Energieanalyse met BIMvan BENG/NZEBCarl-peter GoossenOntwerpmanagerBouwNext

2

PassiefhuisS

pecialist

European certified

passive house designer

•Clarence Rose

•Richard Fielt

•Oskar Oldeman

•Carl-Peter Goossen

•Ben Hartman

•Jelte Schuurmans

•Thomas van Helden

•Jorn de Gelder

•Christiaan Gombert

Nieuwe EPBD = nZEB (BENG) norm

BENG Eisen CEN

Energiebehoefte25 kWh/m2.a

Primair fossiel energiegebruik25 kWh/m2.a

Aandeel hernieuwbareenergie 50%

15 kWh/m2.a meest kostenoptimaal:geen warmteafgifte apparaten nodig

3

Bron: ECEEE_Cost optimal building performance requirements

Tota

l C

ost

of

Ow

ners

hip

(TC

O)

[

€/m

2]

Energiebehoefte voor verwarming per m2 vloeroppervlakte

[kWh/(m2a)]

15 30 45 60 75 90

nZEB

BENG

State of the art Best practice Huidige minimum eisen

Exp

loita

tie

Inve

ste

rin

g

Exp

loita

tie

Inve

ste

rin

g

Au

tark

isch

ge

en

infr

astr

uctu

ur

EPC -0,2

Nul op de

meter

EPC 0,4

Huidig

bouwbesluit

nZEB

BENG

DNA in de bouw EU projectenPassREg:Passive House Regions with Renewable EnergiesGrootschalige uitrol nZEBIn verschillende steden en regio’s mooie voorbeelden in hun land om de weg vrij te maken voor de NZEB-implementatie.

A-ZEB: Affordable ZeroEnergy BuildingsKosteneffectieve integratie van energieproductie elementen in NZEB op verschillende niveau’s huis, buurt en wijk

4

BENG en Passiefhuis over de hele wereldAmerika

Canada

Mexico

Oekraïne

Griekenland

China

Zuid Korea

New Zeeland

Australië

5

6

7

8

8

9

Bouwwerk

Informatie

Model

Programma

van Eisen

Ontwerp- Tekeningen

- Berekeningen

Haalbaarheidsonderzoek

Regelgeving

worden

gerealiseerd

door:

leiden tot:

worden

getoetst

met:

hebben referenties met:

48

22,8

6 6 6 6 6 6 6 6

7,8

7,8

7,2

2

D

B

A

C

1 3 4 5 6 7 8 9

A'

C C'

first floor

A

Visualisatie

Constructie- Tekeningen

- Berekeningen

Installaties-Tekeningen

- Berekeningen

Simulaties- Klimaat

- Daglicht, geluid

- Brand / rookverspreiding

- Energiegebruik

Technische

specificaties“Virtueel

bouwen”

Facility Management

Beheer &

onderhoud

10

Werken met aspectmodellen

bouwkundigmodel

constructiemodel

installatiemodel

Geïntegreerdmodel

Afgestemde basis voor volgende ronde in uitwerkingaspectmodellen

Voorbeeld methodiek Senaati Architect ConstructeurInstallatie-adviseur

Architectonisch/bouwk. model Constructief model Installatietechnische modellen

Gecombineerd model

Verplichte analyses

Wenselijke analyses, niet noodzakelijk

Niet noodzakelijke analyses

Ruimtelijk Toetsing aan PvE

Clash control

Hoeveelhedenuit model

Kosten-raming

Energie-gebruik

Binnenklimaat

Life cyclekosten

Brandveiligheidcompart.

Verlichting

Veiligheid

Onderhoud-baarheid

Inkoop-analyse

Verhuur-analyse

Facility Management

Onderhoud

Akoestiek

Uitvoerings-planning

ArchiCAD Revit Structure DDS

Via IFC Uitvoeringsmodel

BIM-functies en -analyses Project X

particip

anten

aspectm

od

ellenin

tegratie

Participanten, rollen en BIMfuncties in één oogopslag

Aparte sheets met eisen per modeltype en soort analyse

Over te nemen in IDM / IPDM

13

13

2010 opzet BIM protocolSamen met Spekkink consult

14

De relevante warmtestromen voor ruimteverwarming uitgedrukt in (m

1 m3 aardgas = ca. 10,3 kWh.

3 aardgasequivalent (a.e.)).

Een indicatie van de energiestromen in de referentie tussenwoning in een Sankey-diagram.

-12000

-10000

-8000

-6000

-4000

-2000

0

2000

4000

6000

tussenwoning hoekwoning 2/1 kap galerij urban villa

verwarming: bijdrage gasketel

verwarming: bijdrage zon

verwarming: bijdrage interne bronnen

warmteverlies transmissie

warmteverlies ventilatie

rendementsverlies gaskachel

322283

395

-684

-316

-17

451408

-913

-283

-23

593

443482

-1.178

-31

207306

218

-11

299 344

-671

-295

-16

-559

-173

-340

338

[m

Agentschap referentiewoningen

met een EPC van 0,8

3 a.e. gekleurde cijfers]

323

riool

gas 875 m3 a.e.verwarming

brandstof

elektriciteitscentrale

1010 m3 a.e.

overschot zomer

overschot winter

jaar overschot

jaar overschot

transmissie winter

ventilatie winter

wtw ventilatie

rookgassen rookgassen

elektra overig

elektra gebouwgebonden

zon passief zomer

zon passief winter

warm water

koken

personen

kWh

Waar blijft al dieEnergie?

