Buitenzonwering bij het Lorentz Lyceum in Arnhem.

Temperatuuroverschrijding

Bij de ontwikkeling van nieuwbouwprojecten kiezen ontwerpers en bewoners graag voor grote glasoppervlakken, vaak zonder na te denken over de eventuele nadelen hiervan. Het gevolg is dat zon makkelijk het huis binnentreedt en het huis warmer wordt. Ideaal in de winter, maar niet zo handig in de zomer. Natuurlijk is deze opwarming tegen te gaan met een airco of passieve koeling via de warmtepomp, maar het huis of gebouw (af)koelen met installaties kost meer energie.
Zonwering kan de opwarming voor een belangrijk deel voorkomen. Zontoetreding vormt een belangrijke factor in de waardebepaling van TO_juli. Natuurlijk is de zontoetreding ook afhankelijk van de woning- of gebouworiëntatie en is ook de gebouwmassa van invloed. De TO_juli-eis staat op maximaal 1,2. Door de juiste toepassing van zonwering kan de waarde zakken tot het gewenste niveau. Als de ontwerper hiervoor kiest, maakt de zonwering deel uit van de vergunningaanvraag en moeten dus ook daadwerkelijk worden aangebracht.

In combinatie met aansturing verwarming, koeling en verlichting ontstaat systeem dat naadloos samenwerkt

Slim aansturen

Om zonwering, zowel aan buiten- als binnenzijde, zo effectief mogelijk in te zetten, is slimme aansturing erg belangrijk. De meeste leveranciers van zonwering leveren hiervoor drie niveaus:
Een basisregelsysteem functioneert over het algemeen via een ‘op/neer-knop’. Dit kan een vaste knop in het gebouw of de woning zijn, maar kan ook op afstand, bijvoorbeeld via een app die de motoren via een draadloze verbinding aansturen.
Het tweede niveau is een meer geavanceerd regelsysteem dat reageert op verschillende sensoren, met inbegrip van schakelaars en timers. Dit systeem ondersteunt ook het gebruik van wind- en zonsensors in een geautomatiseerde besturing van de zonwering. Hiermee is dus ook één centrale aansturing van alle zonweringsystemen in een gebouw te creëren.
Het derde niveau is het meest geavanceerde: een systeem waarbij de aansturing en regeling zijn opgenomen binnen een breder gebouwbeheer- of domoticasysteem. Deze systemen kunnen zonweringsystemen besturen in combinatie met de installaties voor koeling, verwarming en zelfs verlichting. Daarmee kan er bijna volautomatisch een prettig binnenklimaat ontstaan met zo weinig mogelijk energiegebruik.

Installatieset met buismotoren en SMI/KNX-aandrijving.

KNX-protocol

De aansturing op niveau 2 en 3 vindt meestal plaats via specifieke protocollen. Zo leveren onder meer Somfy, Hunter Douglas en Becker motoren voor zonwering die met het KNX-protocol functioneren, evenals vaak ook met een eigen protocol of protocollen van derden. Het voordeel van KNX is dat de aansturing van de zonwering daarmee eenvoudig is te integreren in praktisch elk woning- of gebouwautomatiseringssysteem. In de combinatie met de aansturing van verwarming, koeling en verlichting – vaak ook via KNX – ontstaat hierdoor een systeem dat naadloos samenwerkt.
De randvoorwaarde voor een aansturing met KNX is het gebruik van SMI-buismotoren (standaard motor interface). Deze zijn volgens Philippe Goossens van Becker Benelux uitstekend geschikt om in de KNX-omgeving te integreren. ‘Deze motoren bieden tal van voordelen, waaronder een eenvoudige montage, verschillende aanstuurmogelijkheden en een nauwkeurige statusmelding door de motor. De correcte terugmelding en informatie biedt gebruikers meer zekerheid over het functioneren van de toepassingen.’
Een groot voordeel van deze SMI-actoren is dat de zestien aandrijvingen, die men er maximaal mee kan besturen, parallel worden aangesloten en aangestuurd via een vijfdraads aansluitkabel. Dit vermindert de hoeveelheid benodigde bekabeling aanzienlijk.

