Gebruik van een building information model voor ontwerp en berekening van ventilatie voor woningen

Katholieke Hogeschool Sint-Lieven Departement Industrieel Ingenieur Technologiecampus Gent Gebroeders Desmetstraat 1, 9000 Gent

Opleiding Master in de industriële wetenschappen: Bouwkunde

Gebruik van een building information model voor ontwerp en berekening van ventilatie voor woningen

Promotor: Dr. Ir. Ralf Klein

Eindverhandeling tot het verkrijgen van de graad van Industrieel Ingenieur en aangeboden door Filip Maes en Jonathan Van Kerckhove

Academiejaar 2009 - 2010

© Copyright De auteur geeft de toelating deze tekst op papier en digitaal voor consultatie beschikbaar te stellen en delen ervan te kopiëren voor eigen gebruik. Elk ander gebruik valt onder de strikte beperkingen van het auteursrecht. In het bijzonder wordt gewezen op de verplichting de bron uitdrukkelijk te vermelden bij het aanhalen van tekstdelen.

Voorwoord Deze masterproef heeft ons zeker meer inzicht gegeven in de geziene leerstof van onze opleiding. We zijn blij dat deze kans ons is geboden door volgende mensen, die we graag zouden bedanken, omdat ze ons zijn blijven steunen. Hierdoor hebben we onze masterproef tot een goed einde kunnen brengen. Als eerste willen we onze promotor de heer Ralf Klein bedanken. Voor de tijd die hij steeds wilde vrijmaken om ons met raad en daad bij te staan bij het schrijven van dit werk. Daarnaast willen we ook de heer Wim Tas van ingenieursbureau Witas bedanken waar we ook altijd terecht konden met vragen. Hij leende ons een model zodat we beter inzicht konden krijgen in de materie. Verder bedanken we onze ouders die ons de kans hebben gegeven om verder te studeren. Ook konden we bij hun altijd terecht voor hulp. Hierbij willen we ook onze families bedanken voor het herlezen van onze tekst en ons hierbij suggesties te geven. Tot slot willen we elkaar bedanken aangezien je aan het begin van het jaar niet weet hoe het zal vlotten maar uiteindelijk zijn we trots op wat we het afgelopen jaar bereikt hebben.

Inhoudsopgave

Voorwoord ................................................................................................................ 3 Inhoudsopgave ......................................................................................................... 4 Lijst van figuren ......................................................................................................... 7 Lijst van tabellen ....................................................................................................... 9 Abstract..................................................................................................................... 10 1

2

Situering ............................................................................................................ 11 1.1

Situering van het onderzoeksdomein........................................................... 11

1.2

Doelstelling .................................................................................................. 11

1.3

Methode ....................................................................................................... 12

Ventileren van gebouwen .................................................................................. 13 2.1

Wat is ventileren? ........................................................................................ 13

2.2

Principes ventileren ..................................................................................... 14

2.2.1

Thermische trek .................................................................................... 14

2.2.2

Drukverschil door wind .......................................................................... 14

2.2.3

Drukverschil door ventilatoren ............................................................... 15

2.2.4

Ventilatiemethoden ............................................................................... 15

2.2.5

Luchtkwaliteit......................................................................................... 16

2.3

Normering .................................................................................................... 17

2.3.1 2.4

Regelgeving België ............................................................................... 17

Types ventilatie (voldoen aan normering) .................................................... 20

2.4.1

Type A natuurlijke ventilatie .................................................................. 20

2.4.2

Type B mechanische toevoerventilatie .................................................. 20

2.4.3

Type C mechanische afvoerventilatie ................................................... 21

2.4.4

Type D mechanische toe- en afvoerventilatie ....................................... 21

2.5

Ontwerp ventilatiesysteem ........................................................................... 21

2.6

Onderdelen .................................................................................................. 23

2.6.1

Doorstroomopeningen ........................................................................... 23

2.6.2

Regelbare toevoeropeningen ................................................................ 23

2.6.3

Regelbare afvoeropeningen .................................................................. 24

2.6.4

Buizen ................................................................................................... 24

2.6.5

Hulpstukken .......................................................................................... 25

2.6.6

Geluidsdemper ...................................................................................... 25

2.6.7

Regelklep .............................................................................................. 25

2.6.8

Verwarmingsapparaat ........................................................................... 26

2.6.9 2.7

3

4

5

Bepalende factoren voor dimensioneren ventilatie ...................................... 29

2.7.1

Ruimtetypen .......................................................................................... 29

2.7.2

Vloeroppervlakte ................................................................................... 31

2.7.3

Luchtdichtheid ....................................................................................... 31

2.7.4

Akoestiek............................................................................................... 35

3D pakket Revit & IFC ....................................................................................... 36 3.1

Inleiding ....................................................................................................... 36

3.2

Wat is Building Information Modeling? ......................................................... 36

3.3

Wat is IFC? .................................................................................................. 39

3.4

Pakketten en uitbreiding .............................................................................. 40

3.4.1

BIM-pakketten ....................................................................................... 40

3.4.2

BIM-programma’s uitbreidingen ............................................................ 40

3.5

Revit ............................................................................................................ 41

3.6

Revit MEP 2010 ........................................................................................... 41

Ventilatie in Revit ............................................................................................... 42 4.1

Methode voor invoeren ventilatiesysteem .................................................... 42

4.2

Berekenen airflow volgens EPB in Revit ...................................................... 43

4.3

Cooling design temperatures ....................................................................... 43

4.4

Heating and cooling analysis doorgelicht ..................................................... 44

4.5

Bedenkingen ................................................................................................ 45

Industry Foundation Class ................................................................................. 46 5.1.1

Historie .................................................................................................. 46

5.1.2

Algemene opbouw ................................................................................ 47

5.1.3

Structuur IFCmodel ............................................................................... 48

5.1.4

Objecttypes ........................................................................................... 50

5.1.5

Eigenschappen ..................................................................................... 52

5.1.6

Modelviews ........................................................................................... 53

5.2

Testcase bijbouw KAHO .............................................................................. 54

5.2.1

Ifcflowterminal: ...................................................................................... 55

5.2.2

Ifcflowsegment: ..................................................................................... 56

5.2.3

Ifcflowcontroller: .................................................................................... 56

5.2.4

Ifcflowfitting: .......................................................................................... 57

5.2.5

Ifcbuildingelementproxy: ....................................................................... 57

5.3 6

Warmteterugwinapparaat ...................................................................... 26

Bedenkingen bij Revit koppeling naar IFC ................................................... 58

Rekenmodule boven Revit ................................................................................. 60 6.1

Application Programming Interface .............................................................. 60

6.2

Visual studio ................................................................................................ 61

6.3

Revit-Visual studio ....................................................................................... 62

7

8

9

Werkwijze om gegevens uit Revit te halen ........................................................ 63 7.1

Algemeen .................................................................................................... 63

7.2

Filteren ......................................................................................................... 65

7.3

Coördinaat ................................................................................................... 66

7.4

Oriëntatie ..................................................................................................... 67

7.5

Opbouw muur .............................................................................................. 69

Creëren formulier voor overzicht spacefuncties ................................................. 71 8.1

Alle spacetypes uit het model selecteren en opslaan in een arraylist .......... 72

8.2

Laden van het formulier ............................................................................... 73

8.3

Toekennen waarden .................................................................................... 74

8.4

Functie veranderen ...................................................................................... 76

8.5

Wijzigingen doorvoeren als gebruiker .......................................................... 77

Uitgewerkt voorbeeld ......................................................................................... 78 9.1

Inleiding ....................................................................................................... 78

9.2

Ventilatiegids ............................................................................................... 79

9.3

Revit ............................................................................................................ 88

9.4

Verschil in werkwijzen .................................................................................. 100

9.5

Illustratie schoolgebouw .............................................................................. 101

9.5.1

Voorbeeldgebouw ................................................................................. 101

9.5.2

Implementeren Epb-eisen in Revit ........................................................ 101

Besluit ....................................................................................................................... 104 Literatuurlijst ............................................................................................................. 105 Bijlagen ..................................................................................................................... 106 Bijlage A ................................................................................................................ 106 Bijlage B ................................................................................................................ 109 Programmacode bijbehorende bij Windows Forms Application ......................... 109 Programmacode bijbehorende bij Class Library ................................................ 113

Lijst van figuren Figuur 1: Ventilatiesysteem ontworpen met Revit ..................................................... 10 Figuur 2-1 Thermische trek ....................................................................................... 14 Figuur 2-2 Drukverschil tgv wind ............................................................................... 14 Figuur 2-3 Ventilatoren ............................................................................................. 15 Figuur 2-4 Type A ..................................................................................................... 20 Figuur 2-5 Type B ..................................................................................................... 20 Figuur 2-6 Type C ..................................................................................................... 21 Figuur 2-7 Type D ..................................................................................................... 21 Figuur 2-8: Warmtewiel (http://www.alkonl.com) ....................................................... 26 Figuur 2-9 Buizen en platenwarmtewisselaar (www.redenko.com) .......................... 27 Figuur 2-10 Luchtdichtheid van een gebouw ............................................................ 32 Figuur 2-11 Invloed van de luchtdichtheid op het E-peil ........................................... 33 Figuur 3-1 Building Information Modeling ................................................................. 36 Figuur 3-2 Revit Architecture / Structure / MEP ........................................................ 41 Figuur 4-1 methode invoeren ventilatiesysteem ....................................................... 42 Figuur 4-2 Overview of radiant time series method .................................................. 44 Figuur 4-3 Building Construction ............................................................................... 45 Figuur 5-1 Opbouw IFC-model ................................................................................. 47 Figuur 5-2 Klassestructuur IfcObject ......................................................................... 48 Figuur 5-3 Subklassen van IfcDistributionElement ................................................... 49 Figuur 5-4 Klassestructuur IfcTypeObject ................................................................. 51 Figuur 5-5 Objecttypes IfcDistributionElementType .................................................. 51 Figuur 5-6 Elementeigenschappen ........................................................................... 52 Figuur 5-7 Revit-model technieken ........................................................................... 54 Figuur 5-8 IFC-model Nemetschek ........................................................................... 54 Figuur 5-9 IFC-model zonder IFCbuildingelementproxy ........................................... 55 Figuur 5-10 Ifcflowterminal........................................................................................ 55 Figuur 5-11 Ifcflowsegment....................................................................................... 56 Figuur 5-12 Ifcflowcontroller...................................................................................... 56 Figuur 5-13 Ifcflowfitting ............................................................................................ 57 Figuur 5-14 Ifcbuildingelementproxy ......................................................................... 57 Figuur 5-15 IFC Properties ....................................................................................... 58 Figuur 5-16 Intance Properties ................................................................................. 59 Figuur 5-17 Type Properties ..................................................................................... 59 Figuur 6-1 API Revit.................................................................................................. 60 Figuur 6-2 Visual Studio 2008................................................................................... 61 Figuur 7-1 Beschrijving opbouw API ......................................................................... 64 Figuur 7-2 Element.Category Property ..................................................................... 65 Figuur 7-3 Wall Class................................................................................................ 65 Figuur 7-4 Element.BoundingBox Property............................................................... 66 Figuur 7-5 BoundingBoxXYZ Properties ................................................................... 66 Figuur 7-7 Wall.Orientation Property ........................................................................ 67 Figuur 7-6 Oriëntatie ................................................................................................. 67 Figuur 7-8 XYZ Properties ........................................................................................ 68 Figuur 7-9 Opbouw muur .......................................................................................... 69 Figuur 8-1 Formulier ................................................................................................. 71 Figuur 8-2 ElementIterator Class .............................................................................. 72 Figuur 8-3 Space properties ..................................................................................... 74

Figuur 8-4: Groupbox ................................................................................................ 76 Figuur 9-1 Voorbeeldwoning ..................................................................................... 78 Figuur 9-2 Doorstroomruimten .................................................................................. 80 Figuur 9-3 Toe- en afvoerruimten ............................................................................. 80 Figuur 9-4 Ventilatiegegevens .................................................................................. 81 Figuur 9-5 Ventilatiesysteem D ................................................................................. 82 Figuur 9-6 Systeem D in balans ................................................................................ 83 Figuur 9-7 Ventilatiestromen boven verdieping ......................................................... 84 Figuur 9-8 Ventilatiestromen onderverdieping .......................................................... 84 Figuur 9-9 Leidingen ontwerper bovenverdieping ..................................................... 85 Figuur 9-10 Leidingen ontwerpen benedenverdieping .............................................. 86 Figuur 9-11 Spaces gelijkvloers ................................................................................ 89 Figuur 9-12 Spaces eerste verdieping ...................................................................... 89 Figuur 9-13 Zones .................................................................................................... 90 Figuur 9-14 Outdoor Air Information ......................................................................... 90 Figuur 9-15 Heating and Cooling Loads ................................................................... 91 Figuur 9-16 Heating and Cooling Loads: General ..................................................... 91 Figuur 9-17 Building Construction ............................................................................. 92 Figuur 9-18 Heating and Cooling Loads: Details ...................................................... 93 Figuur 9-19 Space Type Settings ............................................................................. 93 Figuur 9-20 Resultaten toevoerruimten..................................................................... 94 Figuur 9-21 Resultaten afvoerruimten....................................................................... 94 Figuur 9-22 Schedule airflow .................................................................................... 94 Figuur 9-23 Air terminals eerste verdieping .............................................................. 95 Figuur 9-24 Air terminals gelijkvloers ........................................................................ 96 Figuur 9-25 Verticale ventilatiekanalen ..................................................................... 96 Figuur 9-26 Instellen air terminal .............................................................................. 97 Figuur 9-27 Ventilatie zolder ..................................................................................... 97 Figuur 9-28 Leidingen gelijkvloers 1 ......................................................................... 98 Figuur 9-29 Leidingen gelijkvloers 2 ......................................................................... 99 Figuur 9-30 Ventilatiesysteem .................................................................................. 99 Figuur 9-31 Ventilatiesysteem schoolgebouw......................................................... 101 Figuur 9-32 Key Schedule Space EPB ................................................................... 101 Figuur 9-33 Schedule overzicht EPB ...................................................................... 102 Figuur 9-34 Schedule niet-residentieel 1 ................................................................ 102 Figuur 9-35 Schedule niet-residentieel 2 ................................................................ 103 Figuur 9-36 Schedule niet residentieel 3................................................................. 103 Figuur 9-37 Schedule Residentieel ......................................................................... 103 Figuur 9-38 Schedule overzicht spaces .................................................................. 103

Lijst van tabellen Tabel 2.1 IDA klassen ............................................................................................... 16 Tabel 2.2 Overzicht EPB eisen ................................................................................. 19 Tabel 2.3 Stappenplan ventilatie ............................................................................... 22 Tabel 2.4 Verschil ventilatietypes ............................................................................. 28 Tabel 2.5 Stappenplan dimensioneren ..................................................................... 29 Tabel 2.6 Luchtigheidklassen ................................................................................... 34 Tabel 2.7 Eisen maximaal geluidsniveau installatie .................................................. 35 Tabel 3.1 Levensyclus BIM-model ............................................................................ 38 Tabel 9.1 Stappenplan ventilatie ............................................................................... 79 Tabel 9.2 Stappenplan Revit ..................................................................................... 88

Abstract

Gebruik van een BIM voor ontwerp en berekening van ventilatie voor woningen Filip Maes en Jonathan Van Kerckhove Promotor: dr. Ir. Ralf Klein I.

INLEIDING

De studie kadert het ventilatieontwerp in gezinswoningen. Milieu en levenskwaliteit nemen een alsmaar belangrijkere plaats in. Voor de mens is gezonde lucht onontbeerlijk, waardoor ventilatie in woningen een niet te onderschatten factor gaat worden in de toekomst. II.

METHODOLOGIE

A. Ventilatie Eerst wordt onderzocht waarom ventilatie zo belangrijk is. Wat is de maat voor de kwaliteit van de lucht en hoe kan dan zo’n gezond mogelijke lucht in een woning toegevoerd worden en de vervuilde lucht afgevoerd? Een ventilatiesysteem dat dit kan verwezenlijken maakt gebruik van luchtverplaatsingmethoden, welke zijn deze en uit welke onderdelen bestaat dan het ventilatiesysteem. Daarnaast wordt ook uitgepluisd hoe dit allemaal staat beschreven in normen en richtlijnen. Hieruit zal blijken dat vooral het type en de oppervlakte van de ruimte nodige variabelen zullen zijn.

Als laatste wordt er nagegaan of er mogelijkheden zijn om als gebruiker een applicatie te programmeren voor het ontwerp van een ventilatiesysteem. Ook hier zal de vraag zijn of Revit de gebruiker voldoende steunt in het ontwerp van zijn applicatie. III.

RESULTATEN & INTERPRETATIE

Uit het onderzoek kan er afgeleid worden dat het exporteren van Revit naar IFC nog geen eenduidige oplossing geeft, daarnaast biedt ventilatieontwerp in Revit een mogelijkheid maar de families die moeten ingeladen worden en dergelijke geven nog veel werk aan de gebruiker. Als laatste stuit het programmeren op het probleem dat er voorlopig te weinig parameters zijn waar de programmeur kan over beschikken.

Figuur 1: Ventilatiesysteem ontworpen met Revit

B. 3D-pakketten Er wordt onderzocht wat een Building Information Model (BIM) juist inhoudt. Wat is het grote verschil tegenover vroeger en zijn er reeds programma’s op de markt die met dit model werken.

IV.

BESLUIT

Er kan besloten worden dat op dit moment er vaak miscommunicatie en noodoplossingen zich voordoen ivm het ventilatieontwerp. Maar het alternatief naar de toekomst, adhv het BIM-model, heeft perspectieven maar staat nog niet op punt.

C. Revit Als programma wordt Revit MEP van dichterbij bekeken. Er wordt in eerste instantie onderzocht in welke mate ventilatie reeds in het model vervat zit. Het programma helpt de gebruiker bij het ontwerp en kan ook al berekeningen maken ivm het ventilatiedebiet. Maar is dit alles al gebruiksvriendelijk? Als tweede wordt onderzocht of er een mogelijkheid is om het model te exporteren zodat een extern programma een ventilatiesysteem zou kunnen ontwerpen voor het model. De grote vraag zal zijn of Revit de gebruiker voldoende bijstaat om alle gegevens van het model correct te exporteren.

DANKWOORD De heer Ralf Klein en Wim Tas worden bedankt in het kader van deze studie voor de vrijgemaakte tijd en de geboden hulp om tot het eindresultaat van deze studie te komen. REFERENTIES [1] [2]

BIM en REVIT MEP, Haerens Kristof en Hendickx Nicholas Ventilatiegids, (http://www.ventibel.be/ned/docs/ventilatiegi ds.pdf)

Situering

1

Situering

1.1

Situering van het onderzoeksdomein

11

Sinds het Verdrag van Kyoto (1997) is energieverbruik een dagelijks thema in het leven van de mens. Het verdrag behandelt de uitstoot van broeikasgassen om deze te verminderen. Het merendeel situeert zich op gebied van industriële activiteiten maar ook de auto van de man in de straat draagt bij tot deze vervuiling. De man uit de straat is zich hierdoor ook meer bewust geworden van de toestand van het milieu en de hieruit volgende consequenties. De luchtkwaliteit van een woning wordt vervuild door allerhande huishoudtoestellen, de mens, … De mens is zich er van bewust geworden dat er inspanningen moeten geleverd worden om zoveel mogelijk in zo’n goed mogelijke lucht te vertoeven. Een oplossing hiervoor kan gevonden worden in het bewust ventileren van woningen. 1.2

Doelstelling

Onze masterproef kadert het ventilatieontwerp in gezinswoningen. Bij het ontwerp van een ventilatiesysteem moeten verschillende partijen samenwerken. Hoe werken deze partijen samen voor het ontwerp van een ventilatiesysteem en op welke normen moeten ze hiervoor een beroep doen? Er wordt gecommuniceerd tussen de verschillende partijen maar spreken zij over hetzelfde? Zou er geen mogelijkheid zijn om een model op te stellen zodat alle partijen hetzelfde kunnen gebruiken. Is er al een dergelijk model op de markt en in welke mate is ventilatie hierin al geïntegreerd? Is het mogelijk om in de toekomst een ventilatiesysteem gemakkelijker te ontwerpen en alle partijen up-to-date te houden van wijzigingen? Er is reeds software op de markt beschikbaar maar geeft deze al oplossingen voor het ontwerp van een ventilatiesysteem? Een programma als autocad 1 tekent symbolen waarna de gebruiker interpreteert wat de lijnen voorstellen: een binnenmuur, buitenmuur, douche, … Er zijn daarnaast ook 3D-pakketten op de markt die werken met objecten waar je eigenschappen en relaties kunt aan toekennen. In welke mate kan men ventilatie reeds modeleren in deze software: wat zijn de huidige ontwerpmogelijkheden en zit er al een berekeningswijze achter? En zal het er in de praktijk zo uitzien zoals in het model staat beschreven?

