Klimaatgevel

Betekenis

Een klimaatgevel is een gevelconstructie met een ruime spouw waardoor warmte kan worden weggezogen of toegevoerd om de temperatuur, en eventueel verse lucht en vochtigheid, in het omsloten gebouw te beïnvloeden. De spouw bevat meestal zonwering aan de binnenzijde en dient als kanaal voor aan- en afvoer van lucht die het binnenklimaat verbetert.

Toepassing

Een klimaatgevel wordt toegepast om het binnenklimaat te verbeteren en zonnewarmte te benutten of af te voeren.

• Integreren met een luchtbehandelingskast (LBT) voor mechanische afzuiging en luchtbehandeling.
• Voorverwarmen of koelen van toevoerlucht, eventueel gekoppeld aan warmte-koude-opslag (wko).
• Combineren met zonnepanelen op de binnenzijde van de spouw afhankelijk van lichtdoorlatendheid.
• In gebouwen waar geluidwering, vermindering van koudeval en gecontroleerde zontoetreding gewenst zijn.

Aandachtspunten

• Ruimte-inname: een brede spouw neemt nuttige vloeroppervlakte in en lijkt minder geschikt voor compacte woningen.
• Kosten: extra bouwkosten door materiaal, apparatuur en eventueel verlies aan bruikbare oppervlakte.
• Energieverbruik: de luchtbehandelingskast verbruikt energie.
• Zontoetreding en oriëntatie: voldoende zoninstraling is vaak nodig om in de winter thermische opbrengst te benutten; zontoetredingsfactor van het glas is belangrijk.
• Betrouwbaarheid: geautomatiseerde onderdelen kunnen defect raken; de klimaatgevel vervangt niet de normale warmte-/kouderegeling.

Werking / principe

Het principe van een klimaatgevel berust op gecontroleerde luchtstromen in de spouw tussen een buiten- en binnenblad.

• Buitenzijde van de gevel is uitgevoerd met dubbelglas.
• Binnenzijde van de spouw bevat zonwering, enkel glas of zonnepanelen; bij glas hangt de zonwering in de spouw en moet beweegbaar zijn; bij zonnepanelen hangt het effect af van de lichtdoorlatendheid.
• Zomer: lucht in de spouw wordt meestal mechanisch afgezogen (bv. met een ventilator in de luchtbehandelingskast) zodat minder warmte doorstraling het gebouw bereikt; in uitzonderlijke gevallen kan natuurlijke trek gebruikt worden.
• Zomer: koude lucht kan via de spouw de binnenruimte worden toegevoerd, bijvoorbeeld vanuit een buizenstelsel in de grond.
• Winter: toevoerlucht wordt voorverwarmd, onder meer met warmte-koude-opslag en eventueel met warmteterugwinning uit afgevoerde lucht.

Uitvoering / materialen

• Dubbelglas vormt de buitenlaag van de gevel.
• Binnenrand van de spouw kan zonwering, enkel glas of zonnepanelen bevatten; zonwering wordt binnen de spouw geplaatst en moet beweegbaar zijn.
• Toepassing van WKO en warmtewisselaars is mogelijk voor temperatuurregeling van de toevoerlucht.

Voordelen

• Beter binnenklimaat door beheersing van temperatuur, vochtigheid en luchtkwaliteit via de luchtbehandelingskast.
• Mogelijkheid om vochtigheid en luchtzuiverheid te regelen.
• Behoud van natuurlijke ventilatie blijft meestal mogelijk.
• Minder koudeval doordat de binnenruit warmer is door langsstromende lucht.
• Verminderde geluidshinder van de omgeving.
• Past binnen een klimaatadaptieve visie.

Nadelen

• Vervangt niet de normale warmte-/kouderegeling, hoewel wko benut kan worden.
• Ruimteverlies bij brede spouw, waardoor minder geschikt voor woningen.
• Extra bouwkosten door materiaal en apparatuur en door minder bruikbare oppervlakte.
• Zontoetredingsfactor van het glas beïnvloedt winterprestaties.
• Mogelijk veel zoninstraling nodig om in de winter bruikbare opbrengst te leveren; gebouwen in volledige schaduw kunnen problemen geven.
• Energieverbruik van de luchtbehandelingskast.
• Automatisering en techniek kunnen defect raken.

Combinaties

• Koude en warmte kunnen worden gekoppeld aan warmte-koude-opslag.
• Integratie met zonnepanelen (pv-panelen) is mogelijk door delen van de gevel met panelen uit te voeren.

Kritische noot

Na ongeveer 25 jaar ontwikkeling staat de klimaatgevel nog relatief in de kinderschoenen; toekomstmogelijkheden lijken vooral te liggen in concepten als klimaatcascade en zonneschoorsteen als totaaloplossing voor luchtbehandeling.