Warmtewerende lichtstraat: hoeveel koeler blijft het binnen?

Wat is een warmtewerende lichtstraat en hoeveel koeler blijft het binnenklimaat hierdoor?

Een warmtewerende lichtstraat beperkt zonnewarmte door infrarode straling via een coating te reflecteren. Het zichtbare daglicht blijft daarbij grotendeels behouden. Hoeveel koeler het binnen blijft, verschilt per product, oppervlak, zonoriëntatie en ventilatie. In de praktijk kan het temperatuurverschil meerdere graden bedragen. In gedocumenteerde situaties worden op piekmomenten verschillen tot ongeveer tien graden genoemd.

Hoe werkt een warmtewerende lichtstraat?

Een warmtewerende lichtstraat reflecteert een deel van de infrarode straling voordat deze het binnenklimaat kan opwarmen. Tegelijkertijd blijft een groot deel van het zichtbare zonlicht doorgelaten. Daardoor komt er minder zonnewarmte binnen zonder het belangrijkste voordeel van een lichtstraat, natuurlijk daglicht, grotendeels te verliezen.

Zonlicht bestaat namelijk niet alleen uit zichtbaar licht. Het bevat ook infraroodstraling, die bijdraagt aan het warmte-effect van zonnestraling. Een reguliere lichtstraat, zeker wanneer deze uit polycarbonaat bestaat, kan zowel zichtbaar licht als een deel van deze warmtestraling doorlaten. Bij een groot lichtstraatoppervlak kan een bedrijfsruimte daardoor op zonnige dagen snel opwarmen.

Een warmtewerende coating bevat pigmenten of een reflecterende structuur die op deze warmtestraling is afgestemd. Een deel van de infrarode straling wordt teruggekaatst voordat deze de ruimte bereikt. Hierdoor warmt de ruimte minder snel op, terwijl de lichtstraat zijn functie voor daglicht behoudt.

Hoeveel koeler wordt het binnenklimaat werkelijk?

Een vaste temperatuurdaling geldt niet voor iedere warmtewerende lichtstraat. Het werkelijke verschil wordt bepaald door het gebruikte product, het aandeel lichtstraten in het dak, de ligging ten opzichte van de zon en de ventilatie van het gebouw.

Bij warmtewerende producten worden in de markt reflectiepercentages voor infraroodstraling genoemd van ongeveer 60 tot ruim 85 procent. Het exacte percentage is afhankelijk van de eigenschappen van de toegepaste coating of folie. Een hoger reflectiepercentage betekent bovendien niet automatisch dat iedere ruimte met hetzelfde aantal graden afkoelt.

In bedrijfshallen met een groot lichtstraatoppervlak kan de binnentemperatuur op warme dagen meerdere graden lager blijven. In sommige gedocumenteerde situaties worden op het heetste moment van de dag verschillen tot ongeveer tien graden gemeld.

Wanneer een ruimte zonder warmtewering bijvoorbeeld sterk opwarmt en boven de 35 graden uitkomt, kan het beperken van zoninstraling daarom merkbaar verschil maken. De uiteindelijke binnentemperatuur blijft echter afhankelijk van het gebouw, de buitentemperatuur, interne warmtebronnen en de aanwezige ventilatie.

Coating als warmtewering

Warmtewering wordt aangebracht met een coating op een lichtstraat. Deze oplossing is bedoeld om warmtestraling te reflecteren.

Een coating is een vloeibare laag die rechtstreeks op de lichtstraat wordt aangebracht. Na droging ontstaat een dunne, vrijwel onzichtbare beschermlaag. Doordat de coating vloeibaar wordt aangebracht, volgt deze gemakkelijk platte én gebogen oppervlakken. Dat maakt deze methode geschikt voor bijvoorbeeld gebogen lichtstraten.

Naast infrarode straling kan een coating ook een groot deel van de UV-straling blokkeren. Daardoor wordt de blootstelling van het onderliggende materiaal aan UV-straling beperkt en kan verkleuring op langere termijn worden vertraagd.

Effect op energiekosten en binnenklimaat

Een warmtewerende lichtstraat kan het binnenklimaat verbeteren doordat minder zonnewarmte rechtstreeks via de lichtstraat binnenkomt. In hallen en magazijnen zonder airconditioning ligt het belangrijkste voordeel vooral bij het comfort tijdens warme periodes.

Medewerkers die langdurig in een ruimte met veel zonnestraling werken, krijgen hierdoor te maken met een minder snel oplopende binnentemperatuur. Hoe groot dat comfortverschil is, hangt onder meer samen met ventilatie, gebouwvolume en andere warmtebronnen.

In gebouwen waar mechanische koeling aanwezig is, kan minder zonnestraling ook de koelbelasting verlagen. De koelinstallatie hoeft dan minder warmte af te voeren die via de lichtstraat binnenkomt. Dat kan tijdens de zomer leiden tot een lager energiegebruik voor koeling. De daadwerkelijke besparing verschilt per gebouw en installatie.

Een warmtewerende laag kan daarnaast een groot deel van de UV-straling blokkeren. Hierdoor wordt het materiaal minder aan UV-belasting blootgesteld, waardoor processen, zoals verkleuring en verbrossing, kunnen worden vertraagd.

Wanneer is warmtewering vooral zinvol?

