Om een goed binnenklimaat te realiseren wordt in het

ontwerptraject vaak gekozen voor installatietechnische

oplossingen terwijl integrale ontwerpoplossingen buiten

beeld blijven. Hogere eisen worden te gemakkelijk vertaald

in meer techniek. Het gevolg daarvan is dat scholen onbe-

doeld worden opgezadeld met hoge exploitatiekosten. De

toenemende complexiteit van de techniek legt een groot

beslag op kostbare ruimte en leidt niet zelden tot meer

storingen. Meer techniek vraagt om meer tijd en aandacht

in het ontwerpproces, maar ook tijdens de gebruiksfase om

intensiever onderhoud.

Opvallend genoeg wordt ter voorkoming van problemen

door de techniek de oplossing vaak weer gezocht in aanvul-

lende technische oplossingen. En ondertussen groeien de

exploitatiekosten.

De exploitatiekosten zijn doorgaans voor rekening van de

schoolbesturen, terwijl gemeenten verantwoordelijk zijn

voor de realisatie van de school. Zij hebben er dus in feite

geen financieel belang bij om een gebouw te laten ontwik-

kelen dat een lage energierekening en weinig onderhouds-

kosten kent.

De onderhoudsvriendelijkheid van het binnenklimaat-

systeem is vaak onderbelicht. Wanneer de onderhouds-

kosten over de gehele levensduur van het gebouw worden

beschouwd, blijken deze financieel even zwaar mee te

wegen als de investeringskosten. Voor de energiekosten kan

zelfs worden gesteld dat deze aanzienlijk zwaarder mee-

wegen dan de onderhoudskosten. Met zogeheten gang-

wandverdringing is het wel mogelijk een klimaatconcept te

bedenken dat goed presteert op levensduurkosten, zonder

concessies te doen aan het binnenklimaat.

Techniek minimaliseren

bbn Adviseurs werkte een concept uit dat bestaande tech-

nieken en inzichten in een nieuwe combinatie samenvoegt.

Door de techniek te minimaliseren en optimaal gebruik

te maken van natuurlijke principes, zoals lichtinval, vrije

koeling en warmte-accumulatie, is het ook mogelijk een

duurzaam gebouwontwerp zonder meerkosten neer te

leggen. Gebouw en techniek worden integraal benaderd

(lcc-benadering), in plaats van als losse maatregelen in de

vorm van een Programma van Eisen.

Techniek kan helpen om bijvoorbeeld maximaal in te spelen

op de variërende vraag van lucht, licht, koeling en ver-

warming. Denk bijvoorbeeld aan vraaggestuurde ventilatie,

aanwezigheidsdetectie en daglichtafhankelijke regeling

waarmee efficiënt de energiebehoefte van het gebouw kan

worden teruggebracht. Het is dan belangrijk dat energiebe-

sparing het comfort niet nadelig beïnvloedt. Door aan-

vullend de rendementen van alle toegepaste componenten

van grof naar fijn te maximaliseren wordt kostenefficiënt

geoptimaliseerd.

32 VV+ juni 2015

VENTILATIE DOOR GANGWANDVERDRINGING

integratie

DE ONTWERPKEUZE KAN DE TOEKOMST­BESTENDIGHEID VAN HET GEBOUW VERGROTEN

Voor schoolbesturen en -directies is het op zich al een hele toer om een goed functionerend

ventilatiesysteem op hun school te realiseren. Wanneer een dergelijk systeem ook nog eens

tijdens de exploitatietermijn betaalbaar moet blijven, wordt de uitdaging nog groter. Een door

bbn Adviseurs ontwikkeld ventilatieconcept door ‘gangwandverdringing’ blijkt zowel wat

betreft levensduurkosten als comfortverhoging een slimme oplossing. Bij de nieuwbouw van

het gezamenlijke gebouw voor de scholen M.M. Boldingh en De Populier, en het kinderdag-

verblijf Onno Dak in Den Haag, wordt het concept voor het eerst toegepast.

Tekst: ing. Roland Halle, bbn Adviseurs.

Fotografie: Industrie.

