Reductie van zonlast met geperforeerde geveltechniek: werking, toepassingen en impact

In een wereld waarin energiebesparing en duurzaamheid steeds belangrijker worden, biedt Calosol een innovatieve oplossing voor zowel nieuwe als bestaande gebouwen. Deze zonactieve geveltechnologie voorziet niet alleen in de energiebehoefte van gebouwen, maar verhoogt ook de esthetische waarde en duurzaamheid. Calosol integreert slimme warmteopwekkingstechnologie met een aantrekkelijke uitstraling, en verlaagt energiekosten zonder de noodzaak van zware elektriciteitsaansluitingen. Calosol combineert innovatieve technologie met een stijlvolle uitstraling. De gevelpanelen wekken energie op en dragen bij aan het uiterlijk van het gebouw. Geschikt voor allerlei soorten projecten - van woningen tot sporthallen - helpt Calosol ambitieuze duurzaamheidsdoelen te bereiken zonder zwaardere netaansluitingen.

De slimme technologie van Calosol maakt een energiebesparende combinatie mogelijk van zonne-energie, warmtepompen en warmtebuffers. Door speciale coatings wordt energie niet alleen uit zichtbaar licht gehaald, maar ook uit nabij-infrarood licht. Dit verlaagt het elektriciteitsverbruik van de warmtepomp met wel 45% en slaat overtollige warmte op voor later gebruik. Calosol geeft architecten en bouwers de vrijheid om duurzame gevels te ontwerpen die perfect aansluiten bij elke stijl - van functioneel tot iconisch. Succesvolle projecten, zoals sportzalen en kantoorgebouwen, tonen indrukwekkende energiebesparingen en CO₂-reducties. Benieuwd naar de mogelijkheden? Samenwerkingen met TNO en AkzoNobel staan aan de basis van Calosol’s succes. AkzoNobel ontwikkelde een geavanceerde coating die energieopbrengst maximaliseert, terwijl TNO waardevol onderzoek levert voor doorontwikkeling.

Naast de innovatieve geveloplossingen biedt Emergo ook geavanceerde PVT-daksystemen die zowel elektriciteit als warmte opwekken. Deze systemen combineren fotovoltaïsche (PV) en thermische (T) technologieën, waardoor per vierkante meter dakoppervlak tot wel vier keer meer energie wordt gewonnen dan met traditionele zonnepanelen. Met de Calosol Shed biedt Emergo een unieke prefab tuinberging die energieopwekking combineert met opslagruimte. Deze compacte prefab module bevat een geïntegreerde warmtepomp en zonactieve gevel en dak, deaal voor renovaties en woningen zonder buitenunit of bodembron. Ontdek hoe de Shed uw woning energieneutraal maakt - stil, modulair en ruimtebesparend.

Calosol maakt gebruik van duurzame materialen, heeft een levensduur van 30 jaar, en bevordert energielabelverbetering tot wel A++++. Calosol is veelzijdig toepasbaar in zowel nieuwbouw als renovatieprojecten. Calosol kan het elektriciteitsverbruik van de warmtepomp met 30% tot 45% verminderen door warmteopslag en slimme regeling. Ja, de Calosol gevel kan ook koelen. Gedurende warme dagen kan het systeem in omgekeerde richting werken, waarbij de warmtepomp koude lucht door het gebouw circuleert en zo een aangename temperatuur behoudt. Calosol is onderhoudsarm en vereist enkel periodieke inspectie en schoonmaak. Voor een standaard eengezinswoning met energielabel A is ongeveer 15 m² aan zonactieve gevel nodig.