Warmtewering is vooral zinvol wanneer lichtstraten een relatief groot deel van het dakoppervlak vormen en gedurende de dag veel directe zon ontvangen. Dat komt bijvoorbeeld voor bij loodsen, magazijnen en productiehallen waarin veel natuurlijk daglicht via het dak binnenkomt.

Ook de oriëntatie speelt een belangrijke rol. Een lichtstraat die langdurig directe zon ontvangt, veroorzaakt doorgaans meer zonnestraling dan een beperkt oppervlak dat minder direct wordt beschenen. In zulke situaties kan het beperken van infrarode straling meer invloed hebben op het binnenklimaat.

Bij bedrijfspanden waar medewerkers langdurig direct onder of nabij een lichtstraat werken, kan het comfort een belangrijke reden voor warmtewering zijn. Overmatige warmte in de zomer kan het verblijf en werken in een hal onaangenaam maken. De mogelijke energiebesparing is daardoor niet altijd het enige argument voor de maatregel.

Onderhoud en levensduur van warmtewering

Warmtewerende coatings behouden hun werking niet onbeperkt. Weersinvloeden, vervuiling en langdurige blootstelling aan UV-straling kunnen ervoor zorgen dat de eigenschappen na verloop van jaren veranderen. Hoe snel dit gebeurt, verschilt per product en toepassing.

Veel producten worden met een garantietermijn van meerdere jaren geleverd. Na verloop van tijd kan de effectiviteit geleidelijk afnemen. Een periodieke visuele controle van de lichtstraat helpt om beschadigingen, vervuiling of slijtage tijdig te signaleren. Deze controle kan bijvoorbeeld worden meegenomen tijdens een reguliere inspectie van de lichtstraat.

Bij coatings bestaat het onderhoud voornamelijk uit het schoonhouden van het behandelde oppervlak. Vuil en aanslag op de buitenzijde kunnen de werking tijdelijk beïnvloeden. Regelmatige reiniging helpt daarom om het oppervlak in goede staat te houden.

Combinatie met andere maatregelen

Warmtewering werkt het meest gericht tegen zonnestraling via de lichtstraat. Voor een stabiel binnenklimaat kan de maatregel worden gecombineerd met ventilatie en isolatie. Deze maatregelen hebben ieder een andere functie en kunnen elkaar daardoor aanvullen.

Ventilatie-units of elektrisch bedienbare ventilatiesystemen voeren warme lucht af die zich onder het dak ophoopt. Daardoor blijft warmte die ondanks de warmtewering binnenkomt, minder lang in de ruimte aanwezig. Vooral bij grote bedrijfshallen kan deze combinatie relevant zijn.

Isolatie en warmtewering hebben eveneens verschillende functies. Isolatie beperkt vooral de warmteoverdracht tussen binnen en buiten, en helpt onder andere tegen warmteverlies in de winter. Warmtewering is juist gericht op het beperken van directe zonnestraling en daarmee op oververhitting tijdens zonnige periodes.

Bedrijfspanden die zowel in de winter als zomer met grote temperatuurverschillen te maken hebben, kunnen beide maatregelen daarom in samenhang beoordelen. Warmtewering vervangt isolatie niet en goede isolatie maakt gerichte zonwering niet automatisch overbodig.

Wat warmtewering niet oplost

Een warmtewerende lichtstraat voorkomt niet iedere vorm van opwarming. De maatregel richt zich specifiek op zonnestraling via de lichtstraat en is daarom geen vervanging voor voldoende ventilatie of andere klimaatmaatregelen.

Een bedrijfshal kan bijvoorbeeld nog steeds opwarmen door machines, productieprocessen, een hoge bezetting of onvoldoende luchtcirculatie. In zo’n situatie kan alleen het beperken van zoninstraling onvoldoende zijn. Warmtewering combineren met passende ventilatie kan dan effectiever zijn.

Ook structurele problemen aan een lichtstraat worden niet opgelost door een coating. Lekkages, beschadigde onderdelen of een verouderde constructie vragen om afzonderlijk onderhoud, renovatie of vervanging. Warmtewering is een gerichte maatregel tegen instraling en oververhitting, geen volledige renovatie.

Wanneer een bestaande lichtstraat toch wordt gerenoveerd of vervangen, kan warmtewering wel tijdens dezelfde werkzaamheden worden meegenomen. Daarmee hoeft de warmtewerende behandeling niet als volledig afzonderlijke ingreep te worden uitgevoerd.

Kortom

Een warmtewerende lichtstraat vermindert de hoeveelheid zonnewarmte die via het dak een bedrijfsruimte binnenkomt. Een coating reflecteert daarvoor een deel van de infrarode straling, terwijl zichtbaar daglicht grotendeels behouden blijft.

Hoeveel koeler het binnen wordt, is niet met één vaste temperatuur te beantwoorden. Producteigenschappen, lichtstraatoppervlak, oriëntatie, ventilatie en andere warmtebronnen bepalen samen het resultaat. In de praktijk kunnen verschillen van meerdere graden optreden. In gedocumenteerde situaties worden tijdens piekmomenten verschillen tot ongeveer tien graden genoemd.

Voor bedrijfshallen, loodsen en magazijnen met veel lichtstraatoppervlak kan warmtewering daarmee een directe maatregel zijn tegen overmatige zoninstraling. Ventilatie en isolatie blijven daarbij afzonderlijke maatregelen die, afhankelijk van het gebouw, aanvullend nodig kunnen zijn.