Most wanted: summer thermal insulation

Je kunt niet om de automatisering van de zonwering heen

De gestage opmars van de klimaatverandering betekent dat warmte-isolatie in de zomer steeds meer centraal komt te staan bij nieuwbouw en renovatie. Het verminderen van de warmte-inbreng van zonlicht is niet alleen een comfortkwestie voor gebruikers: het is meer dan ooit een noodzakelijke bouwsteen voor meer klimaatbestendige gebouwen.

De voorspellingen zijn bekend: De opwarming van de aarde neemt toe en als gevolg daarvan speelt thermische isolatie in de zomer een steeds grotere rol. Het efficiënt verminderen van de energie-input in het gebouw wordt steeds meer een prioriteit bij de planning van nieuwe gebouwen en renovaties. Dit is waar Warema, als toonaangevende fabrikant van technische zonweringsproducten, haar verantwoordelijkheid ziet en de optimalisatie van de gebouwschil ondersteunt met zijn producten en diensten.

Klimaatactieve gevel door geautomatiseerde zonwering

Via een automatisering van de zonwering reageert de gevel snel op de externe omstandigheden en wordt daardoor klimaatactief. Zo’n “klimaatactieve gevel” houdt ’s zomers een groot deel van de zonne-energie buiten. Door de geringe energie-doorlaatbaarheid wordt oververhitting van de binnenruimtes vermeden – en daardoor vaak ook een energie-intensieve technische koeling. Omhoog bewogen beschaduwingssystemen maken daarentegen ’s winters doelgericht het binnenkomen van stralingsenergie mogelijk en ondersteunen daardoor de verwarming. In de winternachten kunnen de energieverliezen via het raam door het sluiten van de zonwering tot 37% worden verlaagd (door de extra thermische weerstand van een rolluik in combinatie met een conventioneel raam (Uw=2,7W/(m²K)). Ook de daglichtinval kan vooral bij jaloezieproducten door een automatisering worden verbeterd, wat tot een vermindering van de kunstlichtbehoefte leidt.

Het systeemconcept op de voorgrond

Voor Warema staat het systeemconcept bij de optimalisering van de gebouwschil op de voorgrond. De voor de energie-invoer essentiële componenten beglazing en zonwering worden in een totale energiewaarde opgenomen: de totale transmissie (gtot). Door beide componenten perfect op elkaar af te stemmen kan de warmte-instraling efficiënt worden verminderd. Vooral voor de zonwering geldt: Alleen een intelligente besturing benut de technische mogelijkheden optimaal in het kader van een klimaatactieve gevel.

Je moet het aan de “autopiloot” overlaten

De gtot-waarde wordt samengesteld uit de doorgelaten straling en de secundaire warmte-invoer van de geabsorbeerde straling die tussen zonwering en raam is ingesloten. Beslissende factoren bij de zonwering zijn de reflectie van warmte-intensieve straling met een grote golflengte en de laagst mogelijke transmissiewaarde in combinatie met een nauwkeurige regeling van het benodigde daglicht. Het goede nieuws is dat de gebruiker ontspannen achterover kan leunen wat betreft de bediening. Een automaat voert de besturing aanzienlijk beter uit, en vooral proactief. Standaardonderdelen hiervoor zijn een weerstation en een besturingseenheid met een intelligent regelalgoritme dat o.a. rekening houdt met de seizoenafhankelijke positie van de zon, de lamellenstand indien nodig aanpast en de jaloeziehoogtes regelt afhankelijk van het weer.

Een studie toont het potentieel van de zonwering

Het gerenommeerde ingenieursbureau Prof. Dr. Hauser (IBH) kreeg via het RTG (Representatief bureau voor Transparante Gebouwschillen) opdracht voor verschillende onderzoeken naar de effectiviteit van zonweringen. In de huidige IBH 4 studie tonen berekeningen aan een model van een vooraf gedefinieerde testruimte met een vloeroppervlak van ongeveer 45 m² en een raamoppervlak op het zuiden van ongeveer 36% van het vloeroppervlak van de ruimte de grote voordelen van externe zonwering en intelligente besturing: Bij conventionele bediening van de externe zonwering kan het aantal uren met binnentemperaturen van meer dan 26°C worden gereduceerd van 2.781 uur (zonder zonwering) tot 512 uur. Bij vroegtijdige activering via automatisering, zoals bij een klimaatactieve gevel, kan het aantal uren nog verder worden teruggebracht tot 212 uur. Dat komt overeen met een waarde van net onder 10 procent – in vergelijking met de situatie zonder zonwering. Bij aanvullende nachtkoeling door ventileren kan het aantal uren met binnentemperaturen boven 26°C zelfs tot 39 uur worden gereduceerd, dus een waarde onder 2 procent.

De beste energiewaarde wordt natuurlijk altijd bereikt met gesloten zonwering. De erachter liggende kamers zijn dan echter door het ontbreken van voldoende daglicht zonder kunstlicht maar zeer beperkt te benutten. Maar: Niet gebruikte kamers zijn niet per se een speciaal geval, maar heel vaak standaard. Het nauwkeurig registreren van deze tijden met behulp van aanwezigheidsmelders, het registreren van zon- en feestdagen, werktijden en vakantieperiodes en deze op te nemen in de regeling van de klimaatactieve gevel is een ander, vaak onbenut energiebesparingspotentieel.

Buitenjaloezieën verbinden warmte-isolatie met daglichtinval

De perfecte balans tussen hoeveelheid daglicht en mate van beschaduwing is een van de centrale factoren voor een effectieve warmte-isolatie in de zomer. Buitenjaloezieën bieden hier het grootste voordeel en de grootste flexibiliteit. Door een perfecte afstemming van de lamellenhoek op de actuele elevatiehoek van de zon kan worden bereikt dat er geen directe zonnestralen de kamer binnenkomen – bij tegelijkertijd maximale, diffuse daglichtinvoer. Door het verhinderen van een directe zoninstraling vindt er geen sterke energietoevoer plaats, de geregelde diffuse daglichtinval maakt extra energiebesparingen bij het kunstlicht mogelijk.

Welke lessen kunnen we hieruit leren?

Alleen het feit dat al ca. 40 procent van de binnenkomende warmtestraling door een lamellen-zonwering kan worden gereflecteerd is al goed nieuws. Wat de planning betreft, moeten we echter afstappen van het idee van “one fits all”. Elk gebouw moet afzonderlijk worden bekeken. Dit geldt zowel voor renovaties als nieuwbouw en daarom ondersteunt Warema architecten en gespecialiseerde planners actief bij dit complexe onderwerp. De toekomst van een efficiënte warmte-isolatie ligt in het intelligente gebruik en de perfecte interactie van alle installatiesystemen in het gebouw. Perfecte zonweringssystemen in combinatie met slimme besturingsoplossingen zijn daarom voor Warema meer dan alleen een aanbeveling. Deze mogelijkheden om de gebouwschil te optimaliseren moeten worden benut: proactief.