OPLEIDING DUURZAAM GEBOUW: PASSIEF EN (ZEER) LAGE ENERGIE Dag 2.3 Bouwknopen

OPLEIDING DUURZAAM GEBOUW: PASSIEF EN (ZEER) LAGE ENERGIE Dag 2.3 Bouwknopen LENTE 2015 Pauline De Somer Pauline.desomer@cenergie.be

2 DOELSTELLING(EN) VAN DE PRESENTATIE Basisbegrippen met betrekking tot bouwknopen Specifieke bouwknopen bij verschillende constructiemethoden Detecteren van bouwknopen Aandachtspunten bij het uitwerken van bouwknopen Verschillende berekeningswijzen voor bouwknopen

3 INHOUDSTAFEL DEFINITIES HOE? BEREKENINGSMETHODE OM TE ONTHOUDEN VAN DE PRESENTATIE

4 DEFINITIES - BOUWKNOPEN Plaatsen in de gebouwschil waar de warmteweerstand in belangrijke mate verschilt van de rest van de gebouwschil (NBN EN ISO 10211 ) Plaatsen in de gebouwschil waar de warmteoverdracht in 2 of 3 dimensies gebeurt Bron: Implementatie van bouwknopen Module I, IBGE BIM

5 DEFINITIES - BOUWKNOPEN Structurele bouwknoop Geometrische bouwknoop N onderbreking van de materiaallagen door materialen met een afwijkende warmtegeleidingscoefficient ; N dikteveranderingen in de materiaallagen; N een verschil tussen binnen- en buitenafmetingen, bijvoorbeeld ter plaatse van hoeken. Combinatie tussen structurele en geometrische bouwknopen Bron: Implementatie van bouwknopen Module I, IBGE BIM

6 DEFINITIES - BOUWKNOPEN Lineaire bouwknoop Puntbouwknoop Bron: Implementatie van bouwknopen Module I, IBGE BIM Bron: Implementatie van bouwknopen Module I, IBGE BIM Lijnwarmtedoorgangscoëfficiënt Ψ e (W/mK) Ψ e = ( Φ 2D Φ 1D ) / L*( T i T e ) Puntwarmtedoorgangscoëfficiënt Χ e (W/K) Χ e = ( Φ 3D Φ 2D ) / (T i T e )

7 DEFINITIES - BOUWKNOPEN Meerdimensionaal warmteverlies T e T e T i T i Warmteverliezen scheidingsconstructies (1D) Warmteverliezen koudebruggen (2D of 3D) Bron: Implementatie van bouwknopen Module I, IBGE BIM

8 DEFINITIES - BOUWKNOPEN Meerdimensionaal warmteverlies Warmteverliezen scheidingsconstructies (1D) Warmteverliezen bouwknopen (2D of 3D) Σ A i b i U i Σ l k b k Ψ e,k + Σ b l Χ e,l

9 DEFINITIES - BOUWKNOPEN Geometrie van de bouwknoop beïnvloedt Ψ e en Χ e -waarde N Negatieve waarde zijn mogelijk N Kleine waarde zijn niet noodzakelijk indicatie van koudebrugarm detail Bouwknoop 1: BUITENHOEK Overschatting 1D-warmteverlies (A e te groot) i Ψ e,1 = -0.129 W/mK e Bouwknoop 2: BINNENHOEK i e Onderschatting 1D-warmteverlies (A e te klein) Ψ e,2 = 0.068 W/mK Bron: Implementatie van bouwknopen Module I, IBGE BIM

10 DEFINITIES - BOUWKNOPEN Onderbrekingen eigen aan de scheidingsconstructie (U-waarde constructie) worden NIET beschouwd als bouwknopen (EPB) Ingerekend in U-waarde (1D-warmteverlies) Bron: Implementatie van bouwknopen Module II, IBGE BIM

11 INHOUDSTAFEL DEFINITIES HOE? BEREKENINGSMETHODE OM TE ONTHOUDEN VAN DE PRESENTATIE

12 HOE? CONSTRUCTIEMETHODE DETECTEREN BOUWKNOPEN UITWERKING

13 HOE? CONSTRUCTIEMETHODE Types bouwknopen worden mee bepaald door de constructiemethode N Houtskeletbouw N Massiefbouw N Combinaties Bron: Passiefhuisplatform www.bouwdetails.be

