KANTOORGEBOUW TREURENBERG

Transcriptie

1 Session A1 NZEB KANTOORGEBOUW TREURENBERG Valerie Vergaert & Philippe Debelle VK Architects & Engineers

2 Inhoud Kantoorgebouw Passief gebouw NZEB gebouw Besluit

3 Voorstelling project Nieuwbouw kantoorgebouw Treurenberg Bouwprogramma = m² Kantoren + vergaderzalen: Atrium: Parking + archieven: m² m² m²

4 Voorstelling project

5 Voorstelling project

6 Definitie passief gebouw 2013 Netto energiebehoefte voor: o Verwarming 15 kwh/m².jaar o Koeling 15 kwh/m².jaar Luchtdichtheid (n 50 -waarde) 0,6 h-1 Oververhittingsgraad: T int 5% gebruikstijd boven 25 C Primaire energie (verwarming + koeling + pompen, ventilatoren + verlichting) 95 2,5 compactheid PHPP software PHPP software Blower door test Dynamische simulatie PHPP software Uitzondering voor BRUSSEL (passief 2015), maar niet van toepassing voor dit project: o Luchtdichtheid n 50 0,6 h-1 vanaf 2018 o Primaire energie: compactheid = max 4

7 Passief gebouw buitenschil Ugevel = 0,129 W/m²K Udak = 0,099 W/m²K Uvloer = 0,20 W/m²K Uvenster = 1,40 W/m²K Uraamprofiel = 1,60 W/m²K Uglas = 1,10 W/m²K LTA = 60% ZTA = 64% zonder buitenzonwering ZTA = 25% met mobiele buitenzonwering

8 Passief gebouw interne winsten Interne winsten: Functie Vermogen apparatuur Verlichting max. Kantoren: 15W/m² 8W/m² Vergaderzalen: 5W/m² 8W/m² Atrium: 0W/m² 8W/m² Verlichting: Daglichtgestuurde verlichting Afwezigheidsgestuurde verlichting Automatisch verlichtingsbeheer via GBS

9 Passief gebouw interne winsten 1 KANTOOR Modulating value 0,8 0,6 0,4 0, Time of day Dagelijks profiel (van maandag tot vrijdag) Bezetting, apparatuur & kantoorverlichting 1 persoon per 10m² op 88% net usable area Modulating value 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 ATRIUM Modulating value 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 VERGADERZAAL Time of day Dagelijks profiel (van maandag tot vrijdag) Bezetting, apparatuur & verlichting atrium 1 persoon per 10m² op net usable area (Net usable area= bruto oppervlakte zonder corridors, sanitaires, gangen en technische zone) Time of day Dagelijks profiel (van maandag tot vrijdag) Bezetting, apparatuur & verlichting vergaderzalen 1 persoon per 2,5m² op 12% net usable area

10 Passief gebouw technieken Ventilatie: Verse luchttoevoer: IDA2 = 36m³/u persoon Mechanische balansventilatie met regeneratie warmtewisselaar (voelbare en latente warmte of koude recuperatie) Rendement voelbare warmte: 85% Vast luchtdebiet in de kantoren Variabel luchtdebiet in vergaderzalen in functie van CO 2 meting (aanwezigheid).

11 Passief gebouw technieken Verwarming/koeling: Intern comfort volgens categorie B, annex A: EN ISO7730 operatieve temperaturen: winter: 21 C zomer: 26 C Afgiftesysteem: klimaatplafonds Productie koude: watergekoelde koelmachine Productie warmte: condenserende ketel PV: Elektriciteitsproductie via zonnepanelen: 100m².

12 Concept NZEB - Definitie A is defined in Article 2 of the EPBD recast as a building that has a very high energy performance as determined in accordance with Annex 1. The nearly zero or very low amount of energy required should be covered to a very significant extent by energy from renewable sources, including energy from renewable sources produced on-site or nearby. Energy performance of a building means the calculated or measured amount of energy needed to meet the energy demand associated with a typical use of the building, which includes, inter alia, energy used for heating, cooling, ventilation, hot water and lighting; Article 9 required that Member States shall ensure that by 31 December 2020 all new buildings are nearly zero-energy buildings and after 31 December 2018, new buildings occupied and owned by public authorities are. Directive 2010/31/EU of the European Parliament and of the Council of 19 May 2010 on the energy performance of buildings (Recast)

13 Net Zero Energy Building Net ZEB Het Treurenberg kantoorgebouw gaat verder dan wat Europa oplegt en streeft naar een jaarlijkse netto energiebehoefte van 0kWh. 80 nationale eis passief nearly ZEB net ZEB Yearly primary energy use

14 Net ZEB optimalisatie buitenschil TREURENBERG U-waarden Passief Net ZEB U-waarde U-waarde (W/m²K) (W/m²K) Gevel 0,129 0,109 Dak 0,299 0,099 Glas 1,10 0,50 Raamprofielen 1,60 0,75 Venster 1,40 0,80 Lichttransmissie (LTA) 60% 72% Zonnetoetreding (zonder zonwering) 64% 50% Zonnetoetreding (met zonwering) 25% 10%

