Gebouw details 1:10
Detail A: Aansluiting wand - dak
Doorsnede 1:50
A
Stalen plaatje Dubbele bitumen dakafwerking 20 mm gevel bekleding, hout 200 mm polystyreenschuim geëxtrudeerd 150 mm geprofileerde dakplaten
F
3 mm dampremmende folie 3 mm waterkerende folie 20 mm luchtspouw HEA 800 ligger HEA 400 ligger
F Detail B: Kozijn met glas
B
Kozijn horizontale doorsnede AA’
Kozijn verticale doorsnede
C Hout Waterdichte folie A Luchtdichting Waterdichting Kozijn 67 x 102 Driedubbelglas Stopray Silver, U = 1,3
Kunststofstrip, 2 mm Aluminium waterslag Anti-drup laag
D, E
Klos
Detail C: Aansluiting balkon - vloer
Vast punt
Roloplegging
Water afdichting Wapening Aangestort beton, 200 Breedplaatvloer, 50 Stalen plaatje, 5 Hoeklijn
Prefab balk, 400 x 150 Dampremmende folie Kalkzandsteen, 200 Polystyreenschuim geëxtrudeerd, 200 Spouw, 20 Buitengevel, hout, 20 Balkonvloer, 150
Buitengevel, hout, 20 Spouw, 20 Polystyreenschuim geëxtrudeerd, 200 Kalkzandsteen, 200 Stuclaag, 10
Detail D: Opbouw gevel Detail E: Aansluiting wand- fundering Verbinding buitengevel isolatie 1:5 Buitenblad gevelbekleding, potdekselwerk,Californian redwood, 20 Stijlwerk, vurenhout, 50 x 22 Aansluiting buitengevel op isolatie
Horizontale doorsnede opbouw gevel 1:5 Buitengevel, hout, 20 Spouw, 20 Stijlwerk, vurenhout, 50 x 22 Polystyreenschuim geëxtrudeerd, 200
Kantpaneel Maaiveld Beton aangestort, 200 Stelnokje
Kalkzandsteen, 200 Prefab betonnen funderingsbalk, 300 x 300
Prefab betonnen kolom, 300 x 300
Betonnen funderingskolom Stuclaag, 10
Esther Slagter
4143345
BK2000
A’
Duurzaamheid: passief variant Duurzaamheid in gebouw: passief variant Goede geisoleerd: Polystyreenschuim geëxtrudeerd, een totale Rc waarde wand van 11,28 Gebruik van driedubbel glas met een totale Rc waarde van 0,9 Optimaal gebruik van zon en daglicht door het plaatsen van kleine openingen op plaatsen waar weinig zon komt Optimaal gebruik van zon en daglicht door het plaatsen van grotere openingen op plaatsen waar veel zon komt Het plaatsen van ruimten die veel licht en warmte nodig hebben aan de warme zijde van het gebouw (zuid) Het plaatsen van ruimten die weinig licht en warmte nodig hebben aan de koude zijde van het gebouw (noord)
Duurzaamheid volgens de nieuwe stappen strategie 1. Verminder de vraag Door goed te isoleren en openingen in de gevel strategisch te plaatsen wordt de vraag naar energie verminderd. 2. Hergebruik reststromen Door warmte terug te winnen uit ventilatie en warmte te halen uit de zee worden reststromen optimaal benut 3. Pas duurzame bronnen toe en zorg dat afval voedsel is Door het toepassen van koeling en verwarming met behulp van zeewater in combinatie met een warmte wisselaar, warmte pomp en vloerverwarming is de warmte bron duurzaam en niet eindig. Er wordt 50% minder CO2 uitgestoot en er zijn minder afval stoffen. Kleine openingen op plaatsen waar weinig zon komt Grotere openingen op plaatsen waar veel zon komt Wand: Rc =11,.28 . Glas: Rc = 0,9 Warmte terug winning uit ventilatie Warmte halen uit de zee in plaats van eindige bronnen Lage temperatuur verwarming
Uitwerking duurzaam detail F 1:5
Metalen plaatje verbonden met HEA 300 (Detail A)
Hoeklijn
Hout Luchtdichting Waterdichting Kozijn Driedubbelglas Stopray Silver, U = 1,3