VV06 32-39.indd 32 09-06-15 09:36

VV+ juni 2015 33

Ook door het centraliseren van techniek is op het gebied

van levensduurkosten een aanzienlijke besparing mogelijk.

Er is sprake van minder componenten met doorgaans een

hoog rendement. De componenten zijn daarnaast groter,

waardoor optimaal wordt geprofiteerd van gelijktijdigheden

in combinatie met de genoemde vraaggestuurde rege-

lingen. Ook zijn er minder componenten te onderhouden,

wat de onderhoudskosten aanzienlijk drukt.

De ontwerpkeuze kan de toekomstbestendigheid van het

gebouw vergroten. Er moet verder worden gekeken dan

alleen de eisen en wensen van de huidige gebruiker en

op voorhand rekening worden gehouden met (nieuwe)

duurzame energiebronnen en flexibiliteit. Dit levert in de

toekomst veel geldbesparing op bij functie- en/of installa-

tiewijzigingen.

Gangwand als plenumwand

Het ventilatieconcept wordt voor het eerst toegepast bij de

nieuwbouw van een complex waarin de scholen M.M. Bol-

dingh en de Populier, en het kinderdagverblijf Onno Dak

worden gehuisvest. bbn adviseurs heeft het concept uit-

gewerkt en het ontwerp wordt geheel overeenkomstig het

door bbn geschreven pve uitgevoerd.

De partijen gaan niet over één nacht ijs. Na cfd-simulaties

van Deerns en geluidsproeven van dpa Cauberg Huygen,

blijkt dat met het ‘gangwandverdringingsconcept’ een

kwaliteit Frisse Scholen klasse A wordt gehaald terwijl wordt

geventileerd met een luchthoeveelheid overeenkomstig

klasse B. De gangwand dient hierbij als luchttoevoervoor-

ziening en is uitgevoerd als plenumwand. Omdat dit een

nieuw product betreft zijn in de voorstudie voorafgaand aan

de aanbesteding een viertal zaken onderzocht om onduide-

lijkheden – en daarmee risico’s voor marktpartijen – weg

te nemen:

1. Luchtgeluidisolatie

Conform Frisse Scholen klasse B geldt voor de geluidsiso-

latie (DnT;A) tussen groepsruimten/leslokalen en aan-

grenzende verkeersruimten een eis van ten minste 25 dB.

Aangezien de gangwand als een plenumwand, met over de

gehele breedte met spleet, is uitgevoerd, ontstaat een open

verbinding met de gang en is door een berekening en een

praktijkmeting getoetst of aan deze geluidisolatie-eis kan

worden voldaan.

2. Comforteisen

Thermische comforteisen Frisse Scholen klasse B - lucht-

snelheden of Draught rate, temperatuurgradiënt en stra-

lingsasymmetrie.

3. Maakbaarheid

bbn adviseurs heeft een concrete uitwerking van de spe-

ciale gangwand ontwikkeld, waarmee het gangwandver-

dringingsprincipe kan worden gerealiseerd dat stromings-

technisch voldoet en is getest op de praktijkgeluidsisolatie.

Fabrikant Knauf biedt het concept inmiddels als bouw-

systeem aan onder de naam BoWall Flow.

4. Ventilatie conform bouwbesluit

Het Bouwbesluit voorziet niet goed in nieuwe technieken.

Zo is het bouwbesluit recentelijk aangepast vanwege

vraaggestuurd ventileren waardoor minder lucht nodig zou

VV06 32-39.indd 33 09-06-15 09:36

integratie

34 VV+ juni 2015

kunnen zijn bij lagere bezettingen. Daarmee kan nu ook de

luchthoeveelheid op de daadwerkelijke bezetting (het aantal

personen) worden gebaseerd.

