Adviesnotitie knelpunten Bouwfysica Project
: Kantoorboerderij Aviation
Projectnummer : 13-013 Kenmerk
: 13-013-not02
Datum
: 13-5-2013
Status: Definitief
Opgesteld door : Ir. P.G.C. (Paul) Jacobs In document 13-013-not01 zijn de bouwfysische knelpunten opgesomd, die nadere beschouwing nodig hebben. In deze notitie zijn de knelpunten nader bekeken en waar nodig is een advies beschreven om mogelijke problemen te voorkomen. Volgende details/onderdelen zijn nader beschouwd: 1. Opbouw dakconstructie hellend dak in relatie tot inwendige condensatie en geluidabsorptie i.v.m. beperken nagalm. Er is onderscheid tussen de hellende dakconstructie ter plaatse van het kantoor en ter plaatse van de kantine/vergaderruimte. De bestaande dakconstructie ter plaatse van het kantoor is als volgt opgebouwd (van buiten naar binnen) Dakpannen Spouw (sterk geventileerd) met regelwerk en panlatten 20 mm EPS Dakbeschot (ca. 18-20 mm hout/spaanplaat/underlayment) Sporen (ca. 100 mm) op gordingen De bestaande dakconstructie ter plaatse van de kantine/vergaderruimte is als volgt opgebouwd (van buiten naar binnen) Dakpannen Spouw (sterk geventileerd) met regelwerk en panlatten Dakbeschot (ca. 18-20 mm hout/spaanplaat/underlayment) Sporen (ca. 80 mm) op gordingen Ten behoeve van de uitstraling/detaillering van het dak en om bedrijfseconomische redenen, zal het hellend dak aan de onderzijde worden geïsoleerd. De bestaande dakconstructies hebben een damp-open structuur. Bij het aanbrengen van isolatie aan de binnenzijde van de dakconstructie is het aanbrengen van een goede dampremmende laag noodzakelijk. De dampdichte laag voorkomt dat er te veel inwendige condensatie ontstaat in de winter. Het gevolg is echter wel dat door het aanbrengen van een dampdichte folie de geluidsabsorberende werking van de minerale wol wordt teruggebracht tot nagenoeg niets. Indien het dak aan de binnenzijde (van de dampdichte laag) wordt voorzien van een akoestisch absorberende afwerking is deze ook thermisch isolerend. Het gevolg is, dat de kans op condensatie op de binnenzijde van de sporen aanzienlijk zal worden vergroot. In dat geval (zie ook punt 9, 10 en 11), is het noodzakelijk dat ook de sporen aan de binnenzijde extra worden geïsoleerd, alvorens de dampremmende folie wordt aangebracht.
13-013-not02 | 13-5-2013
1
Als isolatiemateriaal is het advies gebruik te maken van een minerale wol (glaswol of steenwol) van een harde persing tussen de sporen. Deze is eenvoudig op (over)maat te snijden en tussen de sporen te klemmen/bevestigen. Dit materiaal is enigszins vochtregulerend en kan het beetje condensatie wat nog ontstaat tussen dakbeschot en isolatiemateriaal beter opvangen. Indien gebruik wordt gemaakt van een lichter en harder isolatiemateriaal is het belangrijk dat de naden goed worden gedicht met een flexibel blijvend isolatieschuim. Voor de extra isolatielaag aan de binnenzijde van de sporen kan worden gedacht aan een PIRisolatie van minimaal 40 mm. Overwogen kan worden om deze isolatieplaat over de volledige breedte aan te brengen. Hiermee kan de isolatiewaarde van de totale dakconstructie worden vergroot. (bij de Rc-waardebepaling is er van uitgegaan, dat overal een PIR-isolatie wordt aangebracht). De dampdichte folie kan bijvoorbeeld een PE-folie van 0.2 mm dikte (µd-waarde ca. 20 m) zijn. De folie dient zonder naden te worden aangebracht. Bij naden dient een overlap van enkele cm’s te worden aangebracht, waarna alle naden en bevestigingspunten moeten worden afgetaped met hiervoor geschikte tape. Daar waar regels ten behoeve van het aanbrengen van de gipskartonplaat worden gespijkerd dient een tape te worden aangebracht op de folie ter voorkoming van luchtlekken. De opbouw van de dakconstructie wordt als volgt (van buiten naar binnen): Dakpannen Spouw (sterk geventileerd) met regelwerk en panlatten 0 of 20 mm EPS (afhankelijk van het dak; kantoor of kantine/vergaderruimte) Dakbeschot (ca. 18-20 mm hout/spaanplaat/underlayment) Sporen (ca. 80 of 100 