Energie en comfort in duurzame gebouwen

Energie en comfort i d in duurzame gebouwen b Aluminium Experience Day 30 augustus 2011 30 augustus 2011 Dr.ir.arch. Griet Verbeeck ( (PHL & K.U.Leuven) )

Energie en comfort in duurzame gebouwen 30 augustus 2011 [email protected]

DUURZAME GEBOUWEN

KLIMAATSVERANDERING

UITPUTTING NATUURLIJKE RIJKDOMMEN


DUURZAAMHEID VERSUS COMFORT Doel: comfortabele leef/werkomgeving

Middelen

Gebouwniveau Comfortabel binnenklimaat

Ontwerp / concept

Thermisch comfort Binnenluchtkwaliteit Visueel comfort / daglicht Ak Akoestisch ti h comfort f t

Oppervlakte/landgebruik Planschikking/oriëntatie Materiaalgebruik I t ll ti Installaties, verlichting li hti & apparatuur t

Functionaliteit

Uitvoering

Architecturale kwaliteit

Gebruik van het gebouw Energiegebruik Watergebruik …

Stedenbouwkundig niveau Energie en comfort in duurzame gebouwen 30 augustus 2011 [email protected]

LEVENSCYCLUS VAN EEN GEBOUW

ontwerpfase

constructiefase

gebruiksfase

eindfase

onderhoud / herstel / renovatie d h d/h t l/ ti productiefase Tijd

Randvoorwaarden voor comfortabele leef/werkomgeving: 1. Beperkt kader: energie‐efficiëntie tijdens gebruik 2. Ruimer kader: energie over hele levenscyclus g y 3. Ruimste kader: duurzaamheid over hele levenscyclus



ontwerpfase

constructiefase

gebruiksfase

eindfase




ENERGIE EN MEER

Vooral energie zichtbaar in wetgeving gebouwde omgeving

EPB WETGEVING IN VLAANDEREN Woningen ISOLATIE

K55

ENERGIE‐ PRESTATIE

K45

K45

K40 < 70kWh/m²

K40 < 70kWh/m²

E100

E80

E70

E60

Bijna‐ energie‐ neutraal voor alle nieuwe gebouwen

ventilatie ventilatie ventilatie ventilatie zomercomfort zomercomfort zomercomfort zomercomfort

COMFORT

1992 ISOLATIE ENERGIE‐ PRESTATIE COMFORT

Kantoren

2006

2010

2012

2014

K45

K45

K40

K40

E100

E100

E70

E60

ventilatie

ventilatie

ventilatie

ventilatie

2019

2021

Bijna Bijna‐ Bijna‐ Bijna energie‐ energie‐ neutraal neutraal voor nieuwe voor alle publieke nieuwe gebouwen gebouwen

LOGICA VAN ENERGIEBESPARING IN GEBOUWEN Principe van Trias Energetica Principe van Trias Energetica = totale energieprestatie van het gebouw in rekening brengen

1.

Behoefte aan verwarming en koeling minimaliseren door minimaliseren van warmteverliezen l en optimaliseren l van warmtewinsten

2.

Duurzame energiebronnen integreren op economisch verantwoorde manier

3.

Meest efficiënte installaties kiezen om resterende energiebehoefte te dekken


ENKELE CONCLUSIES UIT ONDERZOEK

Architecten ontwerpen gebouwen ontwerpen gebouwen

Controle op einde ontwerpfase + keuze voor + keuze voor ‘quick E‐wins’

Overheden voeren energieprestatie regelgeving in regelgeving in Theoretische prestatie

Uitvoerders Gebruikers

Reële prestatie DOEL: Comfortabele en gebruiksvriendelijke gebouwen met sterk gereduceerd gebruik van fossiele met sterk gereduceerd gebruik van fossiele energie

ENKELE CONCLUSIES UIT ONDERZOEK • Keuze en gebruik van HVAC systemen voor woningen: → onvoldoende aandacht voor de complexiteit van installaties en interactie gebouw/installaties/gebruiker

• Ontwerp: • Onvoldoende aandacht voor energiebesparingspotentieel b bouwkundige oplossingen k di l i • Onvoldoende aandacht voor zomercomfort → lopend doctoraatsonderzoek PHL: Evaluatiemethode voor energie en comfort in de vroege ontwerpfase t f → nieuw TETRA onderzoeksproject PHL‐KUL: Betrouwbare energieprestaties van woningen


ENKELE CONCLUSIES UIT ONDERZOEK Het gevelontwerp g p in combinatie met bouwkundige parameters g p geven een architect veel mogelijkheden tot optimalisatie van het ontwerp: • • • • •

Glaspercentage en oriëntatie Aanwezigheid van zonwering Luchtdichtheid Isolatiegraad Thermische massa


ENKELE CONCLUSIES UIT ONDERZOEK PHL doctoraatsonderzoek arch. Lieve Weytjens Realiseerbaar voor deze woning door variatie van alleen bouwkundige elementen

