B02 - COLLECTIEVE EN TERTIAIRE GEBOUWEN

B02 - COLLECTIEVE EN TERTIAIRE GEBOUWEN

JEROEN POPPE - TECHNISCH ADVISEUR PASSIEFHUIS-PLATFORM VZW

passiefhuis-platform vzw | 2

opleidingen BASICS •

B01 Energieneutrale woningen

• •

B02 Collectieve & tertiaire gebouwen B03 Zeer energiezuinige renovaties

!

DESIGN •

D01 Isolatie & bouwknopen

• • • • • •

D02 Schrijnwerk, beglazing & zonwering D03 Luchtdichtheid D04 Bouwdetails in de praktijk D05 Ventilatie & binnenklimaat D06 Verwarming, koeling & sanitair warm water D07 Verlichting & apparaten

PRACTICE •

P01 Workshop bouwdetails

•

P02 Workshop ventilatie

TOOLS •

T01 Berekenen van bouwknopen voor EPB en PHPP

• •

T02 Energieberekening met PHPP - woningen T03 Energieberekening met PHPP - tertiaire gebouwen

1


diensten aan professionelen PROJECTADVIEZEN •

informatie- en kenniscentrum

• •

ontwerp en berekeningen trajectbegeleiding van projectdefinitie tot oplevering

INNOVATIE EN TECHNOLOGIEVERKENNING •

gespecialiseerde ondersteuning aan bedrijven

• •

ontwikkeling van nieuwe diensten/producten ondersteuning door KMO-portefeuille

Passiefhuis-Platform vzw [email protected] 03 / 235 02 81

INHOUD

evolutie van de passiefstandaard winterstrategieën zomerstrategieën elektrische verbruiken financiële aspecten

2

INHOUD


EVOLUTIE VAN DE PASSIEFSTANDAARD


Duitse Passivhaus Institut, jaren ’90 • • •

netto energiebehoefte voor verwarming " 15 kWh/m².jaar luchtdichtheid n50-waarde " 0,6 vol/h temperatuuroverschrijdingsfactor boven 25°C " 5%

• •

passieve maatregelen voor het beperken van de verwarmingsbehoefte in woningen trias-energeticaprincipe: energieverbruik voorkomen > efficiënt hernieuwbare energie gebruiken > efficiënt niet-hernieuwbare energie gebruiken

3



Duitse Passivhaus Institut, jaren ‘90 • • •

netto energiebehoefte voor verwarming " 15 kWh/m².jaar luchtdichtheid n50-waarde " 0,6 vol/h temperatuuroverschrijdingsfactor boven 25°C " 5%

• • •

eerst investeren in de gebouwschil (lange levensduur) > dan in de technieken (korte levensduur) klaar voor de toekomst: passief > nulenergie investering in energie-efficiëntie én verhoogd comfort



introductie, diversificatie en schaalvergroting •

nieuwbouw ééngezinswoningen

PH Temse, Denc!-studio | PH Kalmthout, E-projecten & arch. Fierens PH Asse, BLAF architecten | PH Oostakker, Alexis Versele & Sibomat

4



introductie, diversificatie en schaalvergroting • •

nieuwbouw ééngezinswoningen renovatie met passiefhuiscomponenten

PH Oudenaarde, Dirk Baert | PH Eupen, Fhw architectes scprl



introductie, diversificatie en schaalvergroting • • •

nieuwbouw ééngezinswoningen renovatie met passiefhuiscomponenten collectieve huisvesting en wijkprojecten

Sophienhof Frankfurt, FAAG | Lodenareal Innsbruck, din a4 & team k2 Zuid-Zweden St-Gillis, Urban Platform | l’Espoir Molenbeek, Carnot-Crayon | Dubrucqlaan Molenbeek, B-architecten

5



vertaling naar tertiaire gebouwen • •

van scholen, kinderdagverblijven en kantoren, sporthallen en zwembaden tot supermarkten en bedrijfsateliers Vlaamse passiefscholen, voorbeeldgebouwen Brussels Gewest, …

