Klikzink

Wat schaduw doet op oost en west

Een dak dat naar het oosten of naar het westen ligt, krijgt de zon niet de hele dag recht op het vlak. In de ochtend werkt het oostvlak, in de middag draait de winst naar het westvlak, en wat er tussen die twee momenten gebeurt is precies waar schaduw een andere rol speelt dan op een zuiddak.

Bij een zuidvlak is er één lange periode waarin de zon min of meer recht op het dak staat, met één piek rond het middaguur. Bij oost en west is dat patroon opgesplitst. Het oostvlak levert zijn piek vroeg, vaak al voor negen uur, en zakt daarna geleidelijk af. Het westvlak doet het spiegelbeeld: weinig in de ochtend, oplopend richting de middag en een piek in de late namiddag of vroege avond. Twee bescheiden pieken in plaats van één grote, en een lager dagtotaal dan een zuidvlak zonder obstakels zou halen. Dat lagere totaal wordt in de praktijk vaak weer goedgemaakt door iets anders: het opwekkingspatroon van oost-west sluit beter aan bij hoe een huishouden stroom gebruikt, met verbruik in de ochtend en in de avond in plaats van alleen rond de middag.

Schaduw van een schoorsteen, een dakkapel of een boom valt op zo'n dak niet symmetrisch. Een schoorsteen op een oostvlak werpt zijn schaduw vooral in de vroege ochtend naar het westen over het dak, precies in de periode dat dat vlak zijn piek zou moeten leveren. Diezelfde schoorsteen op een westvlak doet in de ochtend vrijwel niets, want de zon staat dan aan de andere kant van het huis. Pas in de namiddag, als de zon van de andere kant komt, valt er een schaduwstrook over het westvlak. De vraag wat schaduw op oost en west met een dakvlak doet, is dus voor een groot deel een vraag naar tijdstip: hetzelfde obstakel raakt de piekuren van het ene vlak wel en van het andere vlak niet, of pas veel later op de dag.

Een voorbeeld dat vaak voorkomt: een rijtjeshuis met een dakkapel op het westvlak, ongeveer een derde van de breedte van het dak. Van de vroege ochtend tot een uur of twee valt er geen schaduw, simpelweg omdat de zon dan aan de oostkant staat. Vanaf het midden van de middag draait dat om: de dakkapel gooit een steeds langere schaduw naar rechts over het dakvlak, precies in de uren dat het westvlak zijn piek zou moeten opbouwen. Het resultaat is niet dat de hele dag verloren gaat, maar dat de avondpiek van dat vlak lager en later wordt dan zonder de kapel het geval zou zijn.

Bij een gewoon paneel op beugels heeft dat gevolgen die verder gaan dan de geschaduwde cellen zelf. Panelen zijn opgebouwd uit reeksen cellen die in serie staan geschakeld; valt er schaduw op een deel van die reeks, dan daalt de opbrengst van het hele paneel mee, niet alleen van het geschaduwde stukje. Bij zonnecellen die in de felsbaan zelf verwerkt zitten, ligt de opwekking verdeeld over veel meer, kleinere eenheden die over de volle breedte van het dakvlak liggen. Een schaduwstrook van een dakkapel raakt dan een aantal banen, maar niet het hele vlak in één keer, en de banen die buiten de schaduw liggen blijven gewoon leveren volgens het eigen oost- of westpatroon van dat moment.

De rol van de scheidingslijn tussen twee dakvlakken

Op een dak met een oost- en een westvlak naast elkaar, zoals bij een zadeldak, ligt er een vaste grens: de nok. Die grens speelt geen rol in de schaduw zelf, de zon trekt zich niets aan van waar de nok ligt, maar wel in hoe je de twee vlakken moet lezen. Schaduw die op het oostvlak valt zegt niets over het westvlak op hetzelfde moment, en omgekeerd. Een boom naast het huis die 's ochtends een lange schaduw over het oostvlak legt, kan het westvlak in de middag volledig ongehinderd laten. Wie het dak beoordeelt op schaduw, moet dus per vlak kijken, met een eigen tijdlijn per kant, in plaats van één schaduwbeeld voor het hele dak aan te houden.

