Download - Opleiding Duurzaam Gebouw - Leefmilieu Brussel...2014/11/06 · TECHNISCHE HAALBAARHEID Wandtype Type Isolatie – geleidbaarheid [W/m.K] Dikte [mm] U wand [W/m².K] Dak - BASIS XPS

Leefmilieu Brussel

Opleiding Duurzaam Gebouw :

ENERGIE

THERMISCHE ISOLATIE– Grote gebouwen.

Sebastian Moreno-Vacca – A2M

pmp asbl

2

Doelstellingen van de presentatie

● Beschrijven van de elementen die energie-

efficiëntie in grote gebouwgehelen beïnvloeden;

● Presentatie van de studie over passieftorens.

LEIDRAAD van de studie

1. Inleiding

2. Technische haalbaarheid

2.1 Architectuur

2.2 Noodzakelijke informatie voor de energetische studie

2.3 Phpp – studie (inschatting zomercomfort)

3. Economische studie

4. Conclusie van de studie

4

INLEIDING

Doelstelling

Valideren

Aantonen

Informeren

Realisatie van een Technico-economische studie / Concrete projecten

Tussentijds rapport bevat :

• Informatie over de gevalideerde berekeningshypothesen en te valideren door

het BIM.

• Informatie uitgewerkt in samenwerking met de opdrachtgever

Consortium dat de studie uitvoerde:

De uitgangspunten VOOR

PASSIEF

5

TECHNISCHE HAALBAARHEID

Architectuur

6

Architectuur – Inplanting, oriëntatie en gabariet

NORD

7


Hoogte van de torens: 165 m

Aantal verdiepingen: 49 (GV+48)

Gemiddelde hoogte omliggende gebouwen: 25 m

Oriëntaties gevels : NNE/ESE/SSO/ONO

Vloeropp per verdiep : ~1.500m²

8


Architectuur – Inplanting, oriëntatie en gabariet

Architectuur – Typeplan per toren

Legende

• Individuele kantoren (13 m² en 39 m²):

« donkergroene » zone;

• Landschapskantoor : « witte » zone;

• Vergaderzaal : « lichtgroene » zone;

• Technische ruimte / sanitair / vertikale circulatie:

« blauwe/mauve » zone;

• Horizontale circulatie: « oranje » zone;

Oppervlak verdieping 1.527 m²

Typeplan voor toren 1 - vierkant

Naam Opp verdiep

[m²]

Percentage

Individuele kantoren (13 m²) 386 27%

Landschapskantoren (39 m²) 395 27%

Vergaderzalen (10 pers.) 240 17%

Andere ruimten + circulatie 419 29%

TOTAAL 1.440 100%

9




Typeplan voor toren 2 - H

Naam Opp verdiep

[m²]

Percentage





TOTAAL 1.451 100%

10



Typeplan voor toren 3 - verlengd


Naam Opp verdiep [m²] Percentage





TOTAAL 1.468 100% 11


Architectuur – Gevels

Isolatie in alu bekisting

Isolatietype en dikte

variabel

Zonnewering

Automatische Alu

lammellen

Schrijnwerk

Alu + dubbel glas

Brand

Gipsblokken RF60 om

de 100cm RF te

garanderen

100c

m

Behandeling van de gevels: gordijngevel shadow box de type Schüco

12


Architectuur – Beglazing

Wandsamenstel l ing

Invloed van de compactheid

13


Wandtype Type Isolatie –

geleidbaarheid [W/m.K]

Dikte [mm] U wand

[W/m².K]

Dak - BASIS XPS – 0,032 100 0,30

Dak – NZEB – Toren n°1 XPS – 0,032 100 0,30

Dak – NZEB – Toren n°2 en

3

XPS – 0,032 160 0,19

Vertikale wanden - BASIS MW – 0,035 80 0,39

Vertikale wanden – NZEB –

Toren n°1

MW – 0,035 100 0, 32


Toren n°2

MW – 0,035 140 0, 23


Toren n°3

MW – 0,035 160 0, 21

Diverse wanden - BASIS XPS – 0,032 40 0,68

Diverse wanden - NZEB XPS – 0,032 40 0,68

Vloer – BASIS PUR - 0,035 80 0,35

Vloer – NZEB PUR - 0,035 80 0,35

Architectuur – Beglazing

Wandsamenstel l ing

Wandtype Koudebrug

[W/m.K]

Dikte

[mm]

U wand

[W/m².K]

Schrijnwerk – alu - BASIS - 90 1,60

Schrijnwerk – alu - NZEB - 90 1,40

Dubbele beglazing – BASIS - - 1,10

Dubbele beglazing – NZEB - - 1,00

zonnefactor– g = 0,5

14


Energetische studie

15


Noodzakelijke informatie voor de energetische studie

Algemene karakteristieken

Karakteristieken Toren n°1 Toren

n°2

Toren

n°3

Buitenvolume [m³] 253.146 257.954 262.098

Binnenvolume [m³] 197.918 199.430 201.767

Aantal niveaus [-] 49 (GV + 48)