Zonwerende folie op het glas want: - Temperatuur daling van 5 tot 8 graden in de zomer - IR en UV straling wordt bijna helemaal beperkt - Duurzaamheid van circa 20 jaar - Energie besparend Houten kozijn want: - Hout is een vernieuwbare grondstof - Hout laat zich makkelijk repareren en hergebruiken - Hout heeft in vergelijking met andere materialen weinig energie nodig voor de winning en productie - Hout is volledig biologisch afbreekbaar. Geextrudeerd polystryreenschuim want: - Het is mogelijk 100% van materiaal te verwerken of recyclen na sloop - Het gaat 75 jaar mee en is onderhouds vrij - Het heeft een hoge Rc waarde en bevordert zo de passieve duurzaamheid Glaswol want: - voor de productie wordt 70% recyclageglas gebruikt - De grondstofuitputting die het materiaal veroorzaakt is gering - Bij de productie komen in verhouding weinig emissies vrij
15 2 10 2 1015 8 10 10 83
Anhydrietvloer, 50
Waterdichting
Steenwol, 30 Houten balk 225 x 75 Hoeklijn Buitengevel, hout, 20 Spouw, 20 Polystyreenschuim geëxtrudeerd, 200 HEA300
Esther Slagter
4143345
BK2000
Klimaatontwerp Verwarmings- / koelingsprincipe Werking zeewaterwarmte/koude systeem
wintersituatie in schema (bij koelen in de zomer staan de peilen andersom)
Warmte Wisselaar
Warmte Pomp Vloer verwarming
Zeewater is in de winter warmer dan de buitenlucht. Met behulp van warmtepompen wordt de warmte van zeewater opgewaardeerd, zodat er ruimtes en tapwater mee kunnen worden verwarmd. Warmtevraag dicht bij de kust kan op deze manier worden ingevuld. Wel is een aanvullende installatie nodig als back-up en om de piekvraag op te vangen Voordelen: circa 50% minder CO2 uit stoot dan klassiek systeem bespaart 50% op energie kosten in vergelijking met klassieke systeem extra efficiënt systeem want verwarming en koeling heeft een aandeel van 62% in het totale energie verbruik in Nederlandse kantoren. lange levensduur (25 tot 35 jaar) korte terugverdien tijd (6 à 7 jaar) in vergelijking met andere systemen
45C
Filters
Vloerverwarming voordelen: -
11C
Overbrengen en verhogen van warmte dmv. tegenstroomprincipe
0-4C
Verwijdering schelpen etc.
een gematigder binnenklimaat energiebesparing aangename stralingswarmte een lagere, gelijkmatiger luchttemperatuur kleinere temperatuur gradiënt (verloop lucht temp over hoog) betere luchtkwaliteit door minder zwevend stof en stofschroei (want geen radiatoren)
Zeewater warmte en koude: koeling en verwarming met behulp van zeewater in combinatie met een warmte wisselaar, warmte pomp en vloerverwarming. Extra koeling door middel van koelplafonds
Berekening relatieve luchtvochtigheid winter situatie: 1 persoon: P = 70 gram waterdamp per uur = 70 g/h n x V = 50 m3/h Delta C = 70 / 50 = 1,4 g/m3 Conclusie: het absolute vochtgehalte van de afvoerlucht moet 1,4 g/m3 hoger zijn dan de toevoerlucht. In de winter: Te = -10C, Φ= 80%, p = 208 Pa , Ti = 20C Delta p = 1,4 / 1000 x 462 x 293 = 189,5 Pa Dus de dampspanning binnen is 208 + 189,5 = 397,5 Pa De relatieve luchtvochtigheid wordt dan Φ = 397,5 / 2340 x 100% = 16,9 % Dit is laag, er zal gebruik gemaakt moeten worden van terugwinning van vocht uit afvoer lucht met behulp van een regeneratieve warmtewisselaar. Φ = 35% is ongeveer normaal
Ventilatieprincipe Mechanische ventilatie: dit wordt gebruikt in hoge gebouwen waar veel mensen zich in dezelfde ruimte bevinden. Voordelen 1. mogelijkheid om warmte terug te winnen en hergebruiken 2. mogelijkheid verwarming of koeling lucht 3. mogelijkheid bevochtiging of ontvochtiging lucht
Balans ventilatie in plattegrond
WKzee
Ruimte
1 2
Schacht
4 3
Nummer Aftakking Schacht toevoer Schacht afvoer
Werkplaats
RustContr. RustRoei. 5 6
RustLoods.