In het Bouwbesluit wordt ervan uitgegaan dat verse lucht

direct in het vertrek wordt ingebracht. Bij het voorge-

stelde concept functioneert echter de gang als lucht-

kanaal. Aangezien de gang en de lokalen min of meer in

open verbinding met elkaar staan via de speciale open

gangwandconstructie, kan de gang bij de verblijfszone

worden betrokken. Zolang de verse luchthoeveelheid wordt

gebaseerd op de persoonsbezetting en deze zowel in de

lokalen als in de gang op basis van CO2 wordt gestuurd,

wordt hiermee voldaan aan de eis uit het bouwbesluit. Dat

betekent ook behoud van de luchtkwaliteit (max. ppm CO2),

die met CO2-sturing kan worden geborgd. Hiervoor moet

tevens een CO2-opnemer in de gangzone worden opge-

nomen.

Wat je in de praktijk ziet is dat juist niet-functionele

ruimten, zoals verkeersruimten, ook functioneel worden

ingezet. Bij het strikt volgen van het bouwbesluit kan

hierdoor in de praktijk een luchttekort ontstaan met een

muffe lucht tot gevolg. Vaak wordt sterk verontreinigde

lucht vanuit lokalen naar de gangzone overgestort terwijl

daar ook leerlingen verblijven. De huidige praktijksituatie

pleit ervoor de gangzone bij de verblijfszone te trekken en

overal op CO2 te sturen. Hiermee blijft de luchtkwaliteit

beter in de hand zonder dat hier extra kosten mee gemoeid

zijn. Tevens ontstaat hiermee een hoge mate van flexibiliteit

zodat een gebouw wordt gerealiseerd dat langdurig in staat

is huisvesting te bieden aan onderwijs of aan andere moge-

lijke gebruiksvormen.

Klimaatconcept gangwandverdringing

Voor de verblijfsruimten (kantoren, lokalen en dergelijk) is

een specifiek klimaatconcept voorgeschreven (figuur 1). In

het concept wordt gebalanceerde mechanische ventilatie

met vraaggestuurde mechanische afvoer op basis van CO2

per ruimte toegepast. De verse lucht wordt in de gangzone

door brandwerende wandroosters (of via brandkleppen)

vanuit een bouwkundige schacht toegevoerd. De toevoer

naar de lokalen wordt via luchtoverstort vanuit de gangzone

voorzien. Via een geperforeerde plaat van circa 20 cm hoog

(voor een standaard bezet klaslokaal met 31 personen is

minimaal een lengte van 5 m nodig) wordt de lucht via de

tussenwand volgens het principe van verdringingsventilatie

toegevoerd.

De centrale lbk (wtw-unit) kan zonder verwarmingsbat-

terij worden uitgevoerd omdat er een wtw van minimaal

90 procent moet worden toegepast. Verwarming gebeurt

op conventionele wijze met een hr-wandketel(s) en radia-

toren. Er wordt geen mechanische koeling toegepast aan-

gezien de actieve thermische massa optimaal wordt benut

door nachtventilatie (passieve koeling).

De gehele gebouwmassa wordt voor accumulatie benut

(inclusief verkeersruimten, plafondplenum en schachten).

Daarbij wordt door toepassing van buitenzonwering (uit-

valschermen) en zonwerend glas de externe warmte zoveel

mogelijk buiten het gebouw gehouden. Door een traploos

instelbare, handmatige spuiventilatie kan tevens naar wens

extra worden gekoeld/geventileerd met buitenlucht. Omdat

de verse lucht via onderdruk via de verkeersruimte binnen-

stroomt, wordt de ventilatie door het openen van deuren en

ramen niet gehinderd, maar juist ondersteund.

Ventilatie

Per installatiezone wordt op hoog niveau een energiezuinige

lbk op het dak geprojecteerd. Tocht en geluidsproblemen

die bij natuurlijke ventilatie via gevelroosters optreden

wordt hiermee voorkomen. De bouwkundige schacht wordt

stofvrij en erosiebestendig afgewerkt en op de lbk worden

1. Voor de verblijfsruimten (kantoren, lokalen en dergelijke) is

een specifiek klimaatconcept voorgeschreven: het BoWall Flow-

concept.

2. Het kan voorkomen dat er in enkele lokalen onvoldoende gang-

wandlengte beschikbaar is voor ventilatie (gangwandlengte < 5 m).