1

www.autodesk.be

Gebruik van een BIM voor ontwerp en berekening van ventilatie voor woningen Filip Maes Jonathan Van Kerckhove

2009-2010

Situering 1.3

12

Methode

In de huidige werkwijze wordt de ventilatie gedimensioneerd aan de hand van de plannen van de architect en de keuze van een ventilatiesysteem. Er bestaat een norm voor het noodzakelijke debiet, dit is afhankelijk van de oppervlakte en de functie van de ruimte. Hierna kan er overgegaan worden tot het tekenen van de leidingen en de roosters bovenop de plannen van de architect. Is deze methode heiligmakend of zijn er voorvallen, zoals miscommunicatie of noodoplossingen op de werf zelf, die naar de toekomst vermeden of verminderd kunnen worden. Onderzoek op vlak van de software moet uitwijzen of er een mogelijkheid is tot verbetering of verandering. Kan een rekenmodule bovenop de applicatie een oplossing bieden of kan het model geëxporteerd worden naar een ander programma dat de berekeningen kan toepassen op het model. De werkwijze wordt verduidelijkt met een voorbeeld waarbij alle stappen doorlopen worden om een ventilatiesysteem te ontwerpen. Hierbij wordt de huidige methode vergeleken met wat in de toekomst misschien mogelijk zou moeten zijn. Op onze school was er reeds onderzoek gedaan naar de algemene EPB-eisen enerzijds en anderzijds naar het BIM-model met als doelstelling om hieruit een bestek te kunnen opmaken toegepast op verlichtingsarmaturen.


2009-2010

Ventileren van gebouwen

2


2.1

Wat is ventileren?

13

De laatste jaren worden vanuit de overheid enkele normen en eisen opgelegd om een geschikt ventilatiesysteem te voorzien. Dit is hierdoor een redelijk nieuwe tak van de woningbouw. Als oorzaak kan er gewezen worden op het feit dat het laatste decennium zeer veel aandacht besteed is geweest aan isolatie en mogelijke problemen op vlak van koudebruggen. Naast het isoleren van een gebouw probeert men ook op andere vlakken energieverlies te vermijden. Nieuw schrijnwerk wordt luchtdichter gemaakt dan vroeger, inwendige condensatie moet vermeden worden en de luchtdichtheid van het gebouw is een niet te onderschatten factor. Een luchtdicht gebouw heeft daardoor als grote nadeel dat er geen of onvoldoende verversing van lucht plaatsvindt. Vroeger was er ook maar voldoende verse lucht indien er genoeg wind (met de juiste windrichting) of thermische trek was. De verse lucht kwam toen binnen via luchtlekken, dus men wist verre van hoeveel verse lucht een woning binnensijpelde. Daarom is er de laatste jaren een opmars van gecontroleerde ventilatie zodat men een goede luchtkwaliteit kan garanderen zonder afhankelijk te zijn van luchtlekken. Een goede kwaliteit van de binnenlucht is een belangrijk aspect in de leefbaarheid van een woning. Vervolgens enkele mogelijke oorzaken van vervuiling van de binnenlucht. Door elke persoon, aanwezig in de ruimte, wordt zuurstof omgezet in koolstofdioxide. Hierdoor daalt het zuurstofgehalte met een vermoeid gevoel tot gevolg. Ook geurhinder is een oorzaak van een verminderd binnenklimaat. Deze kan afkomstig zijn van oplosmiddelen van allerlei stoffen in het huis, zoals verf of detergenten. Maar ook geuren afkomstig door bezetting of lichaamsgeurtjes zorgen voor geurhinder. Er kan ook een verhoogd vochtgehalte aanwezig zijn in de woning. Dit wordt veroorzaakt door: het transpireren van de mens, vochtige lucht geproduceerd door het douchen, het nemen van een bad, poetsen van de woning, kookactiviteiten en/of de aanwezige planten in de woning. Hierdoor wordt een vochtige en warme omgeving gecreëerd wat ideaal is voor schimmels. Voor al deze “vervuilers” van onze binnenlucht moet er dus een ventilatiesysteem voorzien worden.


2009-2010

Ventileren van gebouwen 2.2

14

Principes ventileren

Voor de verplaatsing van lucht kunnen drie verschillende principes worden toegepast. Men heeft twee natuurlijke principes en één met een hulpbron.

2.2.1 Thermische trek Dit verschijnsel beroept zich op het feit dat eenzelfde stof, die zich op twee verschillende temperaturen bevindt, een verschil in dichtheid zal hebben. Indien de temperatuur van de woning binnen hoger is dan de temperatuur buiten zal de warme lucht, in de woning, stijgen. Hierdoor ontstaat een onderdruk onderaan de woning die de koudere buitenlucht met een hogere dichtheid aanzuigt. Hiernaast staat dit Figuur 2-1 Thermische trek geïllustreerd in Figuur 2-12. 2.2.2 Drukverschil door wind

Wanneer er wind waait over het gebouw ontstaat er een overdruk aan de zijden waar de wind op waait en een onderdruk aan de andere zijde. Aan de onderdrukkant ontstaat een zuigend effect zodat langs hier de lucht uit het gebouw wordt gezogen. Dit heeft tot gevolg dat dit gecompenseerd wordt door het inblazen van lucht langs de andere kant.

Figuur 2-2 Drukverschil tgv wind

Het nadeel van natuurlijke ventilatie is dat je rekening moet houden met de oriëntatie van de woning, want de zijde waar de wind het vaakst naar toe waait zal het beste geventileerd worden. Figuur 2-23 stelt dit grafisch voor.

2 3

Bron: Ventilatiegids Bron: Ventilatiegids


2009-2010


15

2.2.3 Drukverschil door ventilatoren Bij mechanische ventilatie wordt er door ventilatoren verse lucht in de woning voorzien. Doordat deze hulpbron gestuurd kan worden, kan het debiet gecontroleerd worden en is er een regeling voor het systeem. Het grote nadeel echter is dat ook ventilatoren een krachtbron nodig hebben die meestal elektriciteit verbruikt. De hierna volgende eisen komen uit NBN EN 13779. Het soortelijk vermogen (energieverbruik) van een ventilator moet beperkt worden dus hoe lager de waarde hoe beter. De SFP-klasse4 houdt rekening met energieverbruik, rendement van de ventilator en drukverliezen.

Figuur 2-3 Ventilatoren

2.2.4 Ventilatiemethoden Zoals hierboven omschreven zijn er verschillende factoren die de kwaliteit van de binnenlucht beïnvloeden. Er zijn oplossingen om deze factoren aan te pakken, maar deze nemen meestal maar enkele van de factoren weg. Zo kan bijvoorbeeld een luchtdroger of luchtbevochtiger de vochtigheid regelen maar deze kan geen geurhinder verhelpen. De geurhinder kan dan verholpen worden door een luchtverfrisser te plaatsen. Maar de luchtverfrisser op zijn beurt kan dan onmogelijk het zuurstofgehalte controleren. Ook het openzetten van ramen is geen ideale oplossing. Dit geeft op korte termijn een groot effect voor de verversing van de lucht. Maar dit heeft grote impact op de temperatuur van het lokaal, zeker wanneer de temperaturen buiten veel kouder of warmer zijn dan deze binnen. Het verschil in luchtdichtheid, tussen de lucht in een gebouw en de buitenlucht, gebruiken als ventilatiesysteem is ook geen ideale oplossing. Het grote nadeel is dat dit amper te controleren valt, het is onmogelijk te voorspellen in welke mate slecht gesloten schrijnwerk de luchtverversing gaat beïnvloeden.

4

Bron: NBN EN 13779


2009-2010


16

2.2.5 Luchtkwaliteit Luchtvervuiling moet vooral worden aangepakt als het voor irritatie zorgt of wanneer het ten koste gaat van de gezondheid. Om de kwaliteit van de binnenlucht in te delen staan er in de NBN EN 13779 vier verschillende kwaliteitsklassen omschreven (IDA1IDA4). Een goede indicator voor de luchtkwaliteit is het CO2-gehalte5. Hiermee kan men de vervuiling van de binnenlucht meten, veroorzaakt door de menselijke bezetting langs de ene kant en het gebouw en zijn gebruik ervan langs de andere kant.

Klasse

Verschil in CO2concentratie tussen de binnen- en buitenlucht

Ventilatiedebiet met buitenlucht in ruimten bestemd voor menselijke bezetting (niet-rokerzone)

Ventilatiedebiet met buitenlucht in ruimten niet bestemd voor menselijke bezetting

IDA 1

< 400 ppm

> 54 m3/h.persoon

niet van toepassing

IDA 2

tussen 400 en 600 ppm

36-54 m3/h.persoon

> 2,5 m3/h.m2

IDA 3

tussen 600 en 1000 ppm

22-36 m3/h.persoon

1,3-2,5 m3/h.m2

IDA 4

> 1000 ppm

< 22 m3/h.persoon

< 1,3 m3/h.m2

Tabel 2.1 IDA klassen

Eis: bij het ontwerp van een ventilatiesysteem is het minimum ventilatiedebiet 22-36 m3/h persoon bijhorende bij binnenlucht klasse IDA 3.

5

Bron: NBN EN 13779


2009-2010


17

Normering

2.3.1 Regelgeving België De norm (NBN D-50.001) over ventilatie is geen norm waar aan moet voldaan worden. Wel kan deze norm gebruikt worden door bouwheer/architect als contractuele bepaling in het bestek. De norm wordt eerder als basis gebruikt voor goed vakmanschap. De Vlaamse regering heeft een besluit waar moet aan voldaan worden: “Besluit van de Vlaamse Regering tot vaststelling van de eisen op het vlak van de energieprestaties en het binnenklimaat van gebouwen.”6 van 11 maart 2005. Het Besluit van de Vlaamse Regering van 11 maart 2005 geeft uitvoering aan: 1. De methode, waarmee de energieprestatie wordt berekend. 2. De eisen op het vlak van de energieprestaties en het binnenklimaat van gebouwen. 3. De bepaling van de gebouwen of werkzaamheden waarvoor uitzondering, afwijking of vrijstelling van een of meer eisen mogelijk is. 4. De effectieve invoeringsdatum van de energieprestatieregelgeving. De eisen op vlak van binnenklimaat waarvan ventilatie een onderdeel is, zijn afhankelijk van 3 componenten.   

De aard van het werk Bestemming van het gebouw De functie van de ruimte

Zoals aangegeven op onderstaande tabel zijn er verplichtende eisen op vlak van ventilatie. Deze eisen leggen een niveau van binnenklimaat vast. Voor residentiële gebouwen wordt bijlage V van het EPB besluit7 als minimum eis gesteld. Deze bijlage verwijst mits enkele uitzonderingen volledig naar de norm NBN D50-001. Voor niet-residentiële gebouwen wordt hiervoor als bijlage VI van het EPB besluit8 gebruikt en deze verwijst naar NBN EN13779.

6

http://www2.vlaanderen.be/economie/energiesparen/epb/doc/epb_besluit.pdf http://www2.vlaanderen.be/economie/energiesparen/epb/doc/bijlageV-resventilatie090804officieuzegeconsolideerdeversie.pdf 8 http://www2.vlaanderen.be/economie/energiesparen/epb/doc/bijlageVI-nietresventilatie090804officieuzegeconsolideerdeversie.pdf 7


2009-2010


18 Bestemming

Overzicht EPB eisen Wonen

Kantoor en school

Andere specifieke bestemmingen

Industrie

Maximaal K45 en maximale U-waarden



Maximaal K45 En maximale U-waarden

Maximaal E80

Maximaal E100

minimale ventilatievoorzieningen


Aard van het werk Nieuwbouw herbouw ontmanteling gedeeltelijke herbouw met een BV groter dan 800m³ gedeeltelijke herbouw met minstens 1 wondeenheid* uitbreiding met een BV > 800 m³* uitbreiding met minstens 1 wooneenheid* * de EPB-eisen zijn enkel van toepassing op het nieuw gebouwde deel

thermische isolatie

energieprestatie

binnenklimaat

minimale ventilatievoorzieningen en beperken van het risico op oververhitting



2009-2010


19 Bestemming

Overzicht EPB eisen Wonen

Andere specifieke bestemmingen

Kantoor en school

Aard van het werk gedeeltelijke herbouw met een BV kleiner dan of gelijk aan 800 m3 en zonder wooneenheden uitbreiding met een BV kleiner dan of gelijk aan 800 m3 en zonder wooneenheden

thermische isolatie

maximale U-waarden ( voor nieuwe delen)

energieprestatie

-----

binnenklimaat

minimale voorzieningen (voor nieuwe delen)

thermische isolatie

verbouwing

maximale U-waarden (voor verbouwde en nieuwe delen)

energieprestatie

-----

binnenklimaat

ventilatie: minimale toevoeropeningen (bij vervanging van ramen)

maximaal K 65

thermische isolatie functiewijziging met BV groter dan 800m³

(gebouw of deel van gebouw dat functiewijziging ondergaat)

energieprestatie

binnenklimaat

Industrie

----minimale ventilatievoorzieningen (gebouw of deel van gebouw dat functiewijziging ondergaat) Tabel 2.2 Overzicht EPB eisen


2009-2010


2.4

20

Types ventilatie (voldoen aan normering)

Op basis van deze verschillende manieren van luchtverplaatsing kunnen er vier ventilatiesystemen onderscheiden worden.

2.4.1 Type A natuurlijke ventilatie Hierbij wordt er gebruikt gemaakt van de natuurlijke fenomenen zoals drukverschil, luchtdichtheid, wind en temperatuur zodat de lucht beweegt in een gebouw.

Figuur 2-4 Type A

Dit type van ventilatie is kenmerkend door de regelbare toevoeropeningen in de gebouwschil. Deze zorgen voor een maximale toevoer in de ruimten, waar deze gepositioneerd zijn. Het grote nadeel van dit systeem is dat als een toevoerrooster in onderdruk is, er geen debiet door dit rooster stroomt. Het toevoerrooster zorgt er alleen voor dat het gesloten wordt als er een te groot debiet door wil stromen. Voor de doorvoer van droge ruimten naar natte ruimten worden doorstroomopeningen gebruikt, zodat de ventilatielucht zich kan verplaatsen. De doorstroomopeningen bevinden zich meestal in de binnenwanden of de deuren. Voor de afvoer van de lucht worden verticale kanalen gebruikt, waar er regelbare afvoeropeningen op worden geplaatst. 2.4.2 Type B mechanische toevoerventilatie Dit type van ventilatie heeft een geforceerde toevoer. Deze wordt gerealiseerd door een kanalensysteem en toevoerroosters. Voor de doorvoer van de ventilatielucht worden doorstroomopeningen gebruikt. Deze bevinden zich meestal in de binnenwanden of de deuren. Figuur 2-5 Type B

Voor de afvoer van de lucht worden verticale kanalen gebruikt, waar er regelbare afvoeropeningen op worden geplaatst.


2009-2010


21

Dit is een systeem, wat het gebouw in overdruk plaatst en zeer veel gevaar oplevert voor inwendige condensatie, indien men niet zeker is of het gebouw voldoende luchtdicht is gebouwd. In de koudere periode van het jaar zal de warme en vochtige binnenlucht door de gebouwenschil geblazen worden. Hierdoor zal dit vocht in de lucht condenseren tegen koudere oppervlaktes. 2.4.3 Type C mechanische afvoerventilatie Hierbij wordt de toevoer geregeld door regelbare toevoeropeningen in de gebouwenschil. Voor de doorvoer van de ventilatielucht worden doorstroomopeningen gebruikt. Deze bevinden zich meestal in de binnenwanden of de deuren. Dit type van ventilatie heeft een geforceerde afvoer. Deze wordt gerealiseerd door een kanalensysteem die de lucht afvoert naar buiten.

Figuur 2-6 Type C

In dit systeem is het gebouw in onderdruk waardoor er een mogelijkheid is voor zomercondensatie. De warme vochtige lucht van buiten condenseert tegen koude oppervlaktes aan de binnenzijde van de woning. 2.4.4 Type D mechanische toe- en afvoerventilatie Dit systeem gebruikt voor af- en aanvoer een mechanisch systeem. Hierbij is het gebruikelijk dat men werkt met roosters en kanalen in de muren waardoor de afzuiging of inblaas wordt geregeld. Het grote nadeel van dit systeem is de extra energie, die verbruikt wordt om de lucht te laten circuleren. Los daarvan zorgt het wel voor de beste luchtkwaliteit binnen. Figuur 2-7 Type D

Dit systeem wordt meestal gebruikt in combinatie met een warmteterugwinapparaat. Bij dit systeem is de energiewinst van warmteterugwinning groter dan het verlies door het bijkomende elektrische verbruik. 2.5

Ontwerp ventilatiesysteem

Om een ventilatiesysteem te ontwerpen worden er verschillende stappen doorlopen. Het volgende schema uit de ventilatiegids9 geeft een goed overzicht stap per stap.

9

www.ideg.info


2009-2010


22

Overtuig de gebruiker

•Een minimum aan ventilatie is verplicht maar de gebruiker moet overtuigd worden van extra binnenluchkwaliteit

Bouw luchtdicht

•Vermijd comfortproblemen, energieverbruik en verstoren van de gewilde ventilatie

Bepaal de debieten

•Afhankelijk van het soort ruimte wordt een min, max en ideaal debiet bepaald

Basisontwerp

•Ventilatiesysteem A,B,C of D, comfort, energiezuinigheid •Specificatieblad met de belangrijkste technische specificaties

Stel het bestek op Detailontwerp van de installatie Beoordeel de aanbiedingen

•Kanalen tekenen en alle ventilatieroosters dimensioneren •Vergelijken prijsaanbiedingen

Monteer de installatie

•Ruimte voor kanalen vrijhouden en goede organisatie tussen aannemers

Lever de installatie op

•Opleveren voor definitieve ingebruikname

Stel de EPB aangifte op Correct ventileren in gebruik Tabel 2.3 Stappenplan ventilatie

Zoals hierboven beschreven is een ventilatiesysteem onderworpen aan bepaalde richtlijnen en normen. Daarom is het belangrijk op de hoogte te zijn welke ventilatiesystemen er bestaan en waarmee rekening moet gehouden worden. Vooral type ventilatie, ruimtetypes, minimaal ontwerpdebiet en de vloeroppervlakte zullen een bepalende rol spelen. In een later stadium komt ook de software aan bod, waar de ventilatie al dan niet in een uitgebreide versie aanwezig zal zijn. In de bepalingsmethode van ventilatievoorzieningen wordt een onderscheid gemaakt tussen een niet-residentieel- en een residentieel gebouw. De ventilatievoorzieningen in woongebouwen moeten voldoen aan de norm NBN D 50-001 mits enkele aanpassingen. Deze aanpassingen staan omschreven in de Bijlage V van de technische bijlagen van het besluit van de Vlaamse regering van 11 maart 2005. Voor niet-residentiële gebouwen is de norm te vinden in Bijlage VI van de technische bijlagen van het besluit van de Vlaamse regering van 11 maart 2005.


