Systeemintegratie, licht, mist en wolken

Geplaatst op 25 maart 2021 door Redactie

Historisch stadhuis Utrecht profiteert van draadloos uit nood

Hoe zit het met systeemintegratie in gebouwen? In hoeverre is er sprake van werkelijk werkende integratie? Als systemen worden geïntegreerd, levert het dan voor gebruikers meer op dan extra kopzorgen? Kunnen betrokken partijen uit verschillende disciplines wel uit de voeten met integratie, bij ontwerp en realisatie en bij beheer en onderhoud?

Met deze basisvragen in het hoofd, zijn we gaan kijken naar het recente renovatieproject ‘Stadhuis Utrecht’. Na een grote verbouwing die in 2000 werd afgerond, was het twee decennia later, met een nieuw groot stadskantoor elders, tijd om de functionaliteit van het historische pand aan de Oude Gracht te bekijken met een bril van de eenentwintigste eeuw.

Duurzaamheid, comfort en cultuurhistorie in de stad waren uitgangspunten bij de laatste renovatie van het Stadhuis Utrecht. De drie elementen vormden het referentiekader ook voor toepassing van moderne technologie, ten dienste van de gebruikers. Het gebouw zou een echt ‘Huis van de stad’ moeten worden. Komt daar systeemintegratie bij kijken?

Als je het hebt over comfort en duurzaamheid, dan zit je meteen in het systeemdenken, alleen al via het onvermijdelijke HVAC, heating, ventilation & airco systeem. Maar toen bleek dat vanwege de cultuurhistorische waarden het verlichtingssysteem het beste draadloos gemaakt kon worden, toen was de systeembeer los, zeker omdat lichtregeling ook voor de werkplekken en voor het uitzenden van Raadsvergaderingen cruciaal is.

“Toen was de systeembeer los”

In dit verhaal begint het systeem bij de verlichting en de toegangscontrole in het stadhuis. Installatieadviesbureau DWA werd door de Gemeente Utrecht en architectenbureau Van Hoogevest gevraagd ook verantwoordelijkheid te nemen voor datacommunicatie-infrastructuur, beveiliging en toegangscontrole in het monument. Domotica- en telecomspecialist Peter Drooger is de DWA-er die in het project langzamerhand de centrale man werd voor alles wat elektro en ICT is. “We vroegen ons af, ‘wat doen we met verlichting?’ Compleet vervangen was geen optie, vanwege de duurzaamheidsgedachte en de monumentale waarde van de armaturen. LED in de armaturen inbouwen werkte niet. Toen kwamen we uit bij het integreren van nieuwe lichtbronnen met lokale ‘intelligentie’ en draadloze communicatie in de bestaande armaturen. Draadloos was ook noodzakelijk om te voorkomen dat er extra leidingen zouden moeten worden aangebracht ten koste van het monument. We zijn vervolgens naar leveranciers gaan zoeken.” Men kwam uit bij de combinatie Trilux/Chess.

Inbouw in bestaande lampen

De vraag kwam binnen bij Kees van der Slik van Trilux, fabrikant en leverancier van verlichtingscomponenten en -systemen. Uitgangspunt waren de ‘Miralles’-lampen die in het stadhuis hangen. Dat zijn handgeblazen glazen kelken, ontworpen door de Spaanse architect Enric Miralles. “Spaarlampen en LED bleken niet duurzaam; te veel warmteontwikkeling en slijtage. Er werd gevraagd om laag energieverbruik, lange levensduur en de mogelijkheid tot besturing op afstand. Dus was het logisch dat we onze partner, techbedrijf Chess inschakelden.”

“Spaarlampen en LED bleken niet duurzaam”

“We hebben voor dit project specifieke lichtbronnen ontwikkeld, met Mymesh, onze draadloze sensornetwerktechnologie, daar in geïntegreerd” vertelt Han Bak, directeur van Chess in Haarlem. “Na een jaar proefdraaien in de Raadszaal en werd op basis van de bevindingen de technologie verder ontwikkeld. Uiteindelijk zijn onze componenten voor besturing en communicatie in de fabriek van Trilux ingebouwd in de armaturen. Bij de installatie zorgen wij als techbedrijf voor de inbedrijfstelling.”