Hiervoor is een alternatief klimaatconcept opgesteld.

VV06 32-39.indd 34 09-06-15 09:36

VV+ juni 2015 35

aangesloten. Per zone wordt door deze schacht met brand-

werende toevoerrooster(s) de verse lucht op lage snelheid

(circa 1 m/s) tochtvrij in de gangzone toegevoerd. Deze

roosters moeten worden opgenomen in een afsluitbare

en brandwerende deur in de schachtwand waardoor de

schacht toegankelijk is voor schoonmaak en onderhoud.

De luchtkwaliteit wordt ook in de gangzone centraal op

basis van CO2 bewaakt, zodat op momenten dat mensen

zich in de gangzone begeven, maar nog niet in de verblijfs-

ruimten zijn, de ventilatie in de lokalen start. De gefilterde

verse lucht wordt vanuit de gangzone iets onder ruim-

tetemperatuur via de tussenwanden naar de vertrekken

overgestort. Hiervoor wordt over de complete lengte van

de gangwand een aanzuig- en toevoerspleet opgenomen

en wordt de wand uitgevoerd als suskast. In de gangzone

zal op circa 1,2 m hoogte de verse lucht via een spleet over

de gehele breedte worden aangezogen. De lucht wordt

op plintniveau met zeer lage snelheid (circa 0,2 m/s) via

een geperforeerde plint van 20 cm hoog met een perfo-

ratiegraad van circa 50 procent toegevoerd, volgens het

principe van verdringing.

Door de lichte ondertemperatuur zal de lucht zich over het

gehele vloeroppervlakte verdelen en vooral de leefzone

voorzien. Deze vorm van luchtverdeling geeft ten opzichte

van conventionele mengventilatie een hogere ventilatie-

effectiviteit. Hierdoor kan bij gelijkblijvende luchtkwaliteit

(ppm CO2) met aanzienlijk lagere luchthoeveelheden worden

geventileerd. Hiervoor is het van belang dat er in elke

ruimte een CO2-opnemer op bedieningshoogte (circa 1,5 m)

komt.

Verontreinigingen en warmte zullen opstijgen en in de

bovenste luchtlaag aan het plafond ophopen. Gelijkmatig

verdeeld over het plafond zal dit door verlichtingsarmaturen

en, indien nodig, extra open roostertegels via een akoes-

tische slang boven het systeemplafond worden afgezogen.

De luchthoeveelheid vindt per vertrek vraaggestuurd op

basis van CO2 (950 ppm CO

2) plaats.

In de gangzone zal hiervoor een (ongeïsoleerd) retourkanaal

met vav-boxen en akoestische slang worden opgenomen die

via de bouwkundige schacht op de luchtbehandelingskast

wordt aangesloten, zodat warmteterugwinning mogelijk is.

Verwarming

Het warmteafgiftesysteem bestaat uit radiatoren aan de

gevel waarmee adequaat koudeval onder de relatief hoge

glasvlakken kan worden voorkomen (vanwege de eis van

daglichttoetreding). Door de radiatoren uit te rusten met

thermostaatkranen kan fluctuatie van de bezetting (interne

warmtelast) snel worden opgevangen, waarmee een relatief

constante ruimtetemperatuur wordt bereikt. Tevens wordt

hiermee de gebruiker de mogelijkheid geboden de ruimte-

temperatuur naar wens bij te stellen.

De thermostaatkranen moeten in vaste minimale en

maximale stand kunnen worden beperkt zodat de regeling

over een maximale bandbreedte van 4 °C beschikt. Hiermee

wordt voorkomen dat radiatoren ongewenst te ver open

worden gedraaid met een te hoge ruimtetemperatuur tot

gevolg.

Koeling

Door het optimaal benutten van warmte/koude accu-

mulerend vermogen van een gebouw in combinatie met

nachtventilatie, en het toepassen van buitenzonwering

kan ruimschoots aan de gestelde thermisch eisen Frisse

Scholen klasse B voor de zomersituatie worden voldaan

zonder toepassing van actieve koeling. Daarbij is de instal-

latie op toekomstige (passieve) koeling voorbereid door bij-

voorbeeld de bouwkundige schacht van pcm (phase change

materials) te voorzien.

