De oriëntatie van een woning: wat de zon doet met licht, warmte en energie

Deze pagina is voor de zelfbouwer die een kavel kiest of een woning laat ontwerpen, voor de koper die woningen vergelijkt, voor de woningeigenaar die verbouwt en de indeling of de ramen verandert en voor wie last heeft van een te warme of te donkere woning. Ze legt uit hoe de zon door het jaar en de dag beweegt, wat dat betekent voor ramen op elke windrichting, hoe oriëntatie samenhangt met daglicht, verwarming, koeling en zonnepanelen, hoe een ontwerp de zon gebruikt en weert en wat er bij een bestaande woning nog te doen is. Ze gaat niet over zonwering als product en niet over de berekening van de energieprestatie; daarvoor bestaan eigen pagina's.

De zon staat in Nederland in de winter laag, op de kortste dag rond het middaguur ongeveer vijftien graden boven de horizon, en in de zomer hoog, rond de zestig graden; zij komt in de winter op in het zuidoosten en gaat onder in het zuidwesten, en in de zomer op in het noordoosten en onder in het noordwesten. Dat verschil bepaalt wat elke gevel krijgt. Een zuidgevel vangt in de winter de hele dag lage zon die diep de woning in schijnt en verwarmt, en in de zomer hoge zon die met een overstek van een halve tot een meter, een luifel of een balkon boven het raam grotendeels buiten blijft; het zuiden is de gevel waar veel glas loont. Een oost- en een westgevel vangen lage zon, 's ochtends respectievelijk 's avonds, in de zomer urenlang en bijna horizontaal; die zon komt onder een overstek door en is alleen met verticale zonwering, een screen of luiken te weren, en de westzon komt op het moment dat de woning al warm is. Een noordgevel krijgt nauwelijks directe zon en geeft gelijkmatig, koel daglicht, geschikt voor een werkplek, een atelier en een keuken zonder oververhitting, en verliest warmte zonder er iets voor terug te krijgen.

Daaruit volgt de klassieke indeling: de leefruimten waar men overdag en 's middags is, op het zuiden en zuidwesten met veel glas en een overstek; slaapkamers op het oosten voor de ochtendzon of op het noorden voor de koelte; de keuken op het oosten of noorden; berging, trap, toilet en badkamer op het noorden waar weinig glas nodig is; en weinig grote ramen op het westen of alleen met zonwering. Een woning die zo is ingedeeld, heeft in de winter gratis warmte van de zon, in de zomer schaduw waar het nodig is en het hele jaar daglicht waar men leeft; de energieprestatieberekening rekent dat mee als zonnewinst en als risico op oververhitting, en een ontwerp dat de zon gebruikt, scoort beter dan een ontwerp dat haar negeert.

De zomer is het lastige seizoen geworden. Goed geïsoleerde woningen houden warmte vast, en een grote glaspui op het westen of zuidwesten zonder buitenzonwering maakt een woonkamer in juli onbewoonbaar; binnenzonwering helpt weinig omdat de warmte dan al binnen is. Daarom hoort bij elk raam op zuid, west en oost een plan voor de zomer: een overstek of luifel op het zuiden, buitenzonwering die kan zakken op west en oost, te openen ramen aan twee zijden voor nachtventilatie, en zo mogelijk een boom die in de zomer schaduw geeft en in de winter kaal is. Zonnepanelen tellen ook mee: een dak op het zuiden levert het meest per paneel, een dak op oost en west levert samen langer over de dag en past beter bij het eigen verbruik, en een noorddak levert een derde minder.

Oriëntatie is een van de factoren, niet de enige. De kavel ligt zoals hij ligt, de straat en de buren bepalen waar de voordeur en de tuin komen, het uitzicht is misschien op het noorden en de wind komt vooral uit het zuidwesten. Een woning die niet op het zuiden kan, gebruikt de indeling en de ramen per gevel om het te corrigeren: een klein raam hoog in een westgevel in plaats van een pui, een dakraam of een lichtstraat voor daglicht op het noorden, een uitbouw of een erker die zuidlicht vangt, en de leefruimte daar waar de zon in de namiddag komt. Bij een bestaande woning is dat de opgave: niet de oriëntatie veranderen maar de woning erop aanpassen.

Een woonkamer met een grote glaspui op het westen zonder buitenzonwering die in de zomer 's avonds niet af te koelen is: de oriëntatie is niet gecompenseerd.

Een woning die in de winter donker is en waar de verwarming overdag aan moet terwijl de zon schijnt: de leefruimten liggen op het noorden en het glas op de verkeerde gevel.

Een keuken op het zuidwesten die in de zomer een oven wordt: de verkeerde functie op de warme gevel.

Slaapkamers op het westen die 's avonds te warm zijn om in te slapen: westzon zonder zonwering en zonder nachtventilatie.

Zonnepanelen op een noorddak omdat het zuiddak vol dakramen zit: een ontwerpkeuze die de opbrengst een derde kost.

Een overstek op de westgevel dat niets doet omdat de zon eronder door komt: de verkeerde zonwering voor de windrichting.

Zelf: met een kompas of een app de oriëntatie van elke gevel bepalen, de zonnestand per seizoen bekijken op de plattegrond, de functies per gevel toetsen aan de zon en de ramen op west en zuidwest nalopen op zonwering.

Zelf: buitenzonwering laten plaatsen, nachtventilatie regelen door ramen aan twee zijden open te kunnen zetten en een boom of pergola planten voor de westgevel.

Niet zelf: het ontwerp van de indeling en het glas per gevel bij nieuwbouw en de toets op oververhitting en energieprestatie; dat is werk voor de architect en de bouwfysisch adviseur.

Het Besluit bouwwerken leefomgeving stelt bij nieuwbouw eisen aan de energieprestatie van een woning, waarin de oriëntatie van het glas meetelt als zonnewinst, en aan het beperken van het risico op oververhitting in de zomer via een toets op de temperatuuroverschrijding; een ontwerp met veel glas op west en zuidwest zonder zonwering haalt die toets niet zonder aanvullende maatregelen. Daglichttoetreding in verblijfsruimten is een eis met een minimale glasoppervlakte per ruimte, ongeacht de richting. Voor bestaande woningen gelden die eisen niet, maar bij een ingrijpende renovatie kan de energieprestatie opnieuw worden bepaald.

Het omgevingsplan en de welstandsnota bepalen hoe een woning op de kavel staat, waar de voorgevel komt en hoe groot ramen en overstekken mogen zijn; een kavelpaspoort legt bij een gemeentelijke uitgifte de bouwenvelop vast, en de oriëntatie is dan deels een gegeven. Buitenzonwering aan de gevel is bij een eigen woning meestal vergunningvrij, in een beschermd gezicht of bij een monument niet, en in een appartementengebouw een wijziging van de gevel waarover de vereniging beslist. Regels veranderen; controleer bij twijfel de actuele tekst.