Van licht naar zonwering, audio/visueel en toegangscontrole

Wat er vervolgens gebeurde, daar hadden de opdrachtgevers niet op gerekend, en ook niet van durven dromen. “Wat kunnen we hier nog meer met een draadloos sense & control netwerk?” Die vraag brachten Trilux en Chess op tafel bij DWA. Het lag voor de hand om een koppeling te maken met de zonweringsystemen, temeer daar Kees van der Slik en Han Bak al eerder samenwerkten met de firma Kvadrat Verosol. “Wij doen eigenlijk aan ‘lichtwering’” stelt directeur projecten Coen Jansen. “In de praktijk blijkt dat gebruikers de zonwering te laat laten zakken. Wil je ongewenste opwarming voorkomen, dan moet je dat automatiseren. Samen met Chess hebben we daarom een intelligente besturing ontwikkeld voor de zon- en lichtweringschermen. Dat heeft Chess ingebracht bij DWA.” Toen men vervolgens ook schermen van Kvadrat Verosol wilde gaan gebruiken voor de Raadszaal, om de belichting voor de beeldregistratie van RTV Utrecht te optimaliseren, toen kwam ook een koppeling aan de orde met het audiovisuele systeem van de firma Heuvelman, de huisleverancier van de gemeente Utrecht.

“Ook het toegangscontrolesysteem wordt aangestuurd door de technologie van Chess. Het verlichtingssysteem vormt de draadloze backbone waardoor alles met elkaar wordt verbonden. Dat is uiteindelijk een bewuste keuze geweest” verhaalt Peter Drooger van DWA.

Nee, die keuze ging niet zonder slag of stoot, en nee, niet alle betrokken partijen waren meteen enthousiast voor een dergelijke aanpak. Voor de aannemer en voor de installateur van was het even slikken. De technologie was nieuw voor hen. Alles via een jou onbekende lokale draadloze besturing en monitoring via de cloud, daar moet je toch niet aan denken bij jouw HVAC systeem? Die koppeling is ook niet gemaakt.

Opdrachtgever en eindgebruiker

“We hebben de knopen hier direct met de eindgebruiker doorgehakt, de gemeente Utrecht”, aldus Peter Drooger. “Het was overigens niet altijd duidelijk wie nou de primaire opdrachtgever was, de Utrecht Vastgoed Organisatie of de afdeling Facilitair en Huisvesting van de gemeente Utrecht.” “Dat klopt” bevestigt Wil Kuijer van UVO in een gesprek samen met Janny van der Vlist van de afdeling F&H. “Maar we konden goed en snel schakelen toen de voorstellen op tafel kwamen. Het college van B&W en de Gemeenteraad gaven lopende het project groen licht, ook voor het budget.”

“Als je voorop loopt ben je de Sjaak als het niet werkt”

Overigens staat Kuijer als ‘assetmanager’ hier best een beetje dubbel in. Aanvankelijk had hij wel bezwaren. “De koppeling van verlichting met toegangscontrole via een draadloos systeem vond ik wel tricky. We waren gewend te werken met systemen van Priva, met een code bij de deur en gekoppelde rechten. Als je voorop loopt ben je de Sjaak als het niet werkt.” Later in het gesprek uit Kuijer overigens toch zijn persoonlijke voorkeur voor open source systemen, cloudgebaseerd. “Dan kun je altijd aanpassingen doen op afstand, zonder dat je naar elk pand toe moet.” Bij aanbestedingen wordt het niet voorgeschreven, maar langzamerhand krijgen dergelijke, minder leveranciersafhankelijke, systemen wel de voorkeur binnen de UVO.

Wat levert de technologie op voor de eindgebruiker?
“Ik weet echt niet wat er allemaal achter zit” zegt Janny van der Vlist, locatiemanager facilitair van het Stadhuis Utrecht. “Wat ik ervaar als groot voordeel is dat de sensoren gemakkelijk zijn te verplaatsen. Als ik mijn bureau anders in mijn kamer wil zetten kan de besturing heel simpel worden aangepast. Nu komt Chess nog met een tablet om die aanpassing te doen, maar dat kunnen we straks helemaal zelf.” Han Bak had dat al gemeld. “Wij komen nu nog steeds voor de kleine dingetjes, ook om ervaringswensen te horen. Straks doen eigen facilitaire mensen van de gemeente dat inderdaad zelf. We zijn ook niet uit op een onderhoudscontract”. Hoewel Wil Kuijer vanuit de Utrecht Vastgoed Organisatie wel graag een en ander wil afspreken met Chess. “Ik verwacht weinig storingen, maar je hebt het wel over een systeem dat voor onze eigen ICT mensen van de gemeente ook een beetje ‘eng’ is. En een willekeurige externe partij die het gebouw gaat monitoren, daar geloof ik niet in. Je moet het gebouw wel kennen.”