14 HOE? CONSTRUCTIEMETHODE

15 HOE? CONSTRUCTIEMETHODE - Houtskeletbouw Platform-methode Balloon-methode

16 HOE? CONSTRUCTIEMETHODE - Houtskeletbouw Platform-methode Ψ e = 0,3407 W/mK Luchtdichtheid? Ψ e = 0,3407 W/mK

17 HOE? CONSTRUCTIEMETHODE - Houtskeletbouw Platform-methode Ψ e = 0,3407 W/mK Ψ e = 0,0392 W/mK

18 HOE? CONSTRUCTIEMETHODE - Houtskeletbouw Platform-methode Ψ e = 0,3407 W/mK Ψ e = 0,0392 W/mK

19 HOE? CONSTRUCTIEMETHODE - Houtskeletbouw Platform-methode Ψ e = 0,3407 W/mK

20 HOE? CONSTRUCTIEMETHODE - Houtskeletbouw Platform-methode Ψ e = 0,0392 W/mK Ψ e = 0,0444 W/mK

21 HOE? CONSTRUCTIEMETHODE - Houtskeletbouw Platform-methode

22 HOE? CONSTRUCTIEMETHODE - Houtskeletbouw Balloon-methode Ψ e = 0,0515 W/mK Ψ e = 0,0123 W/mK Ψ e = 0,0067 W/mK

23 HOE? CONSTRUCTIEMETHODE - Houtskeletbouw Platform-methode Balloon-methode Ψ e = 0,0444 W/mK Ψ e = 0,0067 W/mK

24 HOE? CONSTRUCTIEMETHODE DETECTEREN BOUWKNOPEN UITWERKING

25 HOE? DETECTEREN Waar twee scheidingsconstructies van het verliesoppervlak samenkomen Waar een scheidingsconstructie van het verliesoppervlak samenkomt met een scheidingsconstructie op de grens met een aangrenzend perceel Waar de isolatielaag in eenzelfde scheidingsconstructie van het verliesoppervlak onderbroken wordt Waar de isolatielaag van een scheidingsconstructie puntvormig doorbroken wordt Bron: Implementatie van bouwknopen Module I, IBGE BIM Bron: WTCB

26 HOE? DETECTEREN Bron: WTCB

27 HOE? CONSTRUCTIEMETHODE DETECTEREN BOUWKNOPEN UITWERKING

28 HOE? - UITWERKING Gedetailleerde uitwerking van bouwknopen noodzakelijk N Dimensionering N Opeenvolging van werken N Aansluiting en keuze van materialen Typedetails voor passiefbouw (houtskelet massiefbouw) beschikbaar Bron: Passiefhuisplatform www.bouwdetails.be

29 HOE? - UITWERKING Dimensionering Bron: Passiefhuisplatform www.bouwdetails.be

30 HOE? - UITWERKING Dimensionering Isolatie en tussengevoegd isolerend deel belangrijke maatvoering. Moeten altijd raken! Rekening houden met uitvoeringsmodaliteiten Bron: NAV

31 HOE? - UITWERKING Opeenvolging van werken Bron: Passiefhuisplatform www.bouwdetails.be

32 HOE? - UITWERKING Aansluiting en keuze van materialen N Moeilijke aansluitingen vermijden N Gebruik Innovatieve materialen Drukvaste isolatie (cellenglas, cellenbetond, Marmox, Purenit, ) Opletten met drukvastheid in functie van belasting Opletten met λ-waarde (< 0,20 W/mK / conform huidige epb regelgeving ) Koudebrugonderbreking balkon / terras Thermisch onderbroken spouwhaken Bron: WTCB

33 INHOUDSTAFEL DEFINITIES HOE? BEREKENINGSMETHODE OM TE ONTHOUDEN VAN DE PRESENTATIE

34 BEREKENINGSMETHODE DEFAULTWAARDEN TYPEDETAILS SIMULATIE PHPP EPB

35 14683 BEREKENINGSMETHODE - DEFAULTWAARDEN NBN EN ISO 14683 Ψ e = 0,55 W/mK Ψ e = 0,55 W/mK Ψ e = 0,55 W/mK N Beperkt aantal koudebruggen N Conservatieve waarden

