uvc 2005 GEV l'lljf~ -~ ~ Gevelseminar Verslag 14 April 2005

uvc 2005 GEV

l'llJF~·-~·~-

Gevelseminar Verslag

14 April 2005

-·---------

-

Verslag

Gevelseminar 15 april 2005

Inhoudsopgave Voorwoord Programma Deelnemers Inleiding De intelligente gevel De actieve watergevel Oskomera Profine Nederland bv Toepassing van zonne-energie-installaties in gevels Structural Sealant Glazing Gevelplan bv Van Delft Groep Discussie Sponsoren Colofon

Voorwoord

Voorwoord Donderdag 14 april 2005 vond het gevelseminar plaats. Het doel van deze middag was het uitwisselen van kennis en informatie op het gebied van gevels. Zowel afstudeerders uit de Mastertrack Building Technology, als bedrijven presenteerden hun plannen en ontwikkelingen op dit gebied. De middag was een primeur voor studievereniging SUPport, het was de eerste themamiddag met een dergelijke opzet. Het initiatief kwam van hoogleraar productontwikkeling Jos Lichtenberg die het leuk leek om een middag te organiseren waarbij informatie-uitwisseling over het onderwerp gevels centraal stond. Samen met SUPport is hij de uitdaging aangegaan. Er kan worden teruggekeken op een zeer geslaagd evenement met een goede formule. Door zowel afstudeerders als bedrijven uit te nodigen voor een presentatie werd een aantrekkelijke mix gecreëerd. Van ontwikkelingen en ideeën op het gebied van gevels in een pril stadium tot aan volledig uitgewerkte en toegepaste gevelelementen. Van studenten die net hun begincolloquium achter de rug hebben en nog amper een idee hebben van hun uiteindelijke resultaat tot aan sprekers met een respectabele staat van dienst en ontzettend veel ervaring op dit gebied. Van sprekers die zenuwachtig waren om te presenteren tot aan sprekers voor wie het de normaalste zaak van de wereld is om dergelijke voordrachten te houden. De presentaties deze middag waren expres kort ingepland vanwege de beperkte tijd en om de deelnemers niet ellenlange verholen voor te schotelen. Moor niettemin slaagden alle sprekers erin om een enthousiaste en boeiende voordracht te houden. De informatie die toeschouwers kregen was beknopt, maar toch ook omvangrijk en tevens zeer divers. Door een beperkt deelnemersaantal te houden ontstond een soort huiskamersfeer wat ook de discussie na afloop ten goede kwam. In dit boekje worden de onderwerpen van de sprekers behandeld en is tevens een verslag van de discussie te lezen. Wij hopen dat u het gevelseminar met plezier en interesse heeft bijge

4

woond. Ook willen wij graag de sprekers van deze middag, alsmede Jos Lichtenberg, nogmaals hartelijk bedanken voor hun geweldige presentaties. Zonder hun inzet was deze middag waarschijnlijk niet zo succesvol verlopen. Studievereniging SUPport

Programma

Programma Onderdeel

Spreker

Opening door voorzitter SUPport Woord vooraf dagvoorzitter

voorzitter SUPport Anne Joosten Prof. Dr. Ir. J.J.N. Lichtenberg

Tijdstip

14u30 - 14u35 14u35 - 14u45

_<"F'~";ey-~r~~?'·"'~·":--

Afstudeerders BT

Marcel van Bavel Diana Deguelle

14u45 - 15u00 15u00- 15u15

Presentatie bedrijven

Os komera Profine Nederland bv

15u15 - 15u30 15u30 - 15u45

16u00 - 16u15 16u15 - 16u30

Afstudeerders BT

Presentatie bedrijven

Discussie

8

Gevelplan bv Van Delft groep

16u30 - 16u45 16u45 - 17u00 17u00 - 17u45

L. iUCI· I F;u3tbU>:1 ~ ' . 0 r; ' ~n ~!M - iïdho... .;,,

;>'

Deelnemers

Deelnemers Sijmen Marcel Dennis Geert-Jan Bouke Martijn Mark Diana Marc Jan Freek Egbert Thidder Hans Ron Miehiel Jeroen Peter Anne Harmen Lucy Pi eter Edwin Appie Jos Shuwei

12

Bakker Bavet van Bommeljé Brand, van den Braun Broekman Cox Deguelle Delft, van Drissen Drop Eshuis Fimerius Franken Gijsberts Ham Helvoirt, van Hoof, van Joosten Jorritsma Keulen, van Kort, de Koster Kremers Lichtenberg Liu

Student Afgestudeerde BTO Student Docent Student Student Medewerker TU/e Student van Delft groep Os komera Schüco Nederland BV Student Student Gevelplan bv Student Docent Schüco Nederland BV Docent Student Student Student Student Student Student Hoogleraar Student

[email protected] [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] t .g. p.a. fi meri us@student. tue.nl [email protected] r. w.a .gijsberts@student. tue.nl [email protected] [email protected] a [email protected] [email protected] I. m .n .s.v. [email protected] [email protected] f.b. [email protected]. nl [email protected] [email protected] [email protected]

Ce es Niels Pascal Henk Maarten Guus Teun Geert-jan Erik Kristel Marcel Wouter

Melis Oudenaarden Schrijver Sprick Tielemans Timmermans Veggel, van Vos, de Weg, van der Westelaken, van Willems Wiltenburg

Sunmaster Student Student Profine Nederland bv Student Docent Student Student Student de Student Student Student

[email protected] [email protected] [email protected] m .a. c. tielemans@student. tue. nl [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] k.s.h.v.d.westelaken m.willems@student. w.wiltenbu

Inleiding Prof. Dr. Ir. J.J.N. Lichtenberg

Inleiding Al zolang er gebouwd wordt zijn er gevels. De bouwmethode heeft de aard van de gevel daarbij bepaald. Grofweg waren er altijd twee methoden, namelijk de steenconstructies (stapelen) en de (hout)skeletbouwconstructies met diverse invullingen, zoals met vlechtwerk gewapend leem (vakwerk), hout en soms ook weer steen. Licht werd binnengehaald via gaten die naar gebruikerswens (open/dicht) af te dichten moesten zijn. Dat gebeurde in 'ancient Egypt' en ook in het Rome van voor Christus. Wij associëren het Romeinse bouwen met steen, maar de houtskeletbouw was zelfs prominenter aanwezig. Deze was wel vergankelijker en daardoor zien we dat nu niet meer terug. Rome telde aan het begin van de jaartelling circa 1 miljoen inwoners, die in zogenaamde insulae waren gehuisvest. Zeg maar vijf laagse appartementen van 70 voet (21 m) hoog. Op de begane grond werd handel gedreven en daarboven waren vier woonlagen . De onderste twee lagen waren steenachtig, daarboven vanwege het gewicht, houtskeletbouw met invulling. In Ostia, de havenstad ten Westen van Rome zijn de resten van de onderste twee bouwlagen nog te vinden. Ramen waren gaten in de muur, afgesloten door glas (het was er al), mica of luiken. De architectuur was dus gebaseerd op een massa, waarin een ritmiek werd gezocht om de gaten te positioneren. Bij oudere gebouwen is het ook lang niet altijd duidelijk of de ritmiek een bedenksel is of dat deze voortkomt uit pra ktische keuzen en dat we als het ware hebben geleerd om dat mooi te vinden. De technische mogelijkheden hebben het beeld in ieder