15 Net ZEB optimalisatie verlichting De natuurlijke verlichting wordt gemeten door middel van de Daglicht Factor die de verhouding is tussen het daglicht verkregen op het werkvlak (of op de vloer) en het daglicht buiten op een overlangs vlak in een heldere zone, bij bewolkt weer (CIE overcast sky) en wordt in % gemeten. Beïnvloedingsfactoren DF: o o lichtdoorlatendheid van de beglazing ligging van het raam voor het optimaliseren van de natuurlijk verlichte diepte

16 Net ZEB optimalisatie verlichting Treurenberg Passief Treurenberg Net ZEB

17 Net ZEB optimalisatie verlichting Resultaten daglichtstudie Treurenberg Passief Treurenberg Net ZEB Gemiddelde DLF= 2% Gemiddelde DLF= 4,16% De kantoren beschikken over 500 LUX bekomen door het daglicht gedurende 30% van de tijd De kantoren beschikken over 500 LUX bekomen door het daglicht gedurende 62% van de tijd Natuurlijk verlichte diepte= 3,51m Natuurlijk verlichte diepte= 5,16m

18 Net ZEB optimalisatie verlichting geinst. vermogen verlichting Gebruiksduur Jaarlijkse bezetting Uren verlichting op vollast TREURENBERG W/m² uren/dag dagen/jaar Passief Net ZEB % minder Kantoren uur % Vergaderzaal uur % Circulatiegang kantoren uur Sanitaire kernen uur Atrium uur % Inkomhall, onthaal uur Douches, kleedkamers uur Liftsas + techn. lokalen uur Trap uur

19 Net ZEB ventilatiestrategie Vermindering van het elektrisch verbruik van de ventilatoren door een variabel luchtdebiet volgens de aanwezigheid van personen door middel van gemotoriseerde luchtkleppen gecontroleerd door een aanwezigheidsdetector te plaatsen om de 2 modules van 1,35m.

20 Net ZEB ventilatiestrategie Modulatie pulsiedebiet in de kantoren Aanwezigheid Pulsiedebiet uren % % 6h 0 0 7h 20% 40% Aanwezigheid Pulsiedebiet 8h 20% 40% 8h 40% 55% 9h 40% 55% 9h 80% 85% 12h 80% 85% 12h 60% 70% 14h 60% 70% 14h 80% 85% 17h 80% 85% 17h 40% 55% 18h 40% 55% 18h 20% 40% 19h 20% 40% 20h 0 0 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 6h 7h 8h 8h 9h 9h 12h 12h 14h 14h 17h 17h 18h 18h 19h 20h

21 Net ZEB technische installaties o Productie verwarming: condenserende aardgasketel o Productie koeling: (1) freechilling met koeltorens wanneer temperatuur buiten lager is dan +10 C. (2) koelmachine met hoog rendement EER 5,0 o Klimaatplafonds in kantoren en vergaderzalen o Vloerverwarming/koeling in atrium o Mechanische balansventilatie met rendement warmteterugwinning > 85% met variabel debiet gecontroleerd door aanwezigheidsdetectoren o Gebouw Beheer Systeem (GBS)

22 Net ZEB hernieuwbare energie Fotovoltaïsche zonnepanelen D A K G E V E L S - Hoog rendement= 20% - Vermogen= 201Wp/m² - Totale oppervlakte= 584m² - Jaarlijkse elektriciteitsproductie= kwh - Hoog rendement= 17% - Vermogen= 135Wp/m² - Totale oppervlakte= 550m² - Jaarlijkse elektriciteitsproductie= kWh

23 Net ZEB warmtekrachtkoppeling In optie is een gasgestookte warmtekrachtkoppelingscentrale overwogen om het verlies van de elektriciteitsproductie van de zonnepanelen te compenseren. 29 kwh 29 kwh STEG centrale (55 % elektr.) 52 kwh 82 kwh Cogeneratie aardgas (35 % elektr.) (53 % warmte) 43 kwh 43 kwh Verwarmings ketel (90 % chaleur) 48 kwh 100 kwh 28 kwh 10 kwh Thermisch vermogen: 27 kwt Elektrisch vermogen: 12 kwe Geschatte werkingsduur: h/j op vollast Thermisch rendement= 50% Globaal rendement= 90% Jaarlijkse elektriciteitsproductie = kwe/jaar Jaarlijkse elektriciteitsproductie = 2,03 kwe/jaar.m²

24 Besluit De keuze om te investeren in een Net Zero Energy Building is duurder ten opzichte van een passief gebouw. Dit wordt gecompenseerd door de besparingen in het verbruik. TREURENBERG Passief Net ZEB Winst Netto vraag kwh/m².a kwh/m².a % VERWARMING 7,89 6,22 21 KOELING 6,83 4,68 31 Primair verbruik kwh/m².a kwh/m².a % VERWARMING 8,77 6,91 21 KOELING 4,44 3,04 32 VENTILATIE 18,75 9,22 51 VERLICHTING 28,74 18,46 36 TOTAAL 60,69 37,63 38 PV 0-36, Primaire energie (kwh/m².a) Treurenberg Passief Treurenberg Net ZEB VERWARMING KOELING VENTILATIE VERLICHTING TOTAAL PV