Seminarie van de Facilitator Eco-constructie van Leefmilieu Brussel Het buitenschrijnwerk Donderdag 29 oktober 2009
Thematische benadering Frederic Luyckx Architect verbonden aan de dienst van de Facilitator Eco-constructie
Samenvatting A. Het belang van het buitenschrijnwerk 1. Comfort en welzijn 2. Energieprestatie 3. Natuurlijke bronnen 4. Culturele dimensie B. Globale impact op de duurzaamheid van het gebouw C. Van restaureren tot vervangen 1. Schrijnwerk met patrimoniaal karakter 2. Schrijnwerk zonder patrimoniaal karakter D. Financiële steunmaatregelen
A. Het belang van het buitenschrijnwerk 1.Comfort en welzijn : Kwaliteit van de binnenomgeving van de gebouwen 2.Energieprestatie : Kenmerken en Eisen 3.Natuurlijke hulpbronnen : Exploitatie van duurzame en niet-duurzame vindplaatsen 4.Culturele dimensie : Architecturale en patrimoniale expressie
Het ontwerpen van de ramen optimaliseren om te komen tot : een koudestrategie : zonneweringen, intensieve luchtverversing ‘s nachts (tertiair) een warmtestrategie : zonnewarmte opvangen
A. 1. Comfort en welzijn Kwaliteit van de binnenomgeving van de gebouwen Het schrijnwerk, dat een noodzakelijk onderdeel is van de buitenschil, heeft technische kenmerken die het binnenklimaat van het gebouw beïnvloeden. Lichtcomfort > De lichtgevende oppervlakten > De geometrie > De lichttransmissiecoëfficiënt en de zonnefactor van het glaswerk Thermisch comfort > De thermische transmissiecoëfficiënt van het schrijnwerk > De luchtdichtheid van het schrijnwerk Akoestisch comfort > De luchtdichtheid van het schrijnwerk > Geluiddempingsindex Ademhalingscomfort > Ventilatievoorzieningen
Lichtcomfort De lichtgevende oppervlakten De GSV stellen minimum 1/5 van de vloeroppervlakte van het lokaal of 1/12 van het vloeroppervlakte verplicht indien de lichtgevende oppervlakten zich in de dakhellingen bevinden. De huisvestingscode bepaalt de raamoppervlakte als volgt: - voor een woonruimte: m² venster > 1/12 van de oppervlakte van ruimte - voor doorlopende ruimten: m² venster > 1/10 van de totale oppervlakte van de ruimten - voor half ingegraven ruimten: m² venster > 1/10 van de totale oppervlakte van de ruimte Er wordt aangeraden de lichtgevende oppervlakten in de zuidgevels te maximaliseren en ze voor de noord-, oost- en westgevels te beperken tot de door de GSV bepaalde percentages.
Lichtcomfort De geometrie
De lichtkwaliteit is een adequatie tussen gedefinieerde activiteit in het lokaal, de lichthoeveelheid en de lichtkwaliteit. De vorm, de oppervlakte van de openingen bepalen … om het lichtcomfort en het gebruik van natuurlijk licht te maximaliseren. De diepte van de natuurlijk belichte zone voor de vensters kan 2 tot 2,5 maal de raamhoogte zijn. Door binnenshuis lichte houtsoorten te kiezen of het schrijnwerk in heldere tinten te verven verhoogt men de weerkaatsingscoëfficiënt van het schrijnwerk.