11
7 8 10 9
Personen Debiet m3/h 58 104 9 9 9 9 9 9 12 12 3 3 18 16 16 28
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
Roeiverblijf
Schacht
Debiet toevoer - Debiet afvoer
Berekening oppervlakte ventilatie kanalen
Luchtkast Afvoerkast
Wc/Douche Contr.Room Wc/Kantine
Snelheid
OppervlakteDiameter
m/s
m^2 0,144444 0,144444 0,020833 0,013889 0,020833 0,002778 0,020833 0,002778 0,027778 0,002778 0,006944 0,002778 0,041667 0,037037 0,002778 0,064815
5200 5200 450 300 450 60 450 60 600 60 150 60 900 800 60 1400
8 8 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6
m 0,205662 0,205662 0,078106 0,063773 0,078106 0,02852 0,078106 0,02852 0,090189 0,02852 0,045094 0,02852 0,110458 0,104141 0,02852 0,137766
Debiet toevoer Debiet afvoer
450 300 450 60 450 60 600 60 150 60 900 800 60 1400 0
Verschil eis = 0
Berekening Rc waarde wand en glas
Wand Overgangsweerstand kalkzandsteen Polystyreenschuim geëxtrudeerd hout
13 12
Schacht 14
dikte m -
λ w/m x k -
0,2 0,2 0,02 0,019 0,439
1 0,02 0,025 0,17
R m^2 x K / W 0,17 0,2 10 0,8 0,111765 11,28176
Glas Overgangsweerstand Stopray Silver
dikte m -
λ w/m x k -
R m^2 x K / W 0,17 0,769231
0,939231
Berekening warmte transmissie in de controle ruimte in extreme situatie ZOMER
Zon Mensen PC Printer Verlichting Vloerkoeling Plafondkoeling Ventilatiebelasting transmissie verlies glas transmissie verlies wand
Schacht tekening 1:10
550
1200 25 mm Isolatie Elektriciteit Toevoer lucht Kabels/snoeren Afvoer lucht Waterbuizen
WINTER Warmte bron W/m^2 W 0,42534 5,333333 10 0,333333 20
Koudebron w/m^2 W 85 1600 3000 100 6000 20 30
6000 9000
4,444444 1333,333 1,595774 478,7322 0,912328 273,6983
Totaal
43,04455 12870,76
Verschil
18,60011 -3462,57
w/m^2 w Eis: verschil < 0
Warmte bron W/m^2 W 0,5004 5,333333 10 0,066667
50
15000
Koudebron w/m^2 W
Zon Mensen PC Printer Verlichting Vloerverwarming 100 Ventilatie verlies transmissie verlies glas transmissie verlies wand Ventilatie warmte terugwinning 21,33333
100 1600 3000 20 20 30000
Totaal
41140
Verschil
137,2337
w/m^2 w
26,66667 8000 21,27699 6383,096 5,473966 1642,19 6400
53,41762 16025,29
83,81611 -25114,7
Eis: verschil < 0
Consclusie: de plafondkoeling is nodig in de extreme zomersituatie, vloerverwarming in combinatie met warmte terugwinning (ventilatie) is voldoende in de extreme winter situatie
Esther Slagter
4143345
BK2000
Bouwkundige plantekeningen Plattegronden 1:100
Doorsnede AA’ met luchtkanalen Ventilatie kanaal toevoer
B Legenda ruimtes 1. Opslag kleding + redding 2. Verblijfsruimte roeiers 3. Onderhoudswerkplaats 4. Installaties 5. Rustruimte roeiers 6. Toiletten en douches 7. Rustruimte loodsen 8. Rustruimte controllers 9. Radiokamer 10. Controleruimte 11. Balkon 12. Kantine
Ventilatie kanaal afvoer
4 1 10
6
5
6
1
3