Meer weten over Calosol? Er valt nog wel wat te verdienen. Ondanks de economisch mindere tijden denken we in de bouw steeds meer na over kwaliteitsverbetering. Of misschien juist wel dóór de crisis. Er valt namelijk nog wat te verdienen. Door bijvoorbeeld warmteverliezen in de gevel aan te pakken, is een flinke energiebesparing te realiseren. Een koudebrug - of beter gezegd, een warmtebrug - is veel in onze traditionele bouw te vinden. Doordat de temperatuur van warm naar koud verloopt, is een warmtebrug wellicht een betere benaming. Toch is de term koudebrug meer ingeburgerd in de bouw. We noemen iets een koudebrug als er plaatselijk een lagere warmteweerstand is, veroorzaakt door warmtegeleiding door materialen van binnen naar buiten. Deze weg bevindt zicht veelal ter plaatse van de aansluitingen en knooppunten van een gebouw, bijvoorbeeld bij vloer-, kozijn- en dakaansluitingen. Koudebruggen spelen een steeds grotere rol naarmate we beter gaan isoleren. Het koude oppervlak aan de binnenzijde - veroorzaakt door een koudebrug - zal juist daar een verhoogde kans hebben om te gaan condenseren. Met schimmel en een ongezond binnenklimaat tot gevolg (zie ook artikel "Isoleren = minder ventileren", Aannemer mei 2011). Daarnaast verliest het gebouw onnodig veel warmte en zullen de stookkosten hoger uitvallen dan de bedoeling is.

Ramen Met een 'raam' bedoelen we het geheel aan kozijn en glas bij elkaar. De warmtedoorgangscoëfficiënt wordt in de EPC-berekening vermeld met een bepaalde U-waarde. Het Bouwbesluit stelt een eis aan de isolatiewaarde van het gehele raam: dus U-raam = U-kozijn + U-glas = 2,2 W/m2K. Dit komt overeen met Rc = 0,45 m2K/W. Veelal wordt in de EPC-berekening een lagere U-waarde gehanteerd om zo de berekening kloppend te maken. Dat gebeurt ook met de isolatiewaarde in de spouwmuren. De minimale eis volgens het Bouwbesluit zit momenteel op 3,5 m2K/W (voorheen 2,5 m2K/W). Vaak wordt ook hier al een hogere Rc-waarde toegepast voor een beter resultaat. We zien dus dat er een groot verschil in warmteverlies bestaat als het enerzijds om de spouwmuur en anderzijds om de ramen gaat. Neem als voorbeeld een thermoskan. Een goed uitgevoerde thermoskan kan de koffie soms wel twee dagen warm houden. Heel anders is dat als de bodem uit glas bestaat. Al is de rest van de kan nog zo goed geïsoleerd, het effect van warmte vasthouden is erg gering. De thermoskan zal de koffie misschien maar een halve dag warm houden. Zo werkt het ook voor een woning. De warmteweerstand van een raam moet wel in verhouding staan tot de geïsoleerde spouwmuur. Er valt dus veel winst te halen bij een goede isolatie van kozijnen en glas!

Ontwikkelingen through strictere regelgeving en veeleisende opdrachtgevers komen er nieuwe ideeën naar voren die zorgen voor een beter resultaat. Die ontwikkelingen zijn al zichtbaar bij de metalen en kunststof kozijnen. Thermische onderbrekingen zorgen voor een ontkoppeling van het binnen- en buitendeel van het kozijn. Maar ook houten kozijnen zijn in een geïsoleerde uitvoering verkrijgbaar. Deze worden nog voornamelijk toegepast bij passiefhuizen, maar langzamerhand ook geïntroduceerd in de reguliere bouw. De U-waarden hiervan zijn < 0,8 W/m2K. Voor de vergelijking met de geïsoleerde spouwmuur: Rc-waarden die groter zijn dan 1,25 m2K/W. Net als een houten kozijn is ook de voordeur een groot oppervlak dat in directe verbinding met buiten staat. De voordeur heeft gemiddeld echter een nog lagere warmteweerstand dan een raam, omdat het voor 90 procent uit hout bestaat. Ook hierin zien we ontwikkelingen, zoals de geïsoleerde voordeur. Detaillering Een koudebrug kan ook lineair zijn, ofwel lijnvormig. De aansluiting rondom een kozijn is hier een voorbeeld van. Het is dus belangrijk om een goede detaillering te maken. In afbeelding 3 is links bovenaan een detaillering te zien met drievoudige beglazing. Door het kozijn te ver naar buiten te plaatsen, is een koudebrug gecreëerd. Hetzelfde is waarneembaar bij het tweede detail daaronder. Het kozijn bevindt zich ter plaatse van een borstwering met hardstenen dorpelsteen en vensterbank. De tekening rechts toont een detaillering waar drievoudige beglazing is toegepast en gebruik is gemaakt van een koudebrugonderbreker. Desondanks is een koudebrug ontstaan omdat het kozijn te ver naar buiten is geplaatst. Het is dus belangrijk dat het kozijn in één lijn ligt met de isolatie. Gevolgen De gevolgen van warmteverliezen in de gevel - door koudebruggen - zijn duidelijk: koudebruggen werken als de koelribben bij een motorblok. Het verschil is wel dat een motorblok de warmte juist kwijt moet, terwijl we bij een woning de warmte liever binnen houden. Koudebruggen voorkomen zorgt in eerste instantie voor een flinke energiebesparing, die zowel goed is voor het milieu als voor de maandlasten. Maar zorg en aandacht bij de uitvoering blijft geboden!

