Kansen voor betere en duurzamere gebouwen
Met de release van SketchUp 2021 in november 2020 kregen de gebruikers toegang tot een nieuwe tool, genaamd PreDesign. Dit betreft een onderzoekstool voor het eerste ontwerpstadium, waarbij de ontwerper informatie krijgt over de invloed van het lokale klimaat op zijn ontwerp. De tool is inmiddels al een welkome versterking gebleken voor enkele architectenbureaus, waaronder Freyr Architecten uit Alphen aan den Rijn. Architect Matthijs Kraan, tevens SketchUp-trainer bij SketchUp Studio, legt uit hoe PreDesign hen namelijk heeft geholpen met het oplossen van een bestaand probleem in hun eigen kantoorpand.
Door de redactie
Freyr Architecten is een architectenbureau uit Alphen aan den Rijn. Het pand aan de Antonie van Leeuwenhoekweg hebben ze niet zelf ontworpen, maar ze werken er wel dagelijks in en lopen in de zonnigere maanden van het jaar vaak tegen welbekende problemen aan. Matthijs Kraan vertelt: “Wat heel bijzonder is aan het pand waarin we gevestigd zijn, is dat onze volledig glazen gevel zonder enige vorm van zonwering is uitgevoerd. In de winter is het dan al snel comfortabel als de zon doorbreekt, maar vanaf eind februari tot eind oktober kunnen eigenlijk alle jaloezieën dicht vanwege de zon. Zeker in de zomer is het gewoon erg heet binnen.”
Gelukkig beschikt het pand over een warmtepomp en deze draait − zeker in de zomermaanden − de nodige overuren om het gebouw koel te krijgen en te behouden. “Dan voel je aan de ene kant de zon het kantoor opwarmen en aan de andere kant hoor je een apparaat loeien om het koel te krijgen. Dat is dus de Nederlandse manier van duurzaam bouwen”, vervolgt Kraan.
Locatiegegevens
Kraan vroeg zich af of de nieuwe tool PreDesign wellicht een oplossing voor zijn probleem zou kunnen bieden. Daarvoor heeft hij een project aangemaakt in PreDesign met de exacte locatiegegevens van het kantoorpand en het dichtstbijzijnde weerstation. Op basis van deze gegevens kreeg hij de beschikking over waardevolle informatie over het lokale klimaat in de verschillende seizoenen en de invloed hiervan op zijn ontwerp. Op basis van deze gegevens kon vervolgens een evaluatie worden gemaakt van verschillende types beglazing, zonwering en bovenlicht. “Voor ons was in dit geval het onderdeel Shading, ofwel zonwering, heel belangrijk, omdat de zon in dit geval de oorzaak van het probleem is. Bij de analyse van de impact van de zon zag ik dan ook gelijk heel veel rood aan de zuidzijde van ons gebouw. Dat noemen ze in PreDesign de ‘Frequent detrimental sun’, zeg maar frequent schadelijke zon. Daar word ik als architect eigenlijk niet blij van. Zeker als daarbij de zogenaamde ‘Beneficial sun’, de zon die zorgt voor wat extra thermisch comfort, in verhouding dan erg laag is. Dat is namelijk het zonlicht dat nuttig is in de donkere maanden van het jaar.”
Schadelijk en voordelig licht
PreDesign biedt de gebruiker een aantal strategieën voor zonwering aan met elk hun eigen resultaat. “De optie ‘Eggcrate’, de zonwering in matrixvorm, zorgt ervoor dat de schadelijke zon in de zomer wordt buitengehouden. Het houdt echter in de winter ook nagenoeg alle gewenste zon tegen. Bij de optie ‘Brise Soleil’, oftewel de horizontale zonwering, is de impact van de schadelijke zon al nagenoeg verdwenen en behouden we in de wintermaanden toch het voordeel van het zonlicht dat het kantoor van wat extra comfort voorziet”, vertelt Kraan. Alle geboden strategieën geven dus direct een helder beeld van de impact van de zonwering op zowel de schadelijke als de voordelige zon. Er wordt dus direct duidelijk wat de beste zonwering-strategie voor een kantoorpand zou kunnen zijn, maar ook welk type HVAC- of klimaatsysteem hieraan kan worden gekoppeld. “Hulp van een goede installateur of adviseur zou hierbij uitkomst kunnen bieden om het beste van twee werelden te combineren, zodat het op een effectieve en bovenal efficiënte manier ingezet kan worden”, adviseert Kraan.
Niet nieuw, wel belangrijk
Freyr Architecten heeft de PreDesign-tool in dit geval voor een bestaand gebouw gebruikt, maar het architectenbureau ziet hierin ook een geschikte tool om een ontwerp mee te starten. Kraan: “De gebruiker krijgt direct feedback op wat hij kan verwachten en waar in het bouwkundige ontwerp rekening mee gehouden dient te worden. Uiteraard is dit niets nieuws onder de zon. In mijn studietijd kwam ik een boek tegen dat dateert uit de jaren zestig. Hierin werden onderwerpen besproken die in mijn eigen, destijds actuele studieboeken als nieuw verkondigd werden. Zo werd bijvoorbeeld gesproken over het tegengaan van de zon. Het is mogelijk om te werken met luifels die zo diep zijn dat in de winter nog wel genoeg zonlicht binnenkomt, terwijl er ook de optie is om de vorm van het gebouw zo te maken dat een optimale, natuurlijke ventilatie en isolatie ontstaat. Alle geboden oplossingen zijn er dus al heel lang. We leven echter in Nederland en dan draait het uiteindelijk altijd om het kostenplaatje. In het Bouwbesluit is de minimale eis dan ook direct de maximale eis. De architect die ons gebouw heeft ontworpen, heeft dus niet bewust die luifels achterwege gelaten. Waarschijnlijk zijn ze uit kostenoverweging wegbezuinigd. Hierdoor kunnen we PreDesign dus eigenlijk zien als een tool die we als architect kunnen gebruiken om de opdrachtgever te overtuigen dat het niet alleen gaat om de initiële bouwkosten, maar juist ook om de exploitatiekosten. Hoeveel energie is er nodig om het pand op een comfortabele manier te kunnen gebruiken? In mijn ogen mag daar nu best wel eens meer op gefocust worden, om zo een grotere bijdrage te kunnen leveren aan de betere en duurzamere wereld waaraan iedereen nu zoveel behoefte heeft.”
