Passieve koeling: verbeter de natuurlijke ventilatie in uw woning

Passieve koeling is een koeltechniek die helpt een aangename temperatuur in een gebouw te behouden zonder energie te verbruiken.

Het is daarmee een alternatief voor actieve koelsystemen die op elektriciteit draaien, zoals airconditioners.

Hier zijn drie principes van passieve koeling om de thermische efficiëntie in uw huis te optimaliseren.

Thermisch comfort verwijst naar het gevoel van comfort binnenshuis. Het hangt af van de binnentemperatuur, vochtigheidsomstandigheden, luchtstromen en binnenluchtkwaliteit (IAQ).

Een passief koelsysteem, zoals kruisventilatie en/of het gebruik van materialen met een hoge thermische capaciteit, helpt de binnentemperatuur te stabiliseren en draagt bij aan een beter algemeen thermisch comfort.

Warmteoverdracht verwijst naar het proces waarbij warmte op natuurlijke wijze van een warm gebied naar een kouder gebied wordt verplaatst.

Warmteoverdracht vindt hoofdzakelijk op drie manieren plaats:

1. Door straling: straling is de overdracht van warmte in de vorm van elektromagnetische straling, voornamelijk infraroodstralen. In een huis verwarmt de zon de buitenoppervlakken (daken, muren en ramen). Deze oppervlakken stralen vervolgens warmte naar binnen.
2. Door geleiding: geleiding is de overdracht van warmte door een vast materiaal (daken, muren en ramen) dat warmte van buiten naar binnen geleidt.
3. Door convectie: convectie is de overdracht van warmte door beweging van vloeibare elementen, meestal lucht door stromen warme en koude lucht. Warme luchtstromen verhogen de warmte, terwijl koele luchtstromen een kamer afkoelen.

Door de overdracht van warmte te beperken, moet u oppervlakken die aan de buitenwereld worden blootgesteld beschermen, w woning isoleren en effectief ventileren.

De oriëntatie van een gebouw beïnvloedt de effectiviteit van een passief koelsysteem.

Een zorgvuldig geplande oriëntatie maximaliseert de voordelen van wind en minimaliseert directe blootstelling aan zonlicht om de thermische efficiëntie in huis te optimaliseren.

Het doel is om de natuurlijke ventilatie te verbeteren en tegelijkertijd het gebruik van airconditioningapparatuur te verminderen.

Natuurlijke ventilatie, of natuurlijke vrije koeling, omvat het gebruik van openingen, zoals vensters, deuren en ventilatieopeningen, om de circulatie van koele lucht in het gebouw mogelijk te maken terwijl warme lucht wordt afgevoerd.

Naast hygiënische mechanische ventilatiesystemen (bijvoorbeeld VMC) maakt natuurlijke ventilatie gebruik van het verschil in druk en temperatuur om een intensieve en continue luchtstroom door het gebouw te creëren.

Door de openingen zorgvuldig te positioneren, kunt u de stroom verse lucht maximaliseren en zo een effectieve koeling van de binnenruimtes van het gebouw mogelijk maken.

1. Toegankelijk en economisch: gemakkelijk en zonder bijkomende kosten te integreren in nieuwe woningen en bij renovaties.
2. Vermindert de behoefte aan airconditioning: Passieve koeling helpt het thermisch comfort te behouden zonder dat er airconditioning nodig is, wat bijdraagt aan een lagere elektriciteitsrekening.
3. Verbetert de luchtkwaliteit en de gezondheid door luchtuitwisseling die de aanwezigheid van verontreinigende stoffen binnenshuis vermindert. Symptomen van het ziek gebouwsyndroom komen meer voor in gebouwen met airconditioning dan in natuurlijk geventileerde gebouwen (Wargocki et al., 2002)¹.
4. Zorgt voor een uitgebalanceerd thermisch comfort door een aangename temperatuur te behouden en gebieden met overmatige hitte te verminderen.
5. Aanpasbaar en veelzijdig: past zich aan alle klimaten en bouwstijlen aan en kan worden gecombineerd met andere technieken.

Pas de volgende werkwijzen toe om de passieve koeling in uw huis te optimaliseren met behulp van natuurlijke ventilatie:

• Plaats vensters en ventilatoropeningen aan tegenover elkaar staande zijden van de woning om en kruisstroom van lucht te promoten en het koelvermogen te maximaliseren.
• Installeer dakvensters om een schoorsteeneffect te creëren en de verwijdering van warme lucht die zich bij het plafond heeft opgehoopt te vergroten, waardoor het hele huis wordt gekoeld.
• Plant bomen en struiken om schaduw te bieden en de wind naar openingen in het gebouw te leiden (zie het hoofdstuk hieronder om te zien welke bomen u moet planten).
• Installeer rolluiken en buitengordijnen of luifels om de blootstelling aan warmte te verminderen en tegelijk te zorgen voor een luchtstroom die bijdraagt tot afkoeling (zie onderstaand hoofdstuk om meer te weten te komen over onze oplossingen).

Hieronder staan nog drie passieve koelmethoden om een aangename temperatuur in uw huis te behouden, zonder toevlucht te nemen tot energie-intensieve airconditioningsystemen.

