In 2017 startten de Hogescholen Saxion Enschede en Hanze Groningen Bouwtex, het onderzoek naar de mogelijkheden van textiel voor de bouw in het kader van renovatie en herbestemming van gebouwen. Op 15 januari is het onderzoek afgerond met een eindevent. Hier de lezing Thermische adaptieve gevelelementen van textiel door Christian Struck, lector Sustainable Building Technology Saxion.

1. BouwTex
Thermische-adaptieve gevelelementen van textiel
Saxion Hogeschool Enschede

2. 2
BouwTex
Thermische-adaptieve
gevelelementen van
textiel
Saxion Hogeschool
Enschede
Context: toekomstbestendige gebouwen
Implications from adopting future thinking:
o The need to follow a holistic design process which covers financial,
environmental and socio-economic criteria.
o The requirement to adopt a full lifecycle perspective in order to minimize
the environmental impact of building and system design solutions over
their lifetime.
o The need to adapt to an uncertain future due to the occurrence of high
impact and unpredictable events which can affect energy use as well as
structural integrity.
(Georgiadou et al, 2012)

3. Adaptieve gevels Definitie van adaptieve gevels
"Een (klimaat) adaptieve gevel heeft de mogelijkheid om een ​​aantal
van zijn functies, kenmerken of gedrag in de loop van de tijd
herhaaldelijk en omkeerbaar te veranderen als reactie op
veranderende prestatie-eisen en variabele randvoorwaarden, en doet
dit met het doel om de algehele bouwprestaties te verbeteren.“
(Loonen et al, 2013)
3

4. Adaptieve gevels
4
Ideale functies van adaptieve gevels
1. Bied beschutting tegen de buitenomgeving (weer en menselijke of
dierlijke aanval);
2. Biedt bescherming tegen uitzonderlijke belastinggevallen zoals
bomexplosies, aardbevingen en brand;
3. Zorg voor daglicht en zicht naar buiten;
4. Thermisch isoleren, verwarmen en koelen van de binnenomgeving
volgens de voorkeuren van de bewoners;
5. Geef de minimumlimiet voor verse lucht;
6. Bewaar en laat thermische en / of elektrische energie vrij.
7. ( Communicatie )
(Struck & Almeida et al., 2015)

5. Voorbeeld Adaptieve gevel
5
Het glas kan fel zonlicht dimmen en
het geabsorbeerde licht gebruiken
voor stroomopwekking.
Smart energy glass

6. Voorbeeld Adaptieve gevel
6
Een rond sport complex met een
statische gevel en een 2e schil die
met de zon meedraait waarop PV
panelen zijn gemonteerd.
EWE arena
te Oldenburg Duitsland

7. Voorbeeld Adaptieve gevel
7
Blight

8. Thermische-
adaptieve
gevelelementen
van textiel
Andere oplossing van zonwering is het plaatsen van isolatie op de
buitengevel, met als eigenschap dat de warmteoverdracht van de
zonnewarmte naar het gebouw dynamisch gecontroleerd wordt.
Laag textiel (openstructuur) met een afgesloten spouw kan worden
gevuld met (koel)vloeistof dat warmte afvoert middels het rond pompen
van de vloeistof.
8

9. Zomer scenario
9
Situatie zomer: Warmteoverdracht van de omgeving naar de
muur en het binnenklimaat. Het binnenklimaat blijft koel
doordat warmte niet de kans heeft om naar binnen te dringen.
Schematische weergave van de functionaliteit van het textiel paneel
Doordat de buitenlaag wit
van kleur, is zal een groot
deel van de zoninstraling
worden gereflecteerd.

10. Winter scenario
10
Situatie winter: Warmteoverdracht van het binnenklimaat naar het textiel paneel.
De laag kan ook met stilstaande lucht worden gevuld als extra isolatielaag,
echter is het dynamisch effect van het paneel dan niet meer van kracht.
Schematische weergave van de functionaliteit van het textiel paneel

11. Simulatie evaluatie
11
Warmteoverdracht (heat flux) in een actief gekoelde gevel (water als stromend vloeistof) en een passieve
gevel (zonder paneel) blootgesteld aan omgevingstemperatuur en zonnestraling gedurende een jaar.
Binnentemperatuur is constant gehouden op 21 oC en buiten is bepaald middels NEN5060:2008
Opmerking:
Positieve warmteoverdracht van binnenruimte naar buitenomgeving.

12. SBTM
Textiel laag
12
Low & Bonar
3D Entangled Filament Structures
https://www.lowandbonar.com/technology/3d-entangled-filament-structures/
Technische details
- Dikte: 1-23 mm
- Breedte: 100 cm naar boven
- Gewicht: 200-700 g / m 2
- Polymeertypen: PA, PP, PET
- Standaardkleuren: zwart, grijs,
groen en wit
De open, veerkrachtige structuur van Enka3D Entangled Mats
is geschikt voor oa. ventilatie, drainage, geluidsreductie.

13. Final
concept
The settings of the ultra sonic
sewing machine were good.
Connections for in and output by
using textile in combination with
clamps. By using a new frame the
panel stayed in original form
Panel with same flow design by
using bigger sewing seams

14. Final
concept
The settings of the ultra sonic
sewing machine were good.
Connections for in and output by
using textile in combination with
clamps. By using a new frame the
panel stayed in original form
Panel with same flow design by
using bigger sewing seams

15. When the water is running through the textile panel we can actively control the Heatflux
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
DegreesCelsuis
Time (Measurement point every 20 sec)
Testing without heating
Delta T (TC1 - TC2) Poly. (Delta T (TC1 - TC2))
Test conditions
• Start temp. wall
21,3 degrees
Celsius
• End temp. wall
21,6 degrees
Celsius
• Water temp.
17-17,5 degrees
Celsius

16. Schematische weergave aansluiting panelen
16Fragment: horizontale doorsnede

17. SBTM
Voorbeeld
praktijksituatie
17
Gevel voorzien van textiel panelen.

18. BouwTex
Thermische-adaptieve gevelelementen van textiel
Saxion Hogeschool Enschede