mm, afhankelijk van het dak; kantoor of kantine/vergaderruimte), waartussen isolatie wordt aangebracht 40 mm PIR-isolatie (ter plaatse van het kantoor wordt volstaan met 20 à 30 mm) Dampdichte PE-folie Gipskartonplaten (op regelwerk) 30-40 mm Akoestisch absorberend materiaal (bijvoorbeeld open stucwerk op minerale wol; “ACOSORB - DC1”) Voor de eenduidigheid van de totale dakconstructie is het aan te bevelen om overal 40 mm PIRisolatie aan te brengen onder de sporen. Bij toepassing van een hard isolatiemateriaal tussen de sporen heeft dit als extra voordeel, dat de invloed van eventuele naden tussen het isolatie en de sporen wordt verkleind. Totale Rc-waarde van de constructie wordt dan voor het hellende dak: Rc = 3,7 m2K/W (zonder akoestische voorzieningen, maar met extra isolatie) Rc = 4,6 m2K/W (met akoestische voorzieningen) Aandachtspunten bij de uitvoering zijn: Doorvoeringen door de dampdichte laag dienen goed en luchtdicht te worden afgetaped. Ter plaatse van de aansluiting van het dak op de gevel en de binnenmuur dient eerst de naad tussen bestaand dak en gevel luchtdicht te worden afgetaped (speciale Butyltape). Het isolatiemateriaal kan daarna worden aangebracht tot tegen de buitenwand. Om vervolgens de damp remmende laag goed te laten aansluiten dient een “kantlat” tegen het metselwerk te worden aangebracht, waarop de folie kan worden afgetaped.
13-013-not02 | 13-5-2013
2
Eventuele leidingen (elektra) kunnen het beste worden aangebracht nadat het isolatiemateriaal en de dampdichte folie zijn aangebracht. Bij toepassing van een hard isolatiemateriaal (EPS, PIR, e.d.) is het noodzakelijk alle naden en kieren af te dichten met een flexibel blijvende isolatieschuim.
2. Opbouw dakconstructie plat dak in relatie tot inwendige condensatie. Ter vereenvoudiging van de constructie is het aan te bevelen, in verband met geluidsabsorptie, dit deel strak en glad uit te voeren, waarbij eventuele noodzakelijke akoestische voorzieningen worden gerealiseerd in de kastenwand en de scheidingswand naar de vergaderruimte. De bestaande dakconstructie is als volgt opgebouwd (van binnen naar buiten) Dakbeschot (ca. 18-20 mm hout/spaanplaat/underlayment) 30 mm PUR Bitumineuze afwerking Het is aan te bevelen om de platdakconstructie aan de bovenzijde te isoleren. Over het algemeen is dit praktisch goed realiseerbaar. Indien aan de binnenzijde wordt geïsoleerd, dienen extra maatregelen te worden genomen om inwendige condensatie te voorkomen/minimaliseren). In verband met de detaillering van de dakrand heeft het de voorkeur van de architect om de dakconstructie aan de binnenzijde te isoleren. Indien de dakconstructie aan de binnenzijde wordt geïsoleerd, zal ten allen tijde inwendige condensatie ontstaan tussen het dakbeschot en de bitumineuze afwerking. Dit kan worden geminimaliseerd door het aanbrengen van een hoogwaardig isolatiemateriaal op het dakbeschot, het beperken van de isolatie aan de binnenzijde en een zeer goede dampdichte folie aan de binnenzijde van de constructie. De hoeveelheid inwendige condensatie is dan dusdanig klein, dat deze voldoende snel kan drogen, zonder consequenties. Er kan voor gekozen worden om het dampscherm tegen het isolatiemateriaal aan te brengen, of aan de onderzijde van de balklaag. Voor het realiseren van een goed werkend damscherm is het meest praktisch dit aan te brengen aan de onderzijde van de balklaag. De opbouw van de dakconstructie wordt als volgt (van buiten naar binnen): Bitumineuze dakafwerking handhaven 30 mm Isolatie (PUR) handhaven Dakbeschot (ca. 18-20 mm hout/spaanplaat/underlayment) handhaven Plenum met houten balklaag, waarin ca. 90 mm minerale wol is aangebracht tegen de onderzijde van het dakbeschot. Dampscherm (PE-folie µd-waarde ca. 20 m, echter beter is een dampscherm, zoals Ampatex® Cento µd-waarde ca. 100 m). 12,5 mm gipskarton op regelwerk Totale Rc-waarde van de constructie wordt dan: Rc = 3,6 m2K/W
13-013-not02 | 13-5-2013
3