Gevels zijn het visitekaartje van een gebouw. Maar hoe goed ze er ook uitzien, gevels staan dagelijks bloot aan de invloeden van het buitenklimaat. Regen, vorst en UV-straling kunnen, zonder de juiste bescherming, serieuze schade veroorzaken aan gevelmaterialen. Of u nu architect, huiseigenaar of aannemer bent, het begrijpen van deze factoren is belangrijk om de levensduur van een gebouw te verlengen. Regen lijkt misschien onschuldig, maar het kan aanzienlijke schade veroorzaken aan gevels. 1. Bij poreuze materialen zoals baksteen of natuursteen kan water naar binnen trekken. Dit leidt tot schimmelgroei, afbrokkeling en zelfs structurele verzwakking. 2. Wanneer water binnendringt, kan dit in de winter bevriezen en uitzetten. Dit proces veroorzaakt scheuren in het oppervlak, wat de gevel kwetsbaarder maakt voor toekomstige schade. Vorst kan een sluipende vijand zijn, vooral in gebieden waar winterse temperaturen vaak onder het vriespunt liggen. 1. Zoals eerder genoemd, kan bevroren water de poriën en scheuren in materialen aantasten. 2. Materialen zoals staal en beton kunnen door extreme temperatuurwisselingen uitzetten en krimpen. Hoewel zonneschijn vaak wordt geassocieerd met mooi weer, kan UV-straling een gevel stilletjes beschadigen. 1. Houten gevelbekleding of verf verliest na verloop van tijd kleur door de constante blootstelling aan UV-straling. 2. UV-straling kan materialen zoals kunststoffen broos maken, wat resulteert in barsten of verzwakking. 1. Harde wind kan zand en stof tegen gevels blazen, wat slijtage veroorzaakt. 2. Gebouwen in vochtige klimaten ervaren vaak problemen zoals mos- en alggroei op gevels. Schade aan gevels is vaak een langzaam proces dat pas zichtbaar wordt als het probleem ernstiger is. Regelmatig onderhoud en het kiezen van de juiste materialen kunnen echter veel problemen voorkomen. Weersomstandigheden kunnen een grote impact hebben op de levensduur en het uiterlijk van een gebouw. Regen, wind en temperatuurschommelingen kunnen op termijn leiden tot schade aan gevels en constructies. Ook bij nieuwbouw of renovatie is het belangrijk om aandacht te besteden aan mogelijke risico’s. Door vroegtijdig te investeren in bouwschadeherstel voorkomt u grotere problemen én onnodige kosten. Wilt u meer weten over het kiezen van de juiste gevelmaterialen en preventietechnieken? Neem dan contact op met een professional of ga langs bij een gespecialiseerde leverancier.