Onvoldoende gangwandlengte

Door de planuitwerking kan het voorkomen dat er in enkele

lokalen onvoldoende gangwandlengte beschikbaar is voor

ventilatie (gangwandlengte < 5 m). Doorgaans zal dit niet

optreden doordat hierbij te diepe vertrekken ontstaan

waardoor niet aan de daglichteisen kan worden voldaan.

Om in deze situaties toch met de verse lucht vanuit de

gangzone te kunnen ventileren en het basisprincipe

overeind te houden, is voor deze specifieke ruimten een

alternatief klimaatconcept bedacht. Omdat hier verse lucht

via het verlaagde plafond wordt aangezogen, kan zich hier

na verloop van tijd enige vervuiling op het systeemplafond

verzamelen. Aangezien het gangwandverdringingssysteem

hier veel minder gevoelig voor is, is het gewenst dit alter-

natief in de planuitwerking zoveel mogelijk te voorkomen

om zo de onderhoudskosten te beperken.

Het alternatieve klimaatconcept wijkt op een aantal

punten af. Zo wordt de toevoer naar de verblijfsruimten

via luchtoverstort vanuit de gang voorzien. In het sys-

teemplafond moeten gelijkmatig verdeeld geperforeerd

metalen plafondbanen worden opgenomen. Indien

hiervoor circa 20 procent van het plafond wordt gebruikt

HET WARMTEAFGIFTESYSTEEM BESTAAT UIT RADIATOREN AAN DE GEVEL WAARMEE ADEQUAAT KOUDEVAL ONDER DE RELATIEF HOGE GLASVLAKKEN KAN WORDEN VOORKOMEN

VV06 32-39.indd 35 09-06-15 09:36

36 VV+ juni 2015

integratie

met een perforatiegraad van circa 20 procent, zal de

lucht met een zeer lage snelheid van circa 0,13 m/s (over

de netto doorlaat van de gaten) volgens het principe van

verdringing worden ingeblazen. De luchtoverstort wordt

via plafondroosters in de gang gerealiseerd (voorzien van

akoestische slang).

Het maximale drukverlies van de overstortvoorziening

(inclusief plafond) moet net als bij gangwandverdringing

tot maximaal 5 Pa drukverlies worden beperkt. Zo wordt

voorkomen dat ruimten op een te groot drukverschil komen

te staan. Dit kan betekenen dat er meerdere overstortvoor-

zieningen per lokaal nodig zijn. Om te voorkomen dat er

stof vanuit het plafondplenum van de gang wordt meege-

ventileerd naar het lokaal, moet het een gesloten overstort-

voorziening zijn. In deze situatie wordt een wandrooster via

een akoestische slang aangesloten op een afzuigkanaal met

vav-box in de gang.

In het detailontwerp van het plafondsysteem moet er

rekening mee worden gehouden dat de ruimte boven het

systeemplafond eenvoudig bereikbaar is voor periodieke

reiniging en vrij is van materialen die stof kunnen afgeven

aan de ventilatielucht.

Installatie-eisen

Voor de gezamenlijke nieuwbouw van de scholen en het

kinderdagverblijf in Den Haag zijn onder meer de volgende

aanvullende installatie-eisen in het Programma van Eisen

opgenomen:

• fabricaat lbk: Rosenberg (Liberty hr+) of gelijkwaardig;

• fabricaat luchtappendages (kleppen, roosters en derge-

lijke): Solid Air of gelijkwaardig;

• wtw-rendement lbk: > 90 procent (dubbele kruisstroom-

wisselaar), voorzien van bypass;

• ventilatiecapaciteit leslokalen: 30,6 m3/h/persoon;

• filters luchtbehandelingskast: filterklasse F7;

• traploos regelbare gelijkstroomventilatoren;

• kunststof omkasting (ten behoeve van buitenopstelling),

dubbelwandig en koudebrugvrij uitgevoerd;

