Opleiding Duurzaam Gebouw : Algemene opleiding Leefmilieu Brussel VOORBEELD VAN PROJECT TERTIAIR PROJECT : CAMÉLÉON Charly WITTOCK CWARCHITECTS sprl Opleiding tot stand gebracht door de Stadswinkel vzw.
Bâtiment durable : formation générale – IBGE 2013
“Green or Pink”
/\ \/\/ /\ /\
1/65
/\ \/\/ /\ /\
2/65
/\ \/\/ /\ /\
3/65
/\ \/\/ /\ /\
4/65
Site Selection - Geographical Client Purchasing Power, Income, Accessibility
Population
Density,
Average
/\ \/\/ /\ /\
5/65
/\ \/\/ /\ /\
6/65
- Site Requirements In zoning for commercial activity Nearby main circulation arteries Unaffected by Generated Traffic Adapted to Parking Needs Good visibility
/\ \/\/ /\ /\
7/65
/\ \/\/ /\ /\
8/65
- Recycling Old Landfill = Minimal Ground Floor Occupation
/\ \/\/ /\ /\
9/65
/\ \/\/ /\ /\
10/65
Reduction Energy Consumption:
/\ \/\/ /\ /\
11/65
- Compact Building
/\ \/\/ /\ /\
12/65
- Natural ventilation
/\ \/\/ /\ /\
13/65
/\ \/\/ /\ /\
14/65
/\ \/\/ /\ /\
15/65
- Natural cooling & ventilation
/\ \/\/ /\ /\
16/65
/\ \/\/ /\ /\
17/65
- Natural light & controlled artificial light
/\ \/\/ /\ /\
18/65
/\ \/\/ /\ /\
19/65
/\ \/\/ /\ /\
20/65
- Shading
/\ \/\/ /\ /\
21/65
/\ \/\/ /\ /\
22/65
- Water Green Roof Water Retention, Rain Water Reuse
/\ \/\/ /\ /\
23/65
/\ \/\/ /\ /\
24/65
Renewable Energies:
/\ \/\/ /\ /\
25/65
- Solar Panels Solar-heated water, Energy-efficient boilers
/\ \/\/ /\ /\
26/65
- Photovoltaic Panels Electrical production / Sun-shading device,
/\ \/\/ /\ /\
27/65
/\ \/\/ /\ /\
28/65
- Peletts Heating
/\ \/\/ /\ /\
29/65
Materials:
/\ \/\/ /\ /\
30/65
- Prefab Concrete Sandwish Panel Less Waste Manufacturing, Less nuisance During Construction, Easily Disassembled, etc…
/\ \/\/ /\ /\
31/65
/\ \/\/ /\ /\
32/65
/\ \/\/ /\ /\
33/65
- Wood Local wood, Certified wood, Recycled, etc…
/\ \/\/ /\ /\
34/65
/\ \/\/ /\ /\
35/65
Diversity
/\ \/\/ /\ /\
36/65
- Biodiversity Beehives, Butterflies, Trees, etc…
/\ \/\/ /\ /\
37/65
/\ \/\/ /\ /\
38/65
/\ \/\/ /\ /\
39/65
- Daycare
/\ \/\/ /\ /\
40/65
- Didactic
/\ \/\/ /\ /\
41/65
/\ \/\/ /\ /\
42/65
/\ \/\/ /\ /\
43/65
Comfort Level - Positive & Negative Impacts
/\ \/\/ /\ /\
44/65
- Positive Impact : temperature between inside and outside Natural Air Circulation.
o
Difference in
o
Fresh /
o
Volumes
o
is more comfortable.
created for the « Night Cooling » are spacious.
Natural Lighting in certain spaces of the retail space bring to visualize colours.
better lighting
conditions
/\ \/\/ /\ /\
45/65
Positive Impact : o
Green space
o
Possibility to
at the Office Floor Level.
open the windows.
/\ \/\/ /\ /\
46/65
Positive Impact : o
o o
Positive reactions
from clients and suppliers.
clients are spending more
According to initial surveys, to do in the old building = financial success.