Lichtcomfort Lichttransmissiecoëfficiënt en zonnefactor van het glaswerk
TL = Invallende zonnestralen die doorgegeven worden doorheen het glaswerk FS = Fractie invallende zonne-energie die doorgegeven wordt doorheen het glaswerk. Transparence Facteur solaire % %
Type de vitrage Verre claire Simple vitrage (4mm) Double vitrage à lame d'air (4-12-4) Double vitrage avec traitement de surface "low E" à lame d'Argon (4-12-4) Double vitrage à vide avec traitement de surface "low E" Triple vitrage à lames d'air (4-12-4-12-4) Triple vitrage avec traitement de surface "low E" à lame d'Argon (4-12-4-12-4) Verre réfléchissant Double vitrage moyennement réfléchissant avec traitement de surface "low E" (6-12-6) Double vitrage bronze avec traitement de surface "low E" (6-12-6)
88 80 77 77 72 70
83 76 65 65 67 60
29 9
39 13
Source : www.outilssolaires.com
Thermisch comfort Thermische transmissiecoëfficiënt van ramen
Benaderende indicatieve Uf waarden (frame) : Raam in hout : 1,8W/m²K Raam in hout en kurk : 0,6W/m²K Raam in aluminium : 3,5W/m²K tot 2,0W/m²K Promoten van meerkamerprofielen met thermische onderbreking Raam in PVC : 1,5W/m²K Promoten van meerkamerprofielen Opgelet: de kamers moeten een minimumdikte hebben van 6 mm om thermisch in aanmerking te komen
Thermisch comfort Thermische transmissiecoëfficiënt van beglazingen
Type de vitrage clair (8mm) Simple fort isolant (8,5mm) haute performance isolante (6,2mm) clair clair + basse émissivité clair + absorbant Double clair + réfléchissant clair + basse émissivité et réfléchissant clair + basse émissivité + gaz isolant clair + basse émissivité et réfléchissant + gaz isolant clair Triple clair + basse émissivité + gaz isolant
Coefficient U W/m²K 5,8 3,3 1,4 2,8 1,6 2,8 2,8 1,6 1,1 à 1,3 1,9 0,6
De optimale U-waarde voor dubbele beglazing blijft 1,1W/m²K of 1,0W/m²K. Zo niet overschakelen op driedubbele beglazing.
Thermisch comfort Luchtdichtheid van het schrijnwerk
Nadelen van een slechte luchtdichtheid : -Gebrek aan comfort door tocht -Verhoogd energieverbruik -Risico op condensvorming in de wanden -Verminderde akoestische isolatiekwaliteit Kwaliteitscontrole van de uitvoering : -Voegen tussen het schrijnwerk en de vensteropening, siliconevoegen, terugloop van de isolatie -Schrijnwerk met dubbel lucht- en waterdicht scherm met de omtrek van het raam -Precieze afstelling van het hang- en sluitwerk
Akoestisch comfort Luchtdichtheid van het schrijnwerk Akoestische criteria volgens de NBN S01-400-1 norm .
Waar er lucht door kan, kan er ook lawaai door. Daarom is een goede luchtdichtheid vereist om een goede bescherming te hebben tegen luchtgeluid . De zwakste punten van een wand zijn bepalend voor het niveau van de akoestische isolatie . Een gat, een spleet, … een slechte uitvoering van het voegwerk rond een raamwerk of een barst kunnen de gehele akoestische uitvoering van een wand tenietdoen. Er moet dus gestreefd worden naar een maximale dichting en homogeniteit om het risico van geluidslekken te beperken.
Akoestisch comfort Luchtdichtheid van het schrijnwerk Deuren Deuren zijn zwakke akoestische zones in een gevel. Er moet vooral gelet worden op de luchtdichtheid ter hoogte van de drempel, maar tevens ook nagegaan worden of de sloten luchtdicht zijn.
Bron : Facilitator Eco-constructie
Ramen Schrijnwerk met meerdere aanslagen en/of kamers: met speciale aandacht voor de voegen
Akoestisch comfort Geluiddempingsindex Venster Voor een geluidsdemping tussen 35dB en 40dB moet de verhouding in oppervlakte tussen raam en beglazing < 30 % zijn. De doorsnede van het raam in hout moet minimum 75mm bedragen. Voor een raam in aluminium moet het thermische onderbrekingen hebben en voor een raam in PVC dikke profielen die met metaal verstevigd zijn. Voor een hoge isolatie (tussen 40dB en 50dB) is het plaatsen van een nieuw binnenraam de beste oplossing.