Tesco-supermarkt Tramore (IE) | Brandweerkazerne Heidelberg (DE) | Passiefschool Beernem (BE) Kantoor Havenbedrijf Gent (BE) | Zwembad Lünen (DE) | Kinderdagverblijf Heidenau (DE)



vertaling naar tertiaire gebouwen | specifieke randvoorwaarden • • • • •

een grotere compactheid een veel hogere en ruimte-afhankelijke bezetting een intermitterend gebruik van de klimatisatietechnieken een hogere warmtelast door elektrische verbruikers met een grote primaire voetafdruk typisch grotere glasoppervlaktes

bezettingsprofiel wonen versus tertiair

6



vertaling naar tertiaire gebouwen | specifieke verbruiken • • •

meer nadruk op passieve zomerstrategieën sturing en automatisatie van verlichting, zonwering en HVAC-installaties worden belangrijk, zeker bij lange bedrijfstijden gebruikershandleiding en energiebeheer

primaire typeverbruiken wonen versus tertiair | VEA



vertaling naar tertiaire gebouwen | specifieke certificatiecriteria • ! • ! !

netto energiebehoefte voor verwarming " 15 kWh/m².jaar netto energiebehoefte voor koeling " 15 kWh/m².jaar luchtdichtheid n50-waarde " 0,6 vol/h temperatuuroverschrijdingsfactor boven 25°C " 5% a.d.h.v. dynamische simulatie primaire energie voor verwarming, koeling, verlichting en hulpstroom " 90 kWh - 2,5. compactheid

primaire typeverbruiken wonen versus tertiair | VEA

7

INHOUD


INHOUD evolutie van de passiefstandaard winterstrategieën zomerstrategieën elektrische verbruiken financiële aspecten

8

WINTERSTRATEGIEËN


primair energieverbruik voor verwarming

WINTERSTRATEGIEËN


primair energieverbruik voor verwarming | E70-school

Bronbeheersing: Sankey-diagram met energiestromen

9

WINTERSTRATEGIEËN


primair energieverbruik voor verwarming | passiefschool

! 15 kWh/m²a

Bronbeheersing: Sankey-diagram met energiestromen

WINTERSTRATEGIEËN


compactheid en verwarmd volume •

compactheid = verwarmd volume / warmteverliesoppervlakte

•

minder warmteverliesoppervlakte betekent – minder m2 te isoleren – met een kleinere isolatiedikte

gebouw 1

gebouw 2

gebouw 3

volume V: 22.815 m3 warmteverliesoppervlakte A: 5382 m2

volume V: 22.263 m3 warmteverliesoppervlakte A: 5890 m2

volume V: 22.392 m3 warmteverliesoppervlakte A: 6112m2

compactheid C = V/A = 4,24 m



10

WINTERSTRATEGIEËN


compactheid en verwarmd volume | Aeropolis II

Aeropolis II – Architectes Associés en Cenergie

WINTERSTRATEGIEËN


compactheid en verwarmd volume | Aeropolis II • •

evenwicht zoeken tussen compactheid en daglichttoetreding: lokaaldiepte # maximaal 2,5 keer lateihoogte invloed van temperatuursfactoren meenemen: wanden naar bodem of AOR verliezen minder warmte!

compactheid = 3,8 m

compactheid = 5 m

ecorce

11

WINTERSTRATEGIEËN


compactheid en verwarmd volume | De Zande • •

externe circulatie, technieken in onverwarmde kelder, verticale installatiekokers absoluut verbruik primeert op specifiek verbruik

passiefschool De Zande Beernem - BURO II & ARCHI+I en Cenergie

WINTERSTRATEGIEËN


compactheid en verwarmd volume | Lodenareal

Lodenareal Innsbruck - Din a4

12

WINTERSTRATEGIEËN


compactheid en verwarmd volume | Lodenareal • •

appartementen op de hoeken en naar het dak verbruiken altijd meer dan die tussenin en naar de bodem > certificatie !? trappenhuizen als aangrenzend onverwarmde ruimte; isolatie naar ondergrondse parking

isolatie van plafond, kolomhoofden en trappenhuis op kelderniveau - Lodenareal Innsbruck