Integration
in the
neighbourhood
per minute than they used
has a very positive image.
/\ \/\/ /\ /\
47/65
Positive Impact
(exceptional):
o
Press Exposure
o
Taking into account all the subsidies received, the investment is profitable in a very
short
return
time. - 10-12 years on insulation - 10-12 years for renewable energies - 0,5% of annual proceeds over 10 years for all other ecological choices (marketing …)
o
Permit
delivery acceleration,
/\ \/\/ /\ /\
48/65
- Negative Impact : o
Potential « properly.
Rain Water Damage”
in some retail spaces if the rain detectors do not work
/\ \/\/ /\ /\
49/65
- Negative Impact : o
Brown
rain
water
in the toilets.
/\ \/\/ /\ /\
50/65
- Negative Impact : o o
False alarms due to wind drafts due to the « Night Cooling ». Wind drafts in the office space has an impact on the organisation
of the paperwork on the
desktops and shelves.
o
Greater production of heavier.
dust
caused by the « Night Cooling ».
Usually, dust in a sealed building is
/\ \/\/ /\ /\
51/65
- Negative Impact : o
Creation of
o
No
multiple stories
escalators
to create a compact building (not a commercial incentive).
to go down.
/\ \/\/ /\ /\
52/65
- Negative Impact : o
No optimal
o
Complex
o
«
temperature control
of specific zones of the retail space.
software management to control the “Night Cooling”. Fine-tuning » of the building is slow and requires an intensive follow-up.
/\ \/\/ /\ /\
53/65
- Negative Impact : Interventions
o
Throughout the project, of the owner, the architect, the engineer in special techniques, the ecological consultant is more demanding than with a traditional building.
o
There is a
o
The “exploratory” nature of this type of building and its techniques creates the potential for
financial risk
conceptual failures
on both a budget and timing point of view.
not yet revealed as of today.
/\ \/\/ /\ /\
54/65
Building codes and safety regulations
/\ \/\/ /\ /\
55/65
- Dispensation n°1:
Subdivision of the shop o
Subject of demand:
validate the Sprinkler and the Evacuation of Smoke and Heat (ESH) concepts that have The dispensation request aims to
been studied for the retail space knowing the absence of registered methods of calculation by the Ministry of Interior.
o
Motivation of demand: The shop is a “Triplex”.
First and second floor exceed 3.000m²
will to cool down the building with the cold air of the night (’free cooling’) This dispensation is motivated by the
o
Solutions: Equivalence to the existing fireproof regulations. 1. sprinklers 2. smoke screens 3. mechanical smoke extraction system 4. users can directly evacuate the building on the outside very rapidly.
/\ \/\/ /\ /\
56/65
- Dispensation n°2
Fire resistance of the roof and the light well o
Subject of demand:
not to protect the structure
of the flat roof of the light well with fire
retardant material.
o
Motivation of demand:
avoid the use of fire retardant products
that are harmful for
the environment.
o
Solutions: These solutions have been brought up. 1.The metallic structure has been calculations of stability. 2.The
oversized by 25%
sprinkler system
in relation to traditional
is integrated to the metallic structure.
3.The ESH mechanical system is dimensioned to
guarantee a temperature of
smoke
that will never exceed 56°C and this system is powered by two generators. 4.The three previous measures eliminate any risk of the structure collapsing in case of a fire and allow to
insure an equivalent stability to a
fire.
/\ \/\/ /\ /\
57/65
-
Dispensation n°3
Escape hatch between compartments (retail and stocks) o
Subject of demand: The dispensation request aims to
replace the FR Hatches by FR 1Hr.
Doors. o
Motivation of demand:
medium-sized’ could have been avoided
‘
implement natural ventilation and to avoid air conditioning, imposes
in a classic building.
To
higher ceilings
to insure a better air movement and a chimney effect in the light well. 1. The aim to create an optimal building operationally. Merchandise will continuously move between the shop and the stock.
avoid the risk, due to an intensive use of these passageways, of a rapid ware of the doors or spoiling of the mechanism. 3. Avoid the risk of having ‘employee sabotage’ by manually blocking the 2. The aim to
o
doors.