16

geval ook bepaald. Een gat mag een massa immers niet verzwakken, om maar eens iets te noemen. De skeletbouw staat grotere openingen toe en dat werd ook in de middeleeuwen gebruikt. Eigenlijk is door de oogharen bekeken de bouwtechniek gedurende eeuwen stil blijven staan. Natuurlijk waren er onderweg technologische vindingen en hoogstandjes (Do Vinci, Michelangelo, Brunelleschi), maar op de mainstream zoals de woningbouw, had dat slechts beperkt invloed. Met de bouw van Ironbridge in Coalbrooksdale in 1779 (Abraham Darby) werd plotseling de betekenis van gietijzer duidelijk. Daarmee werd een basis gelegd voor een nieuw soort bo .. het Crystal Palace van Paxton. In 1· ten behoeve van de eerste werel · en enkele jaren daarna gedem figuratie herbouwd in Sydenham, was het karakter van de gevel vol I in een massa, maar puien van glas Nadat in Europa met de Eiffelto . reldtentoonstelling) het sta r:Zs~:s>J..;bg;~~~~§ ven nam de door onde•n ... ~,,.,.,.• Amerikaanse economie de nn<:>~t:ciT!e J r zijn de eerste skyscrapers

het Reliance building in Chicago. Gietijzer was inmiddels staal geworden en door de grote sterkte en stijfheid was het skelet grofmaziger geworden en de invullingen grootschaliger. Dat bood kansen voor panoramische puien en daarmee werd een nieuwe trend gezet die in de 20e eeuw steeds verder is ontwikkeld. Inmiddels is er een drang om de dragers en profielen te minimaliseren en maken we gebouwen die schijnbaar alleen uit openingen bestaan (structural glazing). Anderzijds wordt een kantorenpark met alleen maar blinkende torens als introvert en onwenselijk beschouwd. Dat levert pluriformiteit op, waarbij ook het gat in de muur als onderdeel van een vormentaal gemakkelijk overeind is gebleven. Het gevelseminar idee is geboren vanuit de vaststelling, dat er een kloof is te dichten tussen universiteit en bedrijfsleven . Toen ik destijds na mijn studie vanuit de universiteit naar het bedrijfsleven overstapte heb ik dat als een overgang naar een nadere wereld ervaren. Het merkwaardige fenomeen doet zich voor dat die twee werelden tegen elkaar op blijken te kijken en dat beiden worstelen met het leggen van het contact. En dat terwijl de potentie van een samenwerking naar mijn mening extreem groot is. Studenten ontwikkelen nu al in het kadervan hun afstuderen de meest sprankelende en vernieuwende concepten. Laat staan als je in het kader van een structurele samenwerking, een op de praktijk afgestemde onderzoekspoot met promovendi aan het werk zou kunnen zetten. Voor dit moment was het idee om een aantal studentenverhalen te confronteren met een aantal bedrijfspresentaties. Creativiteit tegenover ervaring derhalve in een ongedwongen en informele sfeer met wederzijds respect en met een open discussie. Natuurlijk ontbreken er op zo'n middag aspecten. De invulling wordt immers bepaald door het aanbod van de presen-

18

taties. Sommigen verhalen zijn ook niet af omdat de student nog onderweg is of zelfs pas net met afstuderen is begonnen. Sommige verhalen zijn niet integraal maar juist component of materiaalgericht, omdat de industrie nu eenmaal zo in elkaar zit. Maar het is juist interessant om dat bij elkaar te ontdekken en daarmee te bepalen waar we elkaar kunnen verbeteren of aanvullen. In die zin werd de middag al tijdens de discussie en de aansluitende borrel als geslaagd geëvalueerd en draagt het hopelijk bij om de kloof tussen bedrijven en universiteit te dichten en aldus te komen tot een structurele en vruchtbare samenwerking. Ik wil tot slot SUPport bedanken voor het overnemen van het initiatief en de orga deze geslaagde activiteit. Wat mij betreft voor herhaling vatbaar. Jos lichtenberg, hoogleraar produdontwikkeling

De intelligente gevel Ir. M.H.L. van Bavel Afstudeerrichting Bouwkunde Datum afstuderen: 25 januari 2005

De Intelligente gevel Een zoektocht naar intelligentie in de gebouwhuid Intelligentie is een belangrijk onderdeel binnen het onderzoek. De mens wordt beschouwd als intelligent. Sinds de ontwikkeling van de computer is men al bezig om met intelligente systemen het menselijk brein na te bootsen, wat men Artificial lntelligence noemt. Een Al-systeem ontvangt input van zijn omgeving, stelt een actie of antwoord vast en geeft vervolgens een output. Een intelligent gebouw heeft eenzelfde soort werking. Een input wordt ontvangen door sensoren, het intelligent gebouwbeheersysteem formuleert een respons en communiceert dit met actoren die een bepaalde actie ondernemen. Een intelligent gebouw dient, net als het menselijk lichaam, binnen gestelde comfortgrenzen te blijven. Zoals ons lichaam daar de huid voor gebruikt, zal het gebouwbeheersysteem daar een intelligente gevel voor gebruiken. De intelligente gevel zal dus aan het gebouwbeheersysteem de mogelijkheid moeten bieden om met natuurlijke elementen een comfortabel binnenklimaat te creëren . De intelligente gevel wordt opgebouwd uit intelligente materialen en subsystemen. Er zijn materialen en subsystemen onderzocht, die op hun manier intelligent reageren op het buitenen binnenklimaaL Dit reageren kan zowel passief als actief gebeuren. Een actieve reactie kenmerkt zich doordat er voor de reactie additionele energie nodig is, een passieve reactie kenmerkt zich doorgaans door chemische reacties. In het onderzoek worden de ontwikkeling van de gevel en verschillende geveltypologieën bekeken. Hierbij is te zien dat de gevel zich steeds verder transformeert van een enkelvoudige klimaatscheiding naar een complexere klimaatactieve huid . De dubbele huidfaçade heeft de meeste potentie om doorontwikkeld te worden naar een klimaatactieve huid. De gebouwhuid is onderdeel van een reeks van huiden en luchtlagen. Als er gesproken wordt

22

over de huid van een gebouw, is de vergelijking met de menselijke huid, de epidermis, bijna onvermijdelijk. De menselijke huid wordt onbewust, autonoom, aangestuurd. Veel processen in het menselijk lichaam zijn autonoom. De intelligente gevel dient 'pseudo-autonoom' aangestuurd te worden, dat wil zeggen dat de gevel wel degelijk aangestuurd wordt door een gebouwbeheersysteem, maar dat dit voor de gebruiker onbewust gebeurt. In het verlengde van de 'huid als metafoor' kan het gebouwbeheersysteem vergeleken worden met het menselijk brein. De verschillende invloeden waarmee de gebouwhuid te maken krijgt, komen van zowel het buitenklimaat als het binnenklimaat. Ook de oriëntatie van het gebouw en de gebouwvorm zullen invloed hebben op de gevel. De gevel heeft meerdere functies, maar omdat de intelligente gevel binnen het '"'n'"1"'r71'\"' telligent gedrag moet vertonen ten opzichte van de regeling van het binnenkl nadruk gelegd op de conditionerende functie. De belangrijkste para tie zijn daglicht en ventilatie. Ook het begrip tranparantie is binnen h rijk onderdeel. Binnen de hedendaagse West- Europese architectu over een trend van transparante architectuur. Partijen als arch bruikers zijn ieder met hun eigen redenen verantwoordelijk voor deze ,. echter een flink aantal moeilijkheden met zich mee, met vaak de grootste uitdaging. Om deze moeilijkheden innovatief en do"'lt,·.,tt·.,.nrtcr\n"1 er gekeken worden naar de mogelijkheden van nieuwere materia bouwwereld vaak nog onbekend zijn. Deze materialen en system functionele modellen onderzocht. Met de ontwikkelde modellen als ingrediënten voor het <:rt,.,t,ol'"\rltw'<'rr ant ontwikkeld. Samen met de zaagtandvariant wordt ~e~e;~iJ-~·,ti~~ ; ~F~tfrrg~~j~~ pen waarin de betonkernactivering, ventilatiekanalen, kab' Bij het toepassen van de zaagtandvariant op gebou\Am"'"',."" ql)tst.~~,9t.5:1e telligente gevel en het gebouw een dermate hechte intera

optimaal resultaat de intelligente gevel samen met een intelligent gebouw ontwikkeld dient te worden. Het definitief ontwerp volgt uit de uitwerking van het schetsontwerp. De zenitcollectoren van de light-tubes, die het daglicht tot achter de werkplek transporteren, worden uitgevoerd met be~ weegbare Laser Cut Panels. LCP's buigen het daglicht af, · waardoor de efficiëntie van de light-tubes wordt verhoogd. In het stramien naast de LCP's bevinden zich pv-panelen. Door zowel de LCP's als de pv-panelen beweegbaar te maken, kan er intelligent worden ingespeeld op verschillende daglichtsituaties. Door het toepassen van electrochromisch glas in de gevel kan de lichttoetreding, traploos ingesteld worden. Door middel van sensoren op de werkplek, de regelbare verlichtingssterkte van de light-tubes en het traploos instelbaar electrochromisch glas, kan er op de werkplek een intelligente daglichtregeling verkregen worden. De ventilatie bestaat uit twee luchtstromen: één luchtstroom voor het ventileren van de dubbele gevel en één luchtstroom voor de basisventilatie. De luchttoevoer bevindt zich onder de pv-panelen en in het stramien ernaast, onder de lighttubes, bevindt zich de luchtafvoer, waardoor kortsluiting voorkomen wordt. Doordat de luchtstroom van de basisventilatie gefilterd wordt en mechanisch ondersteund kan worden, is het mogelijk om, ongeacht de bezettingsgraad, te allen tijden de luchtkwaliteit hoog te houden. Door een intelligente ventilatiestrategie kan er dus ingespeeld worden op verschillende buiten- en binnenklimaatsituaties.

