1 PCM platen, 2: warmtewisselaa, 3: ventilatoren, 4: ruimte voor elektronica, aansturing etc.

Comfort Unit regelt binnenklimaat via gevel

21 januari 2014, 14:49

De huid van het gebouw, zo wordt de gevel ook wel genoemd. Maar wat de huid wel kan, kon de gevel tot voor kort niet: het binnenklimaat - verwarming, koeling, ventilatie – volledig reguleren. Met de Comfort Unit, het apparaat dat Bas Hasselaar ontwikkelde tijdens zijn promotieonderzoek aan de TU Delft, is dat voortaan wel mogelijk.

Tekst Kirsten Hannema

Wat is de invloed van het binnenklimaat op het comfort van de gebruiker? Dat was de vraag die Hasselaar zichzelf stelde toen hij begon met zijn onderzoek naar een Klimaat Adaptieve Gevel (Climate Adaptive Skin).

“Binnen de bouwwereld is er de afgelopen jaren veel aandacht uitgegaan naar de invloed die het gevelontwerp uitoefent op de energieprestatie van gebouwen. Naar mijn mening zijn we daarin doorgeschoten. Door energiebesparing voorop te stellen, krijg je in sommige gevallen gebouwen die potdicht zitten, ruimtes die onaangenaam, soms zelfs ongezond zijn om in te verblijven. Dat is natuurlijk de omgekeerde wereld.”

De Klimaat Adaptieve Gevel, bedacht als façade van een typisch kantoorgebouw, combineert een prettig binnenmilieu met energiezuinigheid. Dit gebeurt via een klimaatkast, de zogenoemde Comfort Unit. Hasselaar: “Mijn streven was om het klimaat volledig via de gevel te regelen, in elk kantoorvertrek afzonderlijk, en onafhankelijk van de rest van het gebouw - decentraal dus.”

Minimaal risico
Een aanvullende wens was om het apparaat zo lowtech mogelijk uit te voeren, optimaal gebruik makend van materiaaleigenschappen en met zo min mogelijk bewegende delen. Dit om het systeem zo betrouwbaar mogelijk te maken, met een minimaal risico op kapotte onderdelen.

Omdat de warmtepomp afviel als middel om te koelen – en dat is wat een modern kantoorpand met name nodig heeft – kwam Hasselaar uit bij het idee om de koude van de nacht op te slaan. Hiervoor gebruikt hij Phase Change Materials (PCM), wasachtige materialen met een smeltpunt van ongeveer 21 graden.

Overdag nemen de PCM-platen in de Comfort Unit de warmte uit de buitenlucht op, zodat deze afkoelt tot 20 graden, waarna deze middels een ventilator naar binnen geblazen wordt. Warme binnenlucht wordt via een tweede ventilator naar buiten geblazen. De koele lucht die ’s nachts door het apparaat stroomt, zorgt ervoor dat de gesmolten platen weer stollen.

Om de binnentemperatuur op koude winterdagen op peil te houden, beschikt de klimaatkast over aanvullende, elektrische, verwarming. Zodoende is de gevel niet helemaal energieneutraal , wat aanvankelijk wel het streven was. Een variant met een Peltier-element (een elektrische warmtepomp zonder bewegende delen) of een combinatie van Comfort Unit en PV-panelen, op de gevel of het dak, is volgens Hasselaar wel denkbaar.

Geen concrete gevel
Dan de hamvraag: hoe ziet het eruit? Hasselaar: “Ik heb bewust geen concrete gevel ontworpen. Architecten zijn per definitie eigenwijs, die willen de vorm zelf bedenken.” De Klimaat Adaptieve Gevel is in feite een wit canvas, een generieke gevel met een Comfort Unit, die bijvoorbeeld in de borstwering geïntegreerd wordt.

Vuistregels zijn er wel. Je hebt goede zonwering nodig, een bepaalde thermische massa in het interieur, gaten in de gevel voor de toevoer en afvoer van ventilatielucht én te openen ramen. Dat laatste als aanvullende ventilatie, maar ook vanwege de psychologische werking. Hasselaar: “Het speelt een belangrijke rol bij de acceptatie van het binnenklimaat.”