2009-2010


23

Onderdelen

Een ventilatiesysteem bestaat uit verschillende onderdelen zoals buizen, bochten, toevoeropeningen, … Deze hebben allen specifieke eigenschappen, die hierna kort overlopen worden, maar waar vooral later het nut duidelijk van zal worden eens het BIM-model aan bod komt. 2.6.1 Doorstroomopeningen Doorstroomopeningen(DO) tussen ruimtes worden gebruikt in alle types van ventilatie. Deze openingen zorgen enerzijds voor een doorstroming tussen een droge ruimte, waar verse lucht wordt toegevoerd, naar een doorstroomruimte10. En anderzijds van een doorstroomruimte naar een natte ruimte, waar vervuilde lucht wordt afgevoerd. Een doorstroomopening kan een rooster zijn in een deur of een spleet onder de deur, maar ze kan evengoed verwerkt worden in een wand. Om geluidsdoorstroming tussen verschillende ruimtes te verhinderen kan men best opteren voor een doorstroomopening met geluidsabsorptie. Eisen:   

Het ontwerpdebiet wordt gemeten wanneer er een drukverschil van 2 Pa is. Doorstroomopening is niet afsluitbaar. Voor kieren onder de deur wordt gerekend met 25 m³/h voor een opening van 70 cm².

2.6.2 Regelbare toevoeropeningen Regelbare toevoeropeningen (RTO) worden gebruikt in ventilatietypes A en C. Ze zorgen voor een gecontroleerde toevoer van verse lucht in de droge ruimten. Ze worden geplaatst bovenop het schrijnwerk, in muren of in daken. Eisen: 

 

10

Het ontwerpdebiet wordt gemeten wanneer er een drukverschil van 2 Pa is tussen binnen- en buitenlucht. Voor de gesloten toestand wordt er nog een lekdebiet van 15% van het nominale debiet verwacht bij een drukverschil van 50 Pa. De RTO moeten regelbaar zijn (minimum 5 standen). De RTO moeten bij voorkeur geplaatst worden boven 1,8 m.

Zie verder 2.7.1


2009-2010


24

2.6.3 Regelbare afvoeropeningen Regelbare afvoeropeningen (RAO) worden gebruikt in ventilatietypes A en B. Ze zorgen voor een gecontroleerde afvoer van vervuilde lucht in de natte ruimten. Ze worden geplaatst aan het begin van verticale kanalen, die de lucht afvoeren naar buiten. Eisen: 



Het ontwerpdebiet wordt gemeten wanneer er een drukverschil van 2 Pa is tussen binnen- en buitenlucht. Voor de gesloten stand wordt er nog verwacht dat er een lekdebiet van 50% van het nominale debiet is bij een drukverschil van 50 Pa. De RAO moeten regelbaar zijn (minimum 5 standen).

2.6.4 Buizen Er bestaan verschillende types buizen waaronder flexibele, ronde, … De keuze is gebaseerd op: dichtheid, weerstand, geluidsdichtheid, prijs, ... Hiermee moet men allemaal rekening houden als men de keuze maakt. Flexibele buizen bijvoorbeeld zijn te vermijden aangezien zij een groter drukverlies veroorzaken en daardoor ook meer geluid produceren. Rechthoekige buizen zijn simpeler te integreren in plafonds met beperkte hoogte ook is de afwerking simpeler, hierbij is er minder volumeverlies door dat de vorm nauwer aansluit bij de afwerking. De cirkelvormige buizen zijn door standaardisatie beperkt in diameters, dit heeft dan wel het voordeel van dat de hulpstukken gemakkelijk en goedkoop kunnen gefabriceerd worden. Ook zijn de lengtes van de rechte stukken bij ronde buizen veel groter dit heeft als voordeel dat er minder hulpstukken moeten gebruikt worden wat een effect heeft op de luchtdichtheid van het systeem. Wanneer er weinig hoogte beschikbaar is kan er overgegaan worden naar meerdere kleinere cirkelvormige diameters. Dit leidt ook tot een evenwichtigere verdeling van het systeem.


2009-2010


25

2.6.5 Hulpstukken Hulpstukken kunnen veel verschillende vormen en eigenschappen hebben.    

Bochten Verloopstukken o Symmetrisch o Asymmetrisch Aftakkingen Splitsingen o T-stuk o Broekstuk

2.6.6 Geluidsdemper De motoren van een ventilatietoestel produceren een (gering) mechanisch geluid. Hiervoor is het noodzakelijk om een geluidsdemper te voorzien. Deze zorgen er ook voor dat er minder geluidtransmissie is tussen verschillende ruimten. Er zijn drie grote groepen: de flexibele, de vaste rechte en de gebogen geluidsdemper. De flexibele heeft als voordelen dat hij compact, goedkoop en gemakkelijk te monteren valt. De vaste rechte geluidsdemper valt op door zijn uitstekende demping en zijn prijs/kwaliteit verhouding. De gebogen geluidsdemper ten slotte biedt de beste garanties voor de geluidsdemping maar is duurder en geeft een groter drukverlies. 2.6.7 Regelklep Een regelklep is een onderdeel dat in een ventilatiesysteem kan geplaatst worden. Hierbij wordt er na een aftakking in één van de twee of in beide kanalen een klep geplaatst om zo het debiet van beide kanalen te regelen. Door deze klep te plaatsen wordt er een extra drukval gecreëerd waardoor het debiet wijzigt. Er bestaan verschillende types van regelkleppen:   

Vlinderkleppen Schuifkleppen Jaloeziekleppen

Het regelen met kleppen of smoren is een methode, die veel ventilatorenergie vraagt. De ventilator produceert een overcapaciteit aan drukverschil om de drukval van een klep teniet te doen. Het regelen met het toerental van de ventilator en de mogelijke kanaaldiameters is voordeliger. Gebruik van een BIM voor ontwerp en berekening van ventilatie voor woningen Filip Maes Jonathan Van Kerckhove

2009-2010


26

2.6.8 Verwarmingsapparaat Soms wordt de ventilatielucht ook gebruikt om het gebouw te verwarmen. Hierbij wordt dan de ingeblazen lucht langs een verwarmingselement geleidt. Dit systeem van verwarmen wordt vooral in grotere gebouwen gebruikt wanneer een ventilatieunit simpel te integreren valt. Ook in lage-energiewoningen of passiefhuizen, waar de verwarming maar een zeer laag vermogen heeft, vindt dit een toepassing. Dit biedt als voordeel dat er niet moet overgegaan worden tot aankoop van een centraleverwarmingsketel en de bijhorende radiatoren. 2.6.9 Warmteterugwinapparaat Type D zorgt voor een toe- en afvoer door middel van ventilatoren. Een warmteterugwinapparaat laat de afgevoerde lucht zijn warmte afgeven aan de toegevoerde lucht. Hierdoor heeft de toegevoerde lucht al sneller een aangename omgevingstemperatuur. Het grote voordeel van een warmteterugwinapparaat is dat er minder brandstof moet worden verbruikt om de lucht op te warmen. Daardoor is een woning met een warmteterugwinapparaat energiebesparend. 

Warmtewiel:

Hierbij wordt de uitgeblazen lucht door een membraanwiel gestuurd (bovenste gedeelte) dat de warmte opslaat. Dit membraanwiel draait rond en komt onderaan in aanraking met de verse lucht, deze zal de warmte en vochtigheid overnemen.

Figuur 2-8: Warmtewiel (http://www.alkonl.com)


2009-2010

Ventileren van gebouwen 

27

Platen- of buizenwarmtewisselaar

Hierbij worden beide tegengestelde luchtstromen naast elkaar gebracht. Door geleiding zal de warme luchtstroom de koudere lucht opwarmen. Hierbij is er amper lekkage tussen beide luchtstromen. Beide systemen worden ook voorzien van een bypass, zodra het rendement te laag of ongewenst wordt, zal een gedeelte of de volledige luchtstroom niet door de warmtewisselaar gestuurd worden.

Figuur 2-9 Buizen en platenwarmtewisselaar (www.redenko.com)


2009-2010


Ventilatietype

28

A

B

C

D

Natuurlijk

Mech toevoer

Mech afvoer

Balans

+/-

++

+

+++

Temperatuurcomfort

Tochtrisico

Voorverwarmen!

Tochtrisico

Goed

Lawaai van buiten?

Mogelijk

Goed

Mogelijk

Goed

Geen

Opgelet!

Beperkt

Opgelet!

+/-

--

-

---

Eigen elektriciteitsverbruik

Neen

Beperkt

Beperkt

Opgelet!

Energierecuperatie

Neen

Neen

WP boiler

WTW

Energie voor verwarming

Normaal

Opgelet!

Normaal

Laag

Invloed op E-peil

Beperkt

Beperkt

Redelijk beperkt

Groot

Toepasbaar in verbouwingen

Moeilijk

Moeilijk

Redelijk

Moeilijk

Onderhoud

Beperkt

Matig

Matig

Hoog

Gebruikskost

Beperkt

matig

Matig

Hoog

1000-2000

5000-7000

Luchtkwaliteit en debieten

Lawaai van installatie? Eenvoud

Systeemkost (€)

800-1500

Tabel 2.4 Verschil ventilatietypes


2009-2010


29

Bepalende factoren voor dimensioneren ventilatie

Type ventilatiesysteem: A ,B , C of D Ruimtetype en minimale geëiste ontwerpdebiet bepalen

Kiezen toevoer- en afvoeropeningen Controle drukvoorwaarden en drukvallen Technische uitwerking van de installatie Tabel 2.5 Stappenplan dimensioneren

2.7.1 Ruimtetypen Een eerste belangrijk onderscheid wordt gemaakt tussen ruimten binnen het beschermde volume (BV) van het gebouw enerzijds, waarvoor diverse EPB-eisen kunnen gelden, en ruimten buiten het beschermde volume anderzijds, waarvoor er in principe geen EPB-eisen zijn: o Ruimten binnen het beschermde volume:  Droge ruimten (met ontwerpdebietseisen):  woonkamer of gelijkaardig  slaap-, studeer-, speelkamer of gelijkaardige ruimte Onder andere volgende ruimten worden als droge ruimten aanzien: TV-kamer, home cinema, logeerkamer, bibliotheek, hobbyruimte, atelier voor niet-professioneel gebruik, naaikamer, zonnebankruimte, privéfitnessruimte… 

Natte ruimten (met ontwerpdebietseisen):  keuken of open keuken  badkamer, was- en/of droogplaats of analoge ruimte  WC Onder andere volgende ruimten worden als natte ruimten aanzien: douchecel, douchekamer of natte cel.



Doorstroomruimten (geen ontwerpdebietseisen):  gang, trappenhal, hal (of analoge doorgangsruimten)


2009-2010






30

 bergruimten (geen ontwerpdebietseisen)  garages  kelders en zolders (krijgen een andere bestemming binnen het BV) Speciale ruimten (geen ontwerpdebietseisen in het kader van de energieprestatieregelgeving):  gemeenschappelijke gang of trappenhal  andere ruimten die gemeenschappelijk gebruikt worden door meerdere wooneenheden (bv. gemeenschappelijk toilet)  liftkoker en liftkooi  huisvuilkoker en verzamelruimte voor huisvuil  opstellingsruimte voor verbrandingstoestellen  gasmeterruimte  brandstofopslagplaatsen Ander type ruimten (geen ontwerpdebietseisen):  dressing  sauna, zwembad geïntegreerd in de woning  …

o Ruimten buiten het beschermde volume (geen ontwerpdebietseisen in het kader van de energieprestatieregelgeving). Als echter in woongebouwen, voor de ventilatie van die ruimten, lucht wordt getrokken uit aangrenzende onverwarmde ruimten (AOR), gelden er ook voor die AOR eisen voor luchttoevoer, ook al maakt een AOR geen deel uit van het beschermde volume. Voor andere ruimten buiten het BV zijn er geen EPB-eisen. 

Minimaal ontwerpdebiet volgens NBN voor residentiële woningen

Woonkamer: toevoer 3,6 m³ /hm² met een minimum van 75 m³/h en een maximum van 150m³/h. Slaap-, speel- of studeerkamer: toevoer 3,6 m³/hm² met een minimum van 25 m³/h en een maximum van 36 m³/h per persoon. Keuken, badkamer, wasplaats of droogplaats: afvoer 3,6 m³/hm² met een minimum van 50 m³/h en een maximum van 75 m³/h. WC: afvoer 25 m³/h. Gangen, traphal of hal: doorstroom 3,6 m³/hm²


2009-2010


31

2.7.2 Vloeroppervlakte De vloeroppervlakte van een ruimte (m²) wordt berekend door gebruik te maken van de afmetingen op het niveau van de vloer van de ruimte. Voor ruimten, volledig of deels onder een hellend dak, is de volledige vloeroppervlakte de basis voor de berekening van het minimaal geëiste ontwerpdebiet. Bij ruimten, die zich over meerdere bouwlagen uitspreiden, wordt de totale vloeroppervlakte op alle niveaus meegerekend om het minimaal geëiste ontwerpdebiet te berekenen. 2.7.3 Luchtdichtheid Luchtdichtheid is belangrijk voor een goede werking van het ventilatiesysteem. Indien niet luchtdicht vallen ongewilde effecten van trekkende kieren niet te verwaarlozen. De luchtdichtheid kan in twee verschillende onderdelen opgesplitst worden.  

De luchtdichtheid van het gehele gebouw. De luchtdichtheid van het systeem: de kanalen en de regelbare openingen.

Luchtdichtheid van het gebouw o Luchtlekken Het risico op luchtlekken is niet groot in vlakke wanddelen. Zo is een bepleisterde wand of een betonnen vloer zeer luchtdicht. Het risico is vooral groot bij:   

De aansluitingen en overgangen tussen luchtdichte bouwdelen. Hieronder verstaan we de aansluitingen van schrijnwerk op muren, vloeren en muren, muren en daken. Ook metselwerk op zich is niet voldoende luchtdicht. Perforaties in luchtdichte bouwdelen: de plaatsen waar elektriciteitsleidingen uit de muren komen, rookafvoeren door dakschild.

Een goede luchtdichtheid van een gebouw is dus een complex geheel waar, tijdens het volledige bouwproces op moet gelet worden. Zo is het gemakkelijker om simpelere vormen van gebouwen luchtdicht te krijgen bij de uitvoering. Ook is het belangrijk dat de luchtdichte lagen en aansluitingen van een gebouw vooraf op een uitvoeringsplan worden getekend. Dit kan worden opgevangen door de punten met verhoogd risico in detail te tekenen. Zodat deze kunnen doorgegeven worden aan de uitvoerder. Hieronder een illustratie11 waarop mogelijke luchtlekken aangetoond zijn in een woning.

11

Bron: TVN 192: Ventilatie van woningen


2009-2010


32

Figuur 2-10 Luchtdichtheid van een gebouw

o Meten van luchtdichtheid De luchtdichtheid van een gebouw meten kan op verschillende manieren gebeuren. Men kan zoeken naar de plaatsen, waar de problemen zitten (lokaal), of men kan zoeken naar het globale resultaat. De methoden voor het zoeken naar de plaatsen waar er luchtlekken zouden kunnen zijn, maken gebruik van het verschijnsel dat de temperatuur van de lucht buiten kouder (winter) is dan de temperatuur binnen. Het maken van een temperatuurfoto kan hier een oplossing bieden. Echter moet men ook voor een goede interpretatie van de resultaten zorgen. Hebben de warme plaatsen op de buitengevel een oorzakelijk verband met koudebruggen of luchtlekken? Het is ook mogelijk om manueel de plaatsen op te zoeken, waar er luchtstromingen zijn. Met rookstaafjes of gewoon met de blote hand. Voor een globaal resultaat, waar men de gehele woning wil beoordelen met een kwantitatief resultaat, bestaat er de “blowerdoor” test12. Deze test plaatst de volledige woning in overdruk en meet het debiet dat nodig is om deze overdruk te behouden. Men plaatst een ventilator in de deuropeningen en meet ondertussen het drukverschil tussen binnen en buiten. Voor dit drukverschil te behouden moet er een constant debiet de woning in geblazen worden, het lekdebiet. Om een idee te krijgen van de grootte van dit getal in verhouding tot de gebouwgrootte, kan dit lekdebiet gedeeld worden door het interne gebouwvolume. Dit geeft het infiltratievoud n50 aan. Uitgedrukt in luchtwisselingen per uur voor een drukverschil van 50 Pa tussen binnen- en buitenluchtdruk.

12

NBN EN 13829:2001


2009-2010


33

Door het lekdebiet te delen door het externe warmteverliesoppervlak krijgt men de oppervlakteluchtdichtheid. Dit geeft een idee van de kwaliteit van de uitvoering van de wandafwerking. Voor een hedendaagse woning wordt een infiltratievoud van 1-2/u nagestreefd. Wanneer men aan de passiefhuis standaard wil voldoen moet met hier extra aandacht aan besteden om een infiltratievoud van 0.6/u te halen. Wanneer men een EPB-aangifte doet, wordt een waarde bij ontstentenis gebruikt (12/u). Dit is een relatief hoge waarde. Blijkt uit een blowerdoor test dat deze waarde lager is, dan wint men ongeveer 1 E-punt per 1/u voor een kwalitatief goed uitgevoerde woning13.

Invloed van luchtdichtheid op het E-Peil 100 95 90 E-Peil

85 80

Rijwoning

75

Halfopen woning

70

Vrijstaande woning

65 60 12

9

6

3

0,5

Lekdebiet van de buitenschil van het gebouw ( bij een drukverschil van 50Pa) [1/h]

Figuur 2-11 Invloed van de luchtdichtheid op het E-peil

Luchtdichtheid van het ventilatiesysteem Voor leidingen van water, gas, water wordt verwacht dat deze volledig lekdicht zijn, voor ventilatiekanalen geldt deze eis niet. Lekkende ventilatie heeft ook negatieve gevolgen. Zo kunnen sommige kamers te weinig ververst worden en creëert dit in andere kamers onaangename tocht. Dit kan opgevangen worden door overdimensionering van de ventilatoren dat een extra verbruik tot gevolg heeft. Een gebrek aan luchtdichtheid van de ventilatiekanalen is dus een niet te onderschatten probleem. De kwaliteit van de luchtdichtheid van de kanalen wordt uitgedrukt in verschillende klassen van lekcoëfficiënten(K). 13

WTCB Voor hellende daken een betere luchtdichtheid


2009-2010


34 𝐾=

q vl A × ∆pref 0.65

Luchtdichtheidklassen beschreven in NBN EN 13779. Klasse K

𝑲𝒌 = 𝟎. 𝟎𝟖𝟏

Klasse A

𝐾𝐴 = 0.027

Klasse B

𝐾𝐵 = 0.009

Klasse C

𝐾𝐶 = 0.003

Klasse D

𝐾𝐷 = 0.001

Opm: alle waardes dienen vermenigvuldigd te worden met 𝟏𝟎−𝟑 𝒎𝒔−𝟏 𝒎𝟐 𝑷𝒂−𝟎.𝟔𝟓 Tabel 2.6 Luchtigheidklassen

De meetmethode voor het testen van een ventilatiekanalenstelsel wordt beschreven in EN 12599[2]. Hierbij worden alle uitmondingen van de kanalen afgeplakt en wordt via een ventilator het debiet en het drukverschil gemeten tussen de druk in de kanalen en de atmosferische druk. Uit een onderzoek van het WTCB (project SAVE-DUCT)14 blijkt dat de meeste geteste installaties in België klasse A zijn en dat er 20% van het nominale debiet weglekt.