Met het veranderende klimaat krijgen we steeds vaker te maken met langere droge en warme perioden. Dit vergroot de behoefte aan energiezuinige oplossingen om gebouwen comfortabel te houden. Zonwering omvat diverse systemen en technieken om zonlicht en warmte in een gebouw te reguleren. Zonwering met stalen persroosters combineert functionaliteit met een duurzame en moderne uitstraling. Door roosters verticaal of horizontaal langs de gevel te plaatsen, bieden ze een veelzijdige oplossing. DuurzaamheidStalen roosters zijn robuust en bestand tegen allerlei weersomstandigheden, waardoor ze een duurzame en langdurige oplossing bieden voor zonwering.Energie-efficiëntieStalen roosters blokkeren direct zonlicht, waardoor oververhitting van het gebouw wordt voorkomen en de behoefte aan airconditioning tijdens warme periodes aanzienlijk wordt verminderd.

Modern designStalen roosters hebben een eigentijdse en stijlvolle uitstraling die perfect aansluit bij het esthetische ontwerp van moderne gebouwen.Effectieve zonweringDe structuur van stalen roosters biedt uitstekende bescherming tegen direct zonlicht, waardoor oververhitting binnenshuis effectief wordt voorkomen.GeluidsdempingDe structuur van stalen roosters kan geluidsgolven absorberen of blokkeren, waardoor geluidsoverlast effectief wordt verminderd.OnderhoudsvriendelijkDeze zonwering is eenvoudig schoon te maken en vergt weinig onderhoud, wat zorgt voor langdurig gebruiksgemak.WeerbestendigheidStalen roosters zijn bestand tegen uiteenlopende weersomstandigheden en behouden zowel hun kwaliteit als uitstraling, ongeacht de omgeving.VormvrijheidDankzij de veelzijdigheid van stalen roosters kunnen ze moeiteloos worden afgestemd op specifieke ontwerpen en architectonische eisen.LichtregelingZonwering met stalen roosters helpt de hoeveelheid lichtinval in een woning of gebouw te reguleren. Dit vermindert de behoefte aan kunstmatige verlichting en levert een besparing op energiekosten op.

In de EU is in totaal 120 miljard vierkante meter beschikbaar om zonlicht om te zetten in elektriciteit en warmte. Deze vierkante meters vind je vooral op daken en gevels. Samen met partners heeft TNO een methode ontwikkeld om prefab gevels om te toveren tot een energiebron. Kern van de oplossing is een innovatieve coating, die TNO samen met AkzoNobel heeft ontwikkeld. De twee bedrijven hebben hiervoor een joint venture opgericht: Calosol. Verf in de gebouwde omgeving wordt vaak ingezet om zon te reflecteren voor koeling, maar door dat te veranderen in absorberen is het mogelijk energie uit zonlicht te winnen. TNO-experts hebben manieren ontwikkeld om het voor ons onzichtbare deel van het zonnespectrum te benutten. Aangezien zo’n 60% van de gebruikte energie in huizen en gebouwen opgaat aan verwarming is hier veel winst te behalen. Met de nieuwe coating-techniek en het gebruik van speciaal ontwikkelde prefab-panelen is tussen de 40 en 100% van het zonlicht effectief te benutten. Dat levert een mooie businesscase op, zeker bij renovaties. Meer dan 80% van de woningen in de EU is van vóór 1990 en slecht geïsoleerd. Door gebruik te maken van de nieuwe methode zijn de huizen vrij eenvoudig energiepositief te maken. De joint venture komt voort uit het EU-project ENVISION, waarvan TNO de coördinatie heeft gedaan. Vorig jaar is dit project beëindigd, met het renovatieconcept en joint venture als resultaat.

Bij renovatie gaat het onder meer om het eenvoudig aanbrengen van een modulaire prefab constructie. In deze oplossing wordt het huis als het ware ingepakt, het dak voorzien van zonnepanelen en gevels van zonnewarmte collectoren. “We wisten al wel dat het gevelsysteem een veelbelovende oplossing was, want we hadden de werking ervan al getest. Bij een sporthal bijvoorbeeld”, blikt Nicole Meulendijks, projectmanager bij TNO, terug. “Maar een woning brengt andere uitdagingen met zich mee. Bij zo’n duurzame renovatie wil je de overlast voor de bewoners zo beperkt mogelijk houden. Daarbij krijg je bij de toevoeging van gevelelementen aan bestaande woningen al snel te maken met de welstandscommissie. Om lange procedures te voorkomen, ontstond al vrij snel ook het idee om een apart tuinhuisje te ontwikkelen met op het schuine dak zonnepanelen en op de horizontale vlakken gevelelementen. In die berging was dan ook plaats voor de warmtepomp en de rest van de technische installatie. Zowel de gevelelementen op de woningen als de speciale tuinhuisjes presteerden boven verwachting. Per woning is daar maar vijftien vierkante meter aan gevelcollectoren nodig, verdeeld over de voor- en achtergevel. Daarbij gaat het om woningen die we niet eens maximaal hebben geïsoleerd.”