Energetische referentieopp [m²] 70.560 71.099 71.932

Vloeroppervlakte (bruto) [m²] 1.527 1.556 1.581

Vloeroppervlakte (netto) [m²] 1.440 1.451 1.468

Dakoppervlakte [m²] 1.527 1.556 1.581

Vloeroppervlakte [m²] 1.527 1.556 1.581

Opake buitenmuren [m²] 16.820 20.704 22.765

Diverse muuropp [m²] 500

Beglaasde opp [m²] 9.042 11.457 12.115

Totaal verliesopp [m²] 29.416 35.773 38.542

Compactheid [m] 8,6 7,2 6,8

16



Waarden van de interne warmtewinsten

Voor de berekening van de netto-energiebehoeften voor verwarming -

PHPP BASISscenario

[W/m²]

NZEB scenario

[W/m²]

3,50 3,50

Voor de berekening van de netto-energiebehoeften voor koeling – PHPP

(certificatie) BASISscenario

[W/m²]

NZEB scenario

[W/m²]

4,00 4,00

Voor de berekening van de netto-energiebehoeften voor koeling – dimensionering

systemen

BASISscenario

[W/m²]

NZEB scenario

[W/m²]

8,55 7,78 17



Ventilatie

In beschouwing te nemen :

- Bezettingspatroon;

- Typologie van de ruimten (bureau 13 m² en 39m² / landschapskantoor 39m²

en 300m² / vergaderzaal / service);

- 2 types van dagen (week en W-E) ;

- Debiet van 30m³/h.persoon ;

Rendement van de wisselaar :

Basisscenario : 70%

NZEB scenario : 75 %

Type toren BASISscenario -

Ventilatievoud [h-1]

NZEB scenario -

Ventilatievoud [h-1]

Toren n°1 0,43 0,26

Toren n°2 0,40 0,26

Toren n°3 0,37 0,27 18



Luchtdichtheid

Ventilatievoud n50 :

- Basisscenario : 1,5 vol/h (op basis van de EPB >> v50 = 12 m³/h.m²)

- NZEB scenario : 0,60 vol/h

Windblootstellingscoëfficiënt « e » en « f »

- Deze coëfficiënten zijn niet pertinent in het kader van deze studie. Ze houden

geen rekening met de hoogte van het gebouw.

Ex/infiltratiedebiet [m³/h] Ventilatievoud

ex/infiltratie [vol/h]

Toren n°1,2 en 3

Basisscenario 84.742 0,42

NZEB scenario 33.897 0,17

19



Verlichting

BASISscenario NZEB scenario

Geïnstalleerd vermogen [W/m²] –

bureaus en vergaderzalen

10 7

Geïnstalleerd vermogen [W/m²] –

service

3 3

Verlichtingsniveau [lux] 500 500

Aanwezigheid sonde non oui

Dimming non oui

20


PHPP

21


Phpp-studie

Nettobehoefte voor verwarming - BASIS

NIVEAU K K 38 K 39 K 39

PERTES 72,7 78,9 80,2 [kWh/m².an]

Transmission 28,9 35,6 37,7

Opaque 11,4 13,6 14,7

Fenêtres 17,5 22,0 23,0

Aérauliques 43,8 43,2 42,6

Contrôlées 34,9 34,9 34,9

Non contrôlées 8,9 8,4 7,7

APPORTS 37,6 40,5 41,2 [kWh/m².an]

Internes 23,8 23,4 23,8

Solaires 13,8 17,0 17,4

BESOINS DE CHAUFFAGE 35,1 38,4 39,1 [kWh/m².an]

BASE

TOUR 1 TOUR 2 TOUR 3

22


Phpp-studie

Nettobehoefte voor verwarming – NZEB


PERTES 47,2 50,9 50,4 [kWh/m².an]


Opaque 10,3 9,8 9,4

Fenêtres 16,6 20,9 21,2


Contrôlées 14,6 14,6 14,2

Non contrôlées 5,6 5,7 5,6

APPORTS 33,2 35,6 35,9 [kWh/m².an]

Internes 21,0 20,6 19,7

Solaires 12,2 15,0 16,3

BESOINS DE CHAUFFAGE 13,9 15,3 14,5 [kWh/m².an]

NZEB


23


Phpp-studie

Nettobehoefte voor verwarming

janv févr mars avr mai juin juil août sept oct nov déc

Total PERTES [kWh/(m².mois)] 10,5 9,1 8,6 6,6 4,4 2,6 1,7 1,8 3,3 5,8 8,2 10,0

Total APPORTS [kWh/(m².mois)] 3,2 3,3 4,0 4,3 4,9 4,8 4,9 4,8 4,2 3,9 3,2 3,0Degré d'utilisation des apports 100% 100% 99% 97% 80% 54% 34% 38% 72% 96% 100% 100%