36 BEREKENINGSMETHODE DEFAULTWAARDEN Vademecum PHPP 2012 (Tertiair) Ψ e = 0,05 W/mK Ψ e = 0,00 W/mK

37 BEREKENINGSMETHODE DEFAULTWAARDEN Vademecum PHPP 2013 (Residentieel)

38 BEREKENINGSMETHODE DEFAULTWAARDEN Vademecum PHPP 2013 (Residentieel)

39 BEREKENINGSMETHODE - DEFAULTWAARDEN Waarde bij ontstentenis EPB Lineaire bouwknopen Bouwknoop zonder thermische onderbreking voor structurele aansluitingen in metaal of gewapend beton Bouwknoop met thermische onderbreking voor structurele aansluiting met puntsgewijze doorverbindingen in metaal Andere 0.90 + e,lim W/m.K 0.40 + e,lim W/m.K 0.15 + e,lim W/m.K Puntbouwknoop Onderbreking van de isolatielaag door metalen elementen (z = zijde van het omschreven vierkant, in m) Onderbreking van de isolatielaag door andere materialen dan metaal (A = sectie van de onderbreking, in m 2 ) 4.7*z + 0.03 W/K 3.8*A + 0.1 W/K

40 BEREKENINGSMETHODE DEFAULTWAARDEN TYPEDETAILS SIMULATIE PHPP EPB

41 BEREKENINGSMETHODE - TYPEDETAILS Kobra

42 BEREKENINGSMETHODE - TYPEDETAILS Catalogus van de bouwknopen (Zwitserland), Office fédéral de l énergie OFEN

43 BEREKENINGSMETHODE - TYPEDETAILS Catalogus van de bouwknopen (Zwitserland), Office fédéral de l énergie OFEN

44 BEREKENINGSMETHODE - TYPEDETAILS Hochbaukonstruktionen und Baustoffe für Hochwärmegedämmte Gebäude (HdZ-Projekt 805785, T. Waltjen et al)

45 BEREKENINGSMETHODE - TYPEDETAILS Lijst van koudebrug-atlassen N Zie Information Paper P198 van het Europese project ASIEPI (www.asiepi.eu)

46 BEREKENINGSMETHODE - TYPEDETAILS Kobra N Databank met koudebruggen N De koudebruggen zijn (beperkt) te wijzigen: Afmetingen Warmtegeleidingscoëfficiënt Randvoorwaarden (binnen-, buitentemperatuur, overgangscoëfficiënten) KoudebrugIDEE EUROKOBRA N www.wtcb.be Bron: WTCB, KoudebrugIDEE

47 BEREKENINGSMETHODE DEFAULTWAARDEN TYPEDETAILS SIMULATIE Software Voorbeelden PHPP EPB

48 BEREKENINGSMETHODE - SIMULATIE - Software Gevalideerde software N Zie Information Paper P198 van het Europese project ASIEPI (www.asiepi.eu)

49 BEREKENINGSMETHODE - SIMULATIE - Software Therm

50 BEREKENINGSMETHODE - SIMULATIE - Software Bisco, Trisco,

51 BEREKENINGSMETHODE - SIMULATIE - Software Heat 2D/3D

52 BEREKENINGSMETHODE - SIMULATIE - Software Dienst voor koudebruggen van PMP N Zie www.ponts-thermiques.be

53 BEREKENINGSMETHODE - SIMULATIE - Voorbeelden Balkon 25 cm λ = 1,1 W/mK U = 2,517 W/m²K λ = 2,2 W/mK 25 cm Bron: La masion passive, 2.1 - Isolatien, Olivier Henz

54 BEREKENINGSMETHODE - SIMULATIE - Voorbeelden Balkon λ = 1,1 W/mK U = 2,517 W/m²K λ = 0,045 W/mK λ = 1,1 W/mK U = 0,459 W/m²K λ = 0,045 W/mK λ = 1,1 W/mK U = 0,098 W/m²K 8 cm 44 cm Ψ e = 0,359 W/mK Ψ e = ~ 1,0 W/mK Ψ e = 0,651 W/mK Bron: La masion passive, 2.1 - Isolatien, Olivier Henz