Solutions: 1. The escape routes are very effective.
These
doors are not in the path
of the escape
route. 2. All the doors in the way of a fire escape are equipped with an escape hatch. 3. These doors will be FR 1h as it is demanded for the Floor, Walls & Ceiling surfaces.. /\ \/\/ /\ /\
58/65
-
Dispensation n°4
Useful width of outdoor fire escape stairs. o
Subject of demand: To calculate the useful width of stairs, the article 5.6.5 of the Annexe 1 requires that one needs to take into account all the people present in one compartment. When a compartment is
interpret this definition taking into account the people on the same floor only. Thus, the maximal made of multiple floors, we
number of people per floor of one compartment is what defines the usable width of fire escaper stairs.
o
Motivation of demand:
hypothesis
that The calculation of useful width of outdoor fire escapes stairs based on all the people of one floor go together to the floor beneath and that this floor beneath has already been evacuated by the time they get there. Motivation
o
to avoid building oversized staircases.
Solutions to insure an equivalent level of fire safety: 1. The compartment as a whole is sprinklered.
hypothesis that the lower level is already evacuated when the people from the top level come down is realist, because of optimal fire escape door layout. 3. The evacuation of the building is done from the outdoor passageways = additional security for users: create refuge and offer better distribution of the flux between all the staircases. 2. The
/\ \/\/ /\ /\
59/65
/\ \/\/ /\ /\
60/65
/\ \/\/ /\ /\
61/65
/\ \/\/ /\ /\
62/65
/\ \/\/ /\ /\
63/65
/\ \/\/ /\ /\
64/65
/\ \/\/ /\ /\
65/65
ALGEMENE OPLEIDING: DUURZAAM GEBOUW DAG 1: UITDAGINGEN EN BRUSSELSE PROJECTEN (19 februari 2013) KALEIDOSCOOP Vertaling Presentatie “Tertiair duurzaam gebouw CAMELEON” ____________________________________________________________ Slide 1 Duurzaam gebouw : algemeen opleiding – BIM 2013 Slide 5 Selectie site -Geografisch Koopkracht cliënteel, bevolkingsdichtheid, gemiddeld inkomen, bereikbaarheid Slide 7 -Eisen site In zoning voor commerciële activiteit In nabijheid van circulatie assen Niet beïnvloed door gegenereerd traffic Aangepast aan parkingnoden Goede zichtbaarheid Slide 8 Het terrein : 17.251M2 Arianelaan Erfpacht van de SDRB Slide 9 -Recyclage Oude stortplaats = Minimale grondvloerbezetting Slide 11 Beperken energieverbruik : Slide 12 - Compact gebouw Slide 13 -Natuurlijk ventilatie Slide 16 - Natuurlijk koeling & ventilatie
Slide 17 Gemoduleerde openingen in functie van de omgevingstemperatuur, de buitentemperatuur, de betontemperatuur (s’nachts) en omgevende CO2 gehalte. Slide 18 -Natuurlijk licht & gecontroleerd artificieel licht Slide 21 - Zonnewering Slide 23 -Water Groendak met waterretentie, regenwater hergebruik Slide 25 Hernieuwbare energieën: Slide 26 - Zonnepanelen Thermische zonnepanelen, energie-efficiënte boilers Slide 27 - Fotovoltaïsche zonnepanelen Elektrische productie / Zonnewering Slide 29 -Pelletverwarming Slide 30 Materialen: Slide 31 - Prefab betonnen sandwichpanelen Minder productie afval, minder werfoverlast, gemakkelijk demonteerbaar, enz. Slide 34 -Hout Lokaal hout, gecertifieerd hout, gerecycleerd, enz. Slide 36 Diversiteit
