Presentatie van Bram De Meester van ARCADIS Belgium over het belang van technische installaties in passieve gebouwen. Gepresenteerd op de ATIC studiedag van 7 november 2012

1. DE AANPAK VAN EEN INGENIEURSBUREAU
BIJ HET ONTWERP VAN EEN PASSIEFBOUW
Het belang van technische installaties
in passieve gebouwen
7 november 2012
Bram De Meester
Project consultant duurzaam bouwen ARCADIS Belgium

2. INHOUD
• Cruciale keuzes
• Tools
• Betrokken partijen
• Conclusies
7-11-12 2

3. Cruciale keuzes
1. Afbakening beschermd volume
2. Vastleggen beglazingspercentage
3. Ventilatiedebieten
4. Koelstrategie
5. Isolatiediktes
7-11-12 3

4. 1. Afbakening BV
• Legt compactheid vast
• Bepaalt testoppervlak luchtdichtheid
• Definieert koudebruglocaties
– Tools
• Scenario’s in PHPP: arbeidsintensief
• “X-factor”: beperkt toepasbaar,
beperkte fysische basis
• Luchtdichtheid: geen tools beschikbaar
7-11-12 4

5. 1. Afbakening BV
7-11-12 5

6. 1. Afbakening BV
• Randvoorwaarden
– Technische ruimten (verplichte ventilatie)
– EPB (ketel binnen BV,…)
– KB brand (schachten, liftkoker)
– Gemeenschappelijke zones
in appartementsbouw
7-11-12 6

7. 1. Afbakening BV
7-11-12 7

8. 2. Vastleggen beglazingspercentage
• Grote invloed op warmteverliezen
• Bepalend voor zonnewinsten dus verwarmings-
en koelvraag, én comfort
• Beïnvloedt sterk het primair energieverbruik
– Tools:
• PHPP
• Dynamische simulaties
7-11-12 8

9. 2. Vastleggen beglazingspercentage
7-11-12 9

10. 2. Vastleggen beglazingspercentage
• Randvoorwaarden
– Beschikbare oriëntaties
– Daglicht
– Esthetiek
– Kostprijs
– Reiniging gevel
7-11-12 10

11. 3. Ventilatiedebieten
• Bepalen ventilatieverliezen (tot 50% van
warmteverlies)
• Ventilatorenergie wordt belangrijk (tot 30% PE)
• Randvoorwaarden:
– Binnenluchtklasse (EPB, ARAB, BREEAM)
– Flexibiliteit gebouw
– Functies (cafetaria, conferentiezaal,…)
7-11-12 11

12. 4. Koelstrategie
• Zomercomfortcriterium vraagt vaak koeling
• Passieve koeling (grondbuis, nachtventilatie,
freechilling,…) mag worden afgetrokken van
NEBcool
• MAAR… passieve koeling niet verplicht!
– Tools:
• PHPP
• Dynamische simulatie
7-11-12 12

13. 4. Koelstrategie
• Randvoorwaarden
– EPB: passieve koeltechnieken nauwelijks verwerkt
in methode
– Regelbaarheid
– Thermische massa
– Flexibiliteit gebouw
7-11-12 13

14. 5. Isolatiediktes
• Vaak laatste element in ontwerp naar passief
• Compenseert voor keuzes en randvoorwaarden
– Vb: Driedubbel tov dubbele beglazing
– Tool: PHPP
7-11-12 14

15. Tools
PHPP Dynamische simulatie
(rekensheet) (Capsol, VE, DesignBuilder,TRNSYS…)
Aspecten NEBheat, NEBcool, PE Overschrijdingsuren
Berekening Maandgemiddeld Uurlijkse waarden
Interne Uitgemiddeld Maximaal
warmtelasten
Schaal Gebouw Lokaal
Resultaat kWh comfort
Andere instrumenten (zoals koudebrugberekeningen, daglichtsimulaties, X-factor,
EPB,…) ter ondersteuning
7-11-12 15

16. Tools: PHPP
7-11-12 16

17. Tools: PHPP
• Limieten PHPP snel bereikt
– Complexere installaties
– Verschillende ventilatiezones
• Verschillen met andere berekeningen
– Verschil tussen EPB en PHPP momenteel relatief
groot (binnentemperatuur, koeling 23°C ipv 25°C,
correctiefactoren,…)
– Gestandaardiseerde interne warmtewinsten niet
realistisch
7-11-12 17

18. Tools: dynamische simulaties
7-11-12 18

19. Tools: dynamische simulaties
• Dynamische effecten zeer belangrijk in passief
gebouw !
– Snelle temperatuursveranderingen
– Kleinere installatievermogens
• Groot aantal aannames
• Aanzienlijke rekenkracht (multizone)
7-11-12 19

20. Tools
• Gebruik relevant tool voor juiste doel:
– PHPP niet geschikt voor comfortberekening,
complexe projecten
– Dynamische simulatie niet werkbaar voor
berekening energievraag
• Zowel simulatie als PHPP stug en
arbeidsintensief
• Weinig kennis in de markt
7-11-12 20

21. Betrokken partijen
Keuze Bouwheer Architect Studiebureau Tools
technieken
Afbakening BV X x PHPP
Glaspercentage x X X PHPP, dyn. simulatie
Ventilatiedebiet X X PHPP
Koelstrategie X x X PHPP, dyn. simulatie
Isolatiedikte X PHPP
7-11-12 21

22. Betrokken partijen
• Vaststelling: dynamische simulatie én PHPP
vaak door studiebureau technieken
– Incl. ondersteunende berekeningen
(koudebruggen,…)
• Veel interferentie met architecturaal ontwerp !
• Implicaties op projectverloop en samenwerking
7-11-12 22

23. Conclusies
• Belangrijke keuzes afhankelijk van veelheid aan
instrumenten en randvoorwaarden
• Huidige tools zijn geen handige
ontwerpinstrumenten
• Bouwfysisch advies wordt verwacht van
studiebureau technieken
Expertise en ervaring momenteel belangrijker dan
berekeningsmethodiek en eisenkader
7-11-12 23

24. Bedankt voor uw aandacht !
Contact:
Bram De Meester
B.DeMeester@arcadisbelgium.be
7-11-12 24