14

Bron: WTCB Luchtdichtheid van ventilatiekanalen


2009-2010


35

2.7.4 Akoestiek Een positief binnenklimaat voor een gebouw behandelt niet alleen de luchtkwaliteit maar ook de akoestiek komt aan bod. Het akoestisch comfort van het ventilatiesysteem is een complex geheel van veel factoren: 

  

Opgewekt geluidsniveau door het systeem o Snelheid van luchtstroming o Vorm en plaatsing van de kanalen o Regelbare toe/afvoeropeningen Achtergrondlawaai De bestemming van het lokaal Geluidstransmissie tussen verschillende lokalen

Een Belgische norm (NBN S01-401) stelt een grenswaarde voor de geluidsniveaus15 om het gebrek aan comfort van gebouwen te vermijden. Hiervoor wordt er voor een rustige stedelijke wijk enkele maximale waarden als equivalent niveau gegeven. Voor woonvertrekken van 35dB en voor slaapvertrekken 30dB. Ook worden er voor de installatie enkele eisen opgelegd. Normaal akoestisch comfort

Verhoogd akoestisch comfort

LAinsta,nT

Maximale voorschriften

Maximale voorschriften

Badkamer /WC

35 dB

30 dB

Keuken

35 dB

30 dB

Woonkamer

30 dB

27 dB

Slaapkamer

27 dB

25 dB

Technische ruimte

75 dB

75 dB

Tabel 2.7 Eisen maximaal geluidsniveau installatie

Het verder uitdiepen van akoestiek in een gebouw valt buiten het kader van deze studie.

15

Bron: TVN 192


2009-2010

3D pakket Revit & IFC

3

36


Er wordt in het kader van deze studie het BIM-concept en Revit MEP van dichterbij bekeken (Hoofdstuk 3). Daarna wordt er gekeken in welke mate ventilatie reeds vervat zit in de software (Hoofdstuk 4). Vervolgens worden enerzijds de exporteerfuncties bekeken, om het model eerst te laten exporteren waarna een ander programma berekeningen kan uitvoeren op het model (Hoofdstuk 5). En anderzijds wordt er onderzocht of een rekenmodule bovenop Revit kan ontworpen worden (Hoofdstuk 6). 3.1

Inleiding

Zoals al aangehaald werken de meeste architecten met een pakket zoals bv autocad dat te werk gaat met symbolen en niet met objecten. Het grote voordeel van een 3D-pakket met objecten is dat het werkt met een gebouwmodel, waarbij alle objecten eigenschappen en relaties hebben. Hierdoor is het BIM-model ontstaan, dat dit allemaal zo goed mogelijk wil samenhouden. 3.2

Wat is Building Information Modeling?

BIM is één van de laatste innovaties in de bouw. In het model zitten alle eisen, wensen en doelstellingen vervat. Hierdoor wordt een virtuele en inhoudelijke 3D-voorstelling van het bouwwerk opgebouwd. Bij het BIM-model wordt de constructie opgebouwd als 3D-model. De objecten, waaruit het bestaat, kunnen in relatie staan tot elkaar zodat alle objecten op elkaar kunnen reageren. De eigenschappen en relaties van deze objecten worden bijgehouden in een databank zodat het mogelijk wordt om hieromtrent berekeningen en dergelijke toe te passen en deze resultaten ook bij te houden in het model. Een bijkomend voordeel van deze methode, om met objecten te werken in plaats van elementen, is de mogelijkheid om de hoeveelheid van de onderdelen en de materialen te bepalen. Figuur 3-1 Building Information Modeling (www.itannex.com) Gebruik van een BIM voor ontwerp en berekening van ventilatie voor woningen Filip Maes Jonathan Van Kerckhove

2009-2010


37

Maar BIM betekent niet alleen in 3D tekenen, het is een model dat gemaakt wordt bij het ontstaan van het gebouw en dat na verloop van tijd bij de eigenaars belandt. In deze fase is het mogelijk om de resultaten en het grafische model nog te bekijken. Dit is vooral belangrijk wanneer er veranderingen aan een gebouw gepland worden. Men kan terug gaan naar de originele berekeningen en hier dan ook rekening met houden. Zo kan men in het originele ontwerp ook rekening houden met bepaalde keuzes van in de toekomst. Men kan bepaalde onderdelen dimensioneren met het oog om in de toekomst daar gebruik van te maken. Door alles in één model te plaatsen kan men ook proberen om het gegevensverlies, wat nu regelmatig optreedt bij de doorgave van het ene team naar het daaropvolgende team, te beperken. Een architect, die meer doorgeeft dan alleen een plan met lijnen, kan voor de constructeurs en ontwerpers een meerwaarde bieden indien alle partijen met hetzelfde model kunnen werken. De data-uitwisseling tussen verschillende partijen is dus ook een zeer belangrijke component van het BIM-model. Hierdoor is een betere consistentie en coördinatie mogelijk. Ook kunnen sterkteberekeningen en kostencalculatie in dit model opgenomen worden. Aangezien het model continu actueel bijgewerkt wordt, zijn alle partijen altijd van alles op de hoogte. Het volgende schema16 illustreert het nuttige gebruik van een dergelijk model.

16

Bron : BIM en REVIT MEP, Kristof Haerens en Nicholas Hendrickx


2009-2010


38

VOORBEREIDINGSFASE -Visualisatie helpt bij het bepalen van de haalbaarheid van doelstellingen -Klanteneisen, wensen enz. worden al vroeg vastgelegd -Het proces kan vanuit een samenwerking worden georganiseerd -Klanten krijgen inzicht in de prestaties van het gebouw -Kosten kunnen beter beoordeeld worden bij voorgestelde wijzigingen.

ONTWERPFASE -Door visualisatie van eisen en wensen kunnen eventuele knelpunten gemakkelijker aangetoond worden -De geometrie kan worden ingelezen door studiebureaus voor het plaatsen van technieken -Er kan een planning aan het model worden gekoppeld waardoor tevens logistieke aansturing goed kan georganiseerd worden. REALISATIEFASE -Tijdens het bouwproces kan het BIM-model aangevuld worden met bijkomende informatie zoals wijzigingen of het bijhouden van planningen of leveringen . De verschillende partijen kunnen tijdens het proces reageren op de wijzigingen in het model en hierdoor hun diensverlening optimaliseren GEBRUIKSFASE -Na de oplevering van het gebouw kunnen Facilitaire Managers gebruik maken van het BIMmode -Bij renovatie of vervangin kan men steeds terugvallen op informatie uit het model -Gebouwenbeheerders kunnen snel uitlezen wat alternatieve mogelijkheden kunnen zijn van bv onderhoudsmaatregelen, klimaat- en regeltechniek

SLOOP- EN HERGEBRUIKFASE -Gebruikte materialen zijn bekend, zodat materiaal op een verantwoorde manier kan verwerkt of herwerkt worden -BIM-model kan helpen ter ondersteuning van het 'Cradle to Cradle'-principe. Zo wordt voorkomen dat het residu van het bouwwerk afval wordt en kunnen bouwmaterialen ingezet worden bij nieuwe bouwwerken.

Tabel 3.1 Levensyclus BIM-model


2009-2010

3D pakket Revit & IFC 3.3

39

Wat is IFC?

Het begrip gebouw modelleren is niet nieuw. Al in het midden van de jaren zeventig was er onderzoek op dit gebied, dat uiteindelijk leidde tot vroege modellering systemen, waaronder BDS (Building Design System) en RUCAPS. Deze werden gebruikt door toekomstgerichte bedrijven in het Verenigd Koninkrijk en de Verenigde Staten, in het midden van de jaren tachtig. Deze vroege vorm van modelleren bevatte al basisbegrippen van de hedendaagse technieken: elementdefinities, elementenbibliotheken, vertegenwoordigingen van grafische en analytische eigenschappen. RUCAPS werd vervangen door een tweede generatie modelleringsystemen voor gebouwen genaamd SONATA, in 1986. SONATA zag een veel bredere toepassing, met name in het Verenigd Koninkrijk, hoewel het beperkt werd aangezien het nodig was om een Workstation17 computer te gebruiken. Wanneer andere georiënteerde CAD systemen konden draaien op een simpelere en goedkopere computer werden deze gebruikt ipv SONATA. In diezelfde periode was een onderzoeksgroep van de universiteit van Carnegie– mellon bezig aan een project genaamd CAEADS (Computer Aided Engineering en Architectural Design System). Dit systeem is echter nooit commercieel uitgebracht. In de jaren tachtig waren er gezamenlijke initiatieven die leiden tot een standaard ISO 10303, een standaard voor het uitwisselen van product model data. Vanaf dan zijn de BIM’s meer en meer beginnen gebruikt te worden. Niet alleen voor het goniometrische aspect van het gebouw maar ook voor analyseren van allerhande toepassingen, eigenschappen en relaties. Het volledige BIM systeem is opgebouwd uit objecten. Er zijn de fysieke elementen van een gebouw: muur, raam, deur, vloer maar ook bestaan er de abstracte elementen, die bijvoorbeeld de relatie tussen objecten bijhouden. De typeobjecten ten slotte: eigenschappen, groeperingobjecten, 2D weergaves, die uit standaard symbolen bestaan, of een 3D weergave, die meer de fysische weergave geeft van een model.

17

Een Workstation is een krachtige computer voor professioneel gebruik (http://nl.wikipedia.org/wiki/Workstation) Gebruik van een BIM voor ontwerp en berekening van ventilatie voor woningen Filip Maes Jonathan Van Kerckhove

2009-2010


40

Pakketten en uitbreiding

3.4.1 BIM-pakketten Door alle functies van het BIM-model in één softwareprogramma te steken wordt er een zeer groot en moeilijk programma gecreëerd, dat alles aan kan, maar niet efficiënt is. De installateur is met de uitgebreide functies voor de architect niets. En een ingenieur is met de functies, die een architect gebruikt, ook niet veel. Daarom kan het BIM-model geopend worden met verschillende programma’s maar alles wordt bijgehouden in hetzelfde model. Men heeft programma’s die al de functies heeft waar een architect zijn deel van het model kan maken/aanpassen. En men heeft programma’s die de ingenieursrichting uit gaan. Ook gaat men programma’s hebben die speciaal ontwikkeld zijn zodat een gebruiker alles kan raadplegen. Er zijn verschillende software pakketten op de markt die zich vooral op deze eerste 2 functies hebben toegespitst zoals Revit18, ArchiCAD19, Bentley20,… Wij maken gebruik van het software pakket Revit. 3.4.2 BIM-programma’s uitbreidingen Deze programma’s blinken allemaal uit in specifieke toepassingen. Elk programma heeft zijn sterke en zijn mindere punten. Veel van deze programma’s hebben echter ook een limiet. Men kan alleen maar de standaardberekeningen doen of de berekeningen zijn niet nauwkeurig genoeg. Men heeft hiervoor andere software die samen met Revit, betere of nauwkeurigere resultaten geeft. Sommige programma’s draaien bovenop Revit, andere programma’s draaien naast Revit en gebruiken het model als basismodel. Zo kunnen projecten uit Revit geëxporteerd worden naar gerelateerde software om daar dan een gedetailleerde berekening op toe te passen. Ook kunnen lichtberekeningen toegepast worden door gebruik te maken van Dialux 21 op een geëxporteerd bestand van het model in Revit(.stf).

18

http://www.revit.be/home.php http://www.graphisoft.com/ 20 http://www.bentley.com/nl-NL/ 21 http://www.dialux.com/ 19


2009-2010


41

Revit

Het programma vindt zijn oorsprong in 1997 in Massachusetts (VS) maar is vooral de laatste jaren aan een grote opmars bezig. Revit is een BIM-programma. Het programma maakt gebruik van parametrische modellen, er wordt als het ware een intelligent parametrisch 3D-model gecreëerd. Materiaalkenmerken, relaties met andere objecten, … worden allemaal toegekend en een wijziging heeft consequenties voor alle objecten die aan die wijziging gerelateerd zijn. De parametrische objecten worden in Revit-families gegroepeerd. Bij de installatie van het programma worden al enkele standaardfamilies meegeleverd. Ook bestaat de mogelijkheid om zelf families aan te maken of in te laden. Het Revit-pakket bestaat uit drie onderdelen: Architecture, Structure en MEP:   

Revit Architecture: de architecten, die het bouwkundig ontwerp doen maken hier gebruik van. Revit Structure: met deze software kan de constructie berekend worden. Revit MEP: de installateurs brengen de installatiesystemen aan in het model door middel van deze software.

Elk model kan met om het even welk programma geopend worden, alleen is het bv voor een architect makkelijker werken met architecture aangezien de interface aangepast is aan de noden van de architect.

Figuur 3-2 Revit Architecture / Structure / MEP

3.6

Revit MEP 2010

In deze studie wordt verder gewerkt met Revit MEP 2010, het eindwerk “BIM en REVIT MEP, Kristof Haerens en Nicholas Hendrickx” heeft deze materie ivm het programma zelf reeds toegelicht in hun eindwerk. Aangezien in deze studie ventilatie wordt besproken spreekt het voor zich dat Revit MEP gebruikt wordt. Gebruik van een BIM voor ontwerp en berekening van ventilatie voor woningen Filip Maes Jonathan Van Kerckhove

2009-2010

Ventilatie in Revit

4

42

Ventilatie in Revit

In dit hoofdstuk worden de huidige mogelijkheden en beperkingen in verband met ventilatie in het programma Revit MEP besproken? Hoe kan een ventilatiesysteem ingevoerd worden? Is er een mogelijkheid tot het aanpassen van de berekeningsmethode en wat houdt de algemene HVAC berekening in? 4.1

Methode voor invoeren ventilatiesysteem

• Alle ruimten van het gebouw indelen in "spaces"=> Revit kan het volume van de ruimte berekenen Spaces • Belangrijk voor de "heating and cooling analysis" • De ruimten staan in een "default zone", voor accurate prestaties van de heating and cooling analysis moeten deze ruimten in verschillend zones ingedeeld Zones worden, zo moet bv per zone 1 type van verwarming gekozen worden • Alle projectvariabelen toevoegen zoals kamerfunctie, temperatuur, locatie gebouw, heating information, cooling information,... Project

HaCA

• Heating and Cooling Analysis laten uitvoeren => airflow per ruimte en per zone, cooling loads, heating loads, relative humidity, ...

Schedu le

• Een airflowschedule zorgt ervoor dat een tabel aangemaakt kan worden waar de airflow als verschil tussen calculated supply airflow en actual supply airflow wordt weergegeven zodat per ruimte geweten is hoeveel debiet er nog nodig is

Tekene n

• Tekenen ventilatieapparaten zoals air terminal, supply diffuser, return diffuser, wshp of ventilator of ... => schedule wordt automatisch aangepast

System

• Klikken air terminal => create systems => supply, hierdoor kunnen supply- en return systems gecreëerd worden

Leiding en

• Revit automatisch de leidingen laten tekenen waarna Revit ook de diameters kan berekenen Figuur 4-1 methode invoeren ventilatiesysteem


2009-2010

Ventilatie in Revit 4.2

43

Berekenen airflow volgens EPB in Revit

De berekening van de airflow doet beroep op het ruimtetype en de oppervlakte van de ruimte. Aan de hand van het ruimtetype kan het bijbehorende ventilatiedebiet per m2 opgezocht worden in tabellen (zie hoofdstuk 4). Dit vermenigvuldigd met de oppervlakte van de ruimte geeft het ventilatiedebiet per ruimte. Er bestaat in Revit een mogelijkheid om aan te vinken op welke manier de ventilatie moet berekend worden: l/m², per persoon of aantal luchtverwisselingen per uur. Revit MEP heeft voor het moment deze tabel in verband met woningruimten nog niet voorhanden. Daarom zou een mogelijke oplossing, om het debiet van de desbetreffende ruimte te achterhalen, kunnen zijn door alle ruimtetypes met hun debiet in een array te programmeren waarna de types vergeleken kunnen worden met het type van de ruimte. 4.3

Cooling design temperatures

Deze temperaturen verschillen van locatie tot locatie en geven een algemeen beeld van het temperatuurverloop over een jaar gezien van die plaats. Hierdoor kan men de woning evalueren of ze voldoet bij de koudste of de warmste temperaturen van het jaar. Bij de EPB wordt er gewerkt met de gemiddelden per maand wat inhoudt dat het kan zijn dat de woning niet voldoet aan de comforteisen op het heetste van de dag. Bij Revit daarentegen wordt al gewerkt met de temperaturen per uur dus de kans dat die woning niet voldoet is eerder klein.


2009-2010


44 Heating and cooling analysis doorgelicht

De methode, die gebruikt wordt voor de heating and cooling analysis, staat beschreven in Ashrae Handbook Fundamentals. Dit volgende schema geeft weer hoe de koelvraag wordt berekend. Maar verder wordt dit niet onderzocht in het kader van deze studie.

Figuur 4-2 Overview of radiant time series method Ashrae bookstore: Chapter 30 Nonresidential cooling and heating load calculations.


2009-2010


45

Bedenkingen

De U-waarden van de wanden, daken, vloeren, … moeten op een “manuele” methode ingevoerd worden. In de toekomst moeten de lambda-waarden aan de materialen gelinkt worden waaruit de elementen zijn opgebouwd, zodat dit tabblad overbodig wordt. Het programma kan dan zelf deze waarden uit het 3D-model halen om zo de U-waarden van de wanden te berekenen.

Figuur 4-3 Building Construction


2009-2010

Industry Foundation Class

5

46


Een eerste mogelijkheid om het model aan te passen is het volledige model laten exporteren en dit in te laden in een ander programma. In Revit is er een mogelijkheid voorzien om te exporteren naar FBX22, gbXML23, IFC, dwg, … Er wordt onderzocht wat de mogelijkheden zijn via IFC. IFC is een datamodel dat objectgeoriënteerd is en vaak gebruikt wordt voor het BIM-model. Wegens de explosieve groei van dit objectmodel heeft men de algemene structuur verdeeld in deelgroepen. Hierdoor heeft men een brede basis met zeer gedetailleerde onderdelen in verwerkt. Eerst wordt belicht hoe IFC tot stand is gekomen waarna de relatie tot het BIM-model en de algemene opbouw uit de doeken wordt gedaan, om af te sluiten met de HVAC-elementen. 5.1.1 Historie Standaardisatie voor BIM volgde logischerwijs de weg voor standaardisatie van Product Informatie Modelleren in STEP24. Dit begon in 1994 toen een team bij Autodesk25 begon met een ontwikkeling van een standaardbibliotheek. Deze bibliotheek zou elementen gebruiken voor het uitwisselen tussen verschillende modules. Succes in de eerste prototypes leidde uiteindelijk tot de vorming van de Industry Alliance for Interoperability (IAI26), waarin twaalf toonaangevende bedrijven aan deelnamen, geleid door Autodesk, dat de oorspronkelijke Industry Foundation Classes ontwikkelde. IFC werd geïntroduceerd als de "gemeenschappelijke taal voor uitwisseling in de bouw", in 1995 op de AEC Systems conferentie in Atlanta. De IAI aangesloten bedrijven namen de beslissing om het lidmaatschap open te stellen voor alle bedrijven in de bouwsector. Hierdoor werd het ontwerp en de ontwikkeling van IFC, door deze grotere internationale alliantie, sterk beïnvloed door STEP, IFC maakt gebruik van vele delen van de STEP-standaard, zoals: de EXPRESS Modelleertaal27, het STEP fysieke bestandsformaat, en schema's voor meetkunde. De versie 1.0 van het IFC schema voor BIM werd gepubliceerd door IAI in januari 1997, IFC Release 1.5 volgde in november 1997, en IFC Release 2.0 april van 1999.