24

Met het ontwerp van de intelligente gevel is een mogelijk antwoord gegeven op de gestelde probleemsteil i ng:

"Hoe is het mogelijk een intelligente gevel te ontwikkelen, die een hoge mate van transparantie heeft, en die door middel van eigenschappen van niet conventionele bouwmaterialen actief reageert op impulsen van het buitenklimaat en het binnenklimaat?" De meerwaarde van het onderzoek is dot het ontwerp loot zien hoe met een transporante gebouwhuid, gebruikmokend van natuurlijke elementen, per ingestelde zone een behaaglijk binnenklimoot gecreëerd kon worden. Het feit dot met de intelligente gevel ingespeeld worden op het veranderlijke buitenklimo~~···;· ~·~ ronderlijke wensen van gebruikers klimaat, maakt de ontwik De ontwikkelde intelligentP..,n~tP. positieve als negatieve ting van de ideale inte Ir. M.H.L. van Bovel

Afstudeerrichting: Bou Datum afstuderen: 25

De actieve watergevel Diana Deguelle Afstudeerrichting Bouwtechniek Beginfase afstuderen

De adleve walergevel Op velerlei plaatsen worden kantoortorens en woontorens gebouwd. Kijkend naar de gevel is er bij de kantoortorens een redelijke diversiteit. Bij de woontorens is dit een stuk minder. De meeste woontorens in Nederland zijn uitgevoerd met een gevel van beton of baksteen, dezelfde materialen die ook bij laagbouwwoningen worden toegepast. Er is nog veel te doen op het gebied van ontwikkeling van gevels voor woontorens. Een gevel die een zo optimaal mogelijk binnencomfort levert met zo min mogelijk energieverbruik is gewenst. Vanuit dit standpunt heb ik mijn doelstelling voor mijn afstuderen geformuleerd. De doelstelling luidt: Het ontwikkelen van een actief gevelelement met water voor een woontoren in Nederland. Waarbij klimaatinstallaties tot een minimum beperkt worden en waarbij comfort, gebruiksgemak en milieuvriendelijkheid prioriteit hebben. Water heeft verscheidene eigenschappen die in de gevel toegepast kunnen worden. Vier eigenschappen waarvan bij een gevel voordeel gemaakt zou kunnen worden zijn de vloeibaarheid van water, de grote termische massa van water, het absorberend vermogen van waterten opzichte van infrarode straling en de verdamping van water.

Vloeibaar De vloeibaarheid van water zou ingezet kunnen worden om warmte of koude te verplaatsen. Zo zou een appartement op de zuidgevel haar warmteoverschot kunnen gebruiken om een

28

appartement op de noordzijde te verwarmen. Na berekening blijkt echter dat dit principe niet of nauwelijks toegepast kan worden. Het warmteoverschot aan de zuidzijde kan zelden naar de noordzijde getransporteerd worden om daar het warmtetekort te verminderen. Het temperatuurverschil is te gering. Thermische massa

De thermische massa kan gebruikt worden om warmte overdag op te slaan voor de nacht, of koude 's nachts op te slaan om overdag te koelen . Hierbij kan aan het principe van een collector gedacht worden, ook bij lage buitentemperaturen is warmtewinst uit de zon mogelijk . .In een collector wordt het invallende licht omgezet in warmte die wordt doorgegeven ' warmtetransporterende vloeistof. Hierbij geldt dat oriëntatie, hellingshoek van het .. de intensiteit van de zonnestraling bepalen hoeveel energiewinst er gemaakt · de nachtelijke uren is er minder warmtevraag nodig dan in avond- en ochtend uren. In deze uren zou de opgevangen warmte dus bewaard moeten worden voor in de ochtend. Denkend aan het wegpompen van het water uit de gevel naar een goed geïsoleerd opslagvat, om vervolgens het water in de ochtend weer door de gevel te pompen. Eenzelfde principe zou ook voor koudevraag kunnen gelden . Hierbij geld dat het water het 's nachts afgekoeld zou kunnen worden om overdag als koudebron te fungeren. Absorbering infrarode straling

Stralingswarmte van de zon zit grofweg verdeeld voor 50

in het infrarode licht. Water absorbeert infrarode straling. Dit betekent dat een glazen gevel gevuld met water wellicht doorlaat, maar geen infrarode straling waardoorveel minder warmte de ruimte bereikt. Dit principe is gunstig om een overschot aan warmte te voorkomen.

Verdamping Verdamping van water kan als koeling in een gebouw dienen. Verdamping kost energie waardoor de omgevingstemperatuur daalt. Dit principe is reeds vaker bij paviljoens toegepast. Nadeel is dat er water toegevoegd moet worden en dat het principe alleen in warme situaties nut heeft.

Milieuvriendelijkheid Water heeft het voordeel milieu vriendelijk te zijn , het nadeel van algengroei kan opgevangen door te destilleren. Bevriezing zal tegengegaan worden door zo te detailleren dat het water aan de warme zijde van de constructie zit. Andere vloeistoffen die minder snel bevriezen, en toch doorzichtig zijn zoals silicone olie en hexyleneglycol of ethyleneglycol, hebben een kleinere warmtecapaciteit, respectievelijk OJS J/gK, 2,8 I 2,39 J/gK ten opzichte van 4,2 J/gK van water. Echter het gebruik van water heeft ook nadelen ten opzichte van het milieu. Water is een schaars goed en een eerste levensbehoefte van de mens. Er moet zuinig mee omgegaan worden. Gebruik in een gevel zou nooit ten koste mogen gaan van het drinkwater. Daarnaast zou het water gedestileerd moeten worden wat energie kost en ook het rondpompen van het water kost energie. Het gebruik van water zou dit energieverbruik moeten goedmaken.

30

Lage temperatuurverwarming Bij toepassing van water in de gevel ontstaat het effect van een lage temperatuurverwarming. Deze manier van verwarmen heeft een gunstig effect op het binnencomfort en het energieverbruik. Water als warmte- of koudebron fungerend vanuit de gevel, zal bij goede verdeling werken als een zeer groot stralingsoppervlak. Hierbij geldt dat bij juiste verdel ing van de warmtestraling de binnentemperatuur met twee graden verlaagd kan worden, ten opzichte van standaard cv-systemen, voor bevinding van hetzelfde comfort.

Ontwerp De actieve watergevel zal zo dun mogelijk uitgevoerd worden om een zo groot mogelijk bruikbaar vloeroppervlak te creëren, tevens zal een deel van de klimaatinstallaties in de gevel opgenomen worden. Vanuit bovengenoemde principes zal ik een zo optimaal mogelijke gevel trachten te ontwerpen, waarbij de bouwtechniek en bouwfysica hand in hand gaan. Diana Deguelle

Afstudeerder Bouwtechniek

Oskomera Ing. Jan Drissen Technisch directeur Oskomera Gevelbouw B.V.

Oskomera Oskomera 8. V. Oskomera is opgericht in 1947 en begonnen als smederij en handel in huishoudelijke artikelen. Begin jaren '50 werden de eerste metalen ramen gemaakt voornamelijk ten behoeve van de stallenbouw. In de jaren 1960 tot 1970 werden de eerste aluminium ramen gemaakt en sinds het eind van de tachtiger jaren heeft Oskomera zich toegelegd op grotere en complexere utiliteitswerken. In deze tijd is ook het ontwikkelen van enkele eigen profielen begonnen. De grote groei heeft Oskomera doorgemaaktvanaf 1987. Hetwerknemers bestand groeide uittot boven de 225 en in die tijd had Oskomera alle disciplines zelf in huis. Men tekende en ontwierp, produceerde en monteerde alles met eigen mensen en indien nodig met externe montagebedrijven.