Wie nu meteen een Klimaat Adaptieve Gevel wil bouwen, moet nog even geduld hebben. Het ontwerp is weliswaar getest, en in theorie werkt het. Maar het product moet nog wel verder doorontwikkeld worden. Zo is de luchtstroming nog niet optimaal, evenals de vormgeving.

Zelf gaat Hasselaar deze ontwikkeling niet op zich nemen - hij ziet zichzelf niet als ondernemer en heeft inmiddels een baan als projectmanager bij SBRCURnet. “Maar het protoype ligt klaar voor de markt om ermee aan de slag te gaan.”

Trefwoorden

bas hasselaar gevel binnenklimaat

1	Zeven architectenbureaus ontwerpen eerste woningen De Suikerzijde maandag, 15 april
2	‘Stoere dame op hoge hakken’ model voor gevel pand P.C. Hooftstraat woensdag, 17 april
3	Woontoren Nova in De Binckhorst rondt de transformatie Maanplein af woensdag, 17 april
4	Een sereen samenspel van villa’s in een groen landschap woensdag, 17 april
5	Kunstmanifestaties tonen ongeziene kant van Brugge en de Belgische kust dinsdag, 16 april

Gerelateerde nieuwsberichten

‘Mooi als de gevel een verrassing oplevert’

23 januari 2014

Octatube: ‘Koppelstuk tussen droom en realiteit’

24 januari 2014

'Ontwerp gevel kwestie van risico’s elimineren’

31 januari 2014

Plan voor betere ventilatie nieuwbouw mislukt

11 november 2014

Toon alles

Andere nieuwsberichten

Nieuw gebouw met laboratoria en kantoren voor Leiden Bio Science Park

1 uur geleden

Naar verwachting wordt op het Leiden Bio Science Park eind deze maand gestart met de bouw van Nexus Labs & Offices. Ector Hoogstad Architecten is verantwoordelijk voor het ontwerp.

Mecanoo transformeert voormalig concertgebouw in Schotse Perth tot museum

2 uur geleden

Het Perth Museum, dat is gericht op de lokale en Schotse historie in brede zin, biedt onder meer onderdak aan de Stone of Scone. De belangrijkste steen uit de geschiedenis van Schotland is ondergebracht in een beeldbepalend eiken meubel.

Porseleinen Toren in ontwikkelgebied Nieuw Delft officieel geopend

Vandaag, 11:35

De door Orange Architects ontworpen toren markeert de entree van de nieuwbouwwijk Nieuw Delft vanaf de westzijde. De toren biedt plek aan 85 woningen en een 200 vierkante meter omvattende horecaruimte.

MoederscheimMoonen ontwerpt nieuw bewegingscentrum voor zorglandgoed

Vandaag, 09:25

In opdracht van zorginstelling Ipse de Bruggen heeft MoederscheimMoonen Architects een nieuw bewegingscentrum ontworpen voor landgoed Hooge Burch in Zwammerdam. Bio-based materiaalgebruik en energieneutraliteit zijn uitgangspunten bij het ontwerp.

Amsterdam gaat meer woningen voor ouderen geschikt maken

3 uur geleden

De gemeente past bestaande seniorenflats op verschillende manieren aan om ouderen langer zelfstandig te laten wonen.

FNV: minister moet ingrijpen na censuur door bestuur TU Delft

Vandaag, 12:12

Volgens de vakbond ‘rommelt het aan alle kanten’ bij de universiteit, nu het bestuur daar ‘censuur toepast om een kritisch artikel in het eigen universiteitsblad Delta onder het tapijt te vegen’.

Gelderland wil 12.000 huizen bouwen bovenop bestaande daken

Vandaag, 10:03

De provincie Gelderland denkt dat er komende vijf jaar 12.000 huur- en koopwoningen bijgebouwd kunnen worden door optoppen.

Zeeland investeert miljoenen in wonen, wegen en leefbaarheid

Gisteren, 16:31

Zo komt er van 2025 tot en met 2027 jaarlijks 3 miljoen euro beschikbaar voor het verbeteren van de bestaande woningvoorraad en het versnellen van de woningbouw.