Waar komt de omvormer bij een sporthal

Een felsdak met geïntegreerde zonnecellen levert gelijkstroom. Die gelijkstroom moet omgezet worden naar wisselstroom voordat hij het net op kan of gebruikt kan worden in het gebouw. Dat gebeurt in de omvormer, en de vraag waar dat kastje hangt is bij een sporthal niet triviaal. Het dakvlak is groot, het gebouw is diep, en de meterkast staat meestal aan één kant, vaak bij de entree of bij de technische ruimte naast de kleedkamers. Tussen het dak en die meterkast kan behoorlijk wat afstand liggen.

De gelijkstroomkabel van de felsbanen naar de omvormer legt het grootste deel van dat traject af. Hoe langer die kabel, hoe meer vermogen er onderweg verloren gaat, en bij een sporthal met een overspanning van dertig meter of meer is dat geen verwaarloosbare marge. De vuistregel is daarom dat de omvormer zo dicht mogelijk bij het dakvlak hangt, en dat de wisselstroomkabel, die minder gevoelig is voor dat verlies, het langere stuk naar de meterkast aflegt. Bij een sporthal betekent dat vaak een technische ruimte direct onder de dakrand, of een opstelplaats op een bordes bij de nokconstructie, in plaats van een omvormer die pal naast de meterkast bij de hoofdentree hangt.

Een groot overspannend dak zonder tussensteunpunten geeft daarbij een praktisch voordeel en een praktische beperking tegelijk. Het voordeel is dat er geen kolommen of vakwerkspanten midden in de hal staan waar je toch al kabels langs moet leggen; de gelijkstroomkabel kan in een rechte, korte lijn van het dakvlak naar een technische ruimte tegen de gevel. De beperking is dat diezelfde open overspanning het dak laat bewegen onder wind- en sneeuwbelasting, en dat de bevestigingspunten voor kabelgoten en de omvormer zelf op een plek moeten zitten die die beweging niet doorgeeft aan de aansluitingen. Bij een sporthal in Ede die we op tekening hebben doorgerekend, kwam de omvormer daarom niet aan de spant zelf te hangen, maar op een vaste stalen console tegen de kopgevel, net onder de daklijn.

Droog en koel zijn de twee voorwaarden waar de plek aan moet voldoen, en bij een sporthal is dat lastiger dan het klinkt. Sporthallen hebben vaak een technische ruimte die ook de ventilatie-unit, de cv-installatie en soms een warmtepomp huisvest; die ruimte kan warmer worden dan een omvormer prettig vindt. Een omvormer die te warm wordt, schakelt zichzelf terug of valt uit, en dat gebeurt dan precies op een zomerse middag met veel opbrengst. De oplossing is niet ingewikkeld, maar moet wel bedacht worden: een eigen geventileerde plek voor de omvormer, gescheiden van de warmteafgevende apparatuur, of een omvormer die tegen een buitengevel hangt met een eigen afscherming tegen directe zon en regen.

Dat laatste raakt aan iets specifiek voor sporthallen: het verbruik piekt vaak juist 's avonds, wanneer de lichtinstallatie, de verwarming van de kleedkamers en soms een sportkantine allemaal tegelijk aan staan, en de zon dan al laag staat of weg is. De zonnecellen in het dak leveren hun stroom overdag, met een piek rond het middaguur. Bij een sporthal met een avondpiek in het verbruik betekent dat, dat een groot deel van de opgewekte stroom niet direct in het gebouw wordt gebruikt maar teruggeleverd wordt aan het net, of opgeslagen moet worden als er een accu in het systeem hangt. Dat verandert niets aan waar de omvormer hangt, maar wel aan de vraag of er naast de omvormer ruimte gereserveerd moet worden voor een accukast, en die twee horen praktisch gezien bij elkaar in de buurt te staan. Wie dat vooraf weet, kan de technische ruimte er meteen op indelen in plaats van later een tweede aansluiting te moeten maken.

De lengte en de dikte van de kabel, het aantal omvormers dat nodig is bij een groot dakvlak, en de precieze plek in de technische ruimte: dat verschilt per gebouw en per indeling van het dakvlak in stroken. Bij een sporthal met één doorlopend zadeldak kan één omvormer voldoende zijn; bij een dak dat in meerdere vlakken is opgedeeld, of bij een combinatie van een sporthal met een aangebouwde kantine of kleedruimte, ligt een opstelling met meerdere kleinere omvormers vaak voor de hand, elk dicht bij het deel van het dak dat hij bedient. Wij tekenen dat uit op basis van de kapconstructie en de plek van de meterkast, en pas dan is te zeggen hoeveel kabel er nodig is en waar de technische ruimte het beste komt.

Hoe de bekabeling vanaf de felsbanen naar binnen gaat, hebben we op een andere pagina uitgewerkt; hier gaat het alleen om de plek waar die kabel eindigt en wisselstroom wordt. Voor een sporthal is het antwoord dus niet een vast punt op de plattegrond, maar een afweging tussen drie dingen: zo kort mogelijk vanaf het dak, koel en droog genoeg om niet terug te schakelen op warme dagen, en dicht genoeg bij waar de stroom nodig is of opgeslagen wordt om het gebouw ook 's avonds iets te laten hebben aan wat er overdag is opgewekt. Stuur ons de tekening van de kapconstructie en de bestaande technische ruimte, en we geven aan waar de omvormer het beste past en hoeveel kabel dat kost.