Vraag beperken

Waterfront Vancouver © Fairmont Hotels & Resorts

Verbeteren gebouwschil / reductie transmissieverliezen

Op gebouwniveau is het optimaliseren van ramen, zonwering, daglichttoetreding, isolatie van wand, dak en vloer van invloed op het bereiken van een laag energieverbruik voor verwarming en koeling.

Gevelbeplanting en dakbegroeiing kunnen vraagbeperkend werken, omdat het gebouw erachter of eronder in de zomer koeler blijft. In de winter worden transmissieverliezen beperkt door de extra isolatielaag.

Strategisch geplaatst groen kan windhinder beperken en zo ook transmissieverliezen. Groen en bomen die voor schaduw zorgen, kunnen de koelvraag in het gebouw verlagen.

Isolatie door groene gevels zie Groene gevels. Isolatie door groene daken zie Groene daken.

Verbeter gebouwschil door isolatie - Bron: Atelier GROENBLAUW

Reduceren koelbehoefte

Een aspect dat meer aandacht verdient in het kader van klimaatverandering en opwarming is zonwering. Door de beter geïsoleerde huizen wordt er steeds meer gekoeld.

In ons klimaat is koeling bij een goed bouwkundig ontwerp met adequate buitenzonwering niet nodig en zou ook voorkomen moeten worden.

Reducing the need for cooling - Bron: atelier GROENBLAUW

Het belangrijkste principe met betrekking tot koeling van gebouwen is om gebouwen bouwkundig zo te ontwerpen dat er geen of nauwelijks koeling nodig is. Hier is nog veel werk te verzetten; door de goede isolatie van nieuwe gebouwen bij het gelijktijdig ontbreken van buitenzonwering worden veel gebouwen te warm. De toenemende toepassing van airco’s met hun hoge energiegebruik, ook in de woningbouw, maakt duidelijk dat hieraan gewerkt moet worden. Buitenzonwering en een op het klimaat gericht ontwerp en zonodig een thermische activering van bouwdelen gecombineerd met een warmtepomp zijn redelijke alternatieven. Naast warmtepompen kunnen ook WKK-installaties in de zomer voor koeling gebruikt worden. Ook zonne-energie kan ingezet worden voor koeling; dit heeft het voordeel dat energie voor koeling beschikbaar is op het moment dat deze het meest gebruikt wordt. Dit is nu nog wel kostbaar, aangezien er naast de koelmachines ook nog geïnvesteerd moet worden in zonne-energie.

Begroeiing kan als zonwering ingezet worden, bladverliezende planten zorgen voor schaduw in de zomer en laten in de winter de zonnewarmte door.

In het kader van de klimaatverandering en de opwarming van onze steden is buurtgroen en de verdamping door groen en dus de koeling van grote waarde voor het microklimaat en het leefkwaliteit.

Stads- en wijkparken hebben een temperatuurdempende invloed op de direct eraan grenzende wijken tot een afstand gelijk aan de radius van het park. Groene zones die de stad met het buitengebied verbinden zorgen voor stadsventilatie. Al deze temperatuurverlagende maatregelen reduceren de koelbehoefte en verbeteren het stadsklimaat. (Zie Hitte)

Bouwdeelactivering

Thermische activering van bouwdelen, plafond, vloeren of wanden voor verwarming en koeling wordt gebruikt in combinatie met warmte/koudeopslag met behulp van een warmtepomp. Dit is in situaties waar koeling noodzakelijk is een efficiënte techniek.

Vloerverwarmingsbuizen © H. Raab, Wikipedia, June 2006

Efficiënte en gezonde ventilatie

Veel aandacht was er de afgelopen jaren voor een efficiënte en goede ventilatie van huizen. Een combinatie van mechanische afzuiging en natuurlijke toevoer heeft meestal de voorkeur van gebruikers. In het kader van passiefhuizen en nul-energiehuizen kan gedacht worden aan hybride systemen.

