Copyright SBR, Rotterdam

©Copyright SBR, Rotterdam

rapporteurs:

J. A. A. M. Gijzen H. Labadie Apon van den Berg ter Braak Tromp Architekten bv


Energiebeheersing, ook in hogere woningbouw

147

Rotterdam, 1986

r(br

Stichting Bouwresearch ©Copyright SBR, Rotterdam

Het doel van de Stichting is het coördineren, stimuleren en begeleiden van speurwerk op het gebied van de bouwvoorbereiding, de bouwtechniek en de bedrijfstechniek in de bouwnijverheid, alsmeçle de, verbreiding van de resultaten daarvan, zowel ten behoeve van de opleiding als tót de vorming van kennis bij het bouwen. De Stichting verstrekt opdrachten aan researchinstituten; zij vormt stuurgroepen en studiecommissies voor onderwerpen die zij in opdracht geeft. De Stichting en degenen die a,an deze publikatie hebben medegewerkt, hebben een zo groot mogelijke zorgvuldigheid betracht bij het verwerken - volgens de huidige stand van wetenschap en techniek - van de in deze publikatie vervatte gegevens. Nochtans moet niet worden uitgesloten de mogelijkheid dat zich toch onjuistheden in deze publikatie zouden bevinden. Degene die van deze publikatie gebruik maakt, aanvaardt daarvoor het risico. De Stichting sluit, mede ten behoeve van al degenen die aan deze publikatie hebben medegewerkt, iedere aansprakelijkheid uit voor schade die mocht voortvloeien uit het gebruik van deze gegevens.

Niets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd en/ of openbaar gemaakt door middel van druk, fotokopie, microfilm of op welke andere wijze ook, zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van de Stichting Bouwresearch. No part of this book may be reproduced in any form by print, photoprint, microfilm or any other means without written permission from the Stichting Bouwresearch..


- 3 -

INHOUD

1

WOORD VOORAF

5

SAMENVATTING

7

SUMMARY

8

INLEIDING

9

1.1 1.2 1.3 1.4

Motieven voor energiebesparing Doelstelling Toepassingsgebied Kenmerkende verschillen tussen energiebeheersing in hogere woningbouw en laagbouw 1.5 Energiegebruik in hogere woningbouw 1.6 Opzet van het rapport 2

9 9 10 10 12 12

VERBAND TUSSEN DE BESCHIKBARE MIDDELEN, DE BEINVLOEDINGSFACTOREN EN DE VAKDISCIPLINES

3

BIJ DE BEHEERSING VAN HET ENERGIEVERBRUIK

14

2.1 Algemeen 2.2 Het relatieschema

14 15

MIDDELEN TER BEHEERSING VAN HET ENERGIEVERBRUIK

19

3.1 Algemeen 3.2 Beperking van het warmteverlies ten gevolge van transmissie (schema referentie: A) 3.3 Beperking van het warmteverlies ten gevolge van infiltratie (schema referentie: B) 3.4 Beperking van het warmteverlies ten gevolge van ventilatie (schema referentie: C) 3.5 Warmtebijdrage door interne warmtebronnen (schema referentie: D) 3.6 Zonne-energie (schema referentie: E + F) 3.7 Gebruikmaking van omgevingsenergie 3.8 Warmteterugwinsystemen (schema referentie: M, N)

19


19 23 25 27 28 37 42

- 4 4

Bijlage I

Bijlage 11

INSTALLATIES

43

4.1 Warmte-opwekking en distributie 4.2 Lokale verwarming (schema referentie: 16) 4.3 centrale verwarming (schema referentie: 17) 4.4 Blokverwarming (schema referentie: 18) 4.5 Stadsverwarming (schema referentie: 19) 4.6 Warmte-afgiftesystemen (schema referentie: 20, 21 en 22) 4.7 Ventilatie-installaties (schema referentie: 23, 24, 25) 4.8 Warm tapwater-voorzieningen (schema referentie: 26, 27, 28) 4.9 Liften (schema referentie: 32) 4.10 Overige installaties

