ZigZagSolar is een geventileerd gevelsysteem met geïntegreerde PV-panelen. Door de juiste hellingshoek in het systeem te kiezen, is de reflectie en daarmee ook de lichtinstraling op het paneel maximaal. De eerste projecten zijn inmiddels gerealiseerd.
ZigZagSolar is een heel toepasselijke naam voor het Building Integrated PV-systeem voor de gevel dat op de markt wordt gebracht door het gelijknamige bedrijf ZigZagSolar. Basis van het systeem is namelijk een zaagtandvorm, met PV-panelen op het korte bovenvlak.
Het bovenvlak van de zigzag of zaagtand heeft een hellingshoek van 15 tot 45 graden, waardoor het water er goed afloopt. De hellingshoek maakt voor de opbrengst van de PV-panelen relatief weinig uit. De breedte van het bovenvlak is afgestemd op de standaard maatvoering van de cellen, zoals die binnen PV-panelen worden toegepast. De breedte is veel beperkter dan die van een standaard PV-paneel, waardoor een slank en esthetisch verantwoord beeld ontstaat.
Reflectie
Het lange vooroverhellende vlak is minstens zo belangrijk voor de werking van het systeem, want die moet zorgen voor reflectie van licht op de PV-panelen, waardoor de opbrengst met name bij laagstaande zon – onder meer in de winter – behoorlijk omhoog gaat. De hellingshoek is zo bepaald dat op de langste dag, als de zon het hoogst staat, nog net geen schaduw valt op de PV-panelen. Op dat moment reflecteert het bovenliggende paneel alleen het diffuse licht. Bij laagstaande zon doet de reflectie maximaal mee.
Die reflectie zorgt voor hele hoge opbrengsten, zegt directeur Wim van de Wall. Waar een PV-systeem op het dak een efficiëntie heeft van 97%, komen standaard gevelsystemen met verticale PV-panelen niet verder dan 66%. ZigZagSolar claimt echter een opbrengst van 126% ten opzichte van hetzelfde paneel in een dakopstelling.
Complete gevelbekleding
ZigZagSolar is met name geschikt voor hoogbouw, zegt Van de Wall. Het systeem is duurder dan plaatsing van PV-panelen op het dak. “Waar je genoeg dakoppervlak hebt, moet je dat eerst benutten. Daarna komt ZigZagSolar in beeld. Bij hoogbouw heb je relatief weinig dakoppervlak en moet je dus andere oplossingen toe gaan passen.” ZigZagSolar is daarbij geschikt voor zowel nieuwbouw als renovatie. In nieuwbouw vormt het een complete regenwerende, geventileerde gevelbekleding. Bij renovatie is het vooral financieel interessant wanneer het oude gevelblad aan vervanging toe is. ZigZagSolar vormt dan de nieuwe gevel, net als in nieuwbouw. De cassettes die de basis van het systeem vormen, zijn in verschillende maten en materialen en kleuren verkrijgbaar om te voldoen aan de esthetische wensen van architecten. Ook afbeeldingen over bijvoorbeeld een hele kopgevel zijn mogelijk. Voor elk project zullen de cassettes verschillen.
ZigZagSolar kan ook worden toegepast op balkon- en galerijhekken. Het bovenste vlak langs de balustrade blijft in dat geval een blind paneel, zonder PV-toepassing. Dit wordt horizontaal gemaakt om er toch een glas of plant op te kunnen zetten, maar ook omdat er geen reflectiepaneel boven ligt en de opbrengst dus behoorlijk lager zal zijn. ZigZagSolar paste deze oplossing inmiddels toe bij een proefproject in de Wijk van Morgen in Heerlen.
Opbrengstberekeningen
Van de Wall geeft aan dat bij de ontwikkeling van ZigZagSolar de bouwkundige component niet de meest ingewikkelde was. Veel aandacht ging vooral uit naar de opbrengstberekeningen. “De invloed van diffuus licht is heel lastig te bepalen. Daarbij hebben PV-panelen in de gevel altijd te maken met het achterliggende gebouw, waardoor er vanaf die kant geen diffuus licht invalt. Om de exacte opbrengsten te bepalen, werken we samen met onderzoekers van ECN, TNO TU/e en TU Delft. Die exacte opbrengsten zijn namelijk heel belangrijk voor de haalbaarheid van business cases. Opdrachtgevers vragen garanties, bijvoorbeeld ook met het oog op Energie Prestatie Vergoedingen waarmee huurders meebetalen aan energieneutrale concepten.”
Maximaliseren van de opbrengst vereist veel kennis van PV-toepassingen, zegt Van de Wall. Zo zijn op een kopgevel van Q-park in Heerlen de PV-panelen in de ZigZagSolar-gevel in verticale strengen gekoppeld. Tegen de kopgevel was namelijk een liftkoker gebouwd, die een verticale slagschaduw op de gevel geeft. Door de gekozen PV-koppeling is de negatieve invloed hiervan op de opbrengst zo beperkt mogelijk gebleven.
Kopgevel
Na een aantal jaren van productontwikkeling en enkele pilotprojecten staan er bij ZigZagSolar inmiddels een groot aantal projecten op stapel en in aanvraag, variërend van 70 tot 5000 m2. De markt lijkt er inmiddels rijp voor. Een groot project dat momenteel (vanaf bouwvak 2017) in uitvoering is, is de kopgevel van de flat Eisenhower in Sittard. Hier is gekozen voor een witte aluminiumcassette, waardoor de reflectie maximaal is. Het onderste deel van de gevel wordt niet voorzien van PV-panelen, mede met het oog op vandalisme. ZigZagSolar werkt hierbij samen met Lens, ZOWonen en GIPE en wordt ondersteund door RVO.
ZigZagSolar is actief in BIPV Nederland, een samenwerkingsverband van partijen die werken aan gebouwgeïntegreerde zonnepanelen dat wordt ondersteund door OP-Zuid en Stimulus.
Meer informatie: ZigZagSolar, Heeze
Tekstproductie: Henk Wind; Beeld: Zigzagsolar