WINTERSTRATEGIEËN


thermische isolatie • •

gewogen gemiddelde U-waarde in passiefwoningen ongeveer 0,12 W/m²K voor de opake delen U-waarde meestal iets hoger bij tertiaire gebouwen door grotere interne warmtewinsten

13

WINTERSTRATEGIEËN


thermische isolatie

karakteristieken van isolatiematerialen

WINTERSTRATEGIEËN


thermische isolatie | massiefbouw

performante schuimisolatiematerialen - geschrankte plaatsing - thermisch onderbroken spouwankers bescherming tegen windspoeling: naden afplakken met tape - binnen- en buitenspouwblad ná elkaar optrekken

14

WINTERSTRATEGIEËN


thermische isolatie | houtbouw

natuurlijke isolatiematerialen met grotere dikte, geïntegreerd tussen structuurelementen - prefab I-liggers bescherming tegen windspoeling: houtvezelplaten met tand en groef, geïmpregneerd met bitumen/latex/…

WINTERSTRATEGIEËN


thermische isolatie | steeds verdere prefabricatie

Fabricatie op de werf - integratie van isolatie, schrijnwerk en glas op de werf - IPFC Nijvel (A2M)

15

WINTERSTRATEGIEËN


thermische isolatie | steeds verdere prefabricatie

prefabricatie in atelier - integratie van isolatie, schrijnwerk en glas op de werf - CIT Blaton Brussel (A2M)

WINTERSTRATEGIEËN


thermische isolatie | steeds verdere prefabricatie | Aeropolis II 3 gevel-elementen uit hout-aluminium van 90 cm: • 90cm glas • 30 cm opaak, 60 cm glas • 90 cm opaak

Architectes Associés en Kyotec

16

WINTERSTRATEGIEËN


thermische isolatie | steeds verdere prefabricatie | Aeropolis II


WINTERSTRATEGIEËN


thermische isolatie | steeds verdere prefabricatie | Aeropolis II Enkele leerpunten uit Aeropolis: •

door het gebruik van grotere moduulmaten kan het percentage houtstructuur beperkt worden, dit is thermisch interessanter en geeft minder aansluitingen tussen de elementen die luchtdicht moeten uitgevoerd worden.

•

Bij grotere modules kan er ook voor gezorgd worden dat elke module op zich voldoende daglicht binnenbrengt. Zo kunnen de kantoren per module uitbreiden, en niet alleen per 270 cm.

•

De binnenafwerking is gevoelig voor beschadiging tijdens vervoer en plaatsing. Door ze pas achteraf op de prefabelementen te voorzien kan dat probleem worden opgelost.


17

WINTERSTRATEGIEËN


thermische isolatie | steeds verdere prefabricatie | schoolrenovatie tijdens zomervakantie • •

2 maanden voor retrofit buitengevels binneninstallaties tijdens weekends

3D laserscanning - prefabricatie in atelier - integratie van isolatie, schrijnwerk en glas in atelier - TES, Helsinki

WINTERSTRATEGIEËN


thermische isolatie | steeds verdere prefabricatie | schoolrenovatie tijdens zomervakantie • •

2 maanden voor retrofit buitengevels binneninstallaties tijdens weekends

3D laserscanning - prefabricatie in atelier - integratie van isolatie, schrijnwerk en glas in atelier - TES, Helsinki

18

WINTERSTRATEGIEËN


thermische isolatie | minimaliseren koudebruggen

lineaire of puntuele elementen in de gebouwschil waar een verhoogd warmtetransport plaatsvindt in verhouding tot de overige oppervlakte van de gebouwschil

WINTERSTRATEGIEËN


thermische isolatie | minimaliseren koudebruggen | Lodenareal

punctuele, thermisch onderbroken ophanging - Lodenareal Innsbruck

19

WINTERSTRATEGIEËN


thermische isolatie | passieve vensters | Uf-waarde

hout (thermisch onderbroken)