A’
A 3
2
B’
Doorsnede BB’ met luchtkanalen Ventilatie kanaal toevoer Ventilatie kanaal afvoer
8
5
10
6
11
6 7 4
10
9
Dakplan 1:200
6 6
12
HEA 800 HEA 300 Prefab Betonnen ligger, 300x300 Geprofileerde dakplaten, 150 Aangestort beton, 250 Kolommen, 300 x 300 Plaats voor antennes
11
Esther Slagter
4143345
BK2000
Constructie
Constructie plattegrond verdieping 1 Alle kolommen:
8
= Bekistingsbreedplaatvloer, d= 50. Beton aangestort, d=200 = gekozen liggers voor berekeningen
6300 A
B
C
4000
D
7000
7
E
4000
Constructie plattegrond verdieping 2
7
5
Alle kolommen:
2
8
= Bekistingsbreedplaatvloer, d= 50. Beton aangestort, d=200 = Hout, 75 x 225, h.o.h 600 d=200
5000
6
6
6
6
B
3
Constructie plattegrond dak
F
5000
stairs
6
=
9
=
10
= Bekistingsbreedplaatvloer, d= 50. Beton aangestort, d=200 = Geprofileerde dakplaten, 150 mm 6
6
6
Constructie details
4 5
5000
Detail A: aansluiting balk - vloer - kolom 6
6
6
Detail D: kruising stalen dakliggers
6
33
5 7
744
7 50 200
33
50
2
4
3
Wapening Beton aangestort, 200 Prefab beton balk, 400 x 400 Prefab beton kolom, 300 x 300 Bekistings breedplaat, 50 Mortel
5000
1
2
2
6a
6a
HEA 800 doorgesneden HEA 800 zijaanzicht Stalen plaatje
150
Detail B: aansluiting kolom - fundering
Detail E: aansluiting beton - hout
7 50 30
2 7
6a
5
400
225
5000
d=200
6
6
6
6
Hoeklijn Prefab beton balk, 400 x 400 Stalen schot Houten balk, 225 x 75 Steenwol, 30 Anhydriet vloer, 50
50
3
4
Kollom stekken Fundering Mortel Prefab beton kolom, 300 x 300 Vloer
stairs
5000
E
6
6
6
6
A
4
Detail F: aansluiting balk - stabiliteitswand
Detail C: aansluiting kolom - dak 33
6a 400 744
5000
2
6
6
6
6 Anker Console Zijaanzicht stabiliteitswand, 200 Prefab beton balk, 400 x 400
33
5 2
7
7
5
2a
200
3
4
HEA 800 doorgesneden Prefab beton kolom, 300 x 300 Mortel
6300
1
2a
5000
2a
Exploded view met dimensionering
D
2
1 5000
d=200
6
6 1
1 3
5000
4
6
6
C
4
5000
1 2 6
6
5 7
2a
7
4000 A
6300
B
7000 C
Esther Slagter
4000 D
E
4143345
BK2000
Constructie: kolom en ligger berekening Tabel globale dimensionering constructie elementen Nummer in plattegrond
Materiaal
Element
L
Profiel nmr
(mm)
HEA / buis 1 Dakliggers 2 2a 3 4 5 Vloerliggers 6 6a 7 8 Kolommen 9 10
Staal Staal Staal Staal Staal Beton Beton Hout Beton Beton Beton Staal
H
800 300 300 300 400
B
(mm) 21300 5000 6300 4000 10000 7000 5000 5000 4000 4800 3600 4800
160
A
(mm) 800 290 290 290 390 450 400 225 400 300 300 160
Wy
Ix,y 7
(mm^2) 300 300 300 300 300 450 400 75 400 300 300 160
Berekening ligger 5, 6 en 7 E
A·ρ (kN/m)
ρ
8
3
(x10 mm )
33418 0,8977 11253 0,126 11253 0,126 11253 0,126 15989 0,2311 202500 1,51875 160000 1,066666667 16875 0,06328125 160000 1,066666667 90000 0,45 90000 0,45 3036 0,015
(x10 4 mm ) 35,9084 1,8263 1,8263 1,8263 4,5069 34,17188 21,33333 0,711914 21,33333 6,75 6,75 0,1202