22

www.autodesk.com/fbx www.gbxml.org 24 Step: Standaard for Exchange of Product Model Data 25 Software- en technologiebedrijf 26 www.buildingsmart.com 27 http://nl.wikipedia.org/wiki/Modelleertaal 23


2009-2010


47

De huidige release van het IFC schema is deze van februari 2006. Dit is de versie IFC 2x3 waarin de basis gelegd wordt voor het verder uitwerken van de platformen voor verschillende uitvoerders. In juni 2007 is er een technical corrigendum uitgebracht. Deze verbetering is er gekomen om de fouten in de documentatie te verbeteren en een correctie van de IFC-functies door te voeren. Maar in deze versie is er niets veranderd aan het fysische bestandsformaat of de structuur van uitwisselen. Voor de nabije toekomst is men bezig aan een Deze versie zal vooral volgende verbeteringen aanbrengen: 1) 2) 3) 4) 5)

versie

IFC

2x4.

Uitbreiding op gebied van elektrisch ontwerp en gebouwenservice. Algemene verbeteringen op vlak van structurele elementen. Betere verwijzing naar externe bibliotheken. Koppelingen naar GIS modellen. Verbetering op algemene definities zoals geometrie.

5.1.2 Algemene opbouw Men heeft centraal een kernel28 waar men de basis van het IFC-bestand legt. Een abstract deel dat de begrippen definieert waarna deze verder worden gedetailleerd in vier categorieën. Deze kernel bevat zelf drie types waaruit de andere objecten worden gebouwd: objecten, relaties en eigenschappen.

Figuur 5-1 Opbouw IFC-model

28

http://nl.wikipedia.org/wiki/Kernel


2009-2010


48

Verder heeft men nog een algemene bibliotheek. Hierin zitten zeer uiteenlopende objecten, van materiaaleigenschappen tot de basis van hoe men een datum moet opbouwen. De extensions zijn uitbreidingen van de kernel. Deze geven een groot aantal basisparameters mee die modelafhankelijk zijn, zoals de hoogtes van de verdiepingen, omschrijvingen van het terrein… De elementen worden verder uitgelegd in volgende paragrafen. 5.1.3 Structuur IFCmodel Het IFC-bestandsysteem is opgebouwd als een klassestructuur. Deze klassestructuur wordt opgebouwd als een boomstructuur met als basis het IfcRoot. Hieronder staat een deel van deze boomstructuur gevisualiseerd. IfcRoot

IfcRelaties

IfcGroup

IfcElement

IfcBuildingElement

IfcBuilding ElementProxy

IfcObjectDefinition

IfcProperties

IfcObject

IfcTypeObject

IfcProduct

IfcProject

IfcElementComponent

IfcGrind

IfcDistributionElement

IfcDistributionFlow Element Figuur 5-2 Klassestructuur IfcObject

Bijvoorbeeld de architectuur van een gebouw wordt gevonden in de klasse IfcBuildingElement. Daarnaast worden de technieken van een woning teruggevonden in de klasse IfcDistributionElement. Deze klasse heeft als subklassen IfcDistributionFlowElement en IfcDistributionControlElement. Gebruik van een BIM voor ontwerp en berekening van ventilatie voor woningen Filip Maes Jonathan Van Kerckhove

2009-2010


49

Een klasse bevat op zich objecten die hetzelfde gedrag hebben en qua structuur gelijk zijn. Hieronder wordt de klasse IfcDistributionFlowElement van dichterbij bekeken. Het gedrag en de structuur van deze subklassen worden overlopen. IfcDistributionFlowElement

IfcFlowSegment

IfcFlowFitting IfcFlow Controller IfcFlowMoving Divice IfcFlowStarage Device IfcFlowTerminal Figuur 5-3 Subklassen van IfcDistributionElement



Ifcflowsegment

Ifcflowsegment is een klasse waarin alle objecten recht doorlopende elementen, voorzien van een begin en einde, zijn. Deze zijn bedoeld voor de doorvoer van een stroom. Deze klasse bevat leidingen voor ventilatie, water en ook elektriciteit. 

Ifcflowcontroller

Ifcflowcontroller is een klasse waarin alle objecten een stroom kunnen regelen in een distributiesysteem. Deze klasse bevat driewegsventiel, vlinderklep, regelklep, … 

Ifcflowfitting

De objecten in deze klassen treden op in een knooppunt of in een overgang van het stroomdistributiesysteem. Deze objecten worden gebruikt wanneer er zich een richtingswijziging of een splitsing voordoet in het systeem.


2009-2010

Industry Foundation Class 

50

Ifcflowterminal

In de klasse Ifcflowterminal worden alle objecten gebruikt als begin- of eindelement van een distributiesysteem voor de verdeling van een stroom. Onder andere ventilatieroosters, noodverlichting en verlichting worden hierin onder gebracht. 

IfcFlowMoving Divice

De objecten van deze klasse zijn apparaten die gebruikt worden voor het distribueren, verspreiden of vervoeren van vloeistoffen of gassen. Onder andere pompen, ventilatoren en compressoren behoren tot deze klasse. 

IfcFlowTreatmentDevice

In de klasse IfcFlowTreatmentDevice worden alle objecten geplaatst die de functie hebben om een bepaalde stof uit een stroom te filteren. Deze stof kan iets materieel zijn zoals voorbeeld stof maar kan ook een eigenschap zijn zoals geluid. Dit object wordt gebruikt voor filters, geluidsdempers, waterontharders. 

IfcBuildingElementProxy

IfcBuildingElementProxy IfcBuildingElement.

is

een

klasse

die

behoort

tot

de

superklasse

Deze klasse bevat objecten die zich gedragen als een standaardelement maar nog niet in een categorie zijn geplaatst. Van deze klasse wordt zo weinig mogelijk gebruik gemaakt aangezien er geen eenduidige bepaling is wat het element doet en kan. 5.1.4 Objecttypes Voor elke klasse en subklasse van IfcElement in het bestandsysteem is er een opsomming van klassen gemaakt met de mogelijke objecttypes. Elk object van een klasse staat in relatie met een subklasse van de klasse IfcElementType. Bijvoorbeeld een ventilatierooster is een object van de klasse IfcFlowterminal en heeft een relatie naar IfcAirTerminalType. Deze methode is belangrijk voor het toekennen van eigenschappen en het verder onderverdelen van de objecten in verschillende objecttypes.


2009-2010


51

IfcRoot

IfcRelaties

IfcObjectDefinition

IfcObject

IfcProperties

IfcTypeObject

IfcTypeProduct

IfcElementType

IfcBuildingElementType

IfcBuilding ElementProxyType

IfcDistributionElementType

IfcFlowTerminalType

Figuur 5-4 Klassestructuur IfcTypeObject

IfcDistributionElementType

IfcFlowSegmentType

IfcAirTerminalType

IfcElectricApplianceType

IfcFireSuppressionTerminalType IfcFlowFittingType IfcLampType IfcFlow ControllerType

IfcFlowMoving DiviceType

IfcLightFixureType

IfcOutletType

IfcSanitaryTerminalType IfcFlowStarage DeviceType IfcStackTerminalType IfcFlowTerminalType

IfcWasteTerminalType

Figuur 5-5 Objecttypes IfcDistributionElementType Gebruik van een BIM voor ontwerp en berekening van ventilatie voor woningen Filip Maes Jonathan Van Kerckhove

2009-2010


52

5.1.5 Eigenschappen De objecten hebben allemaal gemeenschappelijke eigenschappen en een groot deel specifieke eigenschappen, afhankelijk van het objecttype. Hierdoor is men aan een onderverdeling van de eigenschappen gekomen. Elk object heeft dezelfde set van eigenschappen en dan specifiek voor elk objecttype nog een set van eigenschappen. 

Objecteigenschappen

Deze geven de basis van een element. Alle objecten van een IFC-bestand hebben deze set van eigenschappen.

Figuur 5-6 Elementeigenschappen

Hier zitten de eigenschappen in van welk type het is, objectnummer, naam, beschrijving, de plaats van het aangrijpingspunt en het objecttype. Hier zijn geen aanpassingen in aan te brengen of iets aan toe te voegen. 

Objecttype eigenschappen

De type-eigenschappen zijn dan specifiek en objecttype afhankelijk. IAI heeft voor elk mogelijk type een set van eigenschappen geschreven en raad aan om deze te gebruiken. Zodat de gegevens tussen verschillende programma’s goed uitgewisseld kunnen worden. Maar het is mogelijk om extra gegevens toe te voegen of zelf volledig een eigen set van type-eigenschappen aan te maken.


2009-2010


53

5.1.6 Modelviews29 Het totale IFC-model is zo uitgebreid dat het probeert alle parameters en objecten, die mogelijks belangrijk zijn bij het bouwen, te kunnen opslaan in het model. Maar doordat de hoeveelheid zo groot is, is men de objecten en eigenschappen beginnen linken aan hun mogelijke gebruiker. Een ModelView Definition (MVD) is een deel van het totale IFC-model dat specifiek gericht is op een tak van de bouwwereld. Deze MVD bestaat uit de klassen, attributen, relaties en eigenschappen gebruikt door deze doelgroep. Deze verdeling is aangemaakt voor programma’s en bedrijven die zich gespecialiseerd hebben in een deelaspect van het model. Wanneer men vanuit de software de gegevens wil wegschrijven naar een IFC-bestand, kan men kiezen om het te doen naar het totale IFC-model of naar een modelview definition. Hierdoor heeft men een eenvoudiger model waar geen overbodige objecten en eigenschappen aanwezig zijn die overbodig zijn voor de desbetreffende programma’s of bedrijven. Zo kan een bedrijf dat software ontwikkelt voor het tekenen van technieken en het berekenen van deze in een gebouw, een IFCerkenning krijgen voor het exporteren naar IFC-van een modelview waarbij alleen de technieken in zitten. Wanneer men wil exporteren naar meerdere verschillende IFC-modelview definitions kan men kiezen om naar het totale IFC-model weg te schijven of men kan in meerdere stappen werken. Het importeren van een IFC-model wordt niet opgesplitst. Aangezien het voor berekeningen meestal nodig is alle gegevens te hebben. Zo zijn er standaard drie modelview definitions in het IFC-model.   

Architectuur Technieken Structuur

Het ventilatiesysteem van een gebouw bijvoorbeeld, zit in het gedeelte van de technieken en natuurlijk ook in het totale IFC-model.

29

http://www.iai-tech.org/products/ifc_specification/ifc-view-definition/?searchterm=model%20view


2009-2010

Industry Foundation Class 5.2

54

Testcase bijbouw KAHO

Voor dit deel van de bespreking wordt een model, van de toekomstige bijbouw te KaHoSL, gebruikt. Hiervoor is een techniekenplan uitgewerkt door ingenieursbureau WITAS ingenieursbureau BVBA30. Dit model is opgemaakt in Revit MEP 2010.

Figuur 5-7 Revit-model technieken

Dit model van Autodesk Revit 2010 wordt geëxporteerd naar een IFC-bestand. Wanneer dit model bekeken wordt in een IFC Viewer (Nemetschek31 IFCViewer) doen er zich merkwaardige resultaten voor.

Figuur 5-8 IFC-model Nemetschek 30 31

http://www.witas.be/nl/ http://www.nemetschek.co.uk/


2009-2010


55

Deze weergave kan verklaard worden doordat de sensoren niet zijn weergegeven als hun afmetingen maar als een schijf met een geringe dikte die als straal het werkingsterrein heeft. Aangezien overdracht tussen Revit en IFC nog niet perfect is, worden er een heel groot deel van de elementen geplaatst in de klasse IFCbuildingelementproxy.

Figuur 5-9 IFC-model zonder IFCbuildingelementproxy

Wanneer deze klasse onzichtbaar gemaakt wordt, wordt er een 2de weergave verkregen die al meer op de werkelijkheid lijkt. 5.2.1 Ifcflowterminal: Deze klasse wordt gebruikt om ventilatieroosters, noodverlichting en verlichting in onder te brengen. Als alleen deze klasse zichtbaar gemaakt wordt, wordt de weergave hieronder verkregen.

Figuur 5-10 Ifcflowterminal


2009-2010


56

5.2.2 Ifcflowsegment: Deze klasse wordt gebruikt voor de rechte leidingen van ventilatie, water en elektriciteit.

Figuur 5-11 Ifcflowsegment

5.2.3 Ifcflowcontroller: Deze klasse bevat driewegsventiel, vlinderklep, caloriemeter….

Figuur 5-12 Ifcflowcontroller


2009-2010


57

5.2.4 Ifcflowfitting: In deze klasse bevinden zich alle ellebogen of splitsingen die zich voordoen in het systeem.

Figuur 5-13 Ifcflowfitting

5.2.5 Ifcbuildingelementproxy: Deze klasse beval een heel gamma aan elementen.       

Pv paneel Regelkleppen van de ventilatie Geluidsdempers van de ventilatie Detectoren (rook, aanwezigheid, helderheid) Elektrische componenten (draden, stopcontact, datacomponenten) Brandpreventie (sirene, drukknoppen) Interactief whiteboard

Figuur 5-14 Ifcbuildingelementproxy Gebruik van een BIM voor ontwerp en berekening van ventilatie voor woningen Filip Maes Jonathan Van Kerckhove

2009-2010

Industry Foundation Class 5.3

58

Bedenkingen bij Revit koppeling naar IFC

Zoals te zien op het voorbeeld hieronder heeft Revit bij het wegschrijven naar het IFC-bestand een eigen set van eigenschappen gebruikt. Namelijk de instance properties en de type properties van in Revit MEP 2010. Dit heeft als gevolg dat andere BIM-programma’s deze gegevens niet kunnen inlezen of gebruiken. Er wordt ook voor sommige types van objecten de verkeerde klasse gebruikt. Zo wordt de geluidsdemper verkeerdelijk gestockeerd in de klasse IfcBuildingElementProxy. Er is namelijk een klasse IfcFlowTreatmentDevice waar dit object beter bij aansluit.

Figuur 5-15 IFC Properties Gebruik van een BIM voor ontwerp en berekening van ventilatie voor woningen Filip Maes Jonathan Van Kerckhove

2009-2010


59

Figuur 5-17 Type Properties

Figuur 5-16 Intance Properties Gebruik van een BIM voor ontwerp en berekening van ventilatie voor woningen Filip Maes Jonathan Van Kerckhove

2009-2010

Rekenmodule boven Revit

6

60

Rekenmodule boven Revit

Naast het model te exporteren en met een ander programma berekeningen uit te voeren kan er ook een rekenmodule bovenop Revit ontworpen worden. Vooraleer de rekenmodule te ontwerpen moet er nagaan worden hoe dit praktisch moet worden aanpakt zodat de software kan geïmplementeerd worden in Revit. Eerst en vooral bestaat er de API, waar in beschreven staat uit welke componenten het model is opgebouwd, daarnaast kan via een programmeeromgeving hier gebruik van gemaakt worden. 6.1

Application Programming Interface

De Application Programming Interface wordt ook wel eens “bibliotheek” van een programma genoemd. Hierin vindt men alle definities van objecten en functies die door het programma gebruikt worden. Programmeurs kunnen van deze definities gebruik maken om een programma te schrijven, waardoor de functionaliteit van Revit als het ware kan uitgebreid worden. De documentatie bijhorende bij de API van Revit maakt voornamelijk gebruik van Visual Basic.NET32 en C#33 (C Sharp). Aangezien Visual Basic.NET ons het beste ligt gaat het verdere programmeerwerk in Visual Basic.NET geschreven zijn. Als omgeving om in te programmeren wordt gebruik gemaakt van Visual studio.

Figuur 6-1 API Revit

32 33

http://msdn.microsoft.com/en-us/vbasic/default.aspx http://msdn.microsoft.com/nl-nl/vcsharp/dd919145%28en-us%29.aspx


2009-2010

Rekenmodule boven Revit 6.2

61

Visual studio34

Visual studio is een programmeerontwikkelomgeving van Microsoft. Het biedt het grote voordeel dat er ontwikkelingstools in vervat zitten om van verschillende programmeertalen gebruik te maken. De programmeertalen die er standaard in vervat zitten zijn Visual Basic.Net, C# en Visual C++35. Visual studio wordt vaak gebruikt om web-, desktop- en Windowsapplicaties te ontwerpen. In het programma zitten al standaardbibliotheken en MFCklassenbibliotheken met programmeercode voorgeprogrammeerd zodat op een eenvoudige manier vensters en keuzemenu’s aan een programma kunnen toegevoegd worden. In Visual Studio zit een editor ingebouwd om de programmacode in te typen, een debugger zodat fouten sneller kunnen opgespoord worden en een compiler voor de verschillende talen. Dit alles zorgt ervoor dat voor Visual Studio gekozen werd om in te programmeren.

Figuur 6-2 Visual Studio 2008

34 35

www.microsoft.com/visualstudio http://msdn.microsoft.com/en-us/visualc/default.aspx


2009-2010

Rekenmodule boven Revit 6.3

62

Revit-Visual studio

Om gebruik te maken van een externe programmeeromgeving moet de programmacode nog worden ingeladen in Revit. Hiervoor moet het bestand revit.ini aangepast worden dat gevonden kan worden in de map waar Revit geïnstalleerd is. Dit bestand wordt uitgevoerd als Revit wordt opgestart. Hierdoor zal er een knop toegevoegd worden aan de Revit-taakbalk, waar de macro geopend kan worden. Macro’s kunnen bestaan uit commando’s en applicaties. Externe commando’s kunnen gestart worden via één knop, externe applicaties echter zijn complexer en voegen vaak werkbalken of eigen menu’s toe in Revit. Die werkbalken bestaan op zich dan meestal weer uit externe commando’s. Externe commando’s kunnen op de volgende manier aan het revit.ini bestand worden toegevoegd: [ExternalCommands] ECCount=1 ECClassName1= HelloWorld.HelloWorld ECAssembly1= C:\Documents and Settings\Filip\Mijn documenten\Visual Studio 2008\Projects\HelloWorld\HelloWorld\bin\Debug\HelloWorld.dll ECName1= Masterproef ECDescription1=Implementation of Masterproef within Autodesk Revit ExternalCommands: staat aan het begin van de lijst van commando’s. ECCount: geeft het aantal commando’s weer dat nog zal volgen, de volgende vier lijnen krijgen het nummer mee van het commando in kwestie, in dit geval één aangezien er maar één commando is. ECClassName1: hier staat de naam van het project en de klasse zoals deze in Visual Studio wordt benoemd. ECAssembly1: geeft de locatie weer van het dll bestand, dat aangemaakt wordt door Visual Studio. ECDescription1: hier wordt een beschrijving gegeven van het commando, deze komt tevoorschijn wanneer men over de naam van het commando beweegt en ook onderaan in Revit komt deze omschrijving.