43 45

TOELICHTING OP GEHANTEERDE BEGRIPPEN

87

1.1 Thermisch comfort 1.2 Thermische zonering, compartimentering en bufferzones 1.3 Warmtebalans 1.4 Warmteverlies 1.5 Graaduren en graaddagen 1.6 Jaarlijkse stookbehoefte, energieverbruik en capaciteit van de verwarmingsinstallatie 1.7 Bewoners- en beheersaspecten 1.8 Het gebouwen zijn fysieke omgeving

87

96 98 104

WARMTE-TERUGWINSYSTEMEN

110

11.1 Het warmtewiel of de regeneratieve warmtewisselaar 11.2 Recuperatieve (of lucht/lucht) warmtewisselaars 11.3 'Heat-pipe' systeem of het met freon gevulde pijpsysteem 11.4 Het water-g1yco1systeem


48 50 54 56 68 75 84 85

92 93 94 95

110 110 111 111

- 5 -

WOORD VOORAF In de jaren '50 en '60 is in Nederland in het kader van het opheffen van de woningnood veel middelhoge woningbouw tot stand gekomen. Sprekende voorbeelden daarvan zLJn Ommoord en de Bijlmerrneer. Nadien is de belangstelling voor deze woonvorm bij de volkshuisvesters grotendeels weggeëbd ten gunste van de eengezinswoning of de lage gestapelde bouw. Nu de belangstelling voor wonen in hoogbouw weer wat aantrekt (wonen in de compacte stad) realiseren de initiatiefnemers zich dat verkoopbaarheid of verhuurbaarheid van dergelijke woningen mede bepaald worden door o. a. een comfortabel binnenklimaat en een lage energierekening. Bij eengezinswoningen, lage gestapelde bouwen bij hoogbouw voor kantoren is in de afgelopen jaren veel inzicht en ervaring verkregen inzake de relatie tussen het bouwkundig ontwerp, het installatie-ontwerp en het veronderstelde gebruik, en het daaruit resulterende binnenklimaat, alsmede het energieverbruik. Steeds duidelijker is geworden dat een heldere projectdefinitie en vervolgens een geintegreerd ontwerpproces, liefst in bouwteamverband, onontbeerlijk zijn voor een resultaat waarmee zowel initiatiefnemer, beheerder als bewoner tevreden kunnen zijn. Het zeer grote aantalontwerpvariabelen en technische mogelijkheden waarmee de ontwerpers van comfortabele en energiezuinige middelhoge en hogere woningbouw geconfronteerd worden, vraagt om toelichting en ordening. Voorkomen moet worden dat met name de niet-specifiek deskundige die bij zo'n ontwerpproces betrokken is, door de bomen het bos niet meer ziet. De nu voorliggende publikatie heeft tot doel inzicht te verschaffen in de aspecten die de energiekosten en het bewonerscomfort van een woning be invloeden en vooral om hun onderlinge samenhang te belichten. Een ontwerpteam kàn op basis hiervan zijn energiebesparingsstrategie vorm geven. Hoewel de doelstelling van de studie specifiek gericht is op het gebruik bij het ontwerpen van gestapelde woningnieuwbouw tot ca. tien etages, zLJn de resultaten ook voor minder hoge woningbouw te gebruiken, alsmede voor het toetsen van maatregelen in het kader van renovatie van na-oorlogse woningbouw. Woningbouw veel hoger dan tien etages zal in de naaste toekomst wel tot de uitzonderingen blijven behoren. Niettemin biedt de publikatie ook voor deze categorie bruikbare aanknopingspunten.


- 6 -

Als rapporteurs traden op: J.A.A.M.Gijzen en H.Labadie, medewerkers van Apon van den Berg ter Braak Tromp Architekten bv. In de begeleidingscommissie hadden zitting: W.L.van

(voorzitter)