• maximale luchtsnelheid in de schachten 2,5 m/s. De

schachtafmetingen moeten op basis hiervan worden

bepaald. Tevens moeten de schachten door rastervloeren

voor onderhoud toegankelijk zijn;

• centrale sturing vav-kleppen voor nachtventilatie. vav-

kleppen regelbaar tussen 30 en 100 procent, waar bij

volledig gesloten stand (0 procent) tot de mogelijkheden

behoort wanneer er geen bezetting aanwezig is;

• lbk voorzien van standalone-regeling, voorzien van onder

andere vrij instelbare klok- en vakantieprogramma’s,

dag-, nacht- en weekendbedrijf (en automatische zomer-

en wintertijd);

• voor het dimensioneren van de lbk(‘s) en schachten

wordt een gelijktijdigheid van minimaal 80 procent

gehanteerd waarbij wordt geselecteerd op een maximale

luchtsnelheid door de netto doorlaat van 2,5 m/s. Toe-

passing van hogere gelijktijdigheden of lagere luchtsnel-

heden resulteert in lagere drukverliezen en daarmee in

energiezuinigere ventilatie;

• voor het dimensioneren van de afvoerkanalen op de

verdiepingen wordt een gelijktijdigheid van 100 procent

gehanteerd;

• voor het dimensioneren van de luchtvoorzieningen voor

de leslokalen wordt een gelijktijdigheid van 100 procent

gehanteerd;

• het maximale drukverlies van de tussenwand bedraagt 5 Pa.

Akoestisch onderzoek

De door dpa Cauberg Huygenis geteste BoWall-wandcon-

structie is als volgt opgebouwd:

• Knauf Diamond board 12,5 mm.

• Metalstudframe uit cw-profielen 75/50/0,6 h.o.h. 600 mm.

• Cellulose (dBMax ts40) vulpanelen met een densiteit van

65 kg/m³ tussen de stijlen.

• Luchtspouw van 30 mm tussen de stijlen.

• Metalstudframe uit cw-profielen 75/50/0,6 h.o.h.

600 mm.

• Cellulose (dBMax ts40) vulpanelen met een densiteit van

65 kg/m³ tussen de stijlen.

• Knauf Diamond board 12,5 mm.

De wand is voorzien van een ventilatievoorziening (BoWall-

gangwandverdringing met Bohebiflex base-systeem met

50 procent geperforeerde plint-op-plinthouders).

Daarnaast zijn er nog drie varianten ontwikkeld:

1. BoWall-wandconstructie zonder plint; als basisvariant

waarbij de geperforeerde plint is verwijderd.

2. BoWall-wandconstructie met extra standaard A-plaat; als

basisvariant, met aan de zendzijde een extra standaard

A-plaat 12,5 mm.

3. BoWall-wandconstructie met extra Diamond board; als

basisvariant, met aan de zendzijde een extra Diamond-

board 12,5 mm.

De gemeten geluidisolatie van 43 dB betreft een BoWall-

wand van 2,39 m. Voor een klaslokaal met een BoWall-wand

van 9,6 m (vier keer langer dan de gemeten wand) bedraagt

de geluidisolatie van de BoWall-wand (43 – 3 – 3 =) 37 dB.

Hiermee wordt nog ruimschoots aan de eisen van Frisse

Scholen voldaan.

Met toepassing van een 9,6 m lange BoWall-gangwandver-

dringing is nog voldoende geluidruimte (≥ 6 dB) aanwezig

voor geluidoverdracht via overige delen van de scheidings-

constructie, zoals een eventueel toe te passen glazen pui en

flankerende overdracht via vloer en plafond.

Onderzoeksresultaten luchtkwaliteit

Deerns heeft onderzocht of in de wintersituatie, de meest

kritische situatie voor het comfort, wordt voldaan aan Frisse

Scholen klasse B.

Geconcludeerd werd dat bij een toevoerhoogte van het

inblaasrooster bij de vloer van 0,20 m het (gesimuleerde)

ventilatieconcept voldoet aan de gestelde eisen van Frisse

Scholen klasse B.