55 BEREKENINGSMETHODE - SIMULATIE - Voorbeelden Balkon Bron: La masion passive, 2.1 - Isolatien, Olivier Henz

56 BEREKENINGSMETHODE - SIMULATIE - Voorbeelden Positie van het schrijnwerk - massiefbouw Ψ e = 0,640 W/mK Ψ e = 0,012 W/mK Ψ e = 0,028 W/mK Bron: La masion passive, 2.1 - Isolatien, Olivier Henz

57 BEREKENINGSMETHODE - SIMULATIE - Voorbeelden Positie van het schrijnwerk - massiefbouw Bron: La masion passive, 2.1 - Isolatien, Olivier Henz

58 BEREKENINGSMETHODE - SIMULATIE - Voorbeelden Positie van het schrijnwerk - massiefbouw Ψ e = 0,109 W/mK Ψ e = 0,000 W/mK Ψ e = 0,010 W/mK Bron: La masion passive, 2.1 - Isolatien, Olivier Henz

59 BEREKENINGSMETHODE - SIMULATIE - Voorbeelden Positie van het schrijnwerk - massiefbouw Bron: La masion passive, 2.1 - Isolatien, Olivier Henz

60 BEREKENINGSMETHODE - SIMULATIE - Voorbeelden Positie van het schrijnwerk - houtskeletbouw Ψ e = 0,036 W/mK tov Ψ e = 0,640 W/mK in massiefbouw Ψ e = 0,019 W/mK tov Ψ e = 0,012 W/mK in massiefbouw Ψ e = 0,221 W/mK Bron: La masion passive, 2.1 - Isolatien, Olivier Henz

61 BEREKENINGSMETHODE - SIMULATIE - Voorbeelden Positie van het schrijnwerk - houtskeletbouw Bron: La masion passive, 2.1 - Isolatien, Olivier Henz

62 BEREKENINGSMETHODE - SIMULATIE - Voorbeelden Positie van het schrijnwerk - houtskeletbouw Ψ e = 0,008 W/mK tov Ψ e = 0,109 W/mK in massiefbouw Ψ e = 0,003 W/mK tov Ψ e = 0,000 W/mK in massiefbouw Ψ e = 0,027 W/mK tov Ψ e = 0,010 W/mK in massiefbouw Bron: La masion passive, 2.1 - Isolatien, Olivier Henz

63 BEREKENINGSMETHODE - SIMULATIE - Voorbeelden Positie van het schrijnwerk - houtskeletbouw Bron: La masion passive, 2.1 - Isolatien, Olivier Henz

64 BEREKENINGSMETHODE DEFAULTWAARDEN TYPEDETAILS SIMULATIE PHPP Koudebrugvrije constructie Vensters EPB

65 BEREKENINGSMETHODE - PHPP - Koudebrugvrije constructie Lijnkoudebruggen N ψ e 0.01W/mK N Plaatselijke warmteweerstand in de knooppunten R 1 m²k/w in elke richting van de warmtestroom (vereenvoudiging) Puntkoudebruggen N Oppervlakteaandeel 0,1% van het deel van de gebouwschil N Anders te berekenen met gevalideerde software Indien men de negatieve koudebruggen (bijv. geometrische buitenhoek) in rekening wenst te brengen, dan is het noodzakelijk om ook elke positieve koudebrug in te rekenen» Vademecum PHPP

66 BEREKENINGSMETHODE - PHPP - Koudebrugvrije constructie Invloed koudebrug op totale warmteverlies

67 BEREKENINGSMETHODE - PHPP - Koudebrugvrije constructie

68 BEREKENINGSMETHODE - PHPP - Vensters Spacer ψ spacer (vademecum PHP) N Via NBN EN 10077-1en -2 en/of NBN 12412-2 (certificaat) N Via waarde bij ontstentenis: alumimium spacers ψ=0,08 W/mK; inox spacers ψ=0,06 W/mK; kunststof spacers ψ=0,045 W/mK Bron: La masion passive, «Qeulle fenêtre pour ma maison passive?»