VRIJSTAANDE REFERENTIEWONING Volume: 600m³ AT: 440m² Vloeroppervlak: 200m² Vloeroppervlak: 200m Compactheid: 1.36m

6 10

10

K15 – K60

HVAC: Condensatieketel voor verwarming en sww Condensatieketel voor verwarming en sww Ventilatiesysteem A Geen hernieuwbare energie

E40 E110 E40 – E110

3 3 WFR 10% WFR 10% UNIFORM VERDEELD

N

NO NO

WFR 20% WFR 20% UNIFORM VERDEELD

O

ZO

ZO


Z

ZW ZW


W

NW

NW


ontwerpfase

constructiefase

gebruiksfase

eindfase




LEVENSCYCLUSANALYSE EN GEBOUWEN Gebouwen zijn geen bulk‐ of serieproducten • LCA studie per gebouw ≠ haalbaar → h LCA → hoe LCA‐resultaten l van 1 gebouw interpreteren en toepassen op andere gebouwen? 1 b i d b ?

• Tijdsstabiliteit: systeem wordt als stabiel in de tijd aangenomen ↔ zeer grote levensduur van jdsstab te t systee o dt a s stab e de t jd aa ge o e ↔ ee g ote e e sduu a een gebouw (> 80 jaar) → hoe herstellingen en eindfase (afvalverwerking, recyclage,…) incalculeren voor een toekomstperspectief van 80 jaar en meer?

• Ontginningsfase → produc O t i i f → d efase → construc f → t efase → gebruiksfase → eindfase f → b ik f → i df Passen binnen LCA kader Ingebouwde energie en emissies

Zeer grote onzekerheid Energie en emissies door gebruik

Impact eindfase


LEVENSCYCLUSANALYSE EN GEBOUWEN Ingebouwde energie vs. totaal primair energieverbruik rijwoning met gebruiksperiode 30 jaar

nt h hernieuwba are ingebou uwde energ gie [GJ]

600

500

+200 GJ +200 GJ

400 300

ref

200

‐2700 GJ

100

0 800

1300

1800

2300

2800

3300

3800

4300

primair energieverbruik [GJ] Energie en comfort in duurzame gebouwen 30 augustus 2011 [email protected]

LEVENSCYCLUSANALYSE EN GEBOUWEN Oude gebouwen vanuit energiebesparing renoveren of vervangen door nieuwbouw? Sterke weerstand tegen vervangingsbouw omwille van verspilling van ingebouwde energie en grondstoffen → Vergelijking tussen ingebouwde energie en energiegebruik •

g g g p g , Renovatie: enkel ingebouwde energie van de energiebesparende maatregelen, maar beperkte energiebesparing

•

Vervangingsbouw: ingebouwde energie van een volledige woning, maar hogere energiebesparing

→ energieterugverdientijd = extra ingebouwde energie in nieuwe woning / extra energiebesparing t.o.v. gerenoveerde woning •

Energieterugverdientijd hangt af van de mate van energierenovatie


LEVENSCYCLUSANALYSE EN GEBOUWEN Enkel bij grondige energierenovaties (energieprestatie na renovatie vergelijkbaar met nieuwe woning) (E‐peil < 100) is de

energie eterugverd dientijd [jjaren]

energieterugverdientijd van een nieuwe woning meer dan 20 jaar i di ijd i i d 20 j

Voor doorsnee renovaties (dakisolatie, nieuwe beglazing, betere ketel) blijft het energieverbruik hoog in vergelijking

E‐PEIL

met een nieuwe woning i i → extra ingebouwde energie van een g g nieuwe woning is terugverdiend door zijn lager verbruik in minder dan 5 jaar


LEVENSCYCLUSANALYSE EN GEBOUWEN Impact van de eindfase

fases excl afval‐ verwerking Bron: N.Versele (2007)

incl afval‐ verwerking verwerking hergebruik en recyclage

incl afval‐ verwerking recyclage en beperkt storten

incl afval‐ verwerking enkel storten


WETGEVING MATERIAALGEBRUIK IN DE BOUWSECTOR

Uitvoeringsplan Uitvoeringsplan bouw‐ en sloopafval

1995

Sectoraal plan milieuverantwoord materiaalgebruik en afvalbeheer in de bouw

Duurzaam materialenbeheer in de bouw

2007



ontwerpfase

constructiefase

gebruiksfase

eindfase




ENERGIE EN MEER

Zichtbaar in wetgeving en vrijwillige acties

BEOORDELINGSTOOLS _Waardering van kantoorgebouwen (Vlaamse overheid)

toegankelijkheid comfort energie ligging levensduur water materialen

_VAC Leuven – eerste 4 sterrengebouw van de Vlaamse overheid


BEOORDELINGSTOOLS _Internationale beoordelingstools


DUURZAAMHEID IS EEN PROCES, GEEN STATUS (Daniel Goleman)


DANK VOOR UW AANDACHT NEEM OOK EENS EEN KIJKJE OP ECODEMICA.BLOGSPOT.COM


Energie en comfort in duurzame gebouwen

Recommend Documents