie en uit sociaaleconomische ­betrekkingen. Samen onderzoeken ze de mogelijkheid om de CO2-uitstoot te verminderen door het aantal productie­fasen van groenten te verlagen en/of de efficiëntie in ­afzonderlijke fasen te verhogen.

Naast interdisciplinair, is GROOF ook een internationaal ­project. Het project heeft een budget van 4,9 miljoen en wordt voor een groot deel (60%) gefinancierd door ­Interreg North-West Europe – een programma dat trans­nationale samenwerkingen aanmoedigt. De 11 partners komen uit Frankrijk, België, Duitsland, Spanje en Luxemburg. Het feit dat de partners uit verschillende sectoren en landen komen, is noodzakelijk om tot een werkbaar, commercieel aantrekkelijk, CO2-reducerend, innovatief en sociaal verantwoord businessmodel te komen. Het is een unieke samenwerking waarin het dak centraal staat en op een bijzondere manier een verbindende rol op zich neemt.

Het dak als verbinding

In dit project speelt het dak op verschillende manieren een verbindende rol. Zo heeft het dak er impliciet voor gezorgd dat partners uit verschillende sectoren en landen bijeenkomen om samen te werken aan dit project. Daar komt nog bij dat naast ‘het verbouwen van groenten’, verschillende dakkassen ook een educatieve rol op zich zullen nemen door docent en student bij elkaar te brengen. Ook zullen er daken als ontmoetingsplaats fungeren voor producent en consument, om zo overbodige tussenfases van de productieketen van groenten te elimineren.

Tenslotte is het dak ook de verbinding tussen een ondersteunend gebouw en de kas die erop geplaatst wordt, waardoor de mogelijkheid ontstaat om synergieën te vormen die anders verloren zouden gaan. Dit kan leiden tot een sterk verminderd energieverbruik voor de groei van planten in de kas, minder energieverlies door gebruik van afvalwarmte en zelfs energieproductie bij gebruik van de kas als zonnecollector.

Proefprojecten

Er zullen vier pilot projects (proefprojecten) worden uitgevoerd, waarbij getracht wordt verschillende doelstellingen te ­behalen. Zo zal er een kas geplaatst worden op een kantoorgebouw van het IFSB in Bettembourg, Luxemburg, waar een boer zich gaat focussen op het kweken van tomaten. Daarnaast zal er een kas geplaatst worden op het dak van een laboratorium van de Universiteit van Liège, die onder andere gaat dienen als onderzoekslaboratorium voor studen­ten. Het derde proefproject bestaat uit een greenhouse dat geplaatst wordt op een dak van een gebouw in kwekerij ‘Les Jardin de Gally’ (De Tuinen van Gally) in Parijs, waarbij bewezen moet worden dat een verticale uitbreiding – dus de lucht in – van een bestaande kwekerij economisch rendabel kan zijn.

Het vierde en laatste proefproject van GROOF is een kas die zich bevindt in Bürstadt, Duitsland, op het dak van een verpakkingshal van een oude kwekerij uit de jaren vijftig. De kas wordt gebouwd door EBF GmbH, die al 22 jaar expert is in energiebeheer. Deze dakkas zal de belangrijkste attractie moeten worden van de geïntegreerde voedsel- en energiewerkzaamheden die de oude kwekerij tot een showcase tuinbouwbedrijf zal moeten omtoveren. Alles met het doel om een gedecentraliseerde, systemische en volledig duurzame manier voor toekomstige voedselproductie te laten zien.

De kas zelf zal een zogenaamd Sunlight Greenhouse zijn, dat is gebaseerd op een Chinese lage-energiekas. De Sunlight Greenhouse moet qua resultaat een verbeterde en technisch meer geavanceerde kas worden in vergelijking met zijn Chinese voorganger, waardoor het de eerste ­energiekas in de wereld is die energie op zal leveren in plaats van verbruiken.

Om een hoge synergie te bereiken tussen het ondersteunende gebouw en de dakkas, zijn verschillende technische oplossingen verzonnen. Zo wordt de kas verwarmd door het transmissie warmteverlies door het dak en de restwarmte van de koelcellen in de verpakkingshal. Door dit te combineren met goed geïsoleerde zijwanden van de kas en de lage transmissieverliezen door het dubbellaags ETFE (F-Clean) film, is alleen voor piekbelastingen in de winter actieve verwarming noodzakelijk. Andersom zal de kas worden gebruikt als zonnecollector, waarbij warmte wordt gewonnen, die zal worden gebruikt voor het verwarmen van het gebouw eronder. Hierdoor zal er op veel momenten geen actieve verwarming nodig zijn in het ondersteuningsgebouw en is er geen gevaar voor oververhitting in de kas. Daarnaast worden speciale zonnepanelen gebruikt voor het verminderen van de lichtinval in de kas, het verminderen van de warmte in de zomer en het genereren van elektriciteit.

Door het samenwerken van de kas en het gebouw eronder, met het dak als verbindingsstuk, kunnen er groenten geproduceerd worden terwijl er meer energie opgewekt wordt dan verbruikt. Er worden al plannen gemaakt om (een bezoek aan of onderzoek naar) de dakkas toe te voegen aan het curriculum van omliggende scholen. Hier komt het idee van onderwijs en operationeel kweken weer samen.

De uitdagingen van bouwen op een dak

Als je leest over het bouwen van een compleet bouwwerk op een dak, dan rijst automatisch de vraag: hoe zorg je ervoor dat het dak stevig genoeg is? Die vraag kan heel goed wor­den beantwoord. Om het dak bouwklaar te maken, zal het oude dak verwijderd worden en wordt er een betonnen ringbalk op de buitenste wand geïnstalleerd. Er worden sterke, houten balken bovenop de ringbalk geplaatst, waarna de bodem van de kas met behulp van planken wordt geconstrueerd. De steunpunten van de kas hebben een dusdanig ontwerp dat de krachten kunnen worden gedragen, zonder extra afschuifkrachten richting de dragende muren te creëren. Omdat de kas niet te zwaar is, zullen er in de meeste gevallen geen verdere versterkingen hoeven worden gedaan.

Het is een idee waar synergie tussen verschillende nationali­teiten en uiteenlopende disciplines de basis vormt voor iets wat uiteindelijk weer synergie gaat opleveren tussen kassen en de gebouwen eronder. Met het dak niet alleen als ­dekkende, maar ook als dragende en verbindende kracht.

Labels