energiezuinige gebouwen

Transcriptie

1 Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf - Het belang van installatietechnieken in energiezuinige gebouwen Paul Van den Bossche Labo Duurzame energie- en watertechnieken WTCB Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf

2 Laag energie: geen doel op zichzelf Gebouwen: woningen, kantoren,... Moeten in eerste plaats gebruikscomfort leveren! Toekomst? Verhoogde comfortwensen Belangrijke randvoorwaarde: met veel minder energie Installatietechnieken spelen een belangrijke rol op beide vlakken! 2

3 Comfort in woningen Verhoogd temperatuurcomfort Meer differentiatie gewenst snelle wijzigingen? (vb van studeerkamer naar slaapkamer?) Voornamelijk temperatuuroverschrijdingen > 25 C niet aanvaard Verhoogd luchtcomfort Zuiveren buitenlucht? Ventilatie naar werkelijke behoefte Verhoogd akoestisch comfort 24 Betere schil accentueert installatielawaai Verhoogd warmwatercomfort Volumes - debieten, wachttijd T ( C) i,o % acceptatie 80% acceptatie 90% acceptatie Verhoogd gebruik van elektrische apparatuur Verhoogd lichtcomfort (natuurlijk kunstlicht) Controleparadox: T ( C) (C) e,ref Diverse factoren vereisen complexe regeling g wens om eigen leefomgeving te beïnvloeden

4 13.6% 4.3% 5.5% 40.1% 3.2% Centre Scientifique et Technique de la Construction Energieneutraal: E-peil BENG Hulpenergie = installaties, Ventilator: regeling, ventilatorverbruik 4.3% 5.5% 3.2% 13.5% Koeling: installaties, Infiltratie: extra perforaties door technieken, 5.5% 3.2% 13.5% 4.3% 13.6% 13.6% 19. Ventilatie: regeling, warmterecuperatie, 40.1% 13.5% 40.1% Transmissie: opwekking, distributie, emissie, regeling, Warm water: zonneboiler, naverwarming, distributie, Installaties bepalen mee het resultaat 200 woningen maatregelenpakket E 97 (systeem C ontstenteniswaarden) 4

5 Vandaag Laag tot zeer lage energie Bijna Energie Neutraal Gebouw Schil of technieken? Schil én technieken! Concentratie op gebouwschil: vb Passiefhuis Concentratie op installatie: Warmtepomp, Zonneboiler, PV... 5

6 PH-gebouwen zonder verwarming? Klinkt goed... maar realiteit is anders Passief Huis = Zonder verwarming andere verwarming Niet minder technieken, maar andere hoogwaardige g technieken vereisen meer vakmanschap Een bedreiging voor de installateur? Neen! een uitdaging i voor de installateur t en een kans voor innovatieve bedrijven! 6

7 Mogelijke technieken Welke technieken komen in aanmerking voor BENG? Verwarming: Ketels op fossiele brandstoffen? biomassa? Warmtepompen: lucht of geothermisch? WKK (Warmte Kracht Koppeling - motor,brandstofcel, )? Koeling Regelbare zonwering Free cooling, intensieve ventilatie Warmtepompen Koude/warmte opslag (passief, actief)? 7

8 Mogelijke technieken Ventilatie Vraagsturing Warmterecuperatie Warm water Voorverwarming: recuperatie, zonneboiler, warmtepomp? Naverwarming: HT warmtepomp, biomassa? Elektriciteit Fotovoltaïsche panelen (PV) WKK? Brandstofcel? Decentrale windmolen? 8

9 ? 1+1 = BINGO Vrij vertaald:? goede schil + goede installatie = BENG Installaties: Niet gewoon in/op het gebouw plakken Maar moeten integraal deel uitmaken van het concept! De schil beïnvloedt de technieken De technieken mogen de prestaties van de schil niet degraderen Ruimtelijke inpassing Coördinatie en kwaliteit 9

10 De schil beïnvloedt de technieken (1) Een wijziging in uitvoering van het ene heeft invloed op het andere Isolatie, luchtdichtheid,... CV vermogen Temperatuur van CV distributiesysteem (systeemkeuze) Muurverwarming extra isolatie nodig Zontoetredingt t via ramen, passieve zonnewering Actieve (regelbare) zonwering Intensieve nachtventilatie Koelinstallatie Draagkracht/oriëntatie van het dak Mogelijke plaatsing zonnepanelen 10

11 De schil beïnvloedt de technieken (2) Luchtdicht voor een goede ventilatiewerking A: natuurlijke toevoer en afvoer B: mechanische toevoer + vrije afvoer?????? C: vrije toevoer + mechanische afvoer D: mechanische toevoer en afvoer 11

12 De schil beïnvloedt de technieken (3) Zonwering: interactie tussen passieve en actieve maatregelen Vaste oversteek: Effectief op zuiden winter Nauwelijks op westen - oosten Actieve zonwering Passieve of actieve nachtelijke ventilatie Renson (Waregem) (J. Crepain VK Engineering) 12

13 Integriteit van de schil (1) Technieken mogen de kwaliteit van de schil niet degraderen Doorboringen van de schil Door: Aanvoer energie en water Verbrandingslucht Ventilatie Schouwen Zonnepanelen Risico op Waterinfiltratie Koudebruggen Luchtlekken 13