Source : CSTC – Antenne Normes Acoustique
Akoestisch comfort Geluiddempingsindex Beglazing Een dubbele akoestische beglazing (met twee ruiten van verschillende dikte) gebruiken wanneer het oppervlakte meer is dan 60% van de totale oppervlakte van de deur of het venster. Akoestische prestaties van verschillende types van beglazing : Composition (mm) Rw (dB) 6 32 8 33 10 35 Double vitrage 4 (12) 4 30 4 (16) 4 30 8 (16) 8 34 Double vitrage acoustique 4 (12) 6 33 4 (16) 8 36 10 (12) 4 35 10 (12) 6 36 10 (15) 6 37 10 (12) 8 38 Bron : UCL en Saint-Gobain Glass Type de vitrage Simple Vitrage
Ademhalingscomfort Voorzieningen voor de luchtverversing Installaties voor een natuurlijke luchttoevoer in het gebouw : -Draai-kip beslag -In het raam geïntegreerde ventilatieroosters (zichtbaar of onzichtbaar) -Ventilatieroosters in de gevel
Illustratie : ventilatierooster
Illustratie : Invisivent, Renson
Opgelet: om doeltreffend te zijn moet de luchttoevoer permanent zijn.
A. 2. Energieprestaties : Kenmerken en EPB eisen Umax waarden van het schrijnwerk en het glaswerk Luchtdichtheid Toevoer verse lucht
Umax waarden van schrijnwerk en glaswerk EPB eisen inzake waarden : Umax glaswerk bedraagt 1,6 W/m²K. Umax venster bedraagt 2,5 W/m²K. Umax deur bedraagt 2,9 W/m²K.
Men raadt evenwel een Umax waarde venster aan van 2,0W/m²K.
Luchtdichtheid Het NBN D 50-001 beveelt een lekdebiet van maximaal n50 aan Bij enkelvoudige stroom: geen aanbeveling van de norm, maar een aan te raden maximum lekdebiet van 3m³/hm². Bij dubbele stroom geeft de aanbeveling van de norm : 3m³/hm² (mechanisch systeem) 1m³/hm² (mechanisch systeem met warmte terugwinning)
Analysemethode van de uitvoeringskwaliteit : Blower door en thermografie
Toevoer verse lucht Normen en eigenschappen Vermits de luchtdichtheid van de buitenschil verbeterd is, moet er gezorgd worden voor permanente luchtverversing.
Normen in toepassing van de EPB-eisen voor hygiënische ventilatie : -NBN D 50-001 voor de EPB-eenheden voor residentieel gebruik (EPR) -NBN EN 13779 voor de EPB-eenheden voor niet residentieel gebruik (EPN)
Eigenschappen van de luchttoevoer : -De lucht rechtstreeks van buiten toevoeren. -Binnendringen van ongewenste dieren of regen beletten. -Minimaal 1,80m boven vloerhoogte plaatsen. -Indien het een natuurlijke toevoer is, moet die manueel of mechanisch in 5 verschillende standen geplaatst kunnen worden.
Toevoer verse lucht Minimumdebieteisen Luchtkwaliteit veilig gesteld door luchtverversing van buitenuit, in functie van de bestemming, de bezetting en de grootte van het lokaal. Débits d'alimentation en air suivant la norme NBN D50-001 débit nominal alimentation naturelle max. local le débit peut être limité à règle générale débit minimal (A, C) living 75 m³/h 150 m³/h chambres locaux d’étude 3.6 m³/h/m² 72 m³/h 2 x nominal 25 m³/h locaux de hobbies (Annexe VI)
Débits d'évacuation d'air suivant la norme NBN D50-001 débit nominal local le débit peut être limité à règle générale débit minimal cuisine fermée 50 m³/h salle de bain 3.6 m³/h/m² 75 m³/h buanderie cuisine ouverte 75 m³/h WC 25 m³/h -
De doorgangsruimten vallen niet onder deze eis voor een minimumdebiet voor de luchttoevoer of luchtafvoer.