Systeem in Covidtijd

Janny van der Vlist is ronduit enthousiast over de verbetering van het klimaatcomfort, niet in het minst dankzij de zonweringsregeling. Maar echt een geluk bij een ongeluk is dat de nieuwe systemen beschikbaar waren op het moment dat de Covidpandemie toesloeg. “We kunnen, dankzij de koppeling van het verlichtingssysteem met het audiovisuele systeem, nu ‘hybride’ vergaderen.

“Gratis extra’s”

Een deel van de gemeenteraad zit in de zaal, binnen de richtlijnen van de RIVM en een ander deel vergadert thuis mee. Er kan zo zelfs gestemd worden. We hebben aanvankelijk gekeken naar vergaderen op een andere locatie. Maar dat zou erg duur worden en dan waarschijnlijk nog niet werken.” “Gratis extra’s”, noemt Peter Drooger van ingenieursbureau DWA het, “dankzij de keuze om de draadloze sturing van de verlichting leidend te laten zijn”. Het was niet gepland en stond niet vooraf in een programma van eisen....

Realisatieproces en resultaat

Natuurlijk zijn er ook de onvoorziene inregelpuntjes. Janny van der Vlist vertelt over de Quooker heetwaterkranen die worden gebruikt door de schoonmaakdienst. “Omdat er overal rookmelders zijn aangebracht die zijn aangesloten op het systeem, hadden we een brandalarm toen er met de deur dicht heet water werd getapt.” Het is het bekende verschijnsel van overreactie van beveiligingssystemen, dat in de eerste gebruiksfase naar boven komt.

Wat hebben we nu geleerd qua systeemintegratie?
Peter Drooger weet dat niet alles volgens het boekje is gegaan. “We hebben de systemen lopende het renovatieproces ontworpen en meteen geïmplementeerd. De tijd was eigenlijk te kort om alles vooraf in een architectuur te gieten. Dat kon ook niet omdat er wat chaotisch besluiten werden genomen over de functionaliteit. Chess kreeg langzamerhand de rol van systeem architect, maar niemand gaf hen die formeel.” “Door de aard en het karakter van onze technologie kon dat” meent Han Bak. “Het systeem is zo flexibel dat we altijd de eindjes aan elkaar kunnen knopen. Overigens moeten we eerlijk zijn. Ons systeem is weliswaar leidend, maar niet alles is volledig geïntegreerd. Eigenlijk is er meer sprake van koppelingen dan van integratie. Maar dat werkt wel. Zo neemt het Heuvelman systeem tijdens raadsvergaderingen de lichtbesturing tijdelijk over, om de beeld- en geluidsregistratie te kunnen doen. En daarna draaien alle individueel gestuurde lampen weer op ons systeem”. Coen Jansen, Kvadrat Verosol: “In andere projecten werkt het vaak niet om onze zonweringsystemen te koppelen. Maar hier wel, omdat we met elkaar de totale regie konden voeren via het lichtsysteem.”

“Geen grip op partners en technologie”

Voor de elektro-installateur en de aannemer was het lastiger. Zij werden geconfronteerd met partners en technologie waar ze geen grip op hadden. Logisch dus dat het verwarming- en koelingsysteem nog niet gekoppeld is, laat staan geïntegreerd. Daar blijft het nog een beetje mistig. Lokale draadloze besturing en monitoring via de cloud, zover is het nog niet. Er blijft nog het nodige te winnen.

En de duurzaamheidsdoelstellingen?
Volgens een eerste berekening, gemaakt voor RVO, de Rijksdienst voor Ondernemen, zou door de lichtsturing een besparing van 60 procent bereikt zijn op energieverbruik door verlichting. Hoe dat precies zit voor alle energieverbruik in het pand, of de koppeling met HVAC nog meer had kunnen opleveren, dat blijft nog wat in de mist. Dat de schitterende lampen van architect Miralles, mede dankzij zijn weduwe Benedetta Tagliabue, worden omgebouwd en hergebruikt, dat is zeker een duurzaamheidsprestatie, met bovendien grote esthetische waarde. Burgemeester Jan van Zanen was daar het meest trots op bij de heropening. Bijna had hij zijn overgang naar Den Haag er om afgezegd....

Tekst: Kees Groeneveld, onafhankelijk expert technologie en marketing