De omvormer bij een sporthal

Een sporthal heeft een dakvlak dat in één keer overspant, zonder tussensteunpunten, en dat vlak ligt vaak twee keer zo hoog boven de vloer als bij een loods met dezelfde oppervlakte. Onder dat dak zit meestal maar één technische ruimte, met de meterkast en de hoofdaansluiting op een vaste plek aan de kopgevel of naast de entree. Tussen die meterkast en het midden van het dakvlak ligt bij een sporthal al snel een grotere afstand dan bij een gebouw met meer wanden en meer schachten. Die afstand is precies waar de omvormer bij dit gebouwtype een andere afweging vraagt dan bij een dak met stapelpanelen.

De omvormer zet de gelijkstroom uit het dakvlak om in wisselstroom die het net op kan. Hij hoort in een droge, geventileerde ruimte, uit de zon en bij voorkeur dicht bij de meterkast, want hoe langer de kabel van dak naar omvormer, hoe meer vermogen daarin verloren gaat en hoe dikker die kabel moet worden om dat verlies te beperken. Bij een sporthal met een grote overspanning betekent dit dat de route van het dakvlak naar de technische ruimte een van de eerste dingen is die we op tekening bekijken, niet iets dat achteraf wordt opgelost met extra kabel. Soms loopt die route via een schacht langs de gevel, soms via de ruimte boven de kleedkamers, en dat verschil bepaalt mede waar in het dakvlak de aansluitpunten het handigst liggen.

Een tweede eigenschap van de omvormer is dat hij warmte afgeeft, meer naarmate hij meer vermogen verwerkt. Bij een dakoppervlak zo groot als dat van een sporthal gaat het vaak om meerdere omvormers in plaats van één grote, verdeeld over het dakvlak of geclusterd in de technische ruimte. Elke omvormer heeft ventilatie nodig om die warmte af te voeren, en in een kleine, afgesloten meterkast kan dat een probleem worden als er drie of vier naast elkaar hangen. Bij een sporthal die we recent op tekening doorrekenden, bleek de bestaande meterkast net te klein om alle omvormers te huisvesten zonder aanvullende ventilatie, en is gekozen voor een tweede technische kast dichter bij het midden van het dak. Dat soort keuzes hoort bij dit gebouwtype, juist omdat het dakvlak zo groot en de bekabeling zo lang is.

Bij een dak met losse panelen op beugels ligt dit net anders. Daar wordt vaak met strengen gewerkt: een reeks panelen achter elkaar, en per streng een omvormer of optimizer die het vermogen van die ene streng regelt. Bij een felsdak met de cellen in het vlak zelf is de opbouw gelijkmatiger over het hele dakvlak verdeeld, en dat maakt de keuze voor de plek en het aantal omvormers meer een vraag van kabelroute en warmteafgifte dan van waar de panelen nu eenmaal liggen. Het is niet zo dat een sporthal per definitie meer of minder omvormers nodig heeft dan een ander gebouw; het is de combinatie van een groot ononderbroken dakvlak en een beperkt aantal technische ruimten die de route en daarmee de plaatsing bepaalt.

Een derde punt dat bij een sporthal meespeelt is het verbruik zelf. Een sporthal gebruikt overdag relatief weinig stroom, verlichting en ventilatie op een laag pitje, en piekt juist 's avonds, wanneer de lichten aan moeten voor training of wedstrijd en het buiten al donker is. Dat is het moment waarop het dak juist niets meer opwekt. De omvormer verandert daar niets aan; hij zet om wat er binnenkomt, hij verschuift het niet naar een ander moment van de dag. Wat dit voor een sporthal betekent, is dat de opgewekte stroom overdag vaker wordt teruggeleverd aan het net dan lokaal verbruikt, en dat de aansluiting op het net en de afspraken daarover met de netbeheerder een reëel onderdeel zijn van het ontwerp. Of dat gunstig uitpakt en wat het oplevert, rekenen we niet hier op de site voor, dat verschilt per aansluiting en per verbruiksprofiel en wordt op tekening doorgerekend.

De bekabeling van dak naar omvormer loopt bij een felsdak inpandig, via de doorvoeren die per baan zijn voorzien, zonder dat er voor de bevestiging van het dak zelf iets door het dakvlak heen moet. Bij een sporthal met een groot, hoog dakvlak is dat prettig, want het scheelt een aparte kabelgoot of drager boven het dak die er bij een overspanning van deze omvang toch snel massief uit gaat zien. De kabels komen samen in een verdeelpunt, van daaruit gaan ze naar de omvormer, en van de omvormer naar de meterkast. Hoe die route precies loopt, via welke schacht, langs welke wand, is bij elk sporthaldak weer anders en hangt af van waar de technische ruimte al zit en hoe het gebouw verder is ingedeeld.

Wat dit betekent voor de aannemer of de installateur is dat de omvormer niet los van het dakwerk wordt gepland. Bij een sporthal die we op tekening doorrekenen, kijken we standaard mee naar waar de technische ruimte zit, hoe ver die van het midden van het dak ligt, en of één of meerdere omvormers nodig zijn om die warmte netjes af te voeren. Dat werk kost niets en voorkomt dat er tijdens de bouw alsnog een tweede technische ruimte bij moet, of dat de kabelroute achteraf langer wordt dan gepland.