Logo
  • Nieuws
  • 26 april 2022

TU/e: gebouwen met veel glas en slim aangestuurde zonwering even gunstig in energieverbruik dan gebouwen met minder glas

Steeds vaker zien we dat er bij het ontwerpen van gebouwen minder glas wordt gebruikt om energie te besparen. Echter is deze aanname niet helemaal terecht. Uit onderzoek van de Technische Universiteit Eindhoven (TU/e) blijkt dat de wijze waarop zonwering wordt aangestuurd een grotere impact heeft (26%) op het primair energieverbruik van een gebouw dan ontwerpkeuzes die worden gemaakt aan de hand van het type glas, de uitkraging of de grootte van de ramen (22%). Hierdoor is het ontwerpen van gebouwen met veel glas even gunstig in energieverbruik dan gebouwen met minder glas, zolang dit in combinatie is met slim aangestuurde zonwering.

Beeld TU/e: gebouwen met veel glas en slim aangestuurde zonwering even gunstig in energieverbruik dan gebouwen met minder glas

Het onderzoek is uitgevoerd door Samuel de Vries (PhD kandidaat) en Roel Loonen (assistant professor). Kindow, ontwikkelaar van intelligente zon- en daglichtregelingen voor binnenzonwering, is betrokken geweest bij het onderzoek als industriële partner.

Voor de studie hebben de onderzoekers verschillende groottes van ramen, type glas en gevelontwerpen vergeleken met manieren waarop zonwering wordt aangestuurd. In de meeste kantoorgebouwen wordt zonwering handmatig bediend door gebruikers. Hierdoor ontstaat er vaak de situatie dat de lichten worden aangezet, zodra de zonwering omlaag gaat. De voordelen van natuurlijk daglicht en uitzicht worden hierdoor niet benut en daarnaast zorgt het voor een hoger energieverbruik. Geautomatiseerde zonwering kan in potentie zorgen voor betere energieprestaties, maar in de praktijk zorgen conventionele geautomatiseerde systemen veelal tot ontevredenheid onder gebruikers. De geautomatiseerde ‘open-dicht’ strategieën die kenmerkend zijn voor de huidige generatie zonweringsystemen zijn namelijk slecht in het voorspellen en voorkomen van verblinding. Ook wordt bij deze strategieën de zonwering volledig gesloten, wat leidt tot onvoldoende daglicht en uitzicht. Met slimme, verfijnde aansturing is dit minder het geval, waardoor gebruikers meer comfort ervaren en energie besparen. Bovendien blijkt de keuze voor een verfijnde geautomatiseerde regeling bepalender voor het energieverbruik te zijn dan of de zonwering binnen of buiten hangt. Binnenzonwering met een slimme, verfijnde aansturing zorgt voor een 11% lager primair energieverbruik dan buitenzonwering met een conventionele aansturing.

Minder glas niet noodzakelijk om te voldoen aan BENG

Volgens de TU/e is het onderzoek vermeldenswaardig omdat er steeds vaker minder glas wordt toegepast bij het ontwerp van een gebouw. Minder glas past volgens veel ontwerpers beter binnen de rekenmethodiek van de BENG-regeling. Echter blijkt uit het onderzoek dat minder glas in gebouwen niet noodzakelijk is om te voldoen aan de eisen omtrent een laag energieverbruik zolang men rekening houdt met slimme regeltechniek, zoals een slimme zon- en daglichtregeling. Bovendien druist de studie in tegen de veel voorkomende opvatting dat binnenzonwering alleen functioneel is als helderheidswering. Binnenzonwering kan met gebruik van reflecterende doektypes en in combinatie met een slimme aansturing namelijk een substantiële bijdrage leveren aan de besparing op de energie voor koeling, verwarming en verlichting. Op deze manier kan binnenzonwering zelfs een stuk beter presteren dan standaard geautomatiseerde buitenzonwering. Binnenzonwering biedt namelijk ook betere mogelijkheden om een verfijnde automatische aansturing toe te passen, die een optimale balans zoekt tussen het beperken van zontoetreding en het toelaten van voldoende daglicht.

Daglichttoetreding steeds belangrijker

De studie laat daarnaast zien dat daglichttoetreding steeds belangrijker wordt in de transitie naar een energiehuishouding zonder CO₂-emissies, omdat verwarmings- en koelingsinstallaties steeds efficiënter worden en er meer PV-panelen worden toegepast. In de huidige context bepaalt het type glas en de keuze voor binnen- versus buitenzonwering nog 5-13% van het primair energieverbruik. In de toekomst kun je met deze ontwerpkeuzes mogelijk nog maar 2-4% van het primair energieverbruik bepalen terwijl de regeling van de zonwering ook in die context nog 16 tot 18% verschil maakt. Volgens het onderzoek is het daarom belangrijk om continu onderzoek te doen naar nieuwe ontwerpprincipes voor gevelontwerpen en geautomatiseerde zonwering. Op deze manier kan er efficiënter met daglicht worden omgegaan en eerder aan de energiebehoefte worden voldaan.

Samuel de Vries, onderzoeker bij de Technische Universiteit Eindhoven: “Als we in Nederland kantoorgebouwen willen met een minimale CO2 uitstoot tijdens het gebruik, dan zouden wij ons minder zorgen moeten maken over het bestaan van kantoren van volledig glazen gevels en ons meer moeten richten op hoe die gevels worden bediend. De ‘zonwering dicht – lichten aan’ situatie die kenmerkend is voor onze huidige kantoorgebouwen is een verspilling van de energie van zonlicht en doet de vele voordelen van ramen teniet. Dit onderzoek laat zien dat dit ook anders kan met een geautomatiseerde zonwering en een verfijnde regeling, die een optimale balans zoekt tussen het beperken van zontoetreding en het toelaten van voldoende daglicht. Zo’n comfort gedreven aansturingsconcept kan de toetreding van daglicht verhogen, verblinding voorkomen en tegelijkertijd het energieverbruik van kantoorgebouwen substantieel verlagen. Binnenzonwering biedt veel mogelijkheden om dit soort aansturingsconcepten op grote schaal toe te passen.”

“Maar al te vaak zien we dat BENG alleen maar wordt gezien als een checklist of rekenmethodiek om aan de richtlijnen te voldoen. Hiermee is het meer een doel geworden, terwijl het eigenlijk een middel moet zijn om duurzaamheidsambities en -doelstellingen te behalen. Zo kijkt de BENG vooral naar de impact op de energie voor koeling, terwijl zonwering juist ook een grote impact heeft op de verlichting en de verwarming van gebouwen. En wordt er nog weinig rekening gehouden met slimme, dynamische regeltechniek en de daaruit resulterende voordelen,” aldus Sam Kin, oprichter en CEO van Kindow. “Hopelijk worden andere alternatieven, zoals slimme binnenzonwering, door dit wetenschappelijke onderzoek vaker meegenomen in het verduurzamen van gebouwen.”

Download hier het volledige onderzoek

Volg F-Facts

Word gratis lid en ontvang op dinsdag en donderdag het laatste facility nieuws in uw mailbox! Én als lid krijgt u ook toegang tot exclusieve online artikelen.

Word lid van F-Facts Facility Platform