WINTERSTRATEGIEËN

hout-aluminium

aluminium


luchtdichtheid

20

WINTERSTRATEGIEËN


luchtdichtheid | continuïteit van het luchtscherm | massiefbouw

niet alle materialen zijn luchtdicht

WINTERSTRATEGIEËN


luchtdichtheid | continuïteit van het luchtscherm | massiefbouw | De Zande

sporthal De Zande Beernem - BURO II & ARCHI+I en Cenergie

21

WINTERSTRATEGIEËN


luchtdichtheid | continuïteit van het luchtscherm | massiefbouw | De Zande

sporthal De Zande Beernem - BURO II & ARCHI+I en Cenergie

WINTERSTRATEGIEËN


luchtdichtheid | continuïteit van het luchtscherm | massiefbouw

wtcb

pleisterwerk | membranen en tapes met pleisterwapening | inpleisteren van stopcontacten

22

WINTERSTRATEGIEËN


luchtdichtheid | continuïteit van het luchtscherm | houtbouw

membranen | tapes om de voegen van de luchtdichte OSB-beplating af te kleven

WINTERSTRATEGIEËN



beplating spouw dampopen houtvezelplaat cellulose OSB gipsblok

IPFC Nijvel (A2M)

crepi EPS OSB cellulose OSB leidingenspouw

CIT Blaton Brussel (A2M)

duurzaamheid van de luchtdichting

23

WINTERSTRATEGIEËN



technische installatiespouw met leidingen, stopcontacten, …. om de luchtdichte laag niet te onderbreken elastische moffen voor leidingen kanaaldoorvoeren

WINTERSTRATEGIEËN


luchtdichtheid | technische installaties en nutsvoorzieningen

bij voorkeur binnen beschermd volume of doorboringen beperkt tot hoofdkanalen

24

WINTERSTRATEGIEËN


luchtdichtheid | opengaande geveldelen | vensters en deuren

meervoudige rubberdichting met gelaste naden | niet onderbroken door het raambeslag | meerpuntssluitingen voldoende krachtige servomotoren | regelmatig afstellen | gewicht in het achterhoofd houden bij vensterdeuren (glasnorm)

valdorpel of luchtdichte onderregel

WINTERSTRATEGIEËN


luchtdichtheid | opengaande geveldelen | vensters en deuren • • •

in groep binnenkomen (in scholen bvb. voor- en na speeltijden) betekent vaak dat beide sasdeuren toch tegelijk open staan door een betere luchtdichtheid van het gebouw is het tochteffect wel kleiner dan bij gewone gebouwen de warmteverliezen worden in metingen van het PHI geschat op 5,1 kWh per leerling per jaar voor elke deur zonder sas en 4,7 kWh per leerling per jaar voor elke deur mét windsas.

draaideuren zijn weinig luchtdicht maar niet onoverkomelijk in grote gebouwen, sommige produceren zelfs elektriciteit

25

WINTERSTRATEGIEËN


luchtdichtheid | liften, traphallen en leidingkokers •

schoorsteeneffect

automatische rookgas- en warmteafvoer : toestemming vragen bij de commissie afwijkingen van de Federale Overheidsdienst Binnenlandse Zaken of RF ventilatierooster voorzien naar trappenhal, het is dan de trappenhal die moet voorzien worden van een automatisch luik dat zich opent bij brand/rookontwikkeling volgens NBN S21-208/3

WINTERSTRATEGIEËN


luchtdichtheid | liften, traphallen en leidingkokers •

brandkleppen versus brandmanchetten

drie oplossingen om de luchtdichtheid, de ventilatie en de brandveiligheid van technische kokers met elkaar te verzoenen bij middelhoge gebouwen - WTCB contact 2012/1

26

WINTERSTRATEGIEËN


luchtdichtheid | technische installaties en nutsvoorzieningen

gastellers en ketels met een vermogen ! 70 kW moeten in een geventileerde ruimte opgesteld worden bij voorkeur buiten beschermd volume inplannen

WINTERSTRATEGIEËN


luchtdichtheid | luchtdichtheidstesten bij grote gebouwen

multifan-metingen tussentijdse metingen indien met verschillende aannemers wordt gewerkt | luchtlekken opsporen wanneer remediëring nog mogelijk is streefwaarde bij tertiaire gebouwen: n50-waarde " 0,4 vol/h

27

WINTERSTRATEGIEËN


ventilatie | volledig natuurlijke ventilatie levert onvoldoende binnenluchtkwaliteit

geen ventilatiesysteem volledig natuurlijke ventilatie volledig mechanische ventilatie