Projeden De eerste stappen voor profilering in de markt werden gezet toen de eerste klimaatgevels werden ontwikkeld voor grootschalige utiliteitswerken. Een voorbeeld daarvan is het kantoor van de VSB bank te Utrecht. Daarna volgden nog vele projecten met ingewikkelde gevels en complexe com binaties van staalconstructies zoals het project Hydron in Utrecht. Een ander bekende door Oskomera vervaardigde gevel is die van de renovatie van het Glaspaleis in Heerlen. Mede door de eigen staalproductie is Oskomera in

34

staat om de klant een compleet pakket aan te bieden waarbij integratie van stalen hulpconstructies gemakkelijk te realiseren is. Bovendien heeft de klant hierbij slecht één aanspreekpunt. Mede door de projectgestuurde organisatie is dit voordeel voor de klant nog meer naar voren gekomen.

Oskomera Solar Power Solutions Door het oprichten van een speciale B.V. voor toepassing van zonne-energie is Oskomera op dit punt een belangrijke leverancier geworden voor deze tech . Waarbij de toegevoegde Wf'1f'1rrtP komera Solar Power Sol geïntegreerde nntn~~on boden waarbij worden ciaal ontwi,...,...t"u'~'IJ' kabeling in h en of zelfs met zogenaamde

Research and Development Ontwikkelingen in de bouw worden door Oskomera oplettend bezig met het ontwikkelen van nieuwe producten of methoden die · in de markt.

Elementenbouw Te denken valt hierbij aan het bouwen in elementen waarbij COI11CElPl\~~E!_LOel is. Speciaal voor de Engelse markt ontwikkelde Oskom

worden voorgefabriceerd in de productiehallen in Deurne en daarna als complete elementen naar de bouwplaats worden vervoerd. Door deze just-in-time levering is de benodigde ruimte op de bouw zeer beperkt en kan Oskomera volledig selfsupporting haar montage werkzaamheden uitvoeren zonder gebruik te maken van kranen, steigers etc. Het voordeel van deze methodiek is een snelle en zeer betrouwbare montage waarbij een verkorting van de bouwtijd met drie tot zes maanden geen uitzondering is.

Push-out Slidedoor Mede door de Engelse markt is ook de ontwikkeling van een 'push-out sliding door' doorgevoerd. Vooral voor de prestigieuze wooncomplexen, waarbij Penthouses op 100 meter geen uitzondering zijn, bestond er behoefte aan naar buiten schuivende schuifdeuren. Het voordeel van deze push-out slidedoor is dat de schuifdeuren indien gesloten in dezelfde gevellijn zitten als de rest van de gevel in verband met het architectonische beeld. Dus geen uitstekende delen. Het naar buiten schuiven heeft als voordeel dat er geen problemen ontstaan door binnenwanden of andere opstakels bij het openschuiven van de pui. Hiervoor was tot op heden geen oplossing op de markt voorhanden. Oskomera heeft hiervoor een deurtype ontwikkeld dat voldoet aan de hoogste eisen qua performance maar ook de esthetische eisen van de architect zijn hierbij niet losgelaten. Het resultaat is een schuifdeur die kan worden ingezet tot gebouwhoogten van 100 m en waarbij het glas structureel wordt vastgezet in de vleugels zodat geen storende brede profielen zichtbaar zijn.

36

Strudural Sealant Glazing Om tegemoet te kunnen komen aan de zeer hoge veiligheidseisen die in Nederland gesteld worden aan structurele beglazing ontwikkelde Oskomera een speciale gepatenteerde bevestigingsmethodiek waarbij aan de 50 jaren eis voor levensduur kan worden voldaan. Interne sterkteproeven hebben aangetoond dat het principe aan de verwachtingen voldoet. Momenteellopen testen op groot formaat glasplaten.

Reframe Andere lopende "Research and Development" projecten zijn energiezuinige raamconstructies · waarbij zeer hoge isolatiewaarden worden behaald. Dit project dat een Europese o wordt samen met partners uit Denemarken, Zweden, Duitsland en Zwitserland u1 de eerste testen zullen medio mei gaan lopen. Gezien de strategie van Oskomera zal men blijven streven naar eige te kunnen blijven en niet alleen afhankelijk te zijn van de nieuwe huizen aanbieden . Mede vanwege deze filosofie zal Oskomera een . · voor werknemers en klanten. Ing. Jan Drissen

Technisch Directeur Oskomera Gevelbouw 8. V

Profine Nederland bv Ing. H.W. Sprlck Productmanager Trocal ramen

Profine Kozijnen, ramen en deuren van kunststof Profine Nederland b.v. is een 100% dochter van profine GmbH. Profine GmbH is wereldwijd actief op het gebied van kunststof kozijn- , raam- en deurprofielen. De gevoerde profielmerken zijn KBE, Kömmerling en Trocal. Bij profine GmBH wordt met 3.750 medewerkers en 30 vestigingen in 23 landen een omzet van ca . 650 miljoen Euro gerealiseerd .

Kunststof kozijnen Kunststoffen werden omstreeks het jaar 1860 voor het eerst geproduceerd . Vanaf 1945 is de productie en toepassing van kunststoffen op grote schaal op gang gekomen . In Europa is de ontwikkeling en toepassing van kunststof kozijnen na de Tweede Wereldoorlog, met name in Duitsland, begonnen . In ons land is het gebruik van kunststof kozijnen in het begin van de jaren zeventig pas echt op gang gekomen . Het huidige marktaandeel van kunststof kozijnen is nog steeds groeiende. De meeste kunststof kozijnen, zowel particulier als professioneel, worden verwerkt in de renovatiemarkt. Er is echter een duidelijke stijging merkbaar in de toepassing van kunststof in de nieuwbouw van woningen .

PVC profielen PVC wordt voor 57% vervaardigd uit chloor, gewonnen uit keukenzout, en voor 43% uit ethyleen gewonnen uit aardolieproducten. PVC verlaat de fabriek in de vorm van een wit poeder. Aan dit poeder worden afhankelijk van de gewenste eigenschappen, sterkte, stijfheid of flexibiliteit, middelen toegevoegd waarna een compound ontstaat die verder verwerkt kan worden . Via extrusie worden tal van producten gemaakt. Bij het extruderen wordt onder druk en verhoogde temperatuur de compound door een metalen matrijs geperst. Daarna wordt de compound om de gewenste vorm te behouden in een kalibreereenheid vacuüm gezogen, waarna het langzaam met behulp van water wordt afgekoeld . Dit is een continu proces. De productiesnelheid varieert tussen de 1,5 en 3 m per minuut. In 1960 werden de eerste PVC profielen 40

geëxtrudeerd om er kozijnen, ramen en deuren van te maken. De laatste decennia heeft de kunststof kozijnenindustrie een grote ontwikkeling doorgemaakt op esthetisch, milieutechnisch en bouwfysische terrein . De profielsystemen op de Nederlandse markt bieden een grote verschei denheid aan vormgeving .

Kleur van geëxfrudeerde profielen De volgende kleurtechnieken worden onde den: 1) volkleur of door-en-door (wit, lichtgrijs crème). Bij de productie van deze lichtgekle de profielen is het kleurpigment een onderd van de receptuur. Deze volkleur profielen beh • ven geen onderhoud; 2) kleur/oog aan buitenzijde. De meegeëxtrudeerde kleurlaag sie) kan zijn: a) een acrylaatlaag PMMA ter dikte van circa 0,5 mm; b) een PVC-laag ter di van circa 2 mm o De lagen zijn onverbrekelijk met het witte basisprofiel verbonden; 3) Dit kan zowel een lak- als een poedercoating zijn; 4) ocrylootfolie.

Thermische isolatie Kunststof isoleert de warmte bijzonder goed. Condensvorming zal dan ook slechts onder treme omstandigheden optreden, zoals bij zeer hoge relatieve vochtigheid en een groot te peratuurverschil tussen binnen en buiten. Verder maakt het verschil of de profielen al do zijn versterkt met metalen kokers . Tevens is PVC een goede isolator van elektriciteit.

Belastingen, stijfheid en sterkte

_----wol .......... - - __

Bij kunststof profielen kunnen de holle kamers worden voorzien van stalen of a stijvingsprofielen om aan de vereiste stijfheid te voldoen . De rek bij breuk va n-lo!!~state

r

dat voor de berekening van kunststof het profiel zelf buiten beschouwing wordt gelaten. De toe te passen verstijving is maatgevend. In-dien de inwendige verstijvingen niet toereikend zijn kunnen stalen kokers of profielen uitwendig worden gemonteerd.

lnbraakwerendheid Ten aanzien van inbraakwerendheid kunnen er voor kunststof ramen en deuren eenvoudige voorzieningen worden getroffen om aan de hoogste eisen te kunnen voldoen. Een gevelelement wordt op drie onderdelen beproefd op inbraakwerendheid: 1)statische beproeving: Op bepaalde punten van het element wordt een statische druk gezet, de uitbuiging moet onder een bepaald maximum blijven; 2)dynamische beproeving: Het element moet na uit-voering van de zandslingerproef nog intact zijn; 3)manuele beproeving: Binnen een bepaalde tijd en met specifiek vastgesteld gereedschap mag het element niet geforceerd kunnen worden.