2009-2010

Werkwijze om gegevens uit Revit te halen

7

63


Op dit moment is de recentste versie: Revit MEP 2010, het programma is echter nog in volle ontwikkeling en zal nog op verscheidene gebieden veranderd en/of verbeterd worden. Daarom zullen in dit eindwerk geen grote delen programmacode geschreven worden wetende dat misschien de volgende versie dit al aan boord zal hebben. Maar er wordt wel de methode geschetst hoe dit zou kunnen. Voor de volledige programmacode zie bijlage A. 7.1

Algemeen

Een model uit Revit bestaat uit elementen die een verschillende functie hebben, bv het ene element is een deur, het andere een vloer… In het begin behoren alle elementen tot de klasse: Element Class. Voor de energievraag of voor het ventilatiesysteem heeft men maar een bepaald aantal zaken nodig, deze kan men dan uit de element class laten filteren. Dit staat allemaal beschreven in de API van Revit op welke manier deze elementen kunnen aangesproken worden. Op de volgende pagina wordt een klein deel van de API geschematiseerd en aan de hand hiervan wordt de werkwijze van de API een beetje verduidelijkt. In een eerste stap wordt uitgelegd hoe bijvoorbeeld de muren kunnen gefilterd worden uit het model en wat hiervoor nodig is uit de API. Een muur is een object dat toebehoort tot de Element Class. De Element Class heeft allerhande properties waaronder “Category”. Indien deze property van de Element Class wordt opgevraagd, wordt een object teruggegeven dat toebehoort tot de Category Class. Deze klasse op zijn beurt heeft dan “Name” als property dat een object teruggeeft als string. In het voorbeeld bv kan de categorienaam van de muur worden opgevraagd en dit zal dan een string teruggeven met waarde “Wall”. Nu is geweten dat het element een wall is en dus behoort tot de Wall Class. Op deze manier kunnen alle elementen van het model overlopen worden en zodanig alle muren eruit filteren. Nu behoort het object (muur) tot de Wall Class, deze klasse heeft op zijn beurt dan weer properties die kunnen opgevraagd worden zoals walltype, boundingbox en orientation. Als de gebruiker de boundingbox van de muur wil opvragen gaat dit als volgt. De property boundingbox van de Wall Class geeft een object terug dat toebehoort tot de BoundingBoxXYZ Class. Van dit object op zijn beurt kan dan de property min of max opgevraagd worden. Indien de property min wordt opgevraagd, verkrijgt men een object van de klasse: “XYZ Class”. Van deze klasse ten slot kan men onder andere de X en Y coördinaat opvragen. Deze geven een object als double terug, wat uitgeschreven kan worden naar de gebruiker in cijfers.


2009-2010


64

Class

Property

Object

BoundingBox

BoundingBoxXYZ

Category

Category

Name

String

Space Class

Orientation

XYZ

Wall Class

BoundingBox

BoundingBoxXYZ

Level Class

Walltype

Element Class

Autodesk.Revit Namespace

Category Class ...

Revit Api Reference

Autodesk.Revit. Elements Namespace

... Min

XYZ

Max

XYZ

X

Double

Y

Double

BoundingBoxXYZ Class Autodesk.Revit. Geometry Namespace XYZ Class

Figuur 7-1 Beschrijving opbouw API


2009-2010

Werkwijze om gegevens uit Revit te halen 7.2

65

Filteren

Aan de hand van de categorienaam van een element kunnen de muren van de deuren, … gescheiden worden. Dit wordt hierna geïllustreerd zodat alle muren, welke toebehoren tot de Wall Class, uit het model worden gefilterd.

Figuur 7-2 Element.Category Property

Figuur 7-3 Wall Class Dim elem As Element Dim wall As Autodesk.Revit.Elements.Wall For Each elem In collection If elem.Category.Name = "Walls" Then wall = elem

Alle elementen kunnen nu gefilterd worden per klasse en opgeslagen worden in een array of dergelijke. Nu is het mogelijk om voor elke klasse specifieke variabelen op te vragen. Dit wordt geïllustreerd door de coördinaten, oriëntatie en de opbouw van de muur na te gaan. Later zal dit principe worden herhaald als de ventilatieeigenschappen van een ruimte opgevraagd moeten worden.


2009-2010


66

Coördinaat

Het opvragen van de coördinaten kan nuttig zijn om te weten waar de muur (element) in het gebouw gelegen is. Van de muren, die hierboven uit het model zijn gefilterd, kan men de boundingbox36 opvragen. De boundingbox is een aparte klasse maar behoort tot de properties van de element class maar kan ook via de wall class opgevraagd worden . Van deze box kan men de linkerbenedenhoek en rechterbovenhoek opvragen, men moet er alleen rekening mee houden dat Revit in feets werkt zodat de waarden nog moeten worden omgezet naar meter.

Figuur 7-4 Element.BoundingBox Property

Figuur 7-5 BoundingBoxXYZ Properties

36

http://www.computerwoorden.nl/direct--31355--Boundingbox.htm


2009-2010


67

Dim box As Autodesk.Revit.Geometry.BoundingBoxXYZ = wall.BoundingBox(doc.ActiveView) "De rechterbovenhoek is " & getcoordinaat(box.Max) "De linkerbovenhoek is " & getcoordinaat(box.Min) Public Function getcoordinaat(ByRef coordinaat As Autodesk.Revit.Geometry.XYZ) Dim x As Double = Math.Round(coordinaat.X * 0.3048, 2) Dim y As Double = Math.Round(coordinaat.Y * 0.3048, 2) Dim z As Double = Math.Round(coordinaat.Z * 0.3048, 2) Return x & vbTab & y & vbTab & z End Function

7.4

Oriëntatie

De oriëntatie kan belangrijk zijn bijvoorbeeld neem de zonnewering. Het is op dit moment interessant te weten of een muur naar het noorden of het zuiden gericht is. De klasse wall heeft een property “orientation” deze maakt op zijn beurt dan weer gebruik van de klasse “XYZ Class”. Zo bestaan er in de klasse “XYZ Class” properties “X” en “Y”. Deze geven een hoek in radialen. Na deze omgezet te hebben, via de sinus en de cosinus, kan men de oriëntatie bepalen tegenover de vier windstreken. Hierdoor weet men hoe de muur is georiënteerd. Figuur 7-6 Oriëntatie

Figuur 7-7 Wall.Orientation Property


2009-2010


68

Figuur 7-8 XYZ Properties Public Function getorientatie(ByRef coordinaat As Autodesk.Revit.Geometry.XYZ) Dim x As Double = Math.Round(Math.Asin(coordinaat.X) * 180 / Math.PI, 2) Dim y As Double = Math.Round(Math.Acos(coordinaat.Y) * 180 / Math.PI, 2) If x < 0 Then If y < 22.5 Then Return "Oost - West" ElseIf y < 67.5 Then Return "Noordoost - Zuidwest" ElseIf y < 112.5 Then Return "Noord - Zuid" ElseIf y < 157.5 Then Return "Noordwest - Zuidoost" Else Return "West - Oost" End If Else If y < 22.5 Then Return "Oost - West" ElseIf y < 67.5 Then Return "Zuidoost - Noordwest" ElseIf y < 112.5 Then Return "Zuid - Noord" ElseIf y < 157.5 Then Return "Zuidwest - Noordoost" Else Return "West - Oost" End If End If End Function Gebruik van een BIM voor ontwerp en berekening van ventilatie voor woningen Filip Maes Jonathan Van Kerckhove

2009-2010


69

Opbouw muur

Ook de opbouw van een muur is belangrijk om de energieaanvraag en het warmteverlies te bepalen. In de Wall Class kan zowel de functie, dikte als materiaal van elke laag van de muur opgevraagd worden. De lambdawaarden van de materialen zijn echter nog niet beschikbaar in Revit. Deze zijn noodzakelijk om de U-waarden van de wand te berekenen en om later het K-peil van de woning te bepalen. Een voorlopige oplossing zou kunnen zijn door een meerdimensionele array aan te maken, waar aan de gebruiker gevraagd wordt om bij elk materiaal dat gebruikt wordt in het model een lambdawaarde in te geven. De programmeur kan hierna dan de lambdawaarden opvragen om de U-waarden van de wand te bepalen. Dit zou echter maar een noodoplossing zijn aangezien deze lambdawaarden in de toekomst als eigenschap bij de materialen moeten behoren. Aangezien we verwachten dat dit opgenomen gaat worden in de volgende versie van Revit lijkt het ons zinloos om zo een array aan te maken al zou het wel een oplossing kunnen bieden.

Figuur 7-9 Opbouw muur


2009-2010


70

Do While teller < layerarray.Size layer = layerarray.Item(teller) info += vbLf & layer.Function.ToString & vbTab & vbTab & (layer.Thickness * 0.3048 * 1000) & vbTab & vbTab & layer.Material.Name teller += 1 Dim kolomindex As String = 0 Dim MateriaalAlReeds As Boolean = False Do While kolomindex <= tellermat And MateriaalAlReeds = False If materiaalarray(0, kolomindex) = layer.Material.Name Then MateriaalAlReeds = True kolomindex += 1 Loop If MateriaalAlReeds = False Then materiaalarray(0, tellermat) = layer.Material.Name tellermat += 1 ReDim Preserve materiaalarray(1, tellermat) End If Loop Dim kolindex As Integer = 0 Do While kolindex < tellermat materiaalarray(1, kolindex) = InputBox("Geef de u-waarde van " & materiaalarray(0, kolindex), vbCritical) info += vbLf & materiaalarray(0, kolindex) & " " & materiaalarray(1, kolindex) kolindex += 1 Loop


2009-2010

Creëren formulier voor overzicht spacefuncties

8

71


De bedoeling is om een formulier te maken zodat de gebruiker een goed overzicht krijgt van alle ruimten en hij desgewenst de ventilatiekenmerken, verlichtingskenmerken, … kan bezichtigen. Het formulier is opgebouwd door linksboven alle ruimten aanwezig in het model automatisch te laten laden. De gebruiker kan hier een ruimte selecteren waarna hij alle geometrische kenmerken, ventilatie, elektriciteit - verlichting of energy analysis kan opvragen. Voor een volledig overzicht van de programmacode zie bijlage B.

Figuur 8-1 Formulier

In het formulier worden enkele variabelen gedeclareerd. Deze worden bruikbaar in heel het document. Public collect As New System.Collections.ArrayList Public elem As Element Public space As Autodesk.Revit.Elements.Space


2009-2010

Creëren formulier voor overzicht spacefuncties 8.1

72

Alle spacetypes uit het model selecteren en opslaan in een arraylist

Om het geheugen van de computer te ontlasten, wordt een arraylist met alle spaces aangemaakt zodat er niet altijd met alle elementen gerekend moet worden. De spaces worden automatisch uit het model geselecteerd zodat de gebruiker dit niet meer hoeft te doen.

Figuur 8-2 ElementIterator Class Dim MyStart As New Start Dim iterator As ElementIterator = commandData.Application.ActiveDocument.Elements 'In het object iterator worden alle elementen van het document gestopt iterator.Reset() While iterator.MoveNext() If TypeOf iterator.Current Is Autodesk.Revit.Elements.Space Then MyStart.collect.Add(iterator.Current) 'Op het formulier Start.vb wordt een arraylist collect aangemaakt waar alle space's aan toegevoegd worden End If End While MyStart.ShowDialog() 'Tonen van formulier Start.vb aan de gebruiker


2009-2010


73

Laden van het formulier

Bij het laden van het formulier moeten al een aantal zaken vooraf ingeladen zijn. Bv de spaces in een listbox, functies in een listbox en de verschillende soorten conditiontypes in een listbox. Hierna volgt de code, waar de waarde aan de labels wordt toegekend en zichtbaar gemaakt in het formulier voor de gebruiker. Private Sub Start_Load(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles MyBase.Load For Each Space As Autodesk.Revit.Elements.Space In collect lstSpace.Items.Add(Space.Name) 'Alle space's overlopen in de arraylist collect en de naam hiervan opslaan in de listbox Next lstFunctie.Items.Add("Geometrie") lstFunctie.Items.Add("Ventilatie") lstFunctie.Items.Add("Elektriciteit") lstFunctie.Items.Add("Energy Analysis") lstConditionType.Items.Add("Heated") lstConditionType.Items.Add("Cooled") lstConditionType.Items.Add("HeatedAndCooled") lstConditionType.Items.Add("Unconditioned") lstConditionType.Items.Add("Unvented") lstConditionType.Items.Add("NaturallyVentedOnly") lstReturnAirflow.Items.Add("Specified") lstReturnAirflow.Items.Add("SpecifiedSupplyAirflow") lstReturnAirflow.Items.Add("CalculatedSupplyAirflow") lstReturnAirflow.Items.Add("ActualSupplyAirflow") space = collect.Item(0) lstSpace.SelectedItem = space.Name 'Het eerste element in de arraylist selecteren en hier alle waarden van toekennen WaardenToekennen() End Sub


2009-2010


74

Toekennen waarden

Nu moeten de waarden toegekend worden van de ruimten. Alleen de waarden van de geselecteerde ruimte moeten toegekend worden aan de labels. Ook moeten de eenheden nog aanpast worden aangezien Revit werkt in feet terwijl in België gewerkt wordt in meter.

Figuur 8-3 Space properties


2009-2010


75

Public Sub WaardenToekennen() For Each Me.space In collect 'Alle spaces in collect overlopen zodat we de waarden van de space kunnen toekennen die geselecteered is If lstSpace.SelectedItem = space.Name Then lblHoogte.Text = space.UnboundedHeight * 0.3048 'Omzetten van feet naar meter lblOpp.Text = Math.Round(space.Area * 0.3048 * 0.3048, 2) 'Omzetten van feet² naar m² lblVolume.Text = Math.Round(space.Volume * 0.3048 * 0.3048 * 0.3048, 2) lblLevel.Text = space.Level.Name lblPerimeter.Text = Math.Round(space.Perimeter * 0.3048, 2 tbDesignSupplyAirflow.Text = Math.Round(space.DesignSupplyAirflow * 0.3048 * 0.3048 * 0.3048 * 1000, 2) lblCSA.Text = Math.Round(space.CalculatedSupplyAirflow * 0.3048 * 0.3048 * 0.3048 * 1000, 2) lblExhaust.Text = Math.Round(space.ActualExhaustAirflow * 0.3048 * 0.3048 * 0.3048 * 1000, 2) lstReturnAirflow.SelectedItem = space.ReturnAirflow.ToString tbDesignReturnAirflow.Text = Math.Round(space.DesignReturnAirflow * 0.3048 * 0.3048 * 0.3048 * 1000, 2) lblARA.Text = Math.Round(space.ActualReturnAirflow * 0.3048 * 0.3048 * 0.3048 * 1000, 2) tbDesignExhaustAirflow.Text = Math.Round(space.DesignExhaustAirflow * 0.3048 * 0.3048 * 0.3048 * 1000, 2) lblSSA.Text = Math.Round(space.ActualSupplyAirflow * 0.3048 * 0.3048 * 0.3048 * 1000, 2) lblEstimated.Text = space.AverageEstimatedIllumination tbLightingCalculationWorkplane.Text = space.LightingCalculationWorkplane tbPlafondReflectie.Text = space.CeilingReflectance tbWallReflectance.Text = space.WallReflectance tbFloorReflectance.Text = space.FloorReflectance tbDesignHVACLoadperArea.Text = space.DesignHVACLoadperArea lblActualHVACLoad.Text = space.ActualHVACLoad tbDesignOtherLoadperArea.Text = space.DesignOtherLoadperArea lblActualOtherLoad.Text = space.ActualOtherLoad lblZone.Text = space.Zone.Name.ToString lblSpacetype.Text = space.SpaceType.ToString cbOccupiable.Checked = space.Occupiable cbPlenum.Checked = space.Plenum lstConditionType.SelectedItem = space.ConditionType.ToString lblCalculatedHeatingLoad.Text = Math.Round(space.CalculatedHeatingLoad * 0.3048 * 0.3048, 2) tbDesignHeatingLoad.Text = Math.Round(space.DesignHeatingLoad, 2) lblCalculatedCoolingLoad.Text = Math.Round(space.CalculatedCoolingLoad, 2) tbDesignCoolingLoad.Text = Math.Round(space.DesignCoolingLoad, 2) lblLHGP.Text = Math.Round(space.LatentHeatGainperPerson, 2) lblSHG.Text = Math.Round(space.SensibleHeatGainperPerson, 2) lblDPL.Text = Math.Round(space.DesignPowerLoad, 2) End If Next End Sub


2009-2010


76

Functie veranderen

Door het selecteren van een functie krijgt de gebruiker op een overzichtelijke manier meer specifieke informatie. Dit wordt mogelijk gemaakt door het aanmaken van vier GroupBoxen waar alle informatie per functie is opgeslagen. Deze GroupBoxen kunnen nu al dan niet zichtbaar gemaakt worden afhankelijk van de selectie van de gebruiker.

Figuur 8-4: Groupbox Private Sub lstFunctie_SelectedIndexChanged(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles lstFunctie.SelectedIndexChanged 'Als de gebruiker een ander tabblad wil zien van de space moeten de andere tabbladen verbergt worden If lstFunctie.SelectedItem = "Geometrie" Then gbGeometrie.Visible = True gbVentilatie.Visible = False gbElektriciteit.Visible = False gbEnergy.Visible = False End If If lstFunctie.SelectedItem = "Ventilatie" Then gbVentilatie.Visible = True gbGeometrie.Visible = False gbElektriciteit.Visible = False gbEnergy.Visible = False End If If lstFunctie.SelectedItem = "Elektriciteit" Then gbVentilatie.Visible = False gbGeometrie.Visible = False gbElektriciteit.Visible = True gbEnergy.Visible = False End If If lstFunctie.SelectedItem = "Energy Analysis" Then gbVentilatie.Visible = False gbGeometrie.Visible = False gbElektriciteit.Visible = False gbEnergy.Visible = True End If End Sub


2009-2010


77

Wijzigingen doorvoeren als gebruiker

De gebruiker moet ook de mogelijkheid krijgen om variabelen, die hij nog wil veranderen, effectief ook nog te wijzigen. Hij kan deze aanpassen op het formulier. De bedoeling is dan om deze nieuwe waarden op te slaan in het model. Ondanks het feit dat we er nog niet in geslaagd zijn deze variabelen aan te passen, volgt hierna het principe. Private Sub WijzigingenOpslaan() For Each Me.space In collect If lstSpace.SelectedItem = space.Name Then Try 'space.LightingCalculationWorkplane = tbLightingCalculationWorkplane.Text / 304.8 space.CeilingReflectance = tbPlafondReflectie.Text space.WallReflectance = tbWallReflectance.Text space.FloorReflectance = tbFloorReflectance.Text space.DesignHVACLoadperArea = tbDesignHVACLoadperArea.Text space.DesignOtherLoadperArea = tbDesignOtherLoadperArea.Text 'space.DesignReturnAirflow = tbDesignReturnAirflow.Text / 0.3048 / 0.3048 / 0.3048 / 1000 'space.DesignSupplyAirflow = tbDesignSupplyAirflow.Text / 0.3048 / 0.3048 / 0.3048 / 1000 'space.DesignExhaustAirflow = tbDesignExhaustAirflow.Text / 0.3048 / 0.3048 / 0.3048 / 1000 'space.DesignHeatingLoad = tbDesignHeatingLoad.Text 'space.DesignCoolingLoad = tbDesignCoolingLoad.Text 'space.Occupiable = cbOccupiable.Checked 'space.Plenum = cbPlenum.Checked 'space.ConditionType = lstConditionType.SelectedItem.ToString Catch ex As Exception MsgBox("Foute invoer") Exit Sub End Try End If Next End Sub

Deze wijzigingen worden opgeslagen als er veranderd wordt van ruimte. Dit is nodig aangezien anders deze wijzigingen verloren zouden gaan. Ook als de gebruiker het formulier afsluit, via de OK-knop, worden de wijzigingen opgeslagen. Het formulier wordt afgesloten via de hierna volgende code. Private Sub btOk_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles btOk.Click WijzigingenOpslaan() Me.Close() End Sub Public Sub lstSpace_SelectedIndexChanged(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles lstSpace.SelectedIndexChanged WijzigingenOpslaan() WaardenToekennen() End Sub Gebruik van een BIM voor ontwerp en berekening van ventilatie voor woningen Filip Maes Jonathan Van Kerckhove

2009-2010

Uitgewerkt voorbeeld

78

9


9.1

Inleiding

In dit hoofdstuk volgt aan de hand van een voorbeeld het ontwerp van een ventilatiesysteem voor een ééngezinswoning. Er worden een aantal aandachtspunten geformuleerd om in de toekomst informatieverlies te vermijden en het ontwerp te vergemakkelijken. De “manuele” methode wordt uitgelegd aan de hand van het schema van de ventilatiegids. Bij de “nieuwe” methode wordt het ventilatiesysteem ontworpen door middel van gebruik te maken van Revit MEP. Daarna worden beide systemen met elkaar vergeleken en gekeken wat de aandachtspunten zijn om zo gemakkelijk mogelijk te kunnen werken en het informatieverlies te beperken. Ons voorbeeld is toegepast op een woning die vorig jaar is ontworpen in kader van een ander eindwerk37. In dit voorbeeld wordt gebruik gemaakt van ventilatiesysteem D.