A. 3. Hulpbronnen : Exploitatie van duurzame en niet-duurzame vindplaatsen Materiaalkeuze : - Criteria - Eco-constructie - Milieu-impact
Materiaalkeuze Criteria -Lange levensduur met zo laag mogelijke milieu-impact -Onderhoudsfrequentie en onderhoudstype -Impact van de te gebruiken producten op de gezondheid en het milieu
Bevraging : -Is de grondstof hernieuwbaar of afkomstig van een recyclagecircuit ? -Kan de grondstof een emissiebron zijn van schadelijke stoffen of stofdeeltjes ? -Welk is de geografische herkomst van de grondstof: regionaal, nationaal, Europees, mundiaal ? -Welke veiligheidsmaatregelen worden er getroffen bij de winning van de grondstof : veiligheid van de arbeiders, sociale context ?
Materiaalkeuze Ecoconstructie
Aangeraden : Kiezen in functie van de behoefte, optimale materiaalkeuze maken in functie van het gebruik, de belasting en de bestemming. Optimaal : Ecologisch verantwoorde keuze, met gelijkwaardige technische bouwkwaliteit, materiaal kiezen dat de laagste milieu-impact heeft.
De keuze voor ecologisch materiaal betekent niet systematisch een meerkost indien men rekening houdt met de kostprijs van de materialen, de prijs voor de verwerking ervan, de levensduur en de onderhoudskosten.
Materiaalkeuze Milieu-impact Grijze energie houdt rekening met de productie, het vervoer, de recyclage en de impact op de gezondheid. Lokale houtsoorten zijn de eerste keuze. In functie van de verwerking en de behandeling van het hout zal men in een eerste fase opteren voor een inheemse houtsoort zonder label of met een PEFC (Pan European Forest Certification) of FSC (Forest Stewardship Council) label. NIBE classificatie :
Europees hout met label: 1a / zonder label: 2a
Zonder behandeling krijgen sommige resistente houtsoorten zoals eik, kastanje, lork of Douglasspar een (zilvergrijze) patina. Indien men kiest voor een houtsoort die behandeld moet worden, zal men die behandeling doen met een product dat geen impact heeft op het milieu of de gezondheid.
Materiaalkeuze Milieu-impact De tweede keuze is een tropische houtsoort met een FSC label of Een raam in hout-aluminium of aluminium, van de tweede smelting , indien men omwille van technische redenen of moeilijke bereikbaarheid in geval van behandeling opteert voor een raam dat weinig onderhoudt vergt. NIBE classificatie:
Tropisch hout met label: 1b
Te vermijden zijn: Ramen in aluminium 1ste smelting of Ramen in PVC omwille van hun grote milieu-impact. NIBE classificatie : Aluminium 1ste smelting - 5b / PVC - 3b Tropisch hout zonder label : 6c
A. 4. Culturele dimensie: architecturale en patrimoniale expressie Element bij de architecturale compositie Culturele en sociale expressie Omvang van de technische en de technologische evoluties Hiërarchische indeling van de verhoudingen tussen binnenruimten en buitenruimten …
Frank Lloyd Wright – Fallingwater (interieur) Horta, Hotel Solvay, Brussel
Architectes associés, Aéropolis II, Brussel
Le Corbusier, Villa Savoy, Parijs
OMA/Rem Koolhaas, CCTV, Beijing
B. Globale impact op de duurzaamheid van het gebouw De condensvorming van de waterdamp op de koudste delen van de buitenschil. Goede ventilatie van de lokalen is vereist of risico op het ontstaan van schimmelplekken. Nood aan opening voor de waterdamp van de opeenvolgende lagen van de wand, om geen enkele vochtigheidsopstapeling vast te houden in de muur.