Assemblage In het algemeen worden de profielen door het extrusiebedrijf aan de ramenfabriek geleverd in lengten van circa zes meter. Er worden dan achtereenvolgens de volgende bewerkingen uitgevoerd: 1)afkorten (verstekzagen, meestal gelijktijdig met een aantal voorbewerkingen, zoals sleuven voor de ontwatering en krukgaten); 2)aanbrengen van de verstijvingsprofielen; 3)1assen (tussenstîjlen en tussendorpels worden soms met een mechanische verbinding aangebracht); 4)het verwijderen van de lasrillen; Slaanbrengen van aanslag- en beglazingsrubbers; 6)aanbrengen van hang- en sluitwerk en afhangen.Het beglazen gebeurt in verband met de hanteerbaarheid meestal op de bouw. Bij kleinere elementen soms in de fabriek.

Muuraansluitingen Kunststof gevelelementen behoren met een ruime tolerantie in de muuropening te worden aangebracht en bevestigd met ankers of middels doorschroeven. Bij de tolerantie tussen bouwkundig kader en kunststof gevelelement moet rekening worden gehouden met lengteveranderingen ten gevolge van temperatuurverschillen. In de praktijk rekent men met een uitzetting en 42

krimp van 1 mm/m. Bij gekleurde profielen, waar de oppervlaktetemperatuur tot 65 kan op lopen rekent men met 2 mm/m. Standaard rekent men met een minimumvoegruimte van 5 mm. In nieuwbouw wordt het kunststof kozijn meestal in een stelkozijn van hout of kunststof geplaatst, de verankering wordt weggewerkt achter dagstukken. Bij renovatie kan de opening met speciale apparatuur worden uitgezaagd en het kunststof kozijn op de oude spouwlat worden gemonteerd. Als het oude kozijn nog in goede staat is, kan het kunststof kozijn ook in het oude kozijn worden geplaatst.

oe

Montage Een goede montage is van groot belang voor de kwaliteit en bepaalt in hoge mate of de afnemer c.q. gebruiker tevreden is met montage van het kunststof kozijn aan het bouwkundig kader m . voldoen: 1)ankers behoren tijdens de montage loodrecht op het ""IA>m".)"lt· stof gevelelementen moeten waterpas, te lood, haaks en vrij van uwte:(H~nnoJltéiard'iiic5rd 3)alle stalen verankeringen behoren tegen corrosie te zijn besche moeten zijn verzinkt en gechromatiseerd of in roestvaststaal zijn uif·,.,.>:v'AlS'i;rl dere beweegbare delen mogen niet aanlopen, schranken of 'ne moeten kunnen plaatsvinden; 7)de aansluiting moet van eend De afdichting aan de buitenzijde als waterkering en aan de binne montage van de elementen mag niet bij een omgevingstempe den. Bij lagere temperaturen worden de kunststof profielen en --_.,".,,,,,,,.,, voor slag belastingen.

PVC en het milieu Bij vergelijkingen van milieu-effeden van verschillende

mr.t".·ri•r..lo

oogpunt een goede grondstof is, zeker gelijkwaardig aan staal, aluminium en hout. De sterke punten van PVC voor het milieu zijn de beperkte uitputting van grondstoffen, de reserves aan keukenzout zijn zeker 100 maal zo groot als die van aardolie, de geringe hoeveelheid energie die bij de productie nodig is en de recycling aan het einde van de gebruiksduur. Tevens heeft PVC goede bouwfysische eigenschappen, PVC is onderhoudsarm en vervanging van het glas is eenvoudig dankzij droge beglazing . In een levenscyclusanalyse worden de milieueffecten van een product van de wieg (de grondstofproductiel tot het graf (de afvalfase) op een rij gezet. De thans verrichte levenscyclusanalyses tonen aan dat PVC producten goed scoren in vergelijking met traditionele materialen. Specifiek op kozijnen is een aantal onderzoeken verricht, deze gegevens zijn opgenomen in de MRPI-bladen (Milieu Relevante Productinformatie). Kunststof kozijnen zijn ook opgenomen in het Nationaal Pakket Duurzaam Bouwen. Met het oprichten van de Stichting Recycling VKG is de kringloop gesloten en zijn kunststof kozijnen vele malen hoogwaardig te hergebruiken .

De SRVKG De Stichting Recycling VKG (SRVKG) is in 1996 opgericht door de Vereniging Kunststof Gevelelementenindustrie (VKG). Met een netwerk van depots in Nederland en twee verwerkers in het buitenland zorgt de SRVKG voor de afvoer van kozijnen uit Nederlandse projecten voor hoogwaardig hergebruik. Het recyclen kost echter meer dan het opbrengt. De kosten voor transporteren, sorteren en verwerken worden opgebracht door bedrijven uit de branche. Op elk nieuw kozijn dat op de Nederlandse markt komt betaalt men een geringe verwijderingsbijdrage. Vanaf augustus 1997 zijn alle aanbieders van kunststof kozijnen wettelijk verplicht bij te dragen aan de recycling van gebruikte kozijnen. Kozijnen von Kömmerling en Trocal Met het product Kömmerling heeft profine Nederland bv de absolute marktleider in huis op het gebied van kunststof kozijnen in Nederland . Kömmerling kozijnen onderscheiden zich onder andere door hun vormgeving die speciaal is ontwikkeld voor de Nederlandse markt in samen-

44

werking met een aantal architeden en ingenieurs. Ook op gebied van kleur, aangebracht door middel van een cocheerlaag kan gekozen worden uit een groot kleurenspectrum. In het KOMOsysteemattest van Kömmerling is onder andere opgenomen dat er samengestelde kozijnen mogen worden geleverd van max 12m2, dit is uniek in Nederland. Trocal is vooral bekend door het unieke kleursysteem "TROCAL AcryiProtect". Dit kleursysteem is door TROCAL in 1974 ontwikkeld. De BDA Milieuverklaring, waarin projecten uit 1978 zijn geïnspecteerd met de opmerking "Geen verkleuring vastgesteld" onderstreept de kwaliteit van dit kleursysteem. TROCAL was de eerste met een KOMO attest met productcertificaat op een gekleurd kunststof gevelelement. TROCAL kan met het Reliëf systeem, speciaal ontwikkeld voor de Nederlandse markt, voldoen aan de esthetische eisen die worden gesteld aan · stofkozijnen. Met TROCAL Reliëf behoudt men het klassieke uiterlijk van een kunststofkozijnen voldoen aan de hoogste eisen die gesteld worden aan de dichtheid, door het bijzondere drievoudige dichtingssysteem.

Egtis deuren In combinatie met de kunststof kozijnen kunnen de exclusief door markt gebrachte Egtis deuren worden toegepast. De Egtis deuren vo11ClOEm aan de eisen van Politiekeurmerk Veilig Wonen®. Naast de positiö"~..·A·•·~• stof zoals het geringe onderhoud en het goed bestand zijn tegen deur een eigen esthetische identiteit. De Egtis deur heeft een un paneel is voorzien van het Lotusbloem-effect voor minder vervuili. laktebehandeling bestaat uit drie lagen acryl, ontwikkeld in de a"..-"·"'"'"';-.; extra sterke zelfreinigende toplaag uit de vliegtuigindustrie. De de buitenpaneel met extra schroeven aan de deurvleugel is bevesti · Ing. H.W. Sprick

profine Nederland b.v. Bronvermelding:

Toepassing van zonne-energ in gevels Lucy van Keulen Afstudeerrichting Bouwtechniek Beginfase afstuderen

Toepassing van zonna-energie-Installaties in gevels Inleiding 30 maart 2005: 1300 wetenschappers uit 95 landen presenteren het 'Millenium Ecosystem Assessment'. Belangrijkste boodschap voor de wereld:

Schade aan het milieu treedt in steeds sneller tempo op. Deze schade wordt vooral door de ontwikkelde landen veroorzaakt en komt hoofdzakeliik door de uitstoof van schadeliike stoffen. Wereldwijd neemt het verbruik van fossiele brandstoffen sterk toe. De ernstige gevolgen hiervan, zoals opwarming van de aarde en meer epidemieën worden steeds beter merkbaar. Gebouwen en hun gebruikers verbruiken een groot deel van de primaire energiebehoefte op aarde. Een bewust gebouwontwerp kan het energieverbruik terugdringen. Een voorbeeld hiervan is het toepassen van zonnestroom installaties in gebouwen. Zonnestroominstallaties zetten namelijk zonlicht om in elektriciteit zonder uitstoot van schadelijke stoffen.