Figuur 9-1 Voorbeeldwoning

37

BIM en REVIT MEP, Haerens Kristof en Hendickx Nicholas


2009-2010


79

Ventilatiegids38

9.2


•Een minimum aan ventilatie is verplicht maar de gebruiker moet overtuigd worden van extra binnenluchkwaliteit

Bouw luchtdicht

•Vermijd comfortproblemen, energieverbruik en verstoren van de gewilde ventilatie

Bepaal de debieten

•Afhankelijk van het soort ruimte wordt een min, max en ideaal debiet bepaald

Basisontwerp

•Ventilatiesysteem A,B,C of D, comfort, energiezuinigheid •Specificatieblad met de belangrijkste technische specificaties

Stel het bestek op Detailontwerp van de installatie Beoordeel de aanbiedingen

•Kanalen tekenen en alle ventilatieroosters dimensioneren •Vergelijken prijsaanbiedingen


•Ruimte voor kanalen vrijhouden en goede organisatie tussen aannemers


•Opleveren voor definitieve ingebruikname

Stel de EPB aangifte op Correct ventileren in gebruik Tabel 9.1Stappenplan ventilatie




Zoals al eerder aangehaald wordt een gezonde leeflucht alsmaar belangrijker in de toekomst. Om zeker te zijn dat de woning voldoende geventileerd wordt is er gekozen voor een ventilatiesysteem D. 

Bouw luchtdicht

Als de ventilatie onder controle moet gehouden worden zodat de aan- en afvoer in evenwicht is moet er op toegezien worden dat er geen luchtlekken naar buiten zijn. Daarom moet er bij het bouwen van de woning speciale aandacht geboden worden aan niet-bepleisterde muren, lichte constructies zoals een zadeldak en houtskeletbouw, onderlinge voegen en aansluitingen tussen intrinsiek luchtdichte bouwdelen, perforaties van luchtdichte bouwdelen en specifieke lekken.

38

www.ideg.info


2009-2010

Uitgewerkt voorbeeld 

80

Bepaal de debieten

Figuur 9-2 Doorstroomruimten

Figuur 9-3 Toe- en afvoerruimten

Nu kan aan de hand van de tabellen hierboven en de functie van de ruimte de nodige debieten bepaald worden. Op de site van kenniscentrum IDEG (Integratie van Duurzame Energietoepassingen in Gebouwen) staat een Excel-bestand39 dat hierbij hulp biedt. De naam van de kamer en de oppervlakte moeten ingevuld worden en de functie kan in een lijst gekozen worden. Hierna kan er voor ventilatietype D gekozen worden.

39

http://www.ideg.info/index.cfm?n01=ventilatie_matrix&n02=vent6


2009-2010


Gebruik van een BIM voor ontwerp en berekening van ventilatie voor woningen Filip Maes Jonathan Van Kerckhove Figuur 9-4 Ventilatiegegevens

81

2009-2010


82

Figuur 9-5 Ventilatiesysteem D


2009-2010


83

In voorgaande tabel valt op dat het ontwerpdebiet vaak nog niet voldoet aan het opgelegd minimum en dat de balans tussen toe- en afvoer nog niet in evenwicht is. Door de ontwerpdebieten aan te passen kan aan de opgelegde minima voldaan worden en een balans in evenwicht gevonden worden. De aanpassingen zijn te vinden in volgende tabel.

Figuur 9-6 Systeem D in balans


2009-2010


84

Basisontwerp

Deze toevoer-, doorstroom- en afvoerrichtingen zijn hieronder visueel voorgesteld op de grondplannen van de woning.

Figuur 9-7 Ventilatiestromen boven verdieping

Figuur 9-8 Ventilatiestromen onderverdieping Gebruik van een BIM voor ontwerp en berekening van ventilatie voor woningen Filip Maes Jonathan Van Kerckhove

2009-2010


85

Aan de hand van de plannen van de architect kan de ontwerper nu de ventilatieleidingen tekenen. Een eerste moeilijkheid waarmee de ontwerper kan mee geconfronteerd worden is de afwezigheid van ruimte voor de leidingen. Indien de architect geen vals plafond en/of plaats voorzien heeft om de leidingen naar een ander verdiep te laten lopen kan de taak van de ontwerper om alles te integreren in het geheel, er alleen maar moeilijker op worden.

Figuur 9-9 Leidingen ontwerper bovenverdieping


2009-2010


86

Figuur 9-10 Leidingen ontwerpen benedenverdieping



Stel het bestek op

Nu kan het bestek opgesteld worden aan de hand van de Excel-file in verband met de benodigde debieten en de ontwerptekeningen waaruit afgeleid kan worden welke stukken er allemaal nodig zijn.


2009-2010


87

Detailontwerp van de installatie

Voor het kiezen van een warmteterugwinningsapparaat en een bijbehorende ventilator moet het drukverlies in alle leidingen berekend worden. Hiervoor moet een keuze gemaakt worden van leidingen, ventilatoren, … en er moet vervlogens een prijsofferte opgemaakt worden. 

Beoordeel de aanbiedingen

Voor het in zee gaan met een aannemer, die zijn prijsofferte opmaakt op basis van het detailontwerp, moeten er een paar zaken gecontroleerd worden:     

Technische volledigheid Technische conformiteit met het lastenboek Prijs Uitvoeringsperiode Referenties

Hierover moet men zeker navraag doen om er zeker van te zijn dat men niet voor verrassingen komt te staan. Men kan er ook niet altijd zeker van zijn dat de plannen van de ontwerper hetzelfde worden geïnterpreteerd door de aannemer. 


Op dit moment komt de installateur in actie op de werf met de plannen van de ontwerper in de hand. Aangezien de mogelijkheid bestaat dat er geen ruimte voorzien is voor de leidingen zou het kunnen dat de ontwerper dit probleem doorschuift naar de installateur. Ook over de hoogte van het ventilatiesysteem worden de installateurs in het ongewisse gelaten en het is te hopen dat er nog geen andere verwarmings- of elektriciteitsleidingen liggen die in de weg zouden kunnen liggen. Van deze problemen op de hoogte zijnde zou het niet verwonderlijk zijn als de installateurs moeten “bricoleren” om het ventilatiesysteem in de woning te krijgen. Dit brengt hoogstwaarschijnlijk ook een meerkost met zich mee door de meerdere hulpspullen en de verhoogde manuren. De verhoogde kans dat er lekken ontstaan buiten beschouwing gelaten. Nadien kan ook blijken uit de controles dat de extra hulpstukken misschien een extra drukval creëren 


Bij de oplevering van de installatie worden er controle metingen gedaan om te kijken of het ventilatiesysteem goed werkt. Hiervan wordt een rapport gemaakt en overhandigd aan de bouwheer. 

Stel de EPB-aangifte op

Er kan gebruik gemaakt worden van de Excel-file om de EPB-aangifte op te stellen alhoewel men niet met 100% zekerheid kan zeggen dat het ontwerp van het ventilatiesysteem overeenkomt met de werkelijkheid.


2009-2010


88

Correct ventileren in gebruik

De grootste verantwoordelijkheid ligt nu bij de bewoners om het ventilatiesysteem verstandig te gebruiken. Het onderhoud van de installatie is belangrijk aangezien een vervuild ventilatiesysteem ook de oorzaak kan zijn van vervuiling in de woning. De filters, toevoer en afvoeropeningen dienen regelmatig te worden gereinigd. Dit kan een oorzaak zijn van nodeloze energie verbruikt. 9.3

Revit

Voor het ventilatiesysteem te ontwerpen met Revit wordt er iets anders te werk gegaan. De eerste twee stappen zijn gelijk dus hier moet ook zo luchtdicht mogelijk gebouwd worden. De hierna volgende stappen worden aan de hand van volgend schema overlopen. • Alle ruimten van het gebouw indelen in "spaces"=> Revit kan het volume van de ruimte berekenen Spaces • Belangrijk voor de "heating and cooling analysis" • De ruimten staan in een "default zone", voor accurate prestaties van de heating and cooling analysis moeten deze ruimten in verschillend zones ingedeeld Zones worden, zo moet bv per zone 1 type van verwarming gekozen worden

Project

HaCA

• Alle projectvariabelen toevoegen zoals kamerfunctie, temperatuur, locatie gebouw, heating information, cooling information,... • Heating and Cooling Analysis laten uitvoeren => airflow per ruimte en per zone, cooling loads, heating loads, relative humidity, ...

• Een airflowschedule zorgt ervoor dat een tabel aangemaakt kan worden waar de airflow als verschil tussen calculated supply airflow en actual supply airflow Schedu le wordt weergegeven zodat per ruimte geweten is hoeveel debiet er nog nodig is

Tekene n

• Tekenen ventilatieapparaten zoals air terminal, supply diffuser, return diffuser, wshp of ventilator of ... => schedule wordt automatisch aangepast

System

• Klikken air terminal => create systems => supply, hierdoor kunnen supply- en return systems gecreëerd worden

Leiding en

• Revit automatisch de leidingen laten tekenen waarna Revit ook de diameters kan berekenen Tabel 9.2 Stappenplan Revit


2009-2010


89

Spaces

Aan elke ruimte wordt een space toegekend. Aan deze space kan ook het ruimtetype worden toegekend. Later zal ook blijken dat het actuele en berekende ventilatiedebiet gemakkelijk kan opgevraagd worden van alle ruimten.

Figuur 9-11 Spaces gelijkvloers

Figuur 9-12 Spaces eerste verdieping


2009-2010


90

Zones

Er worden nu twee zones aangemaakt, één voor de ruimten waar er toevoer van lucht moet zijn en één voor de afvoer van lucht. Hierdoor weet het programma in welke ruimte wat er berekend moet worden. De doorstroomruimten worden in de zone “default” bewaard. Per zone kan er ook de outdoor air information bepaald worden zodat men manueel kan opdragen aan het Revit hoe de ventilatie moet berekend worden

Figuur 9-13 Zones

Figuur 9-14 Outdoor Air Information


2009-2010


91

Project

Nu komen alle projectvariabelen aan bod die juist ingesteld moeten worden. Dit kan onder andere aangepast worden bij knop “Heating and Cooling Loads”. Onder andere het Building Type, Location, Building Construction, … kunnen aangepast worden.

Figuur 9-15 Heating and Cooling Loads

Figuur 9-16 Heating and Cooling Loads: General


2009-2010


92

Onder Building Construction moet de gebruiker ingeven hoe de muren, daken, … van de woning opgebouwd zijn. Echter op verloop van tijd moet Revit dit zelf uit het model halen doordat er lambdawaarden aan de materialen moeten toegewezen worden. Hierdoor zou er altijd met de juiste U-waarden gerekend worden.

Figuur 9-17 Building Construction


2009-2010


93

Daarnaast kan men dit aanpassen per ruimte, hier kan men ook het ruimtetype nog aanpassen voor als dit nog niet zou gebeurd zijn bij het toekennen van de ruimten.

Figuur 9-18 Heating and Cooling Loads: Details

Figuur 9-19 Space Type Settings Gebruik van een BIM voor ontwerp en berekening van ventilatie voor woningen Filip Maes Jonathan Van Kerckhove

2009-2010


94

Heating and Cooling Analysis

Revit de berekening laten doen op het model. Hierna wordt een verslag verkregen met de berekende debieten en verdere informatie in verband met verwarming en dergelijke.

Figuur 9-20 Resultaten toevoerruimten

Figuur 9-21 Resultaten afvoerruimten

Echter zoals hierboven te zien is de toe- en afvoer niet in evenwicht. Daarom wordt er geopteerd om air terminals te dimensioneren adhv de berekende waarden in de Excel-file. 

Schedule

Nu is er geweten per ruimte hoeveel ventilatie er voorzien moet worden. Om hiervan gemakkelijk op de hoogte te zijn hoeveel er al voorzien is en hoeveel er nog nodig is, wordt er best een schedule aangemaakt. Hierin wordt opgenomen hoeveel ventilatie er berekend is, hoeveel er momenteel voorzien is en het verschil van deze twee.

Figuur 9-22 Schedule airflow


2009-2010


95

Tekenen ventilatieapparaten

Nu kunnen de ventilatieapparaten getekend worden. Het eerste grote probleem dat opspeelt is dat alle families moeten ingeladen worden: bochten, ventilators, … Als producent wordt er eigenlijk gevraagd om een Revit family te maken zodat de ontwerpers van deze familie gebruik kunnen maken om hun installatie te ontwerpen. Eerst moeten de air terminals getekend worden waarbij ook de debieten al ingesteld kunnen worden.

Figuur 9-23 Air terminals eerste verdieping


2009-2010


96

Figuur 9-24 Air terminals gelijkvloers

Figuur 9-25 Verticale ventilatiekanalen Gebruik van een BIM voor ontwerp en berekening van ventilatie voor woningen Filip Maes Jonathan Van Kerckhove

2009-2010


97

Figuur 9-26 Instellen air terminal



Warmteterugwinapparaat

Er wordt geopteerd om een warmteterugwinapparaat te installeren op de zolder. Hiervoor moet ook een supply-systeem worden toegevoegd waar alle diffusers op aangesloten zijn die naar dezelfde ingang van het warmteterugwinapparaat moeten aangesloten worden.

Figuur 9-27 Ventilatie zolder


2009-2010


98

Leidingen tekenen

Er wordt plaats voorzien om met de leidingen van het gelijkvloers naar de zolder te lopen. Er kan aan Revit gevraagd worden om zelf te leidingen te tekenen maar het nadeel is dat het dan goed mogelijk is dat er leidingen door het midden van een ruimte lopen. Daardoor komt er nog wat manueel werk bij kijken maar het grote voordeel is dat je alles ook op het 3D-plan ziet aanpassen zodat er rekening kan gehouden worden met verwarmings- en elektriciteitsleidingen.

Figuur 9-28 Leidingen gelijkvloers 1


2009-2010


99

Figuur 9-29 Leidingen gelijkvloers 2

Figuur 9-30 Ventilatiesysteem


2009-2010

Uitgewerkt voorbeeld 9.4

100

Verschil in werkwijzen

Nu worden de twee werkwijzen naast elkaar bekeken en van elke hun voor- en nadelen overlopen. 

Voordelen ventilatiegids o Niet afhankelijk van de software, die mogelijks met de foute instellingen werkt. o Geringe kostprijs. o Geen nood aan 3D-model van het gebouw. o Geen gevorderde computerkennis vereist.



Nadelen ventilatiegids o Mogelijkheid dat de installateur de 2D-plannen van de ontwerper verkeerdelijk interpreteert. En de ontwerpen op zijn beurt begreep de plannen van de architect misschien niet voor de volle 100%. o Mogelijks moeten er ventilatiekanalen geplaatst worden waar al leidingen aanwezig zijn, dit met “creatieve” oplossingen tot gevolg. o Mogelijke berekeningsfouten.



Voordelen Revit o Alles mooi in een 3D-model zichtbaar op voorhand hoe het er zou moeten uitzien, dus installateur kan het zich makkelijker voorstellen. o Door een 3D-model uitsluiten dat elektriciteitsleidingen in de weg zouden zitten van ventilatiekanalen. o Tegengaan van manuele berekeningsfouten: oppervlakte en dergelijke worden berekend uit de plannen. o Veel gegevens die doorgegeven kunnen worden naar later gebruik van de installatie, onderhoud.



Nadelen Revit o Eerst alles inladen voor er getekend kan worden, niet alle onderdelen zijn al beschikbaar van alle producenten. o De oplossingen die Revit aanbiedt houden geen rekening met het “mooi” wegstoppen van de leidingen waardoor er nog manueel getekend moet worden om deze weg te stoppen. o Mogelijks problemen bij een afwijkende ruwbouw ten opzichte van het plan/model. o Noodzakelijke aankoop Revit. o Moeilijkheid met het implementeren van de normen40. o Nog niet alle spacetypes voorhanden in Revit, vooral op vlak van woningbouw.

40

Zie Hoofdstuk 9.5


2009-2010

Uitgewerkt voorbeeld 9.5

101

Illustratie schoolgebouw41

9.5.1 Voorbeeldgebouw

Figuur 9-31 Ventilatiesysteem schoolgebouw

9.5.2 Implementeren Epb-eisen in Revit Zoals in het voorbeeld te zien is, is er altijd nog een eigen interpretatie van de normen nodig om de correcte minimale- en maximale debieten te bepalen voor elke ruimte apart. In het project dat hierboven wordt voorgesteld, wordt een mogelijke oplossing aangereikt. Er werd eenmalig een key schedule aangemaakt die dient als opsomming van mogelijkheden en de daar aangekoppelde eisen.

Figuur 9-32 Key Schedule Space EPB 41

Bron: WITAS ingenieursbureau W549_KLD_TEK_RME_Technieken.rvt


2009-2010


102

Deze gegevens worden gebruikt door voorgeprogrammeerde schedules. Er wordt automatisch een overzicht van de ruimtes gegeven waar de gebruiker enkele keuzes moet maken. Zo zal er voor elke ruimte gekozen moeten worden of het over een residentiële ruimte gaat of niet. Deze keuze beslist of de ruimte uitgerekend wordt via de norm: NBN D50-001 (residentieel) of volgens de norm: NBN EN 13779 (niet residentieel). Voor elke berekeningsmethode wordt ook een aparte schedule aangemaakt zodat je een duidelijk overzicht krijgt van de ruimtes en waar er nodig nog extra informatie toegevoegd kan worden.

Figuur 9-33 Schedule overzicht EPB

De schedule van het niet-residentieel gedeelte is opgebouwd uit 3 delen.   

Algemeen en gegevens Berekenen debieten Resultaten

In het algemene gedeelte worden de gegevens die vooraf werden ingevoerd nog eens weergegeven. Hierdoor kan men bij een fout deze direct opmerken. Deze gegevens worden ook verder gebruikt in het berekeningsgedeelte bijvoorbeeld de oppervlakte van een ruimte.