In Energetische Quartiersplanung van het Fraunhofer instituut komt men tot de conclusie dat geforceerde ventilatieconcepten, die de afgelopen jaren in het kader van energiebesparing ook vaker in de woningbouw toegepast worden, over het algemeen niet de veronderstelde energiebesparing opleveren. Dit komt door de lagere efficiëntie van op lucht gebaseerde verwarmingsconcepten; oorzaak zijn de onvermijdelijke drukverliezen in het verdeelsysteem en de grotere energievraag voor het transport van energie in het gebouw. Hoe groter het gebouw of hoe groter de ventilatievraag des te inefficiënter wordt het systeem.

Dit en de psychologische weerstand van gebruikers ten opzichte van geforceerde ventilatiesystemen resulteren in het toepassen van hybride ventilatiesystemen. Hierbij staat de gebalanceerde ventilatie alleen aan op extreme dagen als het energetisch zinvol is. Op andere dagen worden de gebouwen op natuurlijke wijze geventileerd.

Gebruiksafhankelijk gestuurde of door vervuilingmeters gestuurde ventilatie wordt gebruikt om systemen efficiënter te maken Erhorn-Kluttig et al., 2011.

Door te ventileren via grondbuizen kan ventilatielucht worden voorverwarmd of worden gekoeld.

Investeringskosten gerelateerd aan de warmtegeleidingscoëfficiënt van dak, gevel, kelder en ramen. © Fraunhofer Institute
Bruto extra kosten voor energiezuinige gebouwen (appartementsgebouwen) gebaseerd op de bouwkostenindex van de Duitse 'Architectenkamer' en een geëvalueerd demonstratieproject van het Fraunhofer Institute for Building Physics. © Erhorn-Kluttig et al., 2011
Bruto extra bouwkosten gerelateerd aan de vraag naar verwarmingsenergie op basis van evaluaties door het Fraunhofer-instituut voor bouwfysica © Erhorn-Kluttig et al., 2011

Efficiënte apparatuur en verlichting

Door het gebruik van energie-efficiënte apparaten zoals koelkast en wasmachine, optimale daglichttoetreding en het reduceren van stand-by gebruik van computers en dergelijke kan het elektriciteitsgebruik beperkt worden.

Veel energiebesparing is te behalen door toepassing van LED-verlichting in de buitenruimte en voor objectverlichting die gedurende vele uren aanstaat. In woningen kan naast de toepassing van LED-lampen voor lichtpunten die lang en vaak aanstaan natuurlijk de bekende spaarlamp toegepast worden. Optimalisatie van de verlichting kan hier veel winst opleveren; zo gaat men in de laatste jaren over van voornamelijk algemene verlichting naar werkplekverlichting in kantoren. Ook worden in kantoren aanwezigheids- en daglichtsensoren toegepast. Daglichttoetreding, zonwering, lichtgeleidingsystemen, diepte van ruimtes en de kleur van oppervlakken zijn allemaal factoren die geoptimaliseerd kunnen worden. Erhorn-Kluttig et al., 2011

Slimme meters en bedrijfsoptimalisatie

Voor woningen zijn slimme meters ontwikkeld die direct het verbruik zichtbaar aangeven; dit leidt in de meeste huishoudens tot een besparing van 5 tot 10%.

Een optimale inregeling van de energie-, koel-, en verlichtingssystemen in kantoren en vergelijkbare gebouwen duurt minstens één jaar. Vooral voor gebouwen met energiezuinige concepten is inregeling van groot belang om de doelstellingen te bereiken en eventueel ook van de wel of niet optimaal presterende onderdelen te leren.

Voorlichting

Uiteraard is een goede voorlichting met betrekking tot aanschaf en gebruik van energiezuinige apparatuur van groot belang. In kantoren kan door energiezuinige ICT-apparatuur tot 50% energie bespaard worden. Een zichzelf uitschakelende stand-by modus is van belang.

Literatuur