Prefab gevels met nieuwe coating halen meer energie uit zonlicht

Artikel delen

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. Zo zijn gebouwen op een relatief goedkope manier energiepositief te maken.

Woningen in Eindhoven verduurzaamd met het prefab gevelsysteem.

Drie woningen in Eindhoven van woningcorporatie Sint Trudo zijn tijdens het onderzoeksproject met het prefab gevelsysteem verduurzaamd.

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. Hierdoor kunnen zij alle kleuren maken die veel meer zonlicht absorberen, zoals wit dat een meer dan 30% hogere zonneabsorptie krijgt.

Mooie businesscase

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 investering is snel terugverdiend en is een goed alternatief voor een warmtepomp die draait op lucht of een bodemlus.

Veelbelovende geveloplossing

Dat het gevelsysteem een veelbelovende oplossing was, wist TNO al, want het had de werking ervan al getest bij een sporthal.

Europees project

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. Daarnaast oogsten de in dit project gebruikte ramen energie uit zonlicht.

“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. Geheel prefab, dus snel te plaatsen, wat in deze tijd van arbeidskrapte natuurlijk ook een groot voordeel is.”

Pilot

Zowel de gevelelementen op de woningen als de speciale tuinhuisjes presteerden boven verwachting. De drie woningen in Eindhoven van woningcorporatie Sint Trudo, die tijdens het onderzoeksproject werden verduurzaamd, ontvingen na afloop zelfs het begeerde A++++-label.

Per woning is vijftien vierkante meter aan gevelcollectoren nodig, verdeeld over de voor- en achtergevel.

Per woning is vijftien vierkante meter aan gevelcollectoren nodig, verdeeld over de voor- en achtergevel.

Woonkamer

“Per woning is daar maar vijftien vierkante meter aan gevelcollectoren voor nodig, verdeeld over de voor- en achtergevel. Daarbij gaat het om woningen die we niet eens maximaal hebben geïsoleerd”, benadrukt Bart Erich, senior researcher bij TNO. “Bij bestaande woningen is het isoleren altijd een uitdaging en al helemaal bij huizen die in de jaren zestig zijn gebouwd. Maar met dak- en vloerisolatie, kierdichting en dubbele ramen blijk je dus al een heel eind te komen. Dat roept ook de vraag op of het met die benodigde isolatiegraad wel nodig is om in de volledige woning mechanische ventilatiesystemen met warmteterugwinning te installeren. We zijn nu aan het onderzoeken of we dat kunnen beperken tot bijvoorbeeld alleen de woonkamer.”

Bron: TNO