Tweede huid gevel toepassingen en isolatie van balkons als slimme stijlvorm

Isolatie van de gevel houdt de warmte beter binnen, waardoor het wooncomfort verhoogt en de energierekening flink naar beneden gaat. De woning krijgt als het ware een extra jas, die in de zomer ook helpt tegen oververhitting. “Door ook de balkons van een extra schil te voorzien, worden deze voordelen naar een nóg hoger niveau getild”, weet Ivar Homma, Managing Director van Solarlux. “De opgave voor energiebesparing in de bouw is enorm … De balkonbeglazing van enkel glas zorgt voor een zogenaamde ‘tweede huid gevel’, waarbij de brede spouwruimte dient als isolatiebuffer.”

In combinatie met de beweegbare glaspanelen wordt bovendien de ventilatie geborgd. Solarlux weet uit eigen ervaring welke voordelen een tweede huid gevel kan opleveren. De specialist in flexibele glazen geveloplossingen voorzag 10 jaar geleden haar eigen pand in Nijverdal al van een tweede huid gevel, in samenwerking met de TU Delft. “Het was een pilot … en dat ons enorm veel kennis en inzicht heeft opgeleverd.”

Werking en ontwerp van een tweede huid gevel

Waar een gebouwschil normaal gesproken statisch is, kunnen we onze façade dynamisch laten meebewegen met de weersomstandigheden. Is het buiten 0°C, dan worden zowel de buiten- als binnenschil gesloten. Loopt de temperatuur op naar 10°C en schijnt de zon, dan warmt de tussenruimte op door het enkel glas en halen we gratis warmte naar binnen door de binnenwanden open te zetten. En bij 30°C openen we de buitenschil volledig om warmte-overlast te voorkomen. Het hoofdkantoor van Solarlux beschikt over energielabel A+++, met 65,5% aandeel aan hernieuwbare energie. Het gebouw is voorzien van het volglas SL 25 XXL schuif-draaisysteem, dat inmiddels is opgevolgd door Proline T en Proline T Mega.

Proline T is ontwikkeld voor glasdiktes van 6 tot 12 mm en leent zich uitstekend voor thermisch gehard glas, waarbij een heat-soak-behandeling het risico op glasbreuk sterk inperkt. Voor grotere glasdiktes is Proline T Mega beschikbaar, geschikt voor glasdiktes van 12 tot 18 mm. In dit systeem kan bijvoorbeeld een 15 mm geharde ruit worden toegepast, waarmee extreem hoge windlasten opgevangen kunnen worden. Ook is het mogelijk om een dubbel geharde ruit met 4 folies te plaatsen, waardoor een gelaagd-geharde ruit ontstaat. Een verbeterde borging garandeert optimale stabiliteit; “op het moment dat de vleugels geopend zijn, blijven zij zeer stabiel”, aldus Homma.

In combinatie met extra dichtingen zijn geluidsweringen tot 31 dB mogelijk (bevestigd door een onafhankelijk extern bureau). Solarlux heeft meerdere renovatieprojecten waar Proline T en Proline T Mega balkonbeglazingen worden gecombineerd met bestaande of nieuwe hekwerken. Het is ook mogelijk om traditionele balkonhekwerken te vervangen door een Solarlux Modular-systeem met Proline T. “Door systemen van tevoren samen te bouwen, worden handelingen, doorlooptijden en faalkosten op de bouw tot een minimum beperkt.” Modular speelt slim in op ventilatie- en geluidseisen voor woongebouwen.

Techniek van tweede-huid gevel en ventilatie

Een tweede-huidgevel is een traditionele gevel met een buitenste gevel die uit glas, zonwering, panelen of een combinatie daarvan kan bestaan. De breedte van de luchtspouw kan variëren van enkele centimeters tot meters. Een mechanische of natuurlijke ventilatie is mogelijk, afhankelijk van het type systeem in de luchtspouw. Actieve systemen hebben een buitenste huid van luchtdicht isolatieglas voor de geventileerde tussenruimte, en de luchtuitwisseling vindt via warmtewisselaars plaats. In de winter kan dit leiden tot warmteterugwinning en besparing op verwarming; in de zomer wordt de warmte afgevoerd om koeling te beperken.