69 BEREKENINGSMETHODE - PHPP - Vensters Dubbel glas Drievoudige beglazing Drievoudige beglazing Châssis en bois IV68 ( min = 7 C) Espaceur en aluminium ( min = 13 C) Espaceur à séparation thermique ( min = 15 C) < dauwpuntstemperatuur risico op vocht

70 BEREKENINGSMETHODE - PHPP - Vensters

71 BEREKENINGSMETHODE - PHPP - Vensters Inbouw (vademecum PHP) N Via gevalideerde software N Via waarde bij ontstentenis Bron: La masion passive, «Qeulle fenêtre pour ma maison passive?»

72 BEREKENINGSMETHODE - PHPP

73 BEREKENINGSMETHODE DEFAULTWAARDEN TYPEDETAILS SIMULATIE PHPP EPB EPB-aanvaarde bouwknopen

74 BEREKENINGSMETHODE - EPB Bron: Implementatie van bouwknopen Module I, IBGE BIM

75 BEREKENINGSMETHODE - EPB Bron: Implementatie van bouwknopen Module I, IBGE BIM

76 BEREKENINGSMETHODE - EPB - Basisregel 1 Bron: Implementatie van bouwknopen Module I, IBGE BIM

77 BEREKENINGSMETHODE - EPB - Basisregel 1 d contact ½ * min(d 1, d 2 ) Bron: Implementatie van bouwknopen Module I, IBGE BIM

78 BEREKENINGSMETHODE - EPB - Basisregel 1 d contact ½ * min(d 1, d 2 ) volledig contact thermische snede of Bron: Implementatie van bouwknopen Module I, IBGE BIM

79 BEREKENINGSMETHODE - EPB - Basisregel 2 Bron: Implementatie van bouwknopen Module I, IBGE BIM

80 BEREKENINGSMETHODE - EPB - Basisregel 2 λ 0.2W/mK Bron: Implementatie van bouwknopen Module I, IBGE BIM

81 BEREKENINGSMETHODE - EPB - Basisregel 2 λ 0.2W/mK R min (R 1 /2, R 2 /2, 2) Bron: Implementatie van bouwknopen Module I, IBGE BIM

82 BEREKENINGSMETHODE - EPB - Basisregel 2 λ 0.2W/mK R min (R 1 /2, R 2 /2, 2) d contact,i ½ * min(d insulating part, d x )

83 BEREKENINGSMETHODE - EPB - Basisregel 3 Bron: Implementatie van bouwknopen Module I, IBGE BIM

84 BEREKENINGSMETHODE - EPB - Basisregel 3 Lengte l 1 meter = het kortste traject tussen binnenomgeving en buitenomgeving of AOR dat nergens een isolatielaag of een isolerend deel snijdt Bron: Implementatie van bouwknopen Module I, IBGE BIM

85 BEREKENINGSMETHODE - EPB - Basisregel 3 Lengte l 1 meter = het kortste traject tussen binnenomgeving en buitenomgeving of AOR dat nergens een isolatielaag of een isolerend deel snijdt Bron: Implementatie van bouwknopen Module I, IBGE BIM

86 INHOUDSTAFEL DEFINITIES HOE? BEREKENINGSMETHODE OM TE ONTHOUDEN VAN DE PRESENTATIE

87 OM TE ONTHOUDEN VAN DE PRESENTATIE Koudebruggen hebben een belangrijke invloed op het warmteverlies, zeker bij passiefbouw Koudebruggen kunnen daarnaast ook aanleiding geven tot oppervlaktecondensatie en schimmelvorming Koudebrugvrije constructies zijn streefdoel Aandacht voor bouwdetails tijdens het ontwerp en tijdens de uitvoering

88 TOOLS EN REFERENTIES Nuttige hulpmiddellen, websites, enz. : N Implementatie van bouwknopen Modules, IBGE BIM N Vademecum PHPP N www.bouwdetails.be N www.ponts-thermiques.be N www.wtcb.be www.bbri.be www.csts.be Information Paper P198 van het Europese project ASIEPI (www.asiepi.eu)

89 CONTACT Pauline De Somer Projectingenieur : pauline.desomer@cenergie.be

90?

91 BEDANKT VOOR UW AANDACHT