VV06 32-39.indd 36 09-06-15 09:36

VV+ juni 2015 37

Als de afvoer gespreid via het plafond (armaturen) plaats-

vindt, stijgt de ventilatie-effectiviteit sterk. Om een goede

luchtkwaliteit te bereiken zou ook minder lucht kunnen

worden toegevoerd. Als de afvoer gespreid via het plafond

plaatsvindt, verbetert ook de verticale temperatuurgradiënt

zodat deze voldoet aan klasse B.

Wat betreft operatieve temperatuur en luchtkwaliteit kan

worden voldaan aan Frisse Scholen klasse A.

Vergelijking (exploitatie)kosten

Met levensduurkostenberekeningen (lcc) zijn alle finan-

ciële aspecten op het gebied van investering, energie en

onderhoud te voorspellen. Door bij dezelfde technische

randvoorwaarden (bouwkundig eisen, installatietechnische

eisen en gebruikseisen) een integrale lcc-berekening uit te

voeren, zijn naast de investeringskosten ook de exploita-

tiekosten over de technische levensduur te beschouwen.

De investerings- en exploitatiekosten van gangwandver-

dringing zijn vergeleken met drie varianten:

Variant 1

Natuurlijke ventilatie via suskasten in de gevel en vraag-

gestuurde mechanische afzuiging op basis van CO2 per

ruimte. Er wordt geen wtw toegepast op de ventilatielucht.

Verwarming gebeurt via een hr-ketel en radiatoren. Er is

geen mechanische koeling.

Variant 2

Gebalanceerde mechanische ventilatie met vraaggestuurde

mechanische toevoer op basis van CO2 per ruimte en toevoer

via wervelroosters in het systeemplafond. De afvoer wordt met

een afzuigpunt per ruimte (plenumafzuiging) meegeregeld. Er

wordt hr-wtw (90 procent) toegepast. Verwarming gebeurt via

een hr-ketel en radiatoren. Er is geen mechanische koeling.

Variant 3

Gebalanceerde mechanische ventilatie met vraaggestuurde

mechanische toevoer op basis van CO2 per ruimte. De

opbouw constructie luchtgeluidisolatie (ééngetalswaarden)

Rw [dB] 1) C [dB] 1) Ctr [dB] 1) DnT,A [dB] 2)

basisvariant: BoWall wandconstructie- Knauf Diamond board 12,5 mm,- metal stud frame uit cw-profielen 75/50/0,6 h.o.h. 600 mm,- cellulose (dBMax ts40) vulpanelen met een densiteit van 65 kg/m³ tussen de

stijlen,- luchtspouw van 30 mm tussen de stijlen,- metal stud frame uit cw-profielen 75/50/0,6 h.o.h. 600 mm,- cellulose (dBMax ts40) vulpanelen met een densiteit van 65 kg/m³ tussen de

stijlen,- Knauf Diamond board 12,5 mm,wand voorzien van een ventilatievoorziening BoWall gangwandverdringing met Bohebiflex base systeem met 50 procent geperforeerde plint op plinthouders.

37 -3 -9 43

variant 1: BoWall wandconstructie zonder plint- als basisvariant, waarbij de geperforeerde plint is verwijderd.

36 -2 -8 43

variant 2: BoWall wandconstructie met extra standaard A-plaat- als basisvariant, met aan de zendzijde een extra standaard A-plaat 12,5 mm.

37 -3 -8 43

variant 3: BoWall wandconstructie met extra Diamond board- als basisvariant, met aan de zendzijde een extra Diamond board 12,5 mm.

37 -2 -8 44

1) De ééngetalsaanduiding voor de luchtgeluidisolatie Rw, C en Ctr zijn bepaald conform de rekenmethode in nen-en-iso 717-1.2) De ééngetalsaanduiding voor het luchtgeluidsniveauverschil DnT,A is bepaald conform de rekenmethode in nen 5077 +C1: 2008 / C3: 2012.

Tabel 1. Overzicht meetresultaten luchtgeluidisolatie (bron dpa Cauberg - Huygen).