Gegevens ligger 5 BG1 4,86 kN/m BG2 21,25 kN/m BG3 6,25 kN/m qblijf 26,11 kN/m qver 6,25 kN/m
3
(kN/m ) 210000 210000 210000 210000 210000 31000 31000 12600 31000 25000 25000 210000
24 24 4 24 24 24
2,67 0,9 0,9 0,9 1,27 4,86 3,84 0,0675 3,84 2,16 2,16 23,8
Gegevens ligger 5 qUGT 40,707 N/mm M 249330375 Nmm
Gegevens belastingen op de kolom per verdieping
l Verdieping
b
mm
h
mm
mm
1 Balk 6 Vloer/ muur qVer Kolom
BG1 BG2 BG3 BG4
5000 5500 300
300
2 Balk 6 Vloer/ muur qVer Kolom
BG1 BG2 BG3 BG4
5000 5500
400 5000
300
300
BG1 BG2
5000 5500
400 5000
Dak Balk 6 Vloer
400 5000
A
q
ρ
mm^2 kn/m2 400 160000 250 32500000 8,5 2,5 90000 3600 400 160000 250 32500000
A·ρ G (kN/m ) (kN/m) kN 24 3,84 3
24
2,16
24
3,84
8,5 2,5
90000
24
2,16
400 160000 250 32500000
24
3,84
4800
7,5 Totaal:
Gegevens kolom A h Fd fc;d E
Controle berekening σc =Fd/A Lcr = h I i = √(l/A) λ = lcr / i ω (tabel) UC = σc / (ω x fc;d) ≤ 1
90000 mm^2 3600 mm 830744 N 21 N/mm^2 25000
9,230489 N/mm^2 3600 mm 4 6,75E+08 mm 86,60254 41,56922 0,78 0,563522
Bepaling knikgetal Fcr = π^2 x E x I / lcr^2 n = Fcr / Fd ≥ 5
35,485 kN/m 10,47237648 mm
UC
0,781753086
4,86 46,75 13,75 51,61 13,75
Berekeningen ligger 6 qUGT 82,557 M 161281250 W 15187500 σ 10,61934156
19,2 233,75 40,625 10,368
UC
0,498684594
kN/m kN/m kN/m kN/m kN/m
E W I fm;d
31000 3 15187500 mm 3417187500 mm4 21 N/mm^2
N/mm Nmm
qBGT bij ubij
72,235 kN/m 6,342233063 mm
3
mm eis f, bij N/mm^2
0,505682932
Berekeningen ligger 7 qUGT 74,358 M 92680000 W 10666666,67 σ 8,68875 UC
21 mm
UC
Gegevens ligger 7 BG1 3,84 kN/m BG2 42,5 kN/m BG3 12,5 kN/m qblijf 46,34 kN/m qver 12,5 kN/m
12838020,83 15,45364256
qBGT bij ubij
15187500 mm3 eis f, bij 16,41681481 N/mm^2
19,2 233,75 40,625 7,776
19,2 206,25 830,744
31000 3 15187500 mm 4 3417187500 mm 21 N/mm^2
W σ
Gegevens ligger 6 BG1 BG2 BG3 qblijf qver
Kolom berekening
E W I fm;d
0,41375
N/mm Nmm
15 mm
UC
0,422815538
E W I fm;d
31000 3 10666666,67 mm 2133333333 mm4 21 N/mm^2
qBGT bij ubij
65,09 kN/m 3,280745968 mm
3
mm eis f, bij N/mm^2
12 mm
UC
0,273395497
qBGT eind 61,595 kN/m ueind 18,17799 mm eis f, eind
UC
28 mm
0,649214
qBGT eind 123,845 kN/m ueind 3,964808 mm eis f, eind
UC
20 mm
0,19824
qBGT eind 111,43 kN/m ueind 5,616431 mm eis f, eind
UC
16 mm
0,351027
Belastingsschema ligger 5, 6 en 7
3D belastingsschema kolom
5 2,5 7
300 x 300
1,25 2 5 6
6 2
3,5
5000 2,5
6
7 4
2000
3500
Exploded view met stabiliteitsvoorzieningen
Krachtendoorstroming in draadmodel
Statische schema’s 1:200
Hout
Hout
N
O
Esther Slagter
4143345
BK2000
Gevels & Impressies Gevels 1:100 Zuidwest
Zuidoost
Noordwest
Noordoost
Choisy tekening ontwerp
Impressies interieur havenpaviljoen
Rustruimte roeiers
Impressies exterieur havenpaviljoen
Esther Slagter
Trap
4143345
BK2000