Koeldaken zijn een van de meest doeltreffende en eenvoudigste oplossingen om het thermische comfort van gebouwen te verhogen en de koelingskosten te verlagen in landen met een warm klimaat en hoge zonnestraling en buitentemperaturen. De Brunel University London heeft in samenwerking met de European Cool Roofs Council, Sika Services AG en de University of Technology in Kingston een project in Jamaica geëvalueerd om te bestuderen hoe de toepassing van een zonnedak het thermisch comfort van residentiële gebouwen in een warm klimaat kan beïnvloeden.
Onderwerp van de Studie
- Het onderwerp van studie was het typische niet-geïsoleerde gietijzeren betonnen dak van een huis met een laag inkomen in Jamaica.
- Het platte dak meet 36 m² en de warmtedoorgangscoëfficiënt (U-waarde) van de dakconstructie bedroeg 5,68 W/m²K.
- De temperaturen werden gemeten voor en na het aanbrengen van Sikalastic®-560, een hoogreflecterende, vloeibaar aangebrachte coating.
- De monitoring richtte zich op de oppervlaktetemperatuur van het dak en plafond en de luchttemperatuur in de woning.
Voorbereidende Metingen
- De voorbereidende metingen begonnen in september 2016.
- In januari 2017 waren alle meetsensoren geïnstalleerd.
- Er werden 4 sensoren geïnstalleerd op het dak om de buitentemperaturen van het dak te meten en 4 op het plafond om de oppervlaktetemperaturen binnen te meten. Daarnaast werden 2 sensoren geïnstalleerd in de woonkamer en de keuken om de luchttemperaturen in die ruimtes te meten.
- De Sikalastic®-560 werd aangebracht tussen 22 maart en 16 april 2017, en de monitoring ging door tot juli 2017.
Aanbrengen van Sikalastic®-560
In de eerste fase van de toepassing werd Sikalastic®-560, verdund met 10% water, aangebracht als primer. Vervolgens werden 3 lagen van het dakbedekkingsproduct aangebracht binnen de overlagingstijden. De totale systeemopbouw bedroeg ~ 1,4 kg/m². Hoewel de gemiddelde zonnestraling en de gemiddelde buitentemperatuur in april hoger zijn dan in maart, werd een aanzienlijke daling van de dak- en binnenluchttemperatuur gemeten na het aanbrengen van Sikalastic®-560.
Figuur 2 toont metingen die op twee dagen zijn uitgevoerd: De eerste dag (13 maart) was voordat het koeldak werd aangebracht, en de tweede (24 april) was na de toepassing. Beide dagen hadden vergelijkbare luchttemperaturen (37,4°C max. op 13 maart en 38,2°C max. op 24 april) en een vergelijkbare gemiddelde globale intensiteit van de zonnestraling overdag (416 W/m² op 13 maart en 428 W/m² op 24 april). De plafondoppervlaktetemperatuur binnenshuis was hoger op 13 maart dan op 24 april met een maximum van 18,6°C en met een gemiddelde van 6,8°C. Metingen van de binnenluchttemperatuur tonen aan dat na het aanbrengen van Sikalastic®-560 de woonkamer koeler was met maximaal 5,1°C en gemiddeld 2,3°C.
Temperatuurverdeling Voor en Na het Aanbrengen van Sikalastic®-560
Conclusies van de Studie
Deze studie toont aan dat de toepassing van een koeldak het thermisch comfort van woningen aanzienlijk kan verbeteren en zo de levensomstandigheden van de bewoners kan verbeteren.
De belangrijkste potentiële begunstigden van dit type oplossing zijn gezinnen met een laag inkomen die te kampen hebben met oververhitting van hun huizen, die typisch gelegen zijn in de buurt van de evenaar in gebieden met een hoge intensiteit van zonnestraling gedurende het hele jaar (4 - 6 kWh/m²) en hoge buitentemperaturen.
Er is dringend behoefte aan doeltreffende koelingsstrategieën voor deze slecht geïsoleerde gebouwen in tropische klimaten, en het dak upgraden met Sikalastic®-560 is een relatief goedkope optie.
Het product is gemakkelijk aan te brengen en vereist geen professionele applicateurs.
Studiepartners
Deze studie werd uitgevoerd in het kader van de EPSRC Global Challenges Research Fund Institutional Sponsorship Award 2016 - Brunel University (EP/P510749/1).
Voor meer informatie over het project zie: Energie en Gebouwen, jaargang 176, 1 oktober 2018.
Sikalastic®-560 met Hoge Reflectie-eigenschappen
Dit economische, milieuvriendelijke vloeibaar aangebrachte dakafdichtingsmembraan is opgenomen in de Cool Roof Rating Council (CRRC) met de volgende beginwaarden:
- Zonnereflectiecoëfficiënt: 0.82
- Thermische Emissie: 0.90
- Zonnereflectie-index (SRI): 106
Auteur
Heinz Meier
System Engineer
Solar Roof / Roofing Sustainability
Target Market Roofing
Sika Services AG