Passieve geventileerde gevels zijn het meest voorkomend bij commerciële gebouwen in Europa. Door hoogbouw en grote glasoppervlakken is de combinatie van energiezuinige beglazing met mechanische zonwering steeds populairder. Moderne glasproducten en coatings bieden vele voordelen, maar vereisen de juiste combinatie van buiten- en binnenglas. Een buitenkant met coatings kan de energieoverdracht aanzienlijk verminderen, vooral wanneer jaloezieën gedeeltelijk of volledig geopend zijn. Geavanceerde coatings voor zonregulering kunnen de daglichttoetredingsfactor (LTA) en warmtebalans actief verbeteren.

Bij passieve systemen is het doel om een deel van de zonne-energie via de buitenste beglazing te reflecteren, zodat de warmtebelasting in de binnenruimte afneemt. Coatings versterken dit proces wanneer extra zon- en verblindingsbescherming in de binnenruimte wordt toegepast. Het gebruik van gecoat glas samen met zonwering kan de energieprestaties aanzienlijk verhogen en het binnenklimaat comfortabel houden, terwijl natuurlijk ventileren via geopende ramen mogelijk blijft.

Voor- en nadelen, planning en praktijk

Een dubbele gevel regelt de tempratuur en comfort in gebouwen: klimaatgevels voorkomen warmte-indringing door een afgesloten spouw; tweede-huid gevels laten de spouw in contact staan met buitenlucht en bieden flexibiliteit in verlichting en openingsmogelijkheden. De keuze tussen klimaatgevel en tweede huid hangt af van kosten, onderhoud en energiebehoeften, evenals de gewenste mate van ventilatie en zicht. In de utiliteitsbouw worden klimaatbestendigheid en energiezuinig bouwen steeds vaker geïntegreerd in het gevelontwerp, waarbij zowel bouwkundige als installatietechnische aspecten op elkaar worden afgestemd.

Bij toepassing van een tweede huid gevel kan de ruimtekoeling ook echt via centrale koudwaterkoeling verlopen, met afstemming op gewenste luchtkwaliteit in plaats van op het afvoeren van warmte. Koeling na werktijd kan primair via thermische activering van vloer en plafond (bijv. PCM’s) verlopen, wat leidt tot minder gebruik van mechanische ventilatie en een lagere behoefte aan koeling. PCM’s in de vloer kunnen opgeslagen energie na werktijd weer leveren, waardoor de combinatie van tweede huid, vloer- en plafondkoeling en PCM’s uitstekende efficiëntie oplevert in kantoorgebouwen...

Technische tabellen en berekeningen

1. De vloer- en plafondkoeling met PCM’s kan significant bijdragen aan een categorie II thermisch binnenklimaat volgens NEN-EN-15251.
2. Figuur- en tabelberekeningen tonen het verloop van koeling en warmtebalans op de warmste dag, inclusief de capaciteit van vloerkoeling en het effect van PCM’s.
3. Een combinatie van tweede huid gevel, vloer- en plafondkoeling en PCM’s kan een evenwichtige oplossing bieden voor kantooromgevingen met verschillende klimaatomstandigheden.

Toepassingen en toekomstperspectief

Er bestaat een groot aantal beglazingscombinaties en mogelijkheden voor tweede-huid gevels. De juiste glascombinatie kan leiden tot betere energiebeheer, betere geluids- en warmte-isolatie, en de mogelijkheid om via geopende ramen frisse lucht uit de spouw te genieten. De ontwikkelingen in gevelinnovaties sluiten aan bij de ambitie om passief comfort te creëren, hittestress en wateroverlast te voorkomen en biodiversiteit te bevorderen. Experimenten en praktijktoetsing op The Green Village en in bestaande woningen blijven richting geven aan een integrale benadering, waarbij gevel, installatietechniek en omgeving samenkomen.

Belangrijke aandachtspunten bij ontwerp en uitvoering zijn onder meer: tijdige afstemming tussen architectuur en installatie, rekening houden met rooilijn en bouwdiepten, en het voorkomen van budgettaire versnippering tussen groen, energie en gezondheid. Een gecombineerde aanpak waarbij gevelinnovaties en klimaatinstallaties naadloos op elkaar zijn afgestemd, biedt de grootste kansen voor energiezuinig bouwen en comfortabel binnenklimaat.

tags: #tweede #huid #gevel #toepassing #berkela