15

voor 1994 1994-2005 2005-2012 BENG woning

16

2^1 kap referentiewoning RVO

17

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec

kWh

/ m

aan

d

Huishoudelijke energie

Hulpenergie overig

Ventilatie

Warm tapwater

Verwarming

Koeling (latent en voelbaar)

Energie-opwekking

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec

kWh

/ m

aan

d

Huishoudelijke energie

Hulpenergie overig

Ventilatie

Warm tapwater

Verwarming

Koeling (latent en voelbaar)

Energie-opwekking

• Dubbelglas Ug 1,1 W/(m2K)

• g-waarde= 0,6

• Houten kozijn Uw, ingebouwd = 1,65 W/(m2K)

• Rc conform bouwbesluit 2012

• Luchtdichtheidskl. 2: qv10= 0,4 l/(s*m2GO)

• Mechanische afzuiging, systeem C

• Ventilatievoud 1/h

• Warmtepomp met bron SPF 3,55

• Vloerverwarming

• 24 PV panelen 280 Wp

• Triple glas Ug 0,7 W/(m2K)

• g-waarde= 0,6

• Kunststof spacers

• Houten kozijn Uw, ingebouwd= 0,96

W/(m2K)

• Rc: vloer 6,5|gevel 7,0|dak 8,5 (m2K)/W

• Luchtdichtheidskl. 3: qv10= 0,15

l/(s*m2GO)

• Balansventilatie, systeem D

• Ventilatievoud 0,4/h

• Warmtepomp met bron SPF 3,22

• Verwarming via ventilatie voldoende

• 18 PV panelen, 280 Wp

2^1 kap referentiewoning RVO NOM

Stookseizoen

Stookseizoen

80 kWh/(m2.a)

17 kWh/(m2.a)

NOM EPC

NOM met BENG

18

0,0

79,6

22,0

36,4

58,2

0,43,0

27,3

2,10,00,08,1

10,2

0,0

20,1

8,6

0

20

40

60

80

100

120

140

160

Verliezen Winsten

0,0

17,4

12,8

14,1

6,30,32,5

13,1

1,10,00,03,2

6,00,0

10,8

0,9

0

20

40

60

80

100

120

140

160

Verliezen Winsten

Warm

testr

om

en

[kW

h/(

m²a

)]Bijdrage zonnewarmte

Zonnewarmte door

ramen in een

geïsoleerde BENG-

woning levert een

significant deel van

de verwarming.

Gratis.

Bij de korte

stookperiode (hartje

winter) zijn netto

energieleverende

ramen de uitdaging.

80

kWh/m2.a

17 kWh/m2.a

NOM EPC NOM met BENG

32%

19

WinstenVerliezen

• Voordeur• Transmissie verlies

oppervlak:

• Dak

• Kruipruimte

• Gevel

• Transmissie verlies

naden (PSI)

• Kozijnen• Glas• Ventilatie• Distributie leidingen• Compactheid

• Zonnewinst• Glas

• Interne warmte

• Opwekken PV

• Opwekken

zonthermisch

• Rendement opwekken

warmte

• Rendement WTW

Invloeden

• Klimaat• Luchtdichtheid

• Schaduw

• Vermogen

• Zomerventilatie

• Bewonersgedrag

Bij 1600 m3 gas verbruik

Invloed onder de 5%

Bij 200 m3 gas verbruik

20

Schematiseren van energie stromen

21

Schematiseren van energie stromen

Archicad

22

Schematiseren van energie stromen

Revit

23

DesignPH

24

25

nZEB-tool samen met DesignPH

26

IPD Integrated Project Delivery– Integrale aanpak vanaf het begin– Integratie van Abstracties, Levensduur

en Disciplines

27

Schaduwstudie

28

Nieuwe Schil

Bestaand

Pointcloud

29

Bestaande flat

Assen

30

IFC control

31

Supercomponenten

Ontwerp

Assen

32

Supercomponenten

staan klaar voor

Assen

33

Na Renovatie

Assen

34

35

BENG of Passiefhuis Integraal

Is dit een passiefhuis?

36

Eco Huus Huissen Nederland37

Huissen

Frans Van Herwijnen

Verbruik 90 kWh/avoor verwarmen.

Teveel installatie?

Integrated Project Delivery

Adam Cohen: Integrale oplossing voor Sociale woningbouw

“IPD for sure! Do not rely on thegovernment, make the changemarket drive. Stay away fromauthoritarians.”

38

Integrale aanpak

39

Integrale aanpak

40

Andere organisatie?

EU

Architect gestuurd

NL

Van Project naar Proces

Integrale UAV GC

Andere kijk op 13 Miljard/a41

Verschillende manieren van bekostiging, nog niet in de EU:

Energie prestatie vergoeding

Nul-op-de-meter

Asser Servicekosten model

42

1. BENG zorgt voor comfort en een

gezond binnenklimaat

2. 100% Trias Energetica = 90%

energie besparen

3. Integraal ontwerpen leidt tot

synergie

4. Een slim gebouw gebruikt de zon

5. Gebouw, gebruik en installaties

vormen een geheel

6. Isolatie is de goedkoopste energie

7. Energetische renovatie

minimaliseert de maandlasten

8. Een duurzaam gerenoveerd gebouw

behoudt zijn waarde

9. Minder energie spaart het klimaat

werkelijk

10. Energie-efficiënt (ver)bouwen

draagt bij aan wereldvrede