Onderzoek Het onderzoek van Lucy van Keulen, waar dit artikel over handelt, richt zich op de toepassing van zonnestroominstallaties in gevels. Zonnepanelen kunnen twee functies vervullen in gebouwen: als bouwmateriaal en als energie-opwekker. Het onderzoek vindt plaats in het kader van het afstuderen van Lucy van Keulen en komt in samenwerking met Siemens N.V. tot stand. Siemens heeft in binnen- en buitenland al meerder grote zonnestroomprojecten gerealiseerd en heeft ervaring met het PV-toepassing in de gebouwde omgeving. Bij bouwprojecten wordt steeds de technische en economische haalbaarheid van zonnestroom-

48

systemen in het gevelontwerp onderzocht. Bij deze systemen komen twee vakgebieden bij elkaar; het elektrotechnische zonnestroomsysteem interacteert met de bouwfysische en bouwtechnische prestaties van de gevel. Bij zowel opdrachtgever als leverancier is er vaak onvoldoende kennis om tot een goede samenwerking te komen. Hierdoor worden zonnestroom loties nog maarweinig bouw.

Doelstelling De doelstelling van het onderzoek is het bevorderen van het ge loties in de bouw. Het onderzoek verdiept zich in de huidige mogelijkheden op en elektrotechnische gebied. Om het doel te bereiken wordt een gevelsysteem voor d • brede toepassingsmogelijkheid voor zonnestroom. Het gevelsysteem wordt getoetst door experts en door mid

wordt het gevelsysteem op een referentiegebouw toegepast.

Relevantie De mondiale energievoorziening is gebaseerd op het verbruik van fossiele brandstoffen. Deze fossiele brandstoffen zijn eindig, bovendien houdt het gebruik ervan vervuiling van het milieu en opwarming van de aarde in. Het opwekken van energie door een PV-installatie is een vorm van duurzame energie- opwekking; Er komen geen schadelijke stoffen vrij en de benodigde grondstof zonlicht komt de komende vijf miljard jaar nog gratis op de aarde neer. Door het toepassen van zonnestroomsystemen in de gebouwde omgeving kan het verbruik van fossiele brandstoffen en alle gevolgen daarvan verminderd worden. De twee belangrijkste grondstoffen die nodig zijn voor zon nestroomsystemen komen in grote aantallen op de aarde voor; De zon straalt elke dag energie naar de aarde; per jaar 1700 kWh per m2. Dit is 15.000 keer de primaire mondiale energiebehoefte. Silicium is de grondstof voor zonnecellen. Deze grondstof komt na water, het meeste voor op aarde.

Definities: Utiliteitsgebouw = gebouw ten algemenen nutte waarin niet gewoond wordt, zoals kantoren, winkels, ziekenhuizen en sporthallen. [Jellema 9]

50

Gevel = buitenste schil van een gebouw, met als functie het afschermen van de binnenkont van een gebouw tegen invloeden van buiten en met de functie het geven van informatie over de functie en/ of over de eigenaar. [Jellemo 4b] Zonnestroomsysteem = een PV systeem, waarin PV staat voor het Engelse PhotoVoltaic; hetfotovoltaïsche proces is de omzetting van zonlicht in energie met behulp van zonnecellen. Lucy van Keulen

Afstudeerder Bouwtechniek

Structural Sealant Glazing Erlk van der Weg Afstudeerrichting Bouwtechniek Verwachte afstudeerdatum: 24 mei 2005

Structural Sealant Glazlng Definitie Strucfural Sealanf Glazing Bij constructief verkitte glasgevels worden de glaspanelen met siliconenkit aan een metalen achterconstructie verkit. Het glaspaneel, met aan de achterzijde het verkitte bevestigingsprofiel, wordt via dit profiel mechanisch bevestigd aan stijl en regelwerk of een stolen frame van een gevelcomponent. Door deze manier van bevestigen zijn er aan de buitenzijde van de gevel geen gevelprofielen zichtbaar, het glasvlak wordt aan de buitenzijde alleen onderbroken door de voegen tussen de panelen.

- - - - H e t glaspaneel Spaeer tape - - - - De voegafwerking Constructieve voeg - - - - H e t glaspaneel Glasondersteuning

Probleemveld Het principe van Structural Seclont Glazing is relatief nieuw. Het eerste project dat volgens dit principe is uitgevoerd in Nederland dateert uit 1984 en betreft het kantoor van de Zwolsche

54

Algemeene in Nieuwegein van de architect Peter Gerssen. Aangezien er nog geen project is in Nederland dat al langer dan vijftig jaar staat is er binnen Nederland nog geen referentieproject met deze toepassing. Daar komt bij dat er onzekerheid heerst over de wijze van levensduurbepaling van de lijm met betrekking tot veroudering. Belangrijk bij het aantonen van duurzame veiligheid is de referentieperiode van 15 of 50 jaar volgens het bouwbesluit 2003. Dit heeft betrekking op tijdsafhankelijke processen zoals langeduursterkte, vermoeiing, corrosie en andere degradatie mechanismen. Klimatologische omstandigheden spelen hierbij een grote rol. Inspectie wordt bemoeilijkt door het feit dat degradaties niet visueel waarneembaar zijn. Om duurzame veiligheid aan te tonen zijn er enkele beproevingsmetheden ontwikkeld. Deze ' vingsmetheden zijn tot op heden niet algemeen toepasbaar. Een voorbeeld van vingsmethode voor de operationele periode is de methode ontwikkeld in 19 · voor de Film en Televisie Academie in Amsterdam. Een lijmsysteemfabrikant als Si ka geeft onder strikte voorwaarden van 10 jaar. Het betreft hier een product garantie. Si ka draait in ge~ schade bij bezwijken wanneer Sika geen grove nalatigheid ve blijft bij deze garantie de aansprakelijkheid voor schades als het lichaam of gezondheid buiten beschouwing. De eisen die gesteld worden met betrekking tot duurzame vei lopen uiteen. Ook zijn er binnen Nederland nog geen eend van duurzame veiligheid. Voor de bepaling van duurzame vei l:ll\lSJi~~?i~f?'î~;~~ verwijst het bouwbesluit 2003 naar de materiaalgebonden hl rie. Met name hoofdstuk 5 van NEN 6700 is de basis ~o
Oplossing In samenwerking met gevelbouwer Oskomera B.V. te Deurne is getracht een oplossing te bewerkstelligen voor de "totale glasfaçade". De doelstelling van het project is een aantoonbaar duurzaam veilige blinde bevestiging van het glas. Van belang bij de locatie van deze f-borging is het aantal mogelijke bezwijkvlakken binnen een Structural Sealant Glazing systeem. Dit zijn de volgende :

.·:· .

1. Breukvlak tussen hangerprofiel en constructieve lijmvoeg. 2. Breukvlak in de constructieve lijmvoeg. 3. Breukvlak tussen constructieve lijm en binnenste glasblad. 4. Breukvlak tussen binnenglasblad en afstandhouder. 5. Breukvlak tussen afstandhouder en coating buitenste glasblad. 6. Breukvlak tussen de coating buitenste glasblad en buitenste glasblad.

Aangezien de kans bestaat dat deze constructie bezwijkt tussen de afstandhouder en het buitenste glasblad dient de barging zich voorbij dit punt te bevinden. Vanwege de esthetische kwaliteiten van de gevel zijn profielen aan de buitenzijde van de gevel niet gewenst. Barging vindt dus plaats in het buitenste glasblad. De oplossing bestaat uit het lokaal verwijderen van de PVB folie in gelamineerd glas ten behoeve van een bevestigingsprofiel.