3. Opbouw gevelconstructie in relatie tot isolatiewaarde en mogelijke inwendige condensatie. De gevelconstructie zal aan de buitenzijde worden geïsoleerd. De bestaande constructie bestaat uit een massieve gemetselde wand van ca. 200 mm. Deze zal aan de binnenzijde worden afgewerkt met stucwerk. Aan de voorzijde van het gebouw is maar 120 mm ruimte voor isolatie. Ter plaatse van de andere gevels kan 170 mm worden toegepast. Om een vergelijkbare isolatiewaarde te halen aan de voorzijde van het gebouw, kan worden gekozen voor PIR-platen als isolatiemateriaal. Hierbij geldt evenals bij de dakconstructie, dat bij toepassing van een hard isolatiemateriaal het noodzakelijk is, dat alle naden en kieren worden afgedicht met een flexibel blijvende isolatieschuim. De opbouw van de gevelconstructie wordt als volgt (van binnen naar buiten): 10 mm stucwerk 200 mm metselwerk (massief) 170 minerale wol isolatie/houten stijlen of 120 PIR/houten stijlen Waterkerende damp-open laag 20 mm open spouw Houten gevel afwerking Totale Rc-waarde van de constructie wordt dan: Rc = 4,7 m2K/W (bij toepassing van 170 mm minerale wol-isolatie) Rc = 4,4 m2K/W (bij toepassing van 120 mm PIR-isolatie) 4. Detail aansluiting hellend dak/gevel. Het is belangrijk dat het isolatiemateriaal ter plaatse van de gootconstructie goed aansluit op de buitengevelisolatie en de dakisolatie. Met de aangehouden dikte van ca. 30 mm zal de kans op een koudebrug minimaal zijn.
5. Detail aansluiting gevel/fundering. Voor de isolatie van de “gevelplint” dient gebruik gemaakt te worden van een materiaal, dat een beperkte wateropname heeft: Geëxtrudeerd Polystyreen (XPS van bijvoorbeeld Styrofoam of Styrodur). Een aandachtspunt is de aansluiting van het XPS op de geïsoleerde voorzetconstructie. Door het XPS als getekend door te zetten tot minimaal 30 cm onder maaiveld, zal de kans op een koudebrug minimaal zijn.
13-013-not02 | 13-5-2013
4
Onder de nieuwe vloer kan gebruik worden gemaakt van een eenvoudig EPS als isolatiemateriaal. Tussen betonnen draagvloer en afwerkvloer komt nog extra EPS isolatie, ten behoeve van een goed functionerende vloerverwarming.
De Rc-waarde van “plint” wordt dan minimaal: Rc = 4,2 m2K/W (bij toepassing van 120 mm XPS) De Rc-waarde van vloer wordt dan: Rc = 4,5 m2K/W (bij toepassing van 140 mm EPS en ca. 30 mm isolatie onder vloerverwarming) 6. Detail aansluiting hellend dak/plat dak: zie nadere uitwerking punt 2. 7. Detail aansluiting gevel/kozijn (standaard). De hoek aan de binnenzijde tussen het kozijn en de muur zal de laagste oppervlaktetemperatuur hebben. De kans op een koudebrug is hier het grootst. Voorzieningen, die getroffen moeten worden zijn het aanbrengen van een goede kierdichting en het stukje isolatie tussen het kozijn en e geïsoleerde gevel.
13-013-not02 | 13-5-2013
5
8. Detail aansluiting gevel/kozijn (kantine). Belangrijk is dat wordt voorkomen dat er “valse” lucht (buitenlucht) in de spouwconstructie komt. Hiervoor dienen de juiste maatregelen te worden genomen met behulp van afdichtingsmaterialen. Ook de aansluiting van het verlijmde hardhouten kader op het kozijn zal goed afgewerkt moeten worden. Het isolatiemateriaal achter dit kader dient goed en vol te worden aangebracht, bijvoorbeeld met een flexibel blijvend isolatieschuim. Mogelijke koudebrug wordt met name veroorzaakt door infiltratie van buitenlucht. Door dit te voorkomen, zal de kans op een koudebrug worden geminimaliseerd.
9. Nagalmtijd kantine. Voor een goed akoestisch comfort is een nagalmtijd van ca. 0,8 sec. aan te bevelen. Mogelijke absorptie wordt in eerste instantie gehaald uit de houten wand naar de vergaderruimte. Dit is onvoldoende om de nagalmtijd in de kantine terug te brengen. Aanvullend wordt geadviseerd om het dak tussen de gordingen gedeeltelijk (tussen de onderste drie gordingen) te voorzien van akoestisch pleisterwerk (op ca. 30 mm minerale wol). Aandachtspunten zijn hierbij: opbouw van de dakconstructie in relatie tot thermisch hygrisch gedrag en de geluidsisolatiewaarde van de scheidingswanden.