Verenigde Dura Bedrijven bv, Rotterdam

ir. A.Rip

Stichting Bouwresearch, Rotterdam

ing. G.Brouwer

Raadgevend Technisch Bureau van Heugten bv, Nijmegen

ir. ,G. G. B.Halmos

Adviesbureau voor Klimaatbeheersing ir. G.G.B.Halmos bv, Den Haag

ir. F.J.Armbrust

N.C.I.V., De Bilt

ir. W.Schuringa

Ingenieursbureau Jongen, Utrecht

ir. H.J.van Zijl

Werkgroep Kokon Architekten bv, Rotterdam


- 7 -

SAMENVATTING Een groot aantal aspecten van het gebouwontwerp, de situering ervan en de gekozen installaties be invloeden te zamen het energiegebruik in aanzienlijke mate. Doel van een ontwerpteam is -onder andere- om binnen de bij een project gestelde randvoorwaarden tot een reeks optimale keuzes te komen. Hiertoe is het volgende hulpmiddel ontwikkeld. In één dubbel relatieschema worden de relaties van bovengenoemde aspecten met de beschikbare opties voor energiebesparin6 aangegeven, alsook de onderlinge samenhang tussen relevante aspecten van gebouwontwerp en installaties (hoofdstuk 2). Hierna komen zestien principieel verschillende middelen die tot beperking van de kosten van het energieverbruik kunnen leiden aan de orde. Volgens een vast schema wordt bij ieder middel een reeks van dezelfde aandachtspunten behandeld. Er komt naar voren welke relaties zwaarwegend en welke marginaal zijn (hoofdstuk 3). Bij de behandeling van middelen voor energiebesparing wordt terwille van de overzichtelijkheid summier. verwezen naar installaties. Gezien de grote betekenis van installaties voor zuinig energieverbruik worden deze installaties in hoofdstuk 4 nog eens apart onder de loep genomen, met als invalshoek de karakteristieke vóór- en nadelen bij middelhoge woningbouw. Rekening houdend met reeds vastliggende uitgangspunten (bijv. wel/geen stadsverwarming) wordt de gebruiker van de publikatie nu in staat geacht om bij een concrete bouwopgave op zijn blanco relatieschema die relaties te markeren die voor besparing op energiekosten van doorslaggevend belang zullen blijken te zijn. Op grond hiervan kan in het stadium van het voorlopig ontwerp een aantal oplossingen naast elkaar worden gezet, die voldoen aan de randvoorwaarden en aan het programma van eisen. Op basis van kosten-batenafwegingen van de ontwikkelde alternat;i.even (waar de publikatie niet op ingaat) kan nu een keuze worden gedaan. Gevraagde c.q. aangeboden prestaties inzake bewonerscomfort kunnen hierbij een belangrijke rol spelen. Besloten wordt met enkele bijlagen, waaronder één waarin het gehanteerde begrippenkader vrij uitvoerig wordt toegelicht. Zulks ten dienste van bijvoorbeeld lezers die niet uit de bouw- of installatiewereld afkomstig zijn, maar als gesprekspartner toch behoefte aan inzicht hebben.


- 8 -

SUMMARY ENERGY CONSERVATION ALSO IN APARTMENT BUILDINGS i

There are many different aspects of building design, building location and installations which together have a considerable affect, on energy usage. The aim of building designers amongst other things is to arrive at a number of optimum possible choices within the project boundary conditions. The 'system' described in this publication has been developed to assist this design process. The interrelationship between the various aspects involved and the options open for energy conservation and the relevant aspects of building design and instal1ations are presented in a double relationship scheme or questionnaire (Chapter 2). In Chapter 3 sixteen principal measures which can lead to a reduction in energy costs are given. Each measure is then subjected to a standardized examination which indicates which relationships are important and which are only marginal. A brief reference is made in this chapter to the energy conservation installations which can be applied. Because of their importance they are examined in detail in Chapter 4 from the point of view of advantages and disadvantages when used in medium high buildings. Taking into account fundamental considerations, for example, the availability or not of district cent ral heating, the reader is now in a position to mark on his blank questionnaire those relationships which appear to be significant for reducing the energy costs of a particular building. Based on this comprehensive appraisal a number of alternative solutions which satisfy the boundary conditions and the specifications can be compared during the preliminary design. A choice can now be made on the basis of a cost-benefit comparison. (This type' of comparison is not discussed in the publication.) Questions about, for example, the comfort of the inhabitants can play an important role in the final selection. The publication includes appendices, one of which goes into the basic concepts very comprehensively. This is particularly useful for readers who, for example, are not from the building or installation world but are' involved in such projects and require some insight.


Copyright SBR, Rotterdam

Recommend Documents