56

Bij d~ uitgewerkte oplossing wordt het eigengewicht van glas afged De clips zijn voor het afdragen van de horizontale belasting, de bin . een aanslag voor het glas bij winddruk. De clips die vervaardigd··.· voornamelijk ten behoeve van de windzuig ing. ' Voor de uitwerking zijn de volgende sterkteproeven uitgevoerd: - Trekbankproeven op de bevestigingsmiddelen in verband de hart -Statische sterktebeproeving op een geveldeel door een gelijkmati te brengen op het bevestigde glas; - Dynamische sterkteproef met behulp van de BDA Wind Uplift ,.,,~~:N:!l:l>

Erik van der Weg

Afstudeerder Bouwtechniek

Gevelplan bv Hans Franken Directeur Gevelplan bv

Gevelplan Gevelplan is een zelfstandige opererende werkmaatschappij en is lid van Doorwin. Het bedrijf houdt zich bezig met het leveren, het plaatsen en de engineering van gevels, de Twin-vliesgevel in het bijzonder. Daarnaast houdt gevelplan zich bezig met de montage en het onderhoud van schuiframen van fabrikaat van zusteronderneming de Koek van Geld er, ook traditioneel timmerwerk en onderhoud van (renovatie)projeden behoren tot de werkzaamheden van gevelplan. Gevelplan speelt de rol van intermediair tussen de timmerfabriek enerzijds en de aannemer aan de andere kant. Voorbeeld daarvan is een vorig jaar uitgevoerde renovatie van een groot flatgebouw te Roosendaal. De gevelrenovatie moest in een dergelijk snel tempo gebeuren dat wij drie werkmaatschappijen hebben ingeschakeld. De voorgevel werd geleverd door Zeeland kozijnen, de achtergevel door Limburg en de kunststof kozijnen in de centrale ruimtes door Transcarbo. Met name in de vliesgevel kunnen we op elk moment "instappen" vooral met ingewikkelde gevel of geveloplossingen willen wij graag op tijd aanschuiven. Ook zijn wij voortdurend in de weerom te zoeken naar nieuwe ontwikkelingen. Voorbeelden zijn de Twin verbinder, het "blinde"bevestigingssysteem en de laatste, nog niet afgeronde innovatie, "de versterkte stijl". Bij het laatste zoeken wij naar een oplossing om grote overspanningen te realiseren met slanke stijlen of dorpels.

60

Twin-vliesgevel De Twin-vliesgevel is een houten gevelkozijn dat aan de binnenzijde van de gevel zichtbaar is en aan de buitenzijde afgewerkt is met een aluminium afdekprofieL De basis van de Twin-vliesgevel is een houten gevelkozijn, met een afwijkende profilering ten opzichte van het traditionele KVT kozijn. Het kozijn wordt geleverd met een SGT garantie, deze garantie van de Stichting Garantie Timmerwerk geeft een verzekerde garantie van 10 jaar. Levering van kozijnen kan niet los gezien worden van de montage, vooral bij grote gevelkozijnen welke op de bouwplaats samengesteld worden van losse stijlen en dorpels. Hiervoor gebeurt de montage van de Twin-vliesgevel onder KOMO KEUR, op deze manier is men zeker van de garantietermijn.

naaldhout voor de basiskozijnen toepassen. Gevelplan werkt daarbij met FSC naaldhout uit de Scandinavische bossen. De bosbouw wordt hier goed beheerst, er worden nieuwe bossen aangeplant. De houtaanwas, door middel van verantwoordelijk aanplanten, bedraagt alleen al in scandinavië 168 houtskelet woningen per minuut. De buitenzijde van de Twin-vliesgevel is afgedekt met een aluminium afdekkap. Door het aluminium aan de buitenkozijnen zijn de Twin vlieskozijnen onderhoudsarm te noemen, schilderwerk is in ieder geval niet meer nodig. Gevelplan heeft de Twin vliesgevels op vele projecten toegepast, Een Klooster in Tegelen, het themapark (water) van het Noorder Dierenpark, en recentelijk het drinkwaterleiding zuiveringsgebouw te Andijk dat enige maanden geleden door Prins Willem Alexander is geopend. Door de speciale opbouw van de ge vels zijn er een aantal nieuwe toepassingen of hulpstukken gecreëerd. In het kader van het IFD bouwen heeft Gevel plan als enige "kozijnbouwer"een flexibele houtverbinder toegepast. Hiermee kunnen kozijnen, na plaatsing, van indeling veranderen. Bijvoorbeeld: een kozijn waar zich een deur in bevindt kan in een handomdraai veranderd worden in een kozijn met een borstwering en (draai) raam. Het buitenste kader blijft daarbij ongewijzigd. Eén van de laatste experimenten is het versterken van de stijlen met poly carbonaat. Gezocht

62

werd door Gevelplan naar een methodiek om stijlen dusdanig te versterken dot met minder hout grotere oversponningen te kunnen realiseren. Op aanwijzing van Prof.lr N.A. Hendriks heeft Gevelplan een test gedaan met poly carbonaat, de eerste resultaten zijn veelbelovend, binnenkort worden de testen voortgezet bij BDA gevelodvies. Hans Franken

Gevelplan bv

Van Delft Groep Marc van Delft Commercieel

I

technisch directeur Van Delft Groep

Van Delft groep De 'Voorgevel meer dan alleen de buitenkant? De positie van de gevelbouwer is nog vaak die aanbieder van capaciteit. Leveranciers van vierkante meters die gecontradeerd worden om de construdie van het gebouw te voorzien van een schil. Dit is niet meer van deze tijd, de gevelbouwer hoort samen met installateur deel uit te maken van het bouwteam. Wat is een gevel of liever wat kan een gevel zijn? Als uitvoerende partij in de gevelbouw en installatietechniek hebben wij hierover een uitgesproken mening. De gevelbouw ligt voor ons in het verlengde van de installatietechniek. Dat is een belangrijk uitgangspunt voor onze bedrijfsstrategie. We kijken als installateur naar een gebouw. Wij zien dan een omsloten ruimte die zo min mogelijk energie moet verbruiken; verder haal je de benodigde energie zoveel mogelijk uit duurzame bronnen en voor zover dat niet lukt, maak je voor de restenergie gebruik van conventionele bronnen. Dat is wat wij de trias energetica noemen. 1. Reclo
2. Zet dwrzame ~In

66

De kunst van het weglaten Het streven is het gewenste comfortniveau te behalen met zo weinig mogelijk installaties te gebruiken. Maak zoveel als mogelijk gebruik van de fysische eigenschappen van een gebouw. Pas eenvoudige en bewezen

installatietechnieken toe en beperk het aantal c.q . de diversiteit van de benodigde installatiecomponenten tot een minimum. De mate van klimaatbeheersing en de noodzaak daarvan is een resultante van de lokatie, gebouwontwerp en toegepaste materialen en de gebouw' functie. Door zoveel mogel ken van een pa tweede huid a.eeïélei ltî5rii5ritale schermen, vloeren het kan de pi ___.,_,...,".. ......,., waardoor <>n··.ü /:io'\.v,,;n,n·in.nc::i stallotie kl De klimaatbeheersing van een gebouw is een samenspel van de Het gevelbouwdeel kan daarin meer dan nu het geval een bel voorbeeld hiervan zijn klimaatgevels en tweede huid facades. temperatuur verwarming en hoge temperatuur koelsystemen Een dergelijke ontwikkeling is niet nieuw, maar tot heden geobjecten als het ING-hoofdkantoor aan de A 10 bij passingsgebieden mogelijk; ook bij doorsnee bedri•t~r,<>rorîo·owPnl

onderdeel uitmaken van het gebouw en veel meer betekenen dan een schil, een dunne laag, die binnen en buiten scheidt. Vanuit het bouwdeel gevel kun je de bouwlagen voorzien van alle noodzakelijke installatietechnische voorzieningen.

Gezamenliik in bouwteam De geschetste benaderingswijze veronderstelt een intensieve samenwerking tussen gevelbouwer en installateur.

Opdrachtgever profiteert Ook de opdrachtgever heeft baat bij de tijdige inschakeling van het koppel installateur/gevelbouwer. Dankzij een 'installatiegevel' ontbreken hinderlijke leidingenkokers die de vrije indeelbaarheid van de ruimte beperken. Een ander belangrijk voordeel voor de opdrachtgever is de verlenging van de levensduur van een gebouw. Vele kantoor- en bedrijfsgebouwen hebben al

68

na twintig-dertig jaar niet meer de uitstraling die past bij de tijd. Met andere woorden: de waarde van het pand is afgenomen, terwijl het nog lang niet versleten is. Om het weer enigszins representatief te maken, moet je de gevel vervangen. Dat is bij een conventionele gevel een forse en dure ingreep, waarbij bovendien de bedrijfsprocessen gedurende de renovatie stil komen te liggen. Bij een dubbele gevel kun je zonder verstoring op eenvoudige wijze de buitenste schil eraf haken en vervangen door een meer representatieve. Kortom: zonder hoge kosten, behoudt het gebouw zijn waarde."