14 Integriteit van de schil (2) Invloed van technieken op luchtdichtheid Aanvoer verbrandingslucht Kiezen voor gesloten toestellen (ketels, maar ook kachels, geisers,...) 14

15 Integriteit van de schil (3) Nutsvoorzieningen: kritische punten vermijden Open verbrandingstoestellen buiten BV (beschermd volume) Doorvoeren vermijden of beperken: zekeringkast k in BV, CV leidingencollector binnen BV Leidingspouwen bij lichte wanden OF 15

16 Integriteit van de schil (4) Noodzaak perforaties nutsleidingen beperken Bron: arch. B. Cobbaert, woning Baert-Camerlynck 16

17 Integriteit van de schil (5) Leidingdoorvoeren naar buiten: afwerken! Bron: ebök, pro clima, Eisedicht 17

18 Integriteit van de schil (6) Zontechnieken: doorvoer van leidingen Thermische panelen: 2 geïsoleerde leidingen + 1 temperatuursonde PV panelen : min. 2 elektrische kabels

19 Integriteit van de schil (7) Zontechnieken: doorvoer van leidingen Luchtdicht en waterdicht op elk niveau

20 Integriteit van de schil (8) 20

21 Integriteit van de schil (9) Technieken mogen de kwaliteit van de schil niet degraderen Belasting van afdichting en isolatie door installaties (zon, CV, lucht, koel,...) Toegankelijkheid bewaren 21

22 Integriteit van de schil (10) Vb niet compatibele thermische olie van een zonneboiler 22

23 Integriteit van de schil (11) In opbouw Integratie Semi integratie

24 Integriteit van de schil (12) Technieken mogen de kwaliteit van de schil niet degraderen Wijzigen hygrothermisch gedrag Hellend dak : luchtopen buitenzijde Plat dak : luchtdichte buitenzijde Verandert een hellend dak in een plat dak door het plaatsen van zonnepanelen? Niet noodzakelijk, maar enkele voorwaarden moeten worden vervuld, vb: Minimalei helling 10 Prima onderdak, afwaterend buiten gebouw Afstand tussen paneel en onderdak 24

25 Ruimtelijke inpassing (1) Link met gebouwstructuur Ruimte voorzien voor technieken: Luchtkanalen Vloerverwarming Toestellen: ketel, WP, zonneboiler, luchtgroep Brandstof (vb Biomassa) Voldoende bereikbaar voor onderhoud! Invloed van planschikking Ventilatiekanalen l Distributie SWW: leidinglengte beperken Technieken binnen of buiten BV Invloed op E-peil 25

26 Link met gebouwstructuur (2) Warmtecaptatie en buffering in structurele elementen Paalfundering en beschoeiingswanden Vloeren/zoldering: betonkernactivering Zie

27 Ruimtelijke inpassing luchtkanalen (3) 27

28 Ruimtelijke inpassing (4) Bepalingp g van het beschermd volume (ligging isolatielaag) Heeft invloed op isolatie en luchtdichtheid... maar ook op technieken Ventilatiekanalen Vorstvrij voor water technieken? technieken? Gebruik van een interne leidingspouw Effect op E-peil Ketel, buffervat: binnen of buiten BV Circulatieleidingen: binnen of buiten BV 28

29 Ligging van het luchtscherm(5) De ontwerper bepaalt de ligging van het luchtscherm, rekening houdend met perforaties, isolatie en dampremmende functie Figuur / foto : WTCB / Sei 29

30 WTW in beschermd volume (6) doorboringen luchtschil! isoleren <<<<<<<<< <<<<<<<< <<<<<<<<<<<<<<<< <<<<<<<<<<<<<<<<<< 30

31 WTW buiten beschermd volume (7) <<<<<<<<< <<<<<<<< <<<<<<<<<<<<<<<< <<<<<<<<<<<<<<<<<< isoleren doorboringen luchtschil! 31

32 Thermische isolatie van kanalen (8) Bron: Isover, Ubbinck 32

33 Thermische isolatie van kanalen (9) Bron: Codumé 33

34 Leidingspouw (10) Foto: G DeBruyn, C Delmotte, A. Versele 34

35 Invloed op E-peil (11) Binnen of buiten BV Planschikking:invloed op leidinglengte 35

36 Coördinatie en kwaliteit (1) Juiste werken op pjuiste moment: Warmtecaptatie in funderingen Bezetting (luchtdichtheid!) en kanalen Verschillende vakgebieden: Minimale kennis van eisen Respect andere werken (vb perforatie luchtscherm) Wijzigingen vooraf doorspreken 36

37 Volgorde van de werken (2) 37

38 Coördinatie en kwaliteit (3) Kwaliteit in: Ontwerp Materialen Uitvoering en oplevering Onderhoud Dus: Geïntegreerd ontwerpteam Correcte materialen met gekende prestaties Opleiding (cfr certificatie HE-installateurs) Verificatie: kwaliteit op het eind van de rit Informeren van de gebruiker (hoe gebruiken, onderhouden, ) 38

39 Besluiten Installaties maken integraal deel uit van de energetische prestaties van het gebouw Een bijna energie neutraal gebouw is enkel realiseerbaar met een globaal concept dat rekening houdt met de uitgekiende installaties Deze onderlinge verwevenheid blijft een aandachtspunt gedurende het gehele proces van ontwerp, over realisatie tot en met gebruik 39

40 Referenties be g Infofiches: 01=publications&n02=infofiches_epb 40