Evenwicht en onevenwicht binnen
Ug 5,7 W/m²K Umuur 1,95 W/m²K
Ug 3,2 W/m²K Umuur 1,95 W/m²K
Ug 1,1 W/m²K Umuur 1,95 W/m²K
Ug 1,1 W/m²K Umuur 0,4 W/m²K
Ug 1,1 W/m²K Umuur 0,4 W/m²K
Duurzame oplossing
Duurzame oplossing
Niet-duurzame oplossing
Niet-duurzame oplossing
Duurzame oplossing
Onevenwicht door een groot verschil tussen het isolatieniveau van het schrijnwerk en van het metselwerk
Evenwicht door een minder groot verschil tussen het isolatieniveau van het schrijnwerk en van het metselwerk
Onevenwicht door een inversie van het isolatieniveau van het schrijnwerk en van het metselwerk
Onevenwicht door een middelmatige dichting en een slechte luchtverversing
Evenwicht door een goede dichting en een permanente en efficiënte luchtverversing
Binnencondensatie op het glaswerk
Binnencondensatie op het glaswerk
Binnencondensatie van de muren
Binnencondensatie van de muren
Condensvorming buiten de buitenschil
Illustratie geïnspireerd door de documentatie van Van Ruysdael
C. Van restaureren tot vervangen Volgorde van de interventies, zoals aangeraden in de infofiches van de praktische handleiding voor ecoconstructie : 1)Op de eerste plaats isolatie van de zoldervloeren of de dakvlakken (indien een interventie op het hellend dank nodig is) en de platte daken, 2)Verbeteren of vervangen van het bestaande schrijnwerk, 3)De vloerplaten op kelders of kruipruimten isoleren.
Verbeteren van het raamwerk: > Mogelijke oplossingen > Schrijnwerk met patrimoniaal karakter > Schrijnwerk zonder patrimoniaal karakter > Voorziene studie
Verbeteren van het raamwerk Mogelijke oplossingen
Illustraties : Detail Practice, Energy-Efficiency Upgrades, 2007
Verbeteren van het raamwerk Schrijnwerk met patrimoniaal karakter
Herstellen van het bestaande raamwerk : Waar nodig een onderdeel van het schrijnwerk vervangen Vervangen door een nieuwe, beter renderende beglazing Hoogrenderende enkele beglazing Dubbele beglazing Plaatsen van een voorzetraam (aanbevolen oplossing voor glas-in-lood-ramen) Plaatsen van een bijkomend raam (dubbel raam)
Illustraties : De Stadswinkel vzw, Jérôme Bertrand
Verbeteren van het raamwerk Schrijnwerk zonder patrimoniaal karakter
Vervangen door een identiek schrijnwerk dat beantwoordt aan de huidige technische evoluties. Vervangen door raamwerk met dubbele beglazing.
Illustraties : De Stadswinkel vzw, Jérôme Bertrand
Verbeteren van het raamwerk Voorziene studie
Geïntegreerde thermische verbeteringen van bestaande ramen met patrimoniale waarde Doelstelling : Een studie maken over de impact van de thermische verbeteringen van bestaande ramen met patrimoniale waarde in de traditionele gebouwen van het Brussels Hoofdstedelijk Gewest en Opstellen van een praktische handleiding voor het grote publiek.
D. Financiële steunmaatregelen Renovatiepremies 2009 Premies voor geluidsisolatie : www.leefmilieubrussel.be Startpagina > Particulieren > Praktische zaken > Mijn premies > Premies voor geluidsisolatie Begunstigden : Alleen voor huizen of appartementen die minstens 30 jaar vóór de invoering van de premie gebouwd werden. Behalve uitzonderingen moet het onroerend goed als hoofdverblijf worden gebruikt. Bedragen : Het bedrag van de interventie door het Gewest is afhankelijk van de plaats waar de woning zich bevindt en van het belastbaar inkomen van het aanvragend gezin. Voor de plaatsing van dubbele beglazing zijn de renovatiepremie en de energiepremie van toepassing.