3. De gemiddelde leeftijd van de lucht in seconden (680 s is het

gemiddelde bij een ventilatievoud van 5,3). Uit de simulaties blijkt

dat de ventilatie-effectiviteit bij gespreide afvoer sterk toeneemt.

De effectiviteit is ongeveer twee keer zo groot dan bij afvoer bij de

gang. De leeftijd van de lucht is lager dan gemiddeld (circa 350 s).

De lucht in de ruimte wordt gelijkmatig ververst. Verwacht mag

worden dat klasse A van de Frisse Scholen Toets wordt bereikt

(bron: Deerns).

4. Luchttemperaturen tussen 20 en 28 °C. De gemiddelde lucht- en

stralingstemperatuur (operatieve temperatuur) in het controlepunt

is (23,9 + 20,8) / 2 = 22,4 °C en voldoet daarmee aan de eis van

klasse A. De verticale temperatuurgradiënt voldoet aan de eis uit

frisse scholen klasse B van 3 °C/m (bron: Deerns).

VV06 32-39.indd 37 09-06-15 09:36

38 VV+ juni 2015

integratie

toevoer verloopt via luchtverdeelslangen in het sys-

teemplafond. De afvoer wordt via de gangzone centraal

geregeld. Er wordt hr-wtw (90 procent) toegepast. Ver-

warming gebeurt via een hr-ketel en luchtnaverwarmers. Er

is geen mechanische koeling.

Gangwandverdringing

Gebalanceerde mechanische ventilatie met vraaggestuurde

mechanische afvoer op basis van CO2 per ruimte. Brandwe-

rende wandroosters in de gangzone voeren de verse lucht

toe. Een luchtoverstort vanuit de gang voorziet de verblijfs-

ruimten van toevoer. De gehele plint voert de lucht via de

tussenwand toe (verdringingsventilatie). Er wordt hr-wtw

(90 procent) toegepast. Verwarming gebeurt via een hr-

ketel en radiatoren. Er is geen mechanische koeling.

LCC-analyse

In de berekening zijn de gerelateerde kosten voor het bouw-

kundige en elektrotechnische deel voor de beschouwde

varianten verwerkt. Het relatief eenvoudige concept op

basis van natuurlijke ventilatie via gevelroosters (variant 1)

presteert goed op investering en onderhoud, aangezien er

relatief weinig onderhoud behoevende installatiecompo-

nenten aanwezig zijn (figuur 9).

Het grootste nadeel zijn de hoge energiekosten voor ver-

warming door het ontbreken van wtw. Wel liggen de kosten

voor luchttransport (ventilatorenergie) bij dit concept het

laagst door het ontbreken van een luchttoevoersysteem. Op

het gebied van comfort zijn er tochtklachten te verwachten

doordat er grote hoeveelheden onverwarmde lucht in het

leefgebied worden toegevoerd.

Bij variant 2 is duidelijk te zien dat de energieprestatie is

verbeterd door het toepassen van een wtw-systeem. De

kosten voor het transport van ventilatielucht liggen echter

aanzienlijk hoger dan bij variant 1 door het aanvullende

luchttoevoersysteem. Dit relatief zuinigere standaard-

concept resulteert echter in circa 10 procent hogere inves-

teringskosten en navenant hogere onderhoudskosten. Op

5. Principeschema variant 1. 6. Principeschema variant 2.

7. Principeschema variant 3. 8. Principeschema gangwangverdringing.

VV06 32-39.indd 38 09-06-15 09:36

VV+ juni 2015 39

het gebied van comfort vormt de keuze van luchttoevoer-

roosters wel een belangrijk aandachtspunt, aangezien er

met de variërende luchthoeveelheden geen tochtverschijn-

selen op mogen treden.

Bij variant 3 is te zien dat de kostenbesparing door het

vervallen van de luchtafvoerkanalen naar de ruimten niet

opweegt tegen de hogere kosten van het luchtverdeel-

systeem. Ook liggen ten opzichte van variant 2 de onder-

houdskosten aanzienlijk hoger door het toepassen van de

luchtverdeelslangen die jaarlijks moeten worden gewassen.

Ook de