Aantoonbare, positieve invloed op productiviteit gebouwgebruikers

Weerstations

Een onmisbaar element in de aansturing van zonwering zijn weerstations. Het weerstation bevat in de meeste gevallen de sensoren voor licht en wind, maar ook voor regen en temperatuur. Er bestaan twee soorten weerstations die op verschillende manieren geschikt zijn, afhankelijk van de bouw van de installatie:
Het combiweerstation is een op de KNX-bus aangesloten apparaat waarin alle sensoren zijn geïntegreerd. Dit weerstation wordt rechtstreeks op het dak of aan de gevel geplaatst en stuurt vervolgens de zonwering die hij moet beschermen en aansturen.
Het centraal weerstation wordt op een DIN-rail in een verdeelinstallatie gemonteerd en er worden naar keuze sensoren op de ingangen aangesloten. Door de vrijere plaatsing van de sensoren in de buitenlucht – bijvoorbeeld aan de verschillende zijden van een gebouw – regelt dit weerstation beter en nauwkeuriger op de informatie die hij van de sensoren krijgt.
Als er geen gebouwen zijn die een schaduw werpen, kan één enkele lichtsensor (of regensensor) een volledige gevel beschermen en aansturen. Maar soms worden bepaalde verdiepingen en delen van de gevel effectiever beschermd door individuele windsensoren die de rukwinden en windsterkten in verschillende lagen beter kunnen meten.

Binnenzonwering in het hoofdkantoor van G-Star, Amsterdam.

Rekenen en simuleren

Leveranciers als Somfy en Hunter Douglas stellen dat hoe meer de gebruiker zelf het systeem kan regelen, hoe comfortabeler de woning of het gebouw wordt. Het maakt niet uit of de gebruiker een basissysteem wenst, een systeem dat regelt op de baan van de zon en de weersgesteldheid of een intelligent systeem dat rekening houdt met het totale gebouwbeheer. Beide fabrikanten leveren voor elk van deze wensen een pasklare oplossing.
Hunter Douglas ontwikkelde de ‘Energy and Light Tool’, een thermisch simulatiepakket dat kan berekenen hoeveel koelings- en verwarmingsenergie men kan besparen door een bepaald zonweringssysteem toe te passen. Dit pakket levert vergelijkingen met een situatie zonder zonweringssysteem, met andere zonweringsystemen of met verschillende beglazingstypen. De tool maakt visueel comfort tastbaar door verlichtingsniveaus binnen een modelruimte te berekenen, met of zonder zonweringsysteem. Daarbij neemt de software het glasoppervlak, geografische locatie en weersomstandigheden in een gekozen periode mee in de berekening.

Dynamische zon- en lichtwering

Somfy introduceerde onlangs ook een geavanceerde tool, die zij samen met adviesbureaus bba Binnenmilieu en DGMR ontwikkelde. Het gaat om een tool voor de aanpak Dynamic solar shading, waarbij de gebruiker met een dynamische zon- en lichtwering de toetreding van daglicht in het gebouw individueel kan regelen. Uit de onderzoeken van onder meer de adviesbureaus blijkt dat dit essentieel is voor het comfort en welzijn van gebouwgebruikers. Zo kan men via dynamische zon- en lichtwering de temperatuur, de hoeveelheid daglicht, het uitzicht en de invloed die de gebruiker heeft op het regelen daarvan, beter in de hand houden. Het grote voordeel is dat dit aantoonbare, positieve invloed heeft op de productiviteit van gebouwgebruikers en tegelijk ook op het energiegebruik en de CO₂-uitstoot.
Kasper Oudshoorn, channel manager business projecten bij Somfy: ‘Wij hebben de voordelen en invloeden samengebracht in een tool die is gebouwd op basis van een parametrisch model. Met de tool kunnen adviseurs en opdrachtgevers berekeningen (laten) maken die bedrijfseconomische inzichten geven, zoals de ROI en terugverdientijd. Uit de eerste voorbeelden blijkt dat een productiviteitsverbetering van 0,5 procent als jaargemiddelde heel realistisch is. Daarnaast levert dit ook een forse energiebesparing op. Maar vooral door die aantoonbare productiviteitsverbetering, zien wij terugverdientijden van het installeren van dynamische zon- en lichtwering die tussen de 13 en 16 maanden liggen.’

Tekst: Rob van Mil
Fotografie: Somfry, Becker

Meer weten over de nieuwste installatietechnieken en de laatste richtlijnen?
Meld u dan nu aan voor onze gratis tweewekelijkse nieuwsbrief.