[Stael & Van den Bossche, eindwerk UGent, 2009]

WINTERSTRATEGIEËN


ventilatie | volledig natuurlijke ventilatie levert onvoldoende binnenluchtkwaliteit

28

WINTERSTRATEGIEËN


ventilatie | systeemkeuze

A

B

C

D

WINTERSTRATEGIEËN


ventilatie | natuurlijke aanvoer, mechanische afvoer • • •

geen filtering mogelijk van de aangevoerde buitenlucht overlast mogelijk door omgevingsgeluid enkel actieve warmterecuperatie mogelijk, geen vochtterugwinning

29

WINTERSTRATEGIEËN




• •

tochthinder door koude lucht vermijden door gebruik van radiatoren of mengboxen afhankelijkheid van winddruk en thermische trek vermijden door extractie in de toevoerruimtes

+

-

wind

+ +

+-

Positief t.o.v. buiten Negatief t.o.v. buiten

+ -

+ - +

Liddament, 1996

WINTERSTRATEGIEËN




• •

tochthinder door koude lucht vermijden door gebruik van radiatoren of mengboxen afhankelijkheid van winddruk en thermische trek vermijden door extractie in de toevoerruimtes

UGent

30

WINTERSTRATEGIEËN


ventilatie | mechanische aanvoer, mechanische afvoer met warmterecuperatie • • •

filtering mogelijk van de aangevoerde buitenlucht overlast omgevingsgeluid valt weg passieve warmterecuperatie mogelijk met hoog rendement en vochtterugwinning

• •

minder kans op tochthinder (pulsielucht van 16 à 17°C) hogere debietszekerheid want niet afhankelijk van winddruk en thermische trek ventilatoren + warmteterugwinning

WINTERSTRATEGIEËN


ventilatie | mechanische aanvoer, mechanische afvoer met warmterecuperatie • • •

filtering mogelijk van de aangevoerde buitenlucht overlast omgevingsgeluid valt weg passieve warmterecuperatie mogelijk met hoog rendement en vochtterugwinning

• •

minder kans op tochthinder (pulsielucht van 16 à 17°C) hogere debietszekerheid want niet afhankelijk van winddruk en thermische trek

meetcampagne passiefschool Beernem, Cenergie cvba

31

WINTERSTRATEGIEËN


ventilatie | belang van een goed organigram • • •

ventilatiezones ifv gebruiksuren, interne verwarming-/ koelingslast en oriëntatie groeperen van (natte) extractieruimtes om kanaallengte te beperken brandcompartimentering

Kindercrèche Heidenau (Reiner & Renzsch - Hawemann Solar)

WINTERSTRATEGIEËN




•

centrale opstelling – één toestel • goedkoper • beperkter onderhoud – lange kanalen • kostprijs • ruimte-inname • onderhoud – regeling • moeilijk decentraal

32

WINTERSTRATEGIEËN




•

decentrale opstelling – meerdere toestellen • duurder • divers onderhoud – korte kanalen • kostprijs • minder ruimte-inname • makkelijker onderhoud – regeling • decentraal mogelijk

WINTERSTRATEGIEËN




•

mogelijkheden voor natuurlijke / hybride ventilatie tijdens zomer

Kindercrèche Heidenau (Reiner & Renzsch - Hawemann Solar)

33

WINTERSTRATEGIEËN


ventilatie | debieten

EPU

WINTERSTRATEGIEËN


ventilatie | debieten • •

inregelingsrapport is onontbeerlijke vereiste bij oplevering toestellen met nuldrukcompensatie geven de meest betrouwbare resultaten

34

WINTERSTRATEGIEËN


ventilatie | debieten •

goede ruimtedoorspoeling verzekeren

WINTERSTRATEGIEËN


ventilatie | debieten • •

goede ruimtedoorspoeling verzekeren tochtgevoel vermijden – luchtsnelheid winter " 0,15 m/s – luchtsnelheid zomer " 0,25 m/s

35

B02 - COLLECTIEVE EN TERTIAIRE GEBOUWEN

Recommend Documents