Slide 37 -Biodiversiteit Bijenkorven, vlinders, bomen, enz. Slide 40 Kinderopvang Slide 42 Ecologische inspanningen Slide 44 Comfort niveau -Positieve & negatieve gevolgen Slide 45 - Positieve gevolgen : ° Verschil in temperatuur tussen binnen en buiten is comfortabeler. ° Vers / Natuurlijk lucht circulatie. ° Volumes gecreëerd voor de “Nachtkoeling” zijn ruim. ° Natuurlijk belichting in sommige winkelruimtes brengt beter verlichting condities voor waarnemen van kleuren. Slide 46 Positieve gevolgen ° Groene ruimte op vloerniveau van de kantoren. ° Mogelijkheid de vensters te openenen. Slide 47 Positieve gevolgen ° Positieve reacties van de klanten en de leveranciers. ° Volgens de eerste onderzoeken, geven de klanten meer uit per minuut dan in het oude gebouw = financieel succes. ° Integratie in de omgeving heeft een zeer positieve imago. Slide 48 Positieve gevolgen (exceptioneel): ° Expositie in de pers ° Rekening houdend met alle gekregen subsidies, is de investering winstgevend in een zeer korte retour tijd. -‐ 10-12 jaar voor isolatie -‐ 10-12 jaar voor hernieuwbare energieën
-‐ 0,5% van jaarlijkse winsten over 10 jaar voor alle andere ecologische keuzes (marketing…) ° Heeft geleid tot versnelling levering. Slide 49 - Negatieve gevolgen : ° Potentieel ‘regenwater damage’ in sommige winkelruimtes als de regendetectors niet deftig werken. Slide 50 - Negatieve gevolgen : ° Bruin regenwater in de toiletten. Slide 51 - Negatieve gevolgen : ° Valse alarm omwille van windtocht door ’Nachtkoeling’. ° Windtocht in de kantoorruimtes heeft gevolgen op de organisatie van het papierwerk op de bureau’s en de rekken. °Groter productie van stof omwille van de ‘Nachtkoeling’. Gewoonlijk is stof in een gesloten gebouw zwaarder. Slide 52 - Negatieve gevolgen : ° Creatie van verschillende ruimtes om een compact gebouw te creëren (geen commercieel intensief). ° Geen roltrappen naar beneden. Slide 53 - Negatieve gevolgen : ° Geen optimaal temperatuurcontrole van specifieke zones van de winkelruimte. ° Ingewikkeld software management om de nachtkoeling te controleren. ° ‘Fine-tuning’ van het gebouw is traag en vergt een intensieve opvolging. Slide 54 - Negatieve gevolgen : ° Gedurende geheel het project, tussenkomst van de eigenaar, de architect, de ingenieur speciale technieken, de ecologisch adviseur is meereisend dan met een traditioneel gebouw. ° Er bestaat een financieel risico op beide vlakken: budgettaire en tijdsplanning. ° De ‘verkennende’ natuur van dit type gebouw en technieken creëert de potentieel voor conceptuele fouten die vandaag nog niet geopenbaard zijn.
Slide 55 Bouwcodes en veiligheidsreglementen. Slide 56 -Dispensatie n°1: Onderverdeling van de winkel ° Onderwerp van vraag : De vraag tot dispensatie met doel de sprinkler en de rook- en warmteafvoer ontwerp, dat bestudeerd werd voor de winkelruimte, goed te keuren. De ontbreking wetend van een geregistreerd rekenmethode door de Ministerie van Binnenlandse zaken. °Motivatie van vraag: De winkel is een ‘Triplex’. Eerste en tweede verdiep overschrijden de 3.000m2. Deze dispensatie is gemotiveerd door de wil het gebouw te verfrissen met de frissen nachtlucht. (‘free cooling’) °Oplossingen : Gelijkwaardigheid met de bestaande brandwerend regelgeving. 1. Sprinklers 2. Brandscherm 3. Mechanische rookextractie systeem 4. De gebruikers kunnen het gebouw onmiddellijk evacueren naar buiten. Slide 57 -Dispensatie n°2 Brandweerstand van het dak en de verlichtingsgoed °Onderwerp van de vraag: De structuur van het platdak van de lichtkoepels niet te beschermen met brandvertragend materiaal. °Motivatie van de vraag : Vermijden van brandvertragende producten die schadelijk zijn voor het milieu. °Oplossingen: Deze oplossingen zijn toegepast. 1. De metalen structuur werd over gedimensioneerd met 25% ten opzichte van de traditionele stabiliteitsberekeningen. 2. Het sprinklersysteem is geïntegreerd met de metalen structuur. 3. De ESH mechanische systeem is gedimensioneerd om een rooktemperatuur te garanderen die nooit boven de 56°C uitsteekt en dit systeem wordt gevoed door twee generatoren.