Een eerste praktijkproef werd uitgevoerd door een gymzaal in Almelo. Calosol-wandpanelen bleken energiebesparing op te leveren en de warmte efficiënt in te zetten voor gebouw- en tapwaterverwarming. Weggeman: “De trial toonde aan dat het absorberen van het NIR-licht in de praktijk het beoogde rendement oplevert.” De potentie van het gevelsysteem gaat verder dan sportgebouwen; vooral in woningbouw waar circa 60% van de energie opgaat aan verwarming kan renovatie met Calosol aanzienlijk impact hebben. In Eindhoven ondergingen jaren ’60-woningen een renovatie met isolatie, pv-panelen en een warmtepomp, en kregen zij uiteindelijk het energielabel A++++. Het project toonde aan dat slechts 15 m² gevelcollectoren per woning al effectief kunnen zijn. En dat maakt Calosol interessant voor woningcorporaties die verduurzaming nastreven.

Het Envision-project richtte zich tot 2022 op renovatieconcepten waarbij volledige gebouwen oppervlakken gebruiken voor zonne-energie en -warmte. Er staan 60 miljard m2 onbenutte geveloppervlak in de EU klaar voor benutting. Renovaties op grote schaal zijn nodig om de meer dan 80% van de woningen gebouwd vóór 1990 te upgraden. De voordelen van een gevelsysteem met warmteopwekking zijn de combinatie van esthetiek, energiebesparing en flexibiliteit. Enrich: “Bovendien zijn we uiteraard ook bezig met het maximaliseren van de mogelijkheden. Denk hierbij bijvoorbeeld aan het delen van warmte met een aantal woningen of misschien zelfs een hele straat.” Een concept dat de oplossing nog aantrekkelijker maakt voor woningcorporaties. Het Envision-project bood en biedt inspiratie voor brede inzet van zongevelsystemen in diverse klimaatscenario’s.

Andere innovatieve ontwikkelingen tonen dat gevels en daksystemen steeds vaker geïntegreerd energieopwekken. Zo leveren PVT-systemen op gevels en daken aanzienlijke meerwaarde: PV en thermische technologieën leveren per m² meer energie op dan traditionele systemen. Een voorbeeld is het Solo- of warmtewingevelconcept, ontwikkeld door AkzoNobel, Aldowa en Calosol, waarbij warmte wordt onttrokken aan zonlicht én de buitenlucht omgezet wordt naar een warmtebron voor een warmtepomp of een opslagbuffer. ZigZagSolar biedt een slim alternatief voor verticale panelen met twee delen die ventilatie mogelijk maken en rendement verhogen doordat decoratieve panelen zonlicht naar het zonnepaneel kaatsen.

De technologische vooruitgang bij BIPV en de combinatie met warmteopwekking biedt architecten maximale ontwerpvrijheid. Volledig door zonnepanelen bedekte gevels en glaspanelen worden realiteit, met diverse materialen zoals aluminium, glas, keramiek, steen en andere innovatieve toepassingen. Een volledig geïntegreerde aanpak maakt het mogelijk om BENG-eisen te halen en de energietransitie te versnellen. Volgende voorbeelden zoals Sun Rock-kantoor en andere gevelelementen illustreren de breedte van toepassingen en het potentieel voor energieneutraliteit in zowel residentiële als commerciële gebouwen.

tags: #reductie #zonlast #geperforeerde #gevel