BESOIN NET DE CHAUFFAGE [kWh/(m².mois)] 7,4 5,9 4,7 2,4 0,5 0,0 0,0 0,0 0,2 2,1 5,0 7,0

Total PERTES [kWh/(m².mois)] 6,7 5,8 5,5 4,3 2,9 1,8 1,2 1,3 2,2 3,8 5,2 6,4

Total APPORTS [kWh/(m².mois)] 3,2 3,3 4,0 4,3 4,9 4,8 4,9 4,8 4,2 3,9 3,2 3,0

Degré d'utilisation des apports 100% 100% 98% 89% 59% 38% 25% 27% 52% 88% 99% 100%

BESOIN NET DE CHAUFFAGE [kWh/(m².mois)] 3,5 2,6 1,6 0,4 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,4 2,1 3,4

NZEB

BASE

24


Phpp-studie

Netto koelbehoefte – BASIS, aangepaste interne winsten

corrigé


PERTES 81,2 84,7 85,1 [kWh/m².an]



APPORTS 93,6 98,7 98,8 [kWh/m².an]

Internes 74,9 74,9 74,9

Solaires 18,8 23,9 23,9

BESOINS DE FROID 12,4 14,0 13,7 [kWh/m².an]

BASE


25


Phpp-studie

Netto koelbehoefte – NZEB, aangepaste interne winsten

corrigé


PERTES 63,4 65,0 64,8 [kWh/m².an]



APPORTS 72,9 74,1 74,1 [kWh/m².an]

Internes 68,2 68,2 68,2

Solaires 4,7 6,0 6,0

BESOINS DE FROID 9,5 9,1 9,3 [kWh/m².an]

TOUR 3

NZEB

TOUR 1 TOUR 2

26


Phpp-studie

Totaal primair energieverbruik

27


Dynamische simulaties en technische

oplossingen

28


1. Dynamische simulaties

1.1 Parameters

1.2 Evaluatie van het comfort

1.3 Resultaten

2. Technische oplossingen

2.1 Technische principes

2.2 Sleutelcijfers

2.3 Niet weerhouden oplossingen

29


PARAMETERS

6 bestudeerde dynamische simulaties

• Drie lokaaltypes

• 1) Ind. kantoor 13m²

• 2) Landschap 100m²

• 3) Vergaderzaal 25m²

• Twee scenario’s

• BASIS

• NZEB

De drie lokaaltypes zijn typerend

voor de drie torens, geen andere

gevallen voor de andere torens.

1

2 3

N

Dynamische simulaties

30


EVALUATIE VAN HET COMFORT

Volgens ISSO-publicatie 74 – ATG methode – klasse B voor kantoren


31


RESULTATEN – NZEB scenario


32


1. Dynamische simulaties

1.1 Parameters

1.2 Evaluatie van het comfort

1.3 Resultaten

2. Technische oplossingen

2.1 Technische principes

2.2 Sleutelcijfers

2.3 Niet weerhouden oplossingen

33


TECHNISCHE PRINCIPES

BASIS NZEB

Verwarming

systeem condensatie WP

rendement 0,93 4,10

Koeling

systeem compressie WP+adiab+compressie

rendement 4,8 12,5

Ventilatie

thermisch rendement 75% 75%

CO2 sonde vergaderzalen nee ja

Verlichting

Intensiteit 500 lux 350 lux

op bureau 0 lux 150 lux

Aanwezigheidsdetectie nee ja

Lichtintensiteitsturing nee ja

Hernieuwbare energie

PV nee ja

Technische oplossingen

34


SLEUTELCIJFERS Technische oplossingen

36


ECONOMISCHE STUDIE

Economische inschatting

37


Schattingsmethodologie voor de bouwkost van de torens.

Om een inschatting te kunnen maken van de grootte van de bouwkosten voor een

kantoortoren van 49 verdiepingen (GV + 48 verdiepingen), conform met de huidige EPB-

vereisten, met een CO2-afdruk dus van een klassiek gebouw, maken we eerst en vooral een

aantal werkhypothesen.

Om vervolgens de kostprijs van eenzelfde gebouw in passiefversie te bepalen, schatten we

de waarde van alle elementen in plus of in min die nodig zijn om het gebouw passief te

maken.

38

ECONOMISCHE STUDIE


De meerkost bedraagt 4,25 % bij een vergelijking van het project Basis en het NZEB

alternatief en 5,0 % tussen het project Basis en het Eco-project

We bekeken eveneens de meerkost om de NZEB toren te laten overeenstemmen met de

EPB-regelgeving en met het blauwboek. De posten die hierdoor worden beïnvloed :

- Binnenafwerking: meer valse vloeren en plafonds;

- Schrijnwerk : vensters kunnen niet meer open.

