Klikzink
Een schilddak heeft geen platte vlakken die los van elkaar staan. Er lopen vier hellende vlakken naar één nok of, bij een half schild, naar een korte nok met schuine eindvlakken erbij. Waar die vlakken elkaar raken, ontstaan hoekkepers: de schuine lijnen waarlangs de dakvlakken in elkaar overlopen. Voor een felsbaan met geïntegreerde zonnecellen betekent dat iets heel praktisch. Elke baan op een schild loopt van de goot tot de keper, en omdat de keper schuin loopt, wordt elke volgende baan een stukje korter dan de vorige. Er is niet één lengte voor het hele vlak, er is een reeks aflopende lengtes, tot de laatste driehoekige reststrook bij de punt van het schild.
Dat is eerst een kwestie van uitmeten en pas daarna een kwestie van warmte. Op tekening bepalen we hoeveel volle banen er in een schildvlak passen voordat de keper begint af te snijden, en hoe de rand wordt afgewerkt: met een volledige cel, met een baan zonder cel, of met een stukje blinde plaat. Dat raakt direct de vraag waar deze pagina om gaat, want een baan die voor een deel wordt afgesneden bij de keper heeft ook voor een deel minder achterliggend contactvlak, en dat kan de manier waarop warmte wordt afgevoerd een fractie veranderen ten opzichte van een volle baan in het midden van het vlak.
Een zonnecel levert minder naarmate hij warmer wordt. Dat is geen kwestie van kwaliteit maar van natuurkunde: silicium wordt minder efficiënt bij hogere celtemperatuur, bij elk merk en elk type. Bij een paneel op beugels zit er een luchtspouw van enkele centimeters tussen de onderkant van het paneel en het dakvlak. Die lucht stroomt, warmte trekt erdoorheen naar boven, en dat koelt het paneel enigszins. Bij een geïntegreerde felsbaan is die spouw er niet. De baan is de dakbedekking, de cel ligt in de baan en de baan ligt op de dakopbouw: panlatten of een ondersteunende constructie, afhankelijk van de opbouw die op tekening wordt bepaald. Er is geen los te bewegen luchtlaag die de warmte van achteren weg voert zoals bij een paneel dat een handbreedte boven het dak hangt.
Wat daar tegenover staat, is dat het stalen felsprofiel zelf goed warmte geleidt en over de volle lengte van de baan contact maakt met de onderconstructie. Warmte die niet via lucht wegstroomt, verspreidt zich via het staal en via de bevestigingsklemmen onder de fels naar de rest van de dakopbouw. Bij een schilddak werkt dat net iets anders dan bij een zadeldak met twee lange, gelijke vlakken. Op een schild zijn de vlakken kleiner en de banen korter naarmate ze dichter bij de hoekkeper liggen, en een korte baan heeft verhoudingsgewijs meer randcontact met de goot en de kepersluiting dan een lange baan op een zadeldak. Dat kan de afvoer van warmte langs de randen van het schildvlak in de praktijk net iets gunstiger maken dan bij een lang, ononderbroken vlak, simpelweg omdat er relatief meer rand is per vierkante meter dakoppervlak.
De vier vlakken van een schilddak liggen bovendien niet allemaal op dezelfde bezonning. Een oostvlak vangt de ochtendzon, een westvlak de middagzon, een zuidvlak de meeste instraling over de dag en een noordvlak nauwelijks directe zon. Dat is op zichzelf een andere vraag dan die van deze pagina, en we behandelen bezonning per richting op de pagina's daarover. Voor de warmteafvoer is het wel relevant dat de vier vlakken van een schilddak zich niet gelijk gedragen: het zuidvlak wordt warmer dan het noordvlak, en de warmte die daar via de baan en de onderconstructie wordt afgevoerd, moet ergens heen. Bij een geïntegreerde felsbaan zonder spouw is dat vooral de massa van de dakopbouw eronder, niet de buitenlucht die eroverheen stroomt.
Waar de keperlijn dat verandert, komt terug bij de aansluitdetails. Op de plek waar twee schildvlakken samenkomen, wordt de baan schuin afgekort en afgewerkt met een kepervorm die het dak waterdicht houdt. Die kepervorm is een stuk plaatwerk zonder cel, dus ook zonder eigen opwekking en zonder eigen warmteprobleem, maar hij ligt wel tegen de laatste cel van het schuine vlak aan. Bij een klein schilddak met veel keperlijn ten opzichte van het totale dakoppervlak betekent dat verhoudingsgewijs meer randafwerking zonder cellen en dus iets minder opwekkend oppervlak per vierkante meter dak dan bij een groot zadeldak met dezelfde afmetingen. Dat is geen nadeel van warmte, het is een kwestie van hoeveel volle baanlengte er überhaupt overblijft na het aftekenen van de kepers, en het bepaalt mee hoeveel cellen er in een schildvlak passen.
Bij een schilddak liggen alle vier de vlakken bloot aan weer van verschillende kanten, en dat geldt ook voor vuil en blad dat via de wind op een dakvlak terechtkomt. Een blad dat op een geïntegreerde baan blijft liggen, isoleert die plek plaatselijk en kan daar de temperatuur en daarmee de opbrengst van die ene cel beïnvloeden, net als bij ieder ander zonnepaneel. Doordat het oppervlak van een geïntegreerde baan vlak is zonder opstaande randen, glijdt regen en blad er in de praktijk gemakkelijker af dan van een paneel met een kader op beugels. Voor de kepers geldt dat daar vaker vuil blijft liggen dan op een vlak stuk baan, simpelweg omdat het de laagste lijn van het vlak is waar water en bladresten samenkomen. Dat is bij ieder schilddak zo, met of zonder cellen, en het is onderdeel van het reguliere dakonderhoud.
Bij een klein schilddak met veel hoekkeper en weinig volle baanlengte kan het zijn dat er te weinig oppervlak overblijft om de geïntegreerde uitvoering de moeite waard te maken, en dat een indakoplossing met beugels op een deel van het vlak praktischer is. Ook als het dak nog niet aan vervanging toe is, ligt een paneel op beugels voor de hand: de meerwaarde van een geïntegreerde felsbaan zit in het combineren van dakbedekking en opwekking in één investering, en dat loont vooral wanneer het dak toch nieuw wordt gelegd of het gebouw nieuw wordt opgetrokken. Op een bestaand, nog goed schilddak is een paneel op beugels dan de logische keuze, ook al zit daar de luchtspouw in die de celtemperatuur iets verlaagt.
Hoeveel volle banen er in elk van de vier schildvlakken passen, hoe de kepers worden afgewerkt en wat dat betekent voor het opwekkend oppervlak, rekenen we uit op de tekening van het specifieke dak. Dat geldt ook voor de vraag of geïntegreerd de juiste keuze is voor dit dak of dat een paneel op beugels beter past. Klikzink, Boylestraat 22 in Ede, werkt met eigen walsmachines en levert op maat voor de lengtes die uit die tekening komen; meedenken op tekening kost niets.