4. De drie voorafgaande maatregelen vermijden elk gevaar van instorten van de structuur in geval van brand en laat een gelijkwaardige weerstand tegen brand toe. Slide 58 -Dispensatie n°3 Vluchtluik tussen compartimenten (winkel en voorraden) °Onderwerp van de vraag : De dispensatie verzoek heeft tot doel de FR Luiken te vervangen door FR 1 uur deuren. °Motivatie van de vraag : ‘Middelgrootte’ luiken zou kunnen passen voor een klassiek gebouw. Om een natuurlijk ventilatie te implementeren en een airconditioning te vermijden, zijn hogere plafonds nodig om een beter luchtbeweging te garanderen en een schoorsteeneffect te verzekeren. 1. Het doel is een optimaal operationeel gebouw te creëren. Koopwaren zullen voortdurend circuleren tussen de winkel en de voorraad. 2. Het doel de risico te vermijden, dat door intensief gebruik van deze doorgangswegen, de deuren of mechanisme hiervan snel verslijten. 3. Vermijd het risico van ‘employee sabotage’ door manueel blokkeren van de deuren. °Oplossingen : 1. De vluchtwegen zijn zeer effectief. Deze deuren liggen niet in de vluchtwegen. 2. Alle deuren in de vluchtweg zijn uitgerust met een noodluik. 3. Deze deuren zullen FR 1 uur zijn evenals gevraagd is voor de vloer, muren en plafonds… Slide 59 Nuttige breedte buitenbrandtrappen. °Onderwerp van de vraag : Om de nuttige breedte van de trappen te berekenen, vereist het artikel 5.6.5 van de bijlage 1 dat men rekening houdt met alle personen aanwezig in één compartiment. Wanneer een compartiment bestaat uit verschillende verdiepingen, interpreteren we deze beschrijving rekening houdend enkel met de personen aanwezig op hetzelfde niveau. °Motivatie van de vraag : De berekening van de nuttige breedte van de buiten brandtrappen baseert zich op de hypothese dat alle personen van een verdieping tegelijk naar onder gelegen verdieping gaan en dat deze ondergelegen verdieping alreeds geëvacueerd werd op de tijd dat deze hier aankomen. De motivatie bestaat erin over gedimensioneerde trappen te vermijden.
°Oplossingen om een equivalent brandveiligheid te garanderen : 1. Het compartiment in het geheel is gesprinkeld. 2. De hypothese dat het lager niveau alreeds geëvacueerd is wanneer de mensen nuit het hoger niveau naar beneden komen is realistisch, vanwege de optimale vluchtdeur naar buiten. 3. De evacuatie van het gebouw gebeurt via buiten doorgangen = extra veiligheid voor de gebruikers : biedt onderdak en een beter distributie van de stromen tussen de trappen. Slide 60 Enkele cijfers … ° K24 ° Gesimuleerde warmtenoden : 20,9 kWh/m2 /jaar of 245 000 kWh/jaar geproduceerd door een ketel op houtgranulaten. ° 54m2 geautomatiseerde ventilatieopeningen in de gevel. ° 237m2 PV panelen ° 1000 bomen geplant °… Slide 63 Sleutel elementen ° Ecologie opleggen bij aanvang van ontwerp van het project ° Terugvinden van gezond verstand ° Vormen van een enthousiaste team ° Leiders betrekken