D. Financiële steunmaatregelen Renovatiepremies 2009 (vervolg) Gesubsidieerde werken : Akoestische isolatiewerken aan woningen die blootgesteld staan aan het geluid van het wegverkeer komen in aanmerking voor subsidiëring. De kaart met deze zones en de toekenningsvoorwaarden voor de premies kunnen geraadpleegd worden op de website van het Ministerie van het Brussels Hoofdstedelijk Gewest . Deze geluidsisolatie heeft betrekking op : •muren, plankenvloeren en hellende daken, •vensters en ramen : plaatsing van dubbel glas en vervanging of aanpassing van het raamwerk om de akoestische eigenschappen ervan te verbeteren, •buitendeuren : vervanging of herstelling om de akoestische eigenschappen ervan te verbeteren, •rolluikkasten en brievenbussen.
D. Financiële steunmaatregelen Energiepremies 2009 www.leefmilieubrussel.be Startpagina > Particulieren > Praktische zaken > Mijn premies > Energiepremies 2009 Collectieve Huisvesting en Tertiaire & Industriële Sector 20,00€ / m² glasoppervlakte, voor de vervanging van de beglazing of de plaatsing van nieuwe ramen. 25,00€ / m² voor ramen in hout zonder FSC of PEFC label (idem voor ramen in hout-aluminium of hout-kurk-hout zonder FSC of PEFC label voor het hout). 30,00€ / m² voor ramen met FSC of PEFC label (idem voor ramen in houtaluminium of hout-kurk-hout met FSC of PEFC label voor het hout). Maximumpremie: 50% van het bedrag van de factuur voor de levering en de plaatsing van het materiaal. Meer informatie op : Energiepremie B4a – Plaatsing van isolerende beglazing.
D. Financiële steunmaatregelen Energiepremies 2009 (vervolg) Particulieren 20,00€ / m² glasoppervlakte, voor de vervanging van de beglazing of de plaatsing van nieuwe ramen. 25,00€ / m² voor ramen in hout zonder FSC of PEFC label (idem voor ramen in hout-aluminium of hout-kurk-hout zonder FSC of PEFC label voor het hout). 30,00€ / m² voor ramen met FSC of PEFC label (idem voor ramen in houtaluminium of hout-kurk-hout met FSC of PEFC label voor het hout). Maximumpremie: 50% van het bedrag van de factuur voor de levering en de plaatsing van het materiaal. Belastingvermindering: 40% van de factuur voor de plaatsing van de dubbele beglazing. Meer informatie op : Energiepremie B4b – Plaatsing van isolerende beglazing
Bronnen Info Fiches Eco-constructie van Brussel Leefmilieu : ENE06 – Optimaal ontwerpen van vensters ENE10 – Een goede luchtdichtheid van de gebouwschil verzekeren ENE11 – Bij renovatie : de wanden isoleren MAT00 – Materialen in bouw en renovatie MAT04 – Het ideale materiaal kiezen voor buitenschrijnwerk MAT08 – Een houtsoort kiezen volgens de aard en de toepassing MAT13 – Levensduur van bestaande en toekomstige gebouwen en hun componenten CSS05 – Akoestisch comfort CSS06 – Optimisatie van het natuurlijk licht CSS08 – Fysische en chemische verontreiniging binnenshuis CSS10 – Houtbehandelingen : aandacht schenken aan de gevolgen voor de gezondheid CSS 13 – Een nieuwe definitie van warmtecomfort CSS14 – « Manuele ventilatie» zo goed mogelijk organiseren Onderhoudsboekje, vensterramen in hout, Collectie Kunst in de straat, uitg. BROH – Directie Monumenten en Landschappen, heruitgave 2008.
Bronnen (vervolg) Fassadenöffnungen – Roland Knipper & Florian Musso – Birkhäuser – 2008 Ordonnantie betreffende de EnergiePrestatie en het Binnenklimaat van gebouwen
www.leefmilieubrussel.be www.sfc.fr/Donnees/metaux/alum/texalu.htm www.outilssolaires.com www.vgi-fiv.be
Ik dank u voor uw aandacht
Facilitator Ecoconstructie, Leefmilieu Brussel (BIM) 0800 / 85 775
[email protected] www.leefmilieubrussel.be > Professionelen > Thema’s > Ecoconstructie