Figuur 9-34 Schedule niet-residentieel 1

In het gedeelte van de berekening worden er drie debieten berekend waarna de keuze moet gemaakt worden tussen deze drie. Wanneer de ruimten niet geschikt is voor menselijke bezetting wordt er in de eerste kolom een debiet uitgerekend aan de hand van de oppervlakte (1,3m³/hm²). Wanneer er toiletten aanwezig zijn zal er een debiet berekend worden afhankelijk van het aantal wc’s of de totale wc-oppervlakte. In het derde deel wordt dan de meer specifieke bezetting aan de hand van de bezetting berekend. Er wordt een onderscheid gemaakt tussen de bezetting die volgens de norm wordt voorgeschreven en de gekende bezetting (22m³/h m²). Er wordt voor speciale ruimtes een kolom voorzien voor meer specifiekere debieten.


2009-2010


103

Figuur 9-35 Schedule niet-residentieel 2

In het derde deel van de schedule worden de resultaten weergegeven die in het 2de deel werden berekend. Er wordt een overzicht gegeven van de debieten die in het model getekend zijn. En of de debieten al voldoen aan de eisen wordt ook weergegeven.

Figuur 9-36 Schedule niet residentieel 3

Voor residentiële gebouwen is er een soortgelijke schedule opgesteld waarin de debiet-eisen volgens de NBN D50-001 worden toegepast.

Figuur 9-37 Schedule Residentieel

Als overzicht is er ook een schedule gemaakt die een volledig overzicht geeft van alle ruimten.

Figuur 9-38 Schedule overzicht spaces

Voor Het bepalen van de U-waarden van de wanden is er door het ingenieursbereau ook een methode ontwikkeld. Hierbij worden alle Lambda waarden van de meest gebruikte materialen opgeslagen. Zodat het mogelijk wordt ook deze eisen te kunnen controleren.


2009-2010

Besluit

104

Besluit Uit het onderzoek kan er afgeleid worden dat het exporteren van Revit naar IFC nog geen eenduidige oplossing geeft. Er zijn nog een heleboel parameters die nog niet tot de juiste klasse behoren. Een voordeel van het model te laten exporteren is dat er de kans wordt gelaten aan bedrijven om met een programma berekeningen en/of toepassingen aan het model toe te voegen zonder dat ze verplicht zijn om met Revit te werken. Hierdoor kunnen ze ook met een ander programma een BIM-model opbouwen. Daarnaast biedt ventilatieontwerp in Revit een mogelijkheid, maar alle families die nog moeten ingeladen worden geven veel werk aan de gebruiker. Ook hebben amper producenten reeds families aangemaakt om hun producten in het model te kunnen laden. Alleen maar als alle producenten dit doen kan je het ventilatiesysteem in het model perfect laten lijken op dit dat er in de werkelijkheid moet komen. Als laatste stuit het programmeren op het probleem dat er voorlopig te weinig parameters zijn waar de programmeur kan over beschikken. Voorlopig is het wachten/hopen op de volgende versie dat de API uitgebreider zal zijn. Hierdoor zouden meer bedrijven op de molen van het BIM-model kunnen springen. Er kan besloten worden dat op dit moment er vaak miscommunicatie en noodoplossingen ivm ventilatieontwerp zich voordoen. Maar het alternatief naar de toekomst adhv het BIM-model met Revit heeft perspectieven maar staat nog niet op punt.


2009-2010

Literatuurlijst

105

Literatuurlijst 

              

Vladimir Bazjanac, James Forester, Philip Haves, Darko Sucic, Peng Xu, HVCA Component Date Modeling Using Industry Foundation Classes (http://www.osti.gov/bridge/purl.cover.jsp;jsessionid=DA9D43EE73F9F20EA9 B2C4BD5126C4E4?purl=/842496-qidGyJ/native/) Information delivery manual for BIM Based Energy analysis as part of the Concept Desing BIM 2010, version 1, Augustus 2009 Building information models en models views, Richard See Ventilatievoorzieningen in woongebouwen, (http://www2.vlaanderen.be/economie/energiesparen/epb/doc/bijlage5epb.pdf) (10/11/2009) Ventilatievoorzieningen in niet residentiële gebouwen, (http://www2.vlaanderen.be/economie/energiesparen/epb/doc/bijlage6epb.pdf) (10/11/2009) Ventilatiegids,(http://www.ventibel.be/ned/docs/ventilatiegids.pdf) (10/11/2009) NBN D 50-00, ventilatie voorzieningen in woongebouwen,1ste uitgave, oktober 1991 Revit 2010 Api Breesch, H. (2008). Bouwfysica. Onuitgegeven nota’s bij een cursus voor het derde en vierde jaar van de opleiding Industrieel Ingenieur Bouwkunde, Katholieke Hogeschool Sint-Lieven, Departement Industrieel Ingenieur Gent. Thomas Liebich, 02/07/2008, Extended Coordination View for IFC2x3 (http://www.iai-tech.org/products/ifc_specification/ifc-viewdefinition/coordination-view/summary)(13/11/2009) WTCB publicatie voor hellende daken een betere luchtdichtheid WTCB Luchtdichtheid in gebouwen, Een casestudie; nr 1/2007 Katern nr.5 WTCB Tijdschrift; Luchtdichtheid van ventilatiekanalen, Herfst 2002 WTCB Infofiches, basisprincipes van ventilatie en de rol van actoren, 02/2010 WTCB Ventilatie voor woningen Deel 1 Algemene principes, TV 192, 1994 WTCB Ventilatie voor woningen Deel 2 Uitvoering en prestaties TV 203, 1997


2009-2010

Bijlagen

106

Bijlagen Bijlage A Imports System Imports System.Windows.Forms Imports Autodesk.Revit Public Class HelloWorld Implements Autodesk.Revit.IExternalCommand Public Function Execute(ByVal commandData As Autodesk.Revit.ExternalCommandData, _ ByRef message As String, ByVal elements As Autodesk.Revit.ElementSet) As Autodesk.Revit.IExternalCommand.Result _ Implements Autodesk.Revit.IExternalCommand.Execute Dim Dim Dim Dim Dim Dim Dim Dim

doc As Document = commandData.Application.ActiveDocument selection As Selection = doc.Selection collection As ElementSet = selection.Elements elem As Element wall As Autodesk.Revit.Elements.Wall info As String = "The walls are: " tellermat As Integer = 0 materiaalarray(1, tellermat) As String

If (collection.Size = 0) Then MsgBox("You haven't selected any elements") Else For Each elem In collection If elem.Category.Name = "Walls" Then wall = elem Dim walltype As Autodesk.Revit.Symbols.WallType = wall.WallType ' De BoundingBox opvragen van de muur Dim box As Autodesk.Revit.Geometry.BoundingBoxXYZ = wall.BoundingBox(doc.ActiveView) Dim compoundstructure As Autodesk.Revit.Structural.CompoundStructure = walltype.CompoundStructure Dim layerarray As Autodesk.Revit.Structural.CompoundStructureLayerArray = compoundstructure.Layers Dim layer As Autodesk.Revit.Structural.CompoundStructureLayer Dim teller As Integer = 0 info += vbLf & vbLf & "The wall Name is :

" &

walltype.Name info += vbLf & "The wall Width is : " & (walltype.Width * 0.3048 * 1000).ToString info += vbLf & "Orientatie = " & getorientatie(wall.Orientation) info += vbLf & vbTab & "Als je bekijkt hoe je de lijn getekend hebt ligt de buitenomgeving aan de linkerzijde"


2009-2010

Bijlagen

107

info += vbLf & "De rechterbovenhoek is " & getcoordinaat(box.Max) info += vbLf & "De linkerbovenhoek is " & getcoordinaat(box.Min) info += vbLf & "De opp is " & (wall.GetMaterialArea(layerarray.Item(0).Material) * 0.3048 * 0.3048).ToString info += vbLf & "Aantal lagen = " & layerarray.Size info += vbLf & "De functie" & vbTab & "De dikte" & vbTab & vbTab & " Materiaal" Do While teller < layerarray.Size layer = layerarray.Item(teller) info += vbLf & layer.Function.ToString & vbTab & vbTab & (layer.Thickness * 0.3048 * 1000) & vbTab & vbTab & layer.Material.Name teller += 1 Dim kolomindex As String = 0 Dim MateriaalAlReeds? As Boolean = False Do While kolomindex <= tellermat And MateriaalAlReeds = False If materiaalarray(0, kolomindex) layer.Material.Name Then MateriaalAlReeds = True kolomindex += 1 Loop If MateriaalAlReeds = False Then materiaalarray(0, tellermat) = layer.Material.Name tellermat += 1 ReDim Preserve materiaalarray(1, End If Loop End If Next elem Dim kolindex As Integer = 0 Do While kolindex < tellermat materiaalarray(1, kolindex) = InputBox("Geef van " & materiaalarray(0, kolindex), vbCritical) info += vbLf & materiaalarray(0, kolindex) & materiaalarray(1, kolindex) kolindex += 1 Loop End If

=

tellermat)

de u-waarde "

" &

MessageBox.Show(info, "Revit") Return IExternalCommand.Result.Succeeded End Function Public Function getcoordinaat(ByRef coordinaat As Autodesk.Revit.Geometry.XYZ) Dim x As Double = Math.Round(coordinaat.X * 0.3048, 2) Dim y As Double = Math.Round(coordinaat.Y * 0.3048, 2) Dim z As Double = Math.Round(coordinaat.Z * 0.3048, 2) Return x & vbTab & y & vbTab & z End Function Public Function getorientatie(ByRef coordinaat As Autodesk.Revit.Geometry.XYZ) Dim x As Double = Math.Round(Math.Asin(coordinaat.X) * 180 / Math.PI, 2) Gebruik van een BIM voor ontwerp en berekening van ventilatie voor woningen Filip Maes Jonathan Van Kerckhove

2009-2010

Bijlagen

108

Dim y As Double = Math.Round(Math.Acos(coordinaat.Y) * 180 / Math.PI, 2) If x < 0 Then If y < 22.5 Then Return "Oost - West" ElseIf y < 67.5 Then Return "Noordoost - Zuidwest" ElseIf y < 112.5 Then Return "Noord - Zuid" ElseIf y < 157.5 Then Return "Noordwest - Zuidoost" Else Return "West - Oost" End If Else If y < 22.5 Then Return "Oost - West" ElseIf y < 67.5 Then Return "Zuidoost - Noordwest" ElseIf y < 112.5 Then Return "Zuid - Noord" ElseIf y < 157.5 Then Return "Zuidwest - Noordoost" Else Return "West - Oost" End If End If End Function Public Function GetMaterialArea(ByVal material As Autodesk.Revit.Elements.Material) As Double End Function End Class


2009-2010

Bijlagen

109

Bijlage B

Programmacode bijbehorende bij Windows Forms Application Imports System Imports System.Windows.Forms Imports Autodesk.Revit Imports Autodesk Imports Autodesk.Revit.Elements Public Class Start Public collect As New System.Collections.ArrayList Public elem As Element Public space As Autodesk.Revit.Elements.Space Private Sub Start_Load(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles MyBase.Load For Each Space As Autodesk.Revit.Elements.Space In collect lstSpace.Items.Add(Space.Name) 'Alle space's overlopen in de arraylist collect en de naam hiervan opslaan in de listbox Next lstFunctie.Items.Add("Geometrie") lstFunctie.Items.Add("Ventilatie") lstFunctie.Items.Add("Elektriciteit") lstFunctie.Items.Add("Energy Analysis") lstConditionType.Items.Add("Heated") lstConditionType.Items.Add("Cooled") lstConditionType.Items.Add("HeatedAndCooled") lstConditionType.Items.Add("Unconditioned") lstConditionType.Items.Add("Unvented") lstConditionType.Items.Add("NaturallyVentedOnly") Gebruik van een BIM voor ontwerp en berekening van ventilatie voor woningen Filip Maes Jonathan Van Kerckhove

2009-2010

Bijlagen

110

lstReturnAirflow.Items.Add("Specified") lstReturnAirflow.Items.Add("SpecifiedSupplyAirflow") lstReturnAirflow.Items.Add("CalculatedSupplyAirflow") lstReturnAirflow.Items.Add("ActualSupplyAirflow") space = collect.Item(0) lstSpace.SelectedItem = space.Name 'Het eerste element in de arraylist selecteren en hier alle waarden van toekennen WaardenToekennen() End Sub Private Sub lstFunctie_SelectedIndexChanged(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles lstFunctie.SelectedIndexChanged 'Als de gebruiker een ander tabblad wil zien van de space moeten de andere tabbladen verbergt worden If lstFunctie.SelectedItem = "Geometrie" Then gbGeometrie.Visible = True gbVentilatie.Visible = False gbElektriciteit.Visible = False gbEnergy.Visible = False End If If lstFunctie.SelectedItem = "Ventilatie" Then gbVentilatie.Visible = True gbGeometrie.Visible = False gbElektriciteit.Visible = False gbEnergy.Visible = False End If If lstFunctie.SelectedItem = "Elektriciteit" Then gbVentilatie.Visible = False gbGeometrie.Visible = False gbElektriciteit.Visible = True gbEnergy.Visible = False End If If lstFunctie.SelectedItem = "Energy Analysis" Then gbVentilatie.Visible = False gbGeometrie.Visible = False gbElektriciteit.Visible = False gbEnergy.Visible = True End If End Sub Private Sub btOk_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles btOk.Click WijzigingenOpslaan() Me.Close() End Sub Public Sub lstSpace_SelectedIndexChanged(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles lstSpace.SelectedIndexChanged WijzigingenOpslaan() WaardenToekennen() End Sub Public Sub WaardenToekennen() For Each Me.space In collect 'Alle spaces in collect overlopen zodat we de waarden van de space kunnen toekennen die geselecteered is If lstSpace.SelectedItem = space.Name Then lblHoogte.Text = space.UnboundedHeight * 0.3048 'Omzetten van feet naar meter Gebruik van een BIM voor ontwerp en berekening van ventilatie voor woningen Filip Maes Jonathan Van Kerckhove

2009-2010

Bijlagen

111

lblOpp.Text = Math.Round(space.Area * 0.3048 * 0.3048, 2) 'Omzetten van feet² naar m² lblVolume.Text = Math.Round(space.Volume * 0.3048 * 0.3048 * 0.3048, 2) lblLevel.Text = space.Level.Name lblPerimeter.Text = Math.Round(space.Perimeter * 0.3048, 2) tbDesignSupplyAirflow.Text = Math.Round(space.DesignSupplyAirflow * 0.3048 * 0.3048 * 0.3048 * 1000, 2) lblCSA.Text = Math.Round(space.CalculatedSupplyAirflow * 0.3048 * 0.3048 * 0.3048 * 1000, 2) lblExhaust.Text = Math.Round(space.ActualExhaustAirflow * 0.3048 * 0.3048 * 0.3048 * 1000, 2) lstReturnAirflow.SelectedItem = space.ReturnAirflow.ToString tbDesignReturnAirflow.Text = Math.Round(space.DesignReturnAirflow * 0.3048 * 0.3048 * 0.3048 * 1000, 2) lblARA.Text = Math.Round(space.ActualReturnAirflow * 0.3048 * 0.3048 * 0.3048 * 1000, 2) tbDesignExhaustAirflow.Text = Math.Round(space.DesignExhaustAirflow * 0.3048 * 0.3048 * 0.3048 * 1000, 2) lblSSA.Text = Math.Round(space.ActualSupplyAirflow * 0.3048 * 0.3048 * 0.3048 * 1000, 2) lblEstimated.Text = space.AverageEstimatedIllumination tbLightingCalculationWorkplane.Text = space.LightingCalculationWorkplane tbPlafondReflectie.Text = space.CeilingReflectance tbWallReflectance.Text = space.WallReflectance tbFloorReflectance.Text = space.FloorReflectance tbDesignHVACLoadperArea.Text = space.DesignHVACLoadperArea lblActualHVACLoad.Text = space.ActualHVACLoad tbDesignOtherLoadperArea.Text = space.DesignOtherLoadperArea lblActualOtherLoad.Text = space.ActualOtherLoad lblZone.Text = space.Zone.Name.ToString lblSpacetype.Text = space.SpaceType.ToString cbOccupiable.Checked = space.Occupiable cbPlenum.Checked = space.Plenum lstConditionType.SelectedItem = space.ConditionType.ToString lblCalculatedHeatingLoad.Text = Math.Round(space.CalculatedHeatingLoad * 0.3048 * 0.3048, 2) tbDesignHeatingLoad.Text = Math.Round(space.DesignHeatingLoad, 2) lblCalculatedCoolingLoad.Text = Math.Round(space.CalculatedCoolingLoad, 2) tbDesignCoolingLoad.Text = Math.Round(space.DesignCoolingLoad, 2) lblLHGP.Text = Math.Round(space.LatentHeatGainperPerson, 2) lblSHG.Text = Math.Round(space.SensibleHeatGainperPerson, 2) lblDPL.Text = Math.Round(space.DesignPowerLoad, 2) End If Next End Sub Private Sub WijzigingenOpslaan() For Each Me.space In collect Gebruik van een BIM voor ontwerp en berekening van ventilatie voor woningen Filip Maes Jonathan Van Kerckhove

2009-2010

Bijlagen

112

If lstSpace.SelectedItem = space.Name Then 'Try 'space.LightingCalculationWorkplane = tbLightingCalculationWorkplane.Text / 304.8 'space.CeilingReflectance = tbPlafondReflectie.Text 'space.WallReflectance = tbWallReflectance.Text 'space.FloorReflectance = tbFloorReflectance.Text 'space.DesignHVACLoadperArea = tbDesignHVACLoadperArea.Text 'space.DesignOtherLoadperArea = tbDesignOtherLoadperArea.Text 'space.DesignReturnAirflow = tbDesignReturnAirflow.Text / 0.3048 / 0.3048 / 0.3048 / 1000 'space.DesignSupplyAirflow = tbDesignSupplyAirflow.Text / 0.3048 / 0.3048 / 0.3048 / 1000 'space.DesignExhaustAirflow = tbDesignExhaustAirflow.Text / 0.3048 / 0.3048 / 0.3048 / 1000 'space.DesignHeatingLoad = tbDesignHeatingLoad.Text 'space.DesignCoolingLoad = tbDesignCoolingLoad.Text 'space.Occupiable = cbOccupiable.Checked 'space.Plenum = cbPlenum.Checked 'space.ConditionType = lstConditionType.SelectedItem.ToString 'Catch ex As Exception ' MsgBox("Foute invoer") ' Exit Sub 'End Try End If Next End Sub Private Sub btCancel_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles btCancel.Click Me.Close() End Sub End Class


2009-2010

Bijlagen

113

Programmacode bijbehorende bij Class Library Imports System Imports System.Windows.Forms Imports Autodesk.Revit Imports Autodesk Imports Autodesk.Revit.Elements Public Class HelloWorld Implements Autodesk.Revit.IExternalCommand Public Function Execute(ByVal commandData As Autodesk.Revit.ExternalCommandData, _ ByRef message As String, ByVal elements As Autodesk.Revit.ElementSet) As Autodesk.Revit.IExternalCommand.Result _ Implements Autodesk.Revit.IExternalCommand.Execute Dim MyStart As New Start Dim iterator As ElementIterator = commandData.Application.ActiveDocument.Elements 'In het object iterator worden alle elementen van het document gestopt iterator.Reset() While iterator.MoveNext() If TypeOf iterator.Current Is Autodesk.Revit.Elements.Space Then MyStart.collect.Add(iterator.Current) 'Op het formulier Start.vb wordt een arraylist collect aangemaakt waar alle space's aan toegevoegd worden End If End While MyStart.ShowDialog() 'Tonen van formulier Start.vb aan de gebruiker Return IExternalCommand.Result.Succeeded End Function End Class


2009-2010

Gebruik van een building information model voor ontwerp en berekening van ventilatie voor woningen

Recommend Documents