Deze variant heeft een meerkost van 7%, dit komt neer op een stijging van 3% tegenover

de NZEB-variant met respect voor het Blue book.

39

ECONOMISCHE STUDIE

Economische inschatting globale

Balans

We stellen geen verschillen vast tussen de verschillende gevallen. Met een verschil in

bouwkost van 5% tussen het standaard blauwboek en passief, kon men zich inderdaad

verwachten aan dit resultaat.

Zonder verplichting tot de passiefnorm, ligt de keuze dus bij de gebruiker: is het bereid en

klaar om licht meer te betalen voor een passiefgebouw ?

40

ECONOMISCHE STUDIE

Globale economische inschatting

Sensitiviteitsanalyse - bouwkost

41

ECONOMISCHE STUDIE

CONCLUSIE VAN DE STUDIE

E N E R G E T I S C H E A S P E C T E N

Respect voor energetische criteria (de netto-energiebehoeften voor

verwarming, koeling en de primaire verbruiken) en ook voor comfortcriteria

Belang van sommige parameters op het eindresultaat:

- Interne warmtewinst;

- De coëfficiënten van blootstelling aan de wind « e » en « f » ;

- n50 ;

- Ontwerpdebieten;

- Verlichitngsniveau;

- Zonnewering;

Warmteproductiesysteem / Koude: geothermie en ketel / geothermie +

adiabatisch + klassiek systeem ter ondersteuning voor piekmomenten

42


E C O N O M I S C H E A S P E C T E N

De passiefstandaard is rendabel

Meerkost van de NZEB toren = 4%

Meerkost van de NZEB Eco toren = 5%

Meerkost van de NZEB toren, zonder blue book = 7%

Hoe kan een ontwikkelaar hiertegenaan kijken, als hij geen andere beperkingen

heeft?

- Constructiekosten: indien deze 10% duurder uitvalt dan geschat, of

bij een meerkost tegenover het basisscenario van 15%, dan daalt

de marge voor de projectontwikkelaar beneden de 8% en zal het

project geen groen licht krijgen.

- Verhuurprijzen: als die lager is dan 220€/m², dan zal een rationeel

handelende ontwikkelaar niet het risico nemen om het project te

ontwikkelen.

43


M A R K T S T U D I E

De sector is zich bewust van het belang om de energetische voetafdruk te

beperken: passief krijgt meer en meer navolging

Nochtans nog veel scepticisme, gebrek aan kennis en vooroordelen over de

passiefstandaard

De sector moet nog gevormd worden: dit aspect is reeds een aantal jaren aan

het lopen

Voordelen van passiefgebouwen: laag energieverbruik. Momenteel zijn heel

weinig gebouwgebruikers op de hoogte van het verbruik of de te realiseren

winsten.

Verhoogd comfort op de werkvloer

Passief : een energetische en comfortcriterium, maar geen globale visie (><

BREEAM). Passief te zien als eerste stap in een meer globale energetische

ontwikkeling 44


M A R K T S T U D I E

Complexiteit van renovatie naar passiefstandaard (gelinkte factoren:

architectuur, compactheid, structuurtype, etc…) : doel is niet om passief verplicht

te maken voor alle types werkzaamheden, maar wel om het energetische

optimum te bepalen

45

46

Nuttige hulpmiddellen, websites, enz. :

● Binnenkort: http://www.maisonpassive.be:

samenvatting in opmaak

http://www.maisonpassive.be/

47

Om te onthouden van de presentatie

● Vooral grote, compacte projecten (C =of > 4) kunnen

gemakkelijker een performante energieprestatie halen

(isolatiedikte en thermische performantie van de beglazing)

● De meerkost verbonden aan de passiefstandaard blijft

aanvaardbaar, zodat dit ook interessante vastgoedprojecten

zijn.

● Deze studie betekent een impuls en een meerwaarde voor

de vastgoedsector: het torenproject wordt bestudeerd en

opgenomen als kandidaatproject van de

Voorbeeldgebouwen.

● De sector moet nog opgeleid worden en de antwoorden op

de door hen gestelde vragen (technische en andere) worden

meegegeven.

48

Contact

Sebastian Moreno-Vacca – architecte – A2M

pmp asbl – boulevard Audent 15 – 6000 Charleroi

Tel : 071 / 960 320

E-mail : [email protected]

[email protected]

mailto:[email protected]

mailto:[email protected]

49

Bedankt voor uw aandacht.

Download - Opleiding Duurzaam Gebouw - Leefmilieu Brussel...2014/11/06 · TECHNISCHE HAALBAARHEID Wandtype Type Isolatie – geleidbaarheid [W/m.K] Dikte [mm] U wand [W/m².K] Dak - BASIS XPS

Top Related