Stralingskoeling is een methode waarmee gebouwen warmte kunnen afvoeren door thermische straling uit te zenden naar een koelere omgeving, meestal 's nachts.

Deze methode maakt gebruik van reflecterende oppervlakken of speciale dakbedekking om de binnentemperatuur te verlagen.

Hoewel niet altijd mogelijk kan passieve koeling door straling de toepassing vereisten van een reflectieve dakbedekking of schilderwerk.

Passieve verdampingskoeling is een koelmethode waarbij gebruik wordt gemaakt van elementen zoals plassen water of natte oppervlakken om de luchttemperatuur te verlagen.

De verdamping van water absorbeert warmte en biedt daarmee een natuurlijke oplossing voor het koelen van de omgevingslucht.

Deze methode is niet altijd toegankelijk omdat er aanpassing van bestaande ruimtes nodig is om waterelementen te integreren.

Aardkoppeling maakt gebruik van de stabiele temperatuur van de aarde om variaties in de binnentemperatuur te matigen.

Door het gebouw gedeeltelijk ondergronds te bouwen of door geothermische warmteoverdrachtsystemen (bijvoorbeeld aardleidingen) te gebruiken, kunt u stabiele thermische omstandigheden handhaven die uw huis koel houden.

Grondkoppeling is een systeem dat aanzienlijke bouwwerkzaamheden en investeringen in geothermische energie met zich meebrengt.

Voor effectieve passieve koeling zijn hier drie ontwerpelementen die van invloed zijn op het vermogen van een gebouw om op passieve wijze comfortabele temperaturen te handhaven.

Goede isolatie en geschikte materialen beperken ongewenste warmtewinsten en zorgen voor een koele binnentemperatuur. Materialen met een hoge thermische capaciteit kunnen warmte op een gecontroleerde manier opslaan en afgeven om een goede koeling te behouden.

Voorbeelden van materialen die geschikt zijn voor passieve koeling:

• Beton, vanwege zijn thermische eigenschappen en zijn traagheid.
• Baksteen, die een goede thermische en akoestische isolatie biedt.
• Ecologische materialen, zoals hennep of cellulose, die zowel isolerend als duurzaam zijn.

Om de passieve koeling van uw woning te garanderen, is de strategische positionering van openingen (vensters, deuren, ventilatieopeningen en ventilatieroosters) en zonwering cruciaal.

Openingen minimaliseren de winst door zonnewarmte en maximaliseren tegelijk de captatie van daglicht.

Oplossingen zoals rolluiken, buitengordijnen en luifels zijn bijzonder effectief in het beschermen van openingen tegen direct zonlicht.

Daarnaast zijn dakramen de ideale oplossing om de passieve koeling of het verversen van de lucht in uw woning te optimaliseren. Kies een warmtebeschermingsoplossing uit volgende alternatieven:

• Rolluiken zorgen voor een optimale bescherming tegen de zon langs buiten waardoor de thermische isolatie en het comfort in huis wordt verbeterd.
• Zachte rolluiken zijn een lichtgewicht oplossing die effectieve bescherming tegen de zon biedt en tegelijkertijd natuurlijke ventilatie mogelijk maakt.
• Warmtewerende buitengordijnen verminderen de inkomende warmte terwijl het daglicht gewoon wordt doorgelaten.

Ontdek al onze warmtebeschermingsoplossingen voor dakvensters op onze speciale oplossingspagina: Gordijnen en rolluiken - externe bescherming tegen de zon.

Lees ook: Het belang van goede rolluiken voor uw dakvensters

De kleur en reflectiviteit van buitenoppervlakken beïnvloeden de hoeveelheid warmte die door een gebouw wordt geabsorbeerd en uitgestraald, waardoor de koeling ervan wordt geoptimaliseerd

Kleurkeuze en reflecterende materialen kunnen de warmteabsorptie verminderen.

Hier zijn enkele aanbevelingen:

• Gebruik lichte kleuren: deze reflecteren meer zonlicht en absorberen minder warmte dan donkere kleuren.
• Gebruik reflecterende verven: deze zijn bedoeld om de warmteoverdracht naar binnen te minimaliseren en zorgen dus voor koeling binnen.

Landschapsarchitectuur helpt om het passieve koelen te optimaliseren of als verfrissingsstrategie om zo te komen tot een koelere, comfortabelere omgeving.

Selecteer en strategisch positioneer geschikte bomen en planten om:

• Minimaliseer directe blootstelling aan de zon,
• Verlaag de omgevingstemperatuur rondom uw huis (de schaduw van bomen kan de omgevingstemperatuur met maximaal 5 °C verlagen.)
• Verbeter de luchtkwaliteit, omdat planten fijne deeltjes filteren en zuurstof produceren.

Om optimaal te koele, kiest u voor loofbomen met een dik gebladerte, zoals eik of esdoorn. Ze bieden aanzienlijke schaduw in de zomer en zorgen voor welkom licht in de winter, wanneer de bomen hun blad verliezen.

Gebruik daarnaast klimplanten, zoals klimop of blauweregen, die de gevels van huizen decoratief kunnen bedekken en tegelijkertijd bijdragen aan de koeling ervan.