Het eigen bedrijfspand dat m in aanbouw is dient als n,l,..,tnrn""'rt

Discussie

Discussie Na afloop van alle presentaties vond er een discussie plaats. Doordat de spreektijd relatief kort was en het tijdschema redelijk strak' gehouden werd, werden de vragen over de presentaties bewaard tot op het einde. Door deze opzet kwam de discussie al gauw goed op gang. Hieronder een weergave van de discussie.

Zonne-energie Waarom wordt er niet meer zon ne-energie toegepast voor in de gevel? De vraag werd naar iedereen gericht. Vanuit het bedrijfsleven kwamen verschillende antwoorden. In de kunststofkozijnen branche is het niet toepasbaar, omdat de bestaande profielen er niet geschikt voor zijn . In de houtenvliesgevel kunnen zonnepanelen zo toegepast worden, maar dan moet de klant het wel vragen. Als er geen markt voor is, gaan wij het ook niet maken. De aanwezige heren van Schüco zeiden dat ze wel degelijk zonnecellen toepassen in gevels, maar dan voornamelijk in het buitenland. De Nederlandse overheid geeft te weinig subsidies om het rendabel te maken. In het buitenland is er meer subsidie en wordt het ook duidelijk meer toegepast. Bij de studenten komt het gebruik van zonne-energie veel vaker voor. In verschillende afstudeerprojecten komt dit ook al naar voren, ook al is het soms maar in kleine mate.

Veiligheid van Strudural Glazing Structural Glazing waarbij het glas met een constructieve kit wordt bevestigd, is veel toegepast in Nederland. Aan Erik van der Weg werd gevraagd waarom hij een onderzoek heeft gedaan naar een betere bevestiging voor Structural Glazing. Erik vertelde dat er gevallen bekend zijn dat glaspanelen naar beneden zijn gevallen. Is de constructieve kit nog wel betrouwbaar? Het gemeentelijke beleid heeft veel invloed op het goedkeuren van glazen vliesgevels. Zo blijkt dat

72

structurele beglazing in Rotterdam "niet te doen is" vanwege de strenge eisen die hieraan worden gesteld. De discussie over betrouwbaarheid van structurele beglazing is een actuele discussie. Dit was voor Erik aanleiding voor zijn afstudeeronderzoek. Het afstudeerproject is in vergelijking met andere projecten opmerkelijk, omdat de juridische randvoorwaarden (het kunnen leveren van garanties) de aanleiding is van het onderzoek.

Innovaties Hoe zit het eigenlijk met innovatie's in het bedrijfsleven? Wat denken bedrijven bijvoorbeeld van het onderzoek van Diana Deguelle over het gebruik van water in de gevel? Zou het bedrijfsleven daar in willen investeren? Het antwoordt luidt dat er een duidelijke marktvra ' zijn. Gevelplan geeft aan iedere dag innovaties te doen, maar op een kleine scha geen grote veranderingen, maar aanpassingen op het bestaande. Voor inn .... v~•r•"' volgens hem wel een markt zijn. iets verzinnen wat de klant niet wil heeft wil graag samen met de klant innoveren.

Hout-aluminium koziin. Opmerkelijk aan de Twin-vliesgevel is de toepassing van verschillenu· ·~-·'-"'''""'" De volgende vragen kwamen naar voren: Hoe is de condensvorm i -'""'·'·--·•-'mische uitzettingen opgelost? Om de thermische uitzetting op te opgenomen in de detaillering. Bij de bout die het hout en het alum· plug gebruikt. Hierdoor wordt de condensvorming tegengegaan . · isolerende functie.

Architectonisch gevelontwerp In één van de gerealiseerde projecten van Gevelplan zijn was de wens van de architect. Bij zulke lengte-breedte olge van krimp een probleem. Hoe is dit opgelost? Het lorlgY.t~,r,p i~r~n~JasÇil~e b\estl•tdere delen . De tussenkolfjes zijn klein en vollen doordoor 1

Zonwering Een afgevaardigde van SU Nmaster vraagt de zaal waarom er bij de presentaties over gevels geen zonwering naar voren komt. Zonwering is wel degelijk een belangrijk onderdeel van de gevel. Zonweringen worden vaak veel te laat toegevoegd aan de gevel waardoor het resultaat niet meer fraai is. Marc van Delft geeft hier een mooi voorbeeld bij. Het gaat over een gebouw van een bank, met een schuine gevel. De gevel moet mooi transparant zijn en zonwering mag dan ook niet toegepast worden. Het advies van de gevelbouwer is om wel degelijk zonwering toe te passen, maar de architect wil het absoluut niet hebben. Zodra de werknemers in het gebouw aan het werk zijn komen er echter klachten. De klachten worden erkend en achteraf wordt zonwering geplaatst. De zonwering is niet geïntegreerd en ziet er niet mooi uit. Dit had voorkomen kunnen worden, maar de samenwerking van de architect met de gevelbouwer is niet altijd optimaal.

Bouwproces en rolverdeling Hiermee is de introductie van de architect in discussie gemaakt. Al eerder werd vermeld dat de opdrachtgever het wel moet willen, wil er iets veranderen, maar de architect is ook een zeer belangrijke factor in het proces. Wellicht is de rol van de architect nog belangrijker stelt een student, want hij is degene met een visie op het gehele ontwerp. Architeden willen de meest rare vormen en de gevelbouwer moet maar zien hoe het past. Marc van Delft heeft een mooi citaat van zijn monteurs: 'Rond is stront'. Architeden verzinnen dingen die niet functioneren en betrekken de gevelbouwers te laat bij het project. In welke fase moet de architect de gevelbouwers bij zijn ontwerp betrekken? In het definitieve ontwerp staat de vorm en het uiterlijk van het gebouw al helemaal vast, misschien is het dan al te laat voor integratie van de gevel met andere onderdelen van het gebouw. In hoeverre wordt een gevelproducent vroegtijdig in het ontwerpproces betrokken? Helaas is er geen architect aanwezig in de zaal die hier zijn bijdrage over kan geven. Maar het kan wel degelijk goed gaan. Os komera geeft aan wel degelijk een enkele keer heel vroeg bij een project

74

betrokken te zijn geweest en waarbij de afloop dan ook heel mooi was. De zaal is het er over eens dat het inderdaad zo moet kunnen, maar dat het slechts een enkele keer gebeurd en dat is jammer.

Tot slot De gevel is een onderwerp waar nog veel langer over gediscussieerd zou kunnen worden en dat zal ook zeker gebeuren . Voor studenten was het interessant om in gesprek te gaan met de gevelbouwers van de praktijk. De invloed van juridische en economische randvoorwaarden blijken belangrijke factoren te zijn in. We kunnen concluderen dat binnen deze twee invloeden productvernieuwing plaats kan vinden. Het gevelseminar was weliswaar ten einde, op de borrel was het woord gevel nog vaak te horen.

Hoofdsponsoren studievereniging SUPport:

Continu~. engineering~

Deelnemende bedrijven gevelseminar:

G ey.e l[pJan] bv l!.!.!.!.!.~.~.!.!!..l.~.!l~.~~!l..~.~.~.r..~

bouwfonds mab 1111twlldcellng

Colofon Verslag Dit verslag van het gevelseminar op 14 april 2005 is een eenmalige uitgave van SUPport, studievereniging van de capaciteitsgroepen Bouwtechniek en Uitvoeringstechniek en ondervereniging van CHEOPS, de overkoepelende studievereniging van de faculteit Bouwkunde aan de Technische Universiteit Eindhoven 2005 © . Oplage Dit verslag van het gevelseminar is een eenmalige uitgave van 100 exemplaren. Redactie Martijn Broekman Diana Deguelle Harmen Jorritsma Eindredactie en vormgeving Diana Deguelle

78

Drukkerij TU/e drukkerij Afbeelding achtergrond Vertigo Redactieadres Studievereniging SUPport Postbus 513, Vertigo vloer 7 5600 MB Eindhoven telefoon: 040 - 247 26 58 telefax: 040- 247 58 87 SUPport op internet: www.supporttue.nl ema il: support@bwk. tue. nl Niets uit deze uitgave mag vermenigvuldigd worden zonder toestemming van het bestuur van studievereniging SUPport.