Dat heeft ook gevolgen voor waar op elk vlak je obstakels het zwaarst laat wegen. Op het oostvlak is de ochtend de periode die telt, dus een schoorsteen die pas na de middag schaduw geeft, doet op dat vlak weinig kwaad. Op het westvlak is het net andersom: schaduw in de ochtend is daar bijna onschadelijk, schaduw na de middag raakt de piek. Dezelfde schoorsteen op hetzelfde dak kan dus voor het ene vlak nauwelijks een probleem zijn en voor het andere vlak wel, afhankelijk van aan welke kant hij staat en hoe laat de zon er voorbij komt.

Wanneer de ligging het antwoord omdraait

De aanname dat oost-west altijd een lager dagtotaal geeft, gaat niet overal op. Op een dak dat sterk oververhit raakt bij volle zuidbezonning, bijvoorbeeld door een lage dakhelling in combinatie met weinig ventilatie onder de dakbedekking, kan een oost- of westvlak juist gunstiger uitpakken dan de rekensom op papier suggereert, omdat de opwekking meer gespreid is over de dag en minder geconcentreerd op de heetste uren. Andersom kan een dakvlak dat op het oosten of westen ligt maar bijna de hele dag in de schaduw van een naburig gebouw staat, voor opwekking nauwelijks iets opleveren, hoe gunstig de oriëntatie op papier ook lijkt. De ligging op de kaart is een startpunt, niet de uitkomst; die volgt uit wat er werkelijk op het dak valt, gedurende de dag en door de seizoenen heen.

Ook de vorm van het dak speelt mee. Op een plat of licht hellend vlak vallen schaduwen van obstakels anders, vaak korter en directer onder het object, dan op een steil hellend oost- of westvlak waar een lage zonnestand een schaduw ver over het dak kan trekken. Wat schaduw op oost of west precies doet, hangt dus niet alleen af van de kompasrichting maar ook van de hoek van het dakvlak zelf en van wat er in de omgeving staat.

Wat dit betekent voor een felsbaan met geïntegreerde opwekking

Omdat de zonnecellen in de felsbaan zelf zijn verwerkt en over de volle breedte van het dakvlak verdeeld liggen, in plaats van geconcentreerd in een paar grote panelen, werkt een schaduwstrook op oost of west minder alles-of-niets uit dan bij panelen op beugels. De banen buiten de schaduw blijven leveren volgens het eigen dagpatroon van dat vlak, terwijl de geschaduwde banen tijdelijk minder doen. Er is geen tweede laag boven het dak die de schaduw opvangt en er zijn geen doorboringen die nog los staan van de vraag hoe de opwekking zelf omgaat met een obstakel; de bevestiging van het dak is dezelfde bevestiging als die van de opwekking, en dat verandert niets aan hoe schaduw valt, maar wel aan hoe het dakvlak er op elk moment van de dag uitziet: één ononderbroken vlak, met of zonder schaduwstrook.

Wat een schaduwstrook op oost of west concreet betekent voor de opbrengst van zo'n dak, verschilt per dakvlak, per obstakel en per uitvoering. Dat rekenen we uit op tekening, met de exacte positie van schoorsteen, dakkapel of boom en de richting van het vlak, in plaats van er een algemene vuistregel op te plakken.

KKlikzink
Pagina'sSolarfels: felsplaten met de zonnecellen erinDiensten voor solarfels: van tekening tot dakOver ons: waarom wij de cellen in de baan zettenContact over solarfels op uw dakvlakDetailsHoe het werktSpecificatiesOpbrengstVergelijkenProjectenBlogPrivacyverklaring solarfels.com
Contact
Adres
© Klikzink