13-013-not02 | 13-5-2013
6
10. Nagalmtijd vergaderruimte. Voor een goed akoestisch comfort is een nagalmtijd van ca. 0,8 sec. aan te bevelen. De wandconstructie naar de kantine en de wandconstructie naar het entreegebied zijn niet absorberend, maar dienen geluidsisolerend te worden uitgevoerd. Aandachtspunten zijn: opbouw van de dakconstructie in relatie tot thermisch hygrisch gedrag en de geluidsisolatiewaarde van de scheidingswanden. Voor de oppervlakte bepaling is er van uitgegaan dat de bestaande vorm van de ramen aan de binnenzijde zichtbaar blijft. In basis zijn alle afwerkingsmaterialen “hard” en niet geluidsabsorberend. Zonder extra absorberend materiaal zal de nagalmtijd ca. 2 sec. zijn. Mogelijke absorptie kan gevonden worden in de dakconstructie. Het aanbrengen van een akoestisch pleisterwerk ter plaatse van de onderste gordingen (zie schets) levert een aanzienlijke verbetering. De nagalmtijd kan hiermee worden teruggebracht tot ca. 0,8 sec.). 11. Nagalmtijd kantoorruimte. Het betreft een grote en hoge ruimte. Voor een goed akoestisch comfort is een nagalmtijd van ca. 0,7 sec. aan te bevelen. Mogelijke absorptie kan hier gevonden worden in de dakconstructie, de wandconstructie naar de spreekkamer en de wandconstructie naar het entreegebied. Ook zal gekeken worden naar lokale absorptiemogelijkheden, zoals in kastafwerking e.d. Aandachtspunten zijn: opbouw van de dakconstructie in relatie tot thermisch hygrisch gedrag en de geluidsisolatiewaarde van de scheidingswanden. Zonder voorziening lokaal of in het dak, is de nagalmtijd in deze ruimte ca. 1,5 sec. Het aanbrengen van absorberend stucwerk tussen de gordingen (zie schets) leidt tot een verbetering, waarbij de nagalmtijd in de hoge ruimte wordt beperkt tot 0,7 sec. Door het lokaal aanbrengen van geluidsabsorberend materiaal in bijvoorbeeld de kasten, kan op 1 locatie tussen de gordingen het akoestisch pleisterwerk achterwegen blijven. 12. Nagalmtijd spreekruimte. Voor een goed akoestisch comfort is een nagalmtijd van ca. 0,8 sec. aan te bevelen. De wandconstructie naar de patio en de wandconstructie naar de printerruimte zijn afgewerkt met harde materialen. Mogelijke absorptie kan hier gevonden worden in het plafond. Door het aanbrengen van een akoestisch absorberend verlaagd plafond, is in deze ruimte geen probleem te verwachten met betrekking tot de nagalmtijd.
13-013-not02 | 13-5-2013
7
13. Geluidsisolatie scheidingswand spreekruimte/kantoor. Vanwege de aanwezigheid van een deur in de scheidingswand is het redelijk om uit te gaan van een geluidsisolatie met een Ilu-waarde van ca. -26 (Rw = ca. 27); voor meer privacy kan gekeken worden naar maatregelen om de geluidsisolatiewaarde te “verhogen” naar Ilu= ca. -20 (Rw= ca. 33). Voor een glazen wand (6 mm glas), met een eenvoudige deur kan worden gerekend met een geluidsisolatie Rw = ca. 30 dB. Voor de betreffende situatie zou dit betekenen, dat bij een geluidniveau (spraak) van ca. 75 dB(A), nog een ontvangstniveau heeft van ca. 37 dB(A). Een en ander betekend dat met een eenvoudige scheidingsconstructie een redelijk goede privacy is te verkrijgen in de spreekkamer. 14. Geluidsisolatie scheidingswand Vergaderruimte/kantoor-kantine. Vanwege de aanwezigheid van een deur in de scheidingswand is het redelijk om uit te gaan van een geluidsisolatie met een Iluwaarde van ca. -26 (Rw = ca. 27); voor meer privacy kan gekeken worden naar maatregelen om de geluidsisolatiewaarde te “verhogen” naar Ilu= ca. -20 (Rw= ca. 33). De wand richting beide ruimten is aan de buitenzijde open/absorberend. De geluidsisolatie zal met name uit de afwerking aan de binnenzijde moeten worden gehaald. Met een houten afwerking op ribben (h.o.h. 600) kan een Rw-waarde worden gehaald van ca. 30 dB. Het advies is om deze wand te verzwaren aan de zijde van de binnenstijlen door middel van een gipsvezelplaat. De opbouw is dan als volgt (van vergaderruimte naar kantoor/kantine: - Houten afwerking - Gipsvezelplaat - Stijlen + minerale wol (ca. 30 mm) - Firet-doek - Afwerking met houten latten (90x20; afstand ca. 15 mm)
13-013-not02 | 13-5-2013
8
Notitie Beschrijving klimaatinstallaties Project
: Kantoorboerderij Aviation
Projectnummer : 13-013 Kenmerk
: 13-013-not03
Datum
: 17-5-2013
Status: Definitief
Opgesteld door : Ir. P.G.C. (Paul) Jacobs
Algemene beschrijving: Een deel van de boerderij zal worden omgebouwd tot kantoor (ca. 180m2) voor Aviation. Momenteel is de boerderij ongeïsoleerd en is geen verwarming of (mechanische) ventilatie aanwezig. In het kantoor zullen op termijn 12 mensen werkzaam zijn. Naast het kantoor is een spreekkamer, een kantine en een vergaderruimte aanwezig. Thermisch zal het kantoordeel volledig worden geïsoleerd. De bouwfysische aandachtspunten zijn nader beschreven in de notities 13-013-not01 en 13-013-not02. Onderliggende notitie betreft de conceptbeschrijving van de klimaatinstallaties; verwarming, koeling en ventilatie. Op basis van deze notitie kan in overleg met een vooraf geselecteerd installateur het plan nader worden uitgewerkt.
Uitgangspunten: Onderstaande tekeningen en/of documenten vormen de basis van deze notitie. Bron/Architect: WillemsenU Project: Aviation Glass renovatie kantoor Doc.nr. benaming datum 647-aws 647-KMS 647to03 647to4a 647to05 647vo01 647vo02
Afwerkstaat kleur- en materialenstaat buiten Doorsnede A Principedetails horizontaal Principedetails vertikaal Plattegronden bestaand/nieuw Aanzichten bestaand/nieuw
17-04-2013 09-04-2013 16-04-2013 19-04-2013 19-04-2013 19-04-2013 26-02-2013
schaal 1:50 1:5 1:5 1:100 1:100
Het te renoveren deel van de boerderij zal worden gebuikt als kantoorruimte. Het kantoor is in de volgende ruimten onder te verdelen: 01. Kantoortuin 02. Vergaderruimte 03. Kantine 04. Toiletruimte 05. Serverruimte/Printerruimte 06. Spreekkamer --. Zolder-/opslag-/techniek-ruimte
13-013-not03 | 17-5-2013
1
Energieconcept: Bij het opstellen van een energieconcept ten behoeve van een gebouw is het uitgangspunt het principe van de Trias Energetica. Dit betekent dat in eerste instantie de vraag naar energie wordt geminimaliseerd , vervolgens wordt zoveel mogelijk energie opgewekt met duurzame energiebronnen en ten slotte zal de resterende energievraag worden voorzien met installaties die zo efficiënt mogelijk gebruik maken van fossiele brandstoffen. Het minimaliseren van energie betekend het optimaliseren van de gebouwschil. Voor het kantoor betekend dit, dat de bestaande wanden zo goed mogelijk worden geïsoleerd. Hierbij moet rekening worden gehouden met de bestaande detaillering en het thermischhygrisch gedrag van de constructie. In eerdergenoemde notities wordt hier nader op ingegaan. De isolatiewaarden van de constructies worden als volgt: Positie: Hellend dak: Plat dak: Gevel:
Vloer: Glas incl. kozijn:
isolatiewaarde Rc = 3,7 m2K/W Rc = 4,6 m2K/W Rc = 3,6 m2K/W Rc = 4,7 m2K/W Rc = 4,4 m2K/W Rc = 4,2 m2K/W Rc = 4,5 m2K/W U = 1,8 W/m2K
toelichting Zonder akoestisch absorberende afwerking Met akoestisch absorberende afwerking Met 170 mm minerale wol Voorgevel - met 120 mm PIR Plint
Voor opwekking van energie wordt gebruik gemaakt van elektriciteit, als energiedrager. Energie op basis van elektriciteit is te allen tijde duurzaam op te wekken; Denk hierbij aan zonlicht, windkracht, waterkracht en dergelijke. De toe te passen installaties worden zo efficiënt mogelijk geselecteerd en gecombineerd.
Traditionele installatie: Ter vergelijking zijn de energielasten voor een conventioneel klimatiseringssysteem hierna nader uitgewerkt. De hoeveelheid warmte en koude, die nodig is om het gebouw comfortabel te houden is respectievelijk ca. 12 kW en ca. 12 kW. De ventilatielucht wordt hierbij natuurlijk toegevoerd en zonder warmteterugwinning afgevoerd. De warmte- en koudebehoefte van het kantoor is dan respectievelijk: ca. 14.000 kWhth voor verwarming en ca. 6000 kWh voor koeling. Bij eenvoudige traditionele installaties wordt voor de opwekking van warmte uitgegaan van een HRketel. Voor de opwekking van koeling is uitgegaan van splitlevel-units. De afgifte van warmte gebeurt met hoge temperatuur via radiatoren. Op basis van deze gegevens zal het energieverbruik ten behoeve van de klimaatinstallaties ca. 2.200 m3 gas ten behoeve van verwarming en ca. 2.000 kWhe voor koeling. Energiekosten verwarmen en koelen wordt dan: ca. € 1.700,- per jaar. De totale investeringskosten voor bovenstaande installatie wordt geraamd op ca. € 25.000,-. Deze installatie heeft voldoende vermogen om te koelen, te verwarmen en verse lucht binnen te brengen, voor de uitgangspunten, zoals besproken. Nadeel is echter dat het verbruik en comfort van deze installatie minimaal is.
13-013-not03 | 17-5-2013
2
Comfortabel en energiezuinig concept: In basis zal de energie van de retourventilatielucht via een warmteterugwinning in de luchtbehandelingskast worden hergebruikt. Door terugwinning van warmte uit ventilatielucht wordt de warmtebehoefte aanzienlijk verminderd. Tevens wordt het mogelijk om bij lagere buitentemperaturen in voor- en naseizoen afhankelijk van de binnentemperatuur via vrije koeling (bypass) het gebouw te koelen. De ventilatie zal op basis van CO2 en temperatuur worden geregeld, waardoor uitsluitend wordt geventileerd, als dit nodig is. Het gebouw zal worden verwarmd met lage temperatuur en gekoeld met hoge temperatuur. Hiermee zal het rendement voor de opwekking van warmte en koude aanzienlijk worden verbeterd. Voor de opwekking van warmte en koude zal een warmtepomp worden gebruikt. Overwogen kan worden om een warmtepomp toe te passen met bodemwisselaars, of een warmtepomp, die gebruik maakt van de buitenlucht. In het laatste geval is de optimale positie van de buiten-unit vlak achter de uitblaas van de luchtbehandelingskast. De afgifte van warmte en koude gaat via de vloer (vloerverwarming, vloerkoeling). Voor een zeer hoog comfort kan overwogen worden de lucht in te blazen via een “plenum“ in de vloer, dat werkt als een soort naregeling op de ventilatielucht (warmtewisselaar). Voordeel hiervan is, dat de ingeblazen lucht de warmte of koude van de vloer kan opnemen en deze “neutraal” en met lage snelheden kan inblazen in de ruimte. Het rendement van het totale systeem wordt daarmee wederom verbeterd. Door een juiste positie van de toevoerroosters te kiezen, met name nabij de hoge ramen in de gevel, wordt tocht door koudeval langs deze ramen tot een minimum beperkt. Indien de lucht rechtstreeks wordt ingeblazen, dient deze centraal voorbehandeld te worden, om tochtklachten in de winter te voorkomen. Voor de opwekking van warmte bij lage temperatuurverwarming via de vloer is nog ca. 12.500 kWhth aan energie nodig. Bij opwekking van warmte en koude met een warmtepomp en door gebruik te maken van vrije koeling is de totale hoeveelheid energie, die nog nodig is voor verwarmen en koelen ca. 4.400 kWhe. De bijbehorende energiekosten worden dan: ca. € 880,- per jaar. De totale investeringskosten voor een installatie, waarbij de lucht via de vloer wordt ingeblazen (Climalevel-systeem) worden geraamd op ca. € 48.000,-. Bij doorrekening van de investerings- en exploitatiekosten blijkt dat de totale kosten van beide systemen na 15 jaar gelijk is. Dit betekend dat voor hetzelfde bedrag een veel hoger comfortniveau kan worden gerealiseerd. Op de volgende pagina’s is een omschrijving gegeven van het klimatiseringssysteem ten behoeve van het Aviation Kantoor. Uitgangspunt is een comfortabele installatie. Op basis van deze beschrijving kan de installateur de installatie nader uitwerken.
13-013-not03 | 17-5-2013
3
Technische beschrijving installaties: Algemeen: Het totale klimatiseringssysteem dient volledig en bedrijfsklaar te worden geleverd en gemonteerd, inclusief eindoplevering en inregeling van de installaties (opleveringsrapport, onderhoudsschema’s, handleidingen, etc.). De genoemde vermogens zijn indicatief. Om de exacte warmtebehoefte en het koelvermogen van het kantoor te bepalen dient er een definitieve warmteverliesberekening en/of koellast berekening te worden gemaakt door de installateur. Op basis van de definitieve warmteverlies- en koellastberekening worden de exacte volumestromen berekend per ruimte, hiermee wordt elke ruimte voorzien van het juiste verwarmings- of koelvermogen. Warmte-/koudeopwekking: Opwekking verwarming/koeling door middel van een warmtepomp (lucht-water), die geplaatst wordt op een optimale afstand (ca. 300-500 mm) ten opzichte van de uitblaas van de Luchtbehandelingskast in relatie tot het minimaliseren van de ontdooicyclus en het optimaal benutten van de luchttemperatuur afkomstig van de luchtbehandelingskast. Het verwarmingsvermogen is globaal berekend op ca. 10 kW. Het koelvermogen is globaal berekend op ca. 11 kW. Als uitgangspunt voor dit project is rekening te houden met onderstaande warmtepomp van Duraklima: ECODAN HYDROBOX Z 11 KW SET - Buitendeel: PUHZ-SHW112 YHA(400V)(S): Mr. Slim Zubadan Inverter Warmtepomp verwarmingsvermogen 11,2 kW (A7/W35) en koelvermogen 10,0 kW (A35/W18) - Binnendeel: ERSC-VM2B(S) Hydrobox (verwarmen/koelen), voorzien van Mitsubishi Electric regeling, energiezuinige circulatiepomp, flow-switch, waterfilter en 2 kW back-up heater - Buffervat: BUF-100(S) Buffervat 100 liter - Noodzakelijke accessoire(s) en overige voorzieningen, zoals: PAC-TH011-E(S) Temperatuurvoelers t.b.v. zoneverwarming (2 st.) Koeltechnisch leidingwerk, waterzijdig leidingwerk, externe pompen en appendages Noodzakelijke ontluchters en expansievaten Montagemiddelen Elektrische bekabelingen, werkschakelaars en voorzieningen Additioneel koudemiddel Etc. Vloerverwarming/vloerkoeling (algemeen): Het voeden van de vloerverwarmingsverdelers vanaf de warmtepomp gebeurt door middel van CVleidingen (bijvoorbeeld Uponor MLC meerlagenleidingsysteem). De vloerverwarmingslangen (PE-Xa op rol, volgens DIN EN ISO 15875, zuurstofdiffusiedicht volgens DIN 4726; bijvoorbeeld Upanor) worden in verband met toepassing van een warmtepomp en vloerkoeling berekend conform ISSO-publicatie 49. De slang kan worden gemonteerd met mattenbinders of met clips op draagelementen. De beschermingsfolie (PE-LD folie volgens DIN 18560) op het isolatie (30 mm) dient met 10 cm overlap te worden gelegd. Opgenomen moet worden een volledig functionerende vloerverwarming/vloerkoeling, met alle toebehoren, zoals onder andere: - Isolatie (van voldoende druksterkte) - Randisolatie met een dikte van 8mm en voldoende hoogte, afgestemd op de dikte van de vloer. - Vloerverwarmingslang
13-013-not03 | 17-5-2013
4
-
Bevestigingsmiddelen Montagebeugel(s) Aanvoersegment voorzien van thermostatische voorbereide afsluiters per vloerveld Retoursegment voorzien van instelbare inregelafsluiters en afleesbare debietmeters per vloerveld Vul-aftapkranen Handbediende ontluchters Kogelkranen in hoofdaansluitingen Thermometer in hoofd aanvoer en retour Houten achterplaat verdeler(s) PVC-tape tbv. afdichting Bouwkundige voorzieningen Etc.
Ventilatie: Basisventilatie in het kantoor, de kantine (totaal ca. 500 m3/h) en in de spreekkamer (200 m3/h). De toevoer zal plaatsvinden via de vloer met behulp van lijnroosters (maximale snelheid = 2 m/s). De lijnroosters moeten eenvoudig te reinigen zijn door de gebruiker zelf. Afzuiging zal centraal plaatsvinden. De vergaderruimte is niet veel bezet. Zonder bezetting zal deze minimaal worden geventileerd (voorstel is enkelvoudig = ca. 130 m3/h). Op moment van ingebruikname, zal op basis van CO2 en/of temperatuur worden geventileerd met een capaciteit van respectievelijk ca. 400 m3/h. Bij volledige bezetting is de totale ventilatiecapaciteit ca. 1100 m3/h. Het debiet in de speekkamer, de kantoren en kantine dient begrenst te zijn tot een maximum van 700 m3/h. Als de vergaderruimte in gebruik wordt genomen zal de luchtbehandelingskast opgetoerd worden tot 1100 m3/h. De debietregeling van de luchtbehandeling is op basis van temperatuur en CO2. Als luchtbehandelingskast is voor dit project uitgegaan van een kleine luchtbehandelingskast met HRWTW van het merk Auerhaan, type HR Mural. Het betreft een buitenopstelling met een capaciteit van 1200 m³/h met geïntegreerde TAC4 regeling en reservefilterset. Opgenomen dient te worden een extra koel/verwarmingselement voor de “naregeling” van de luchttemperatuur. Indien nodig, dient de kast te worden beschermd tegen invriezen van de warmtewisselaar. De luchtbehandeling is inclusief alle noodzakelijke toebehoren, zoals onder andere: - Lijnroosters en afzuigroosters/ventielen; - Plenumboxen - Luchtkanalen - noodzakelijke (in)regelkleppen - etc. Regeling: De watertemperatuur van de vloerverwarming/vloerkoeling wordt weersafhankelijk voorgeregeld (stooklijn). Daarbij zijn minimaal drie punten instelbaar (buitentemperaturen met bijbehorende waterzijdige aanvoertemperatuur). De stooklijn bestaat dus uit minimaal drie punten en twee lijnstukken. De ruimteregeling is een bedraad systeem met een regel- en schakelmodule bij de verdeler en een ruimte- bedienapparaat met ingebouwde temperatuuropnemer in de ruimte. De gewenste ruimtetemperatuur is instelbaar in het kantoor/kantine (centraal geplaatst), de spreekkamer en in de
13-013-not03 | 17-5-2013
5
vergaderruimte. Er wordt op basis van de gewenste ruimtetemperatuur automatisch omgeschakeld tussen koeling en verwarming. Op basis van het verschil tussen gewenste en gemeten waarde in de ruimte wordt de afsluiter opendicht geregeld, waarbij deze meer gaat pulseren naarmate de afwijking tussen gemeten en gewenste waarde kleiner wordt (puls-pauzeregeling). Dit kan bijvoorbeeld met een Tekmar regeling die geleverd wordt door Nathan. Opgenomen dient te worden een eenvoudige externe regeling ten behoeve van de communicatie tussen LBK en WP en vloerverwarming, zodat optimaal gebruik kan worden gemaakt van alle onderdelen van de klimaatinstallaties. Voorbeeld: In voor- of naseizoen schijnt de zon en is de buitentemperatuur ca. 16°C; de WP levert warmte, maar in de ruimte wordt koeling gevraagd. In eerste instantie zal de WP uitschakelen en de luchtbehandeling via Bypass koude buitenlucht toevoeren. Bij onvoldoende vermogen zal de WP inschakelen en koeling leveren aan de vloer.
13-013-not03 | 17-5-2013
6
Buffervat en hydrobox WP
verdeler vloerverwarming
Afzuiging pantry rechtstr. naar buiten
200 m3/h 75 m3/h
100 m3/h 50 m3/h
75 m3/h 50 m3/h
Kieren onder deur ten behoeve van luchttoevoer
Afzuiging toiletten/printerruimte/ serverruimte via zolder en dak naar LBK (kanaalwerk op zolder en dak)
200 m3/h 100 m3/h
100 m3/h 100 m3/h
kanalen tussen balklaag
WP
LBK Voorzien van verzamelkanaal/plenumbox, tbv verdeling lucht instortkanalen voor spreekkamer/kantoor/kantine
650 m3/h
centrale afzuiging via plenum plat dak (roosters in plafond)
100 m3/h
2 luchtkanalen in schacht: 1. vergaderruimte 2. kantoor/kanitine/ spreekkamer
200 m3/h
200 m3/h
overstroom via rooster in plafond, aangesloten op een demper of akoestisch dempende flexibele slang tussen plafondvergaderruimte en hellend dak (l = ca. 1500 mm).
afvoer toilet, spreekkamer kopieerruimte e.d. LBK
Toe- en afvoerkanalen
50 m3/h 50 m3/h
50 m3/h
150 m3/h 150 m3/h
50 m3/h
200 m3/h
600 m3/h
300 m3/h
De kolom en balken vormen een obstakel voor een goede luchtverdeling en kunnen leiden tot tochtklachten.
door scheidingswand naar zolder
kantine geluiddempers
afblaas en aanzuigkanalen op basis van verdunningsfactor
3,7 m 2,4 m
spreekkamer
vergaderruimte
25 m3/h 50 m3/h
50 m3/h
150 m3/h 150 m3/h
50 m3/h
200 m3/h
600 m3/ h 300 m3/h
De kolom en balken vormen een obstakel voor een goede luchtverdeling en kunnen leiden tot tochtklachten.
door scheidingswand naar zolder
spreekkamer 5m
geluiddempers
afblaas en aanzuigkanalen op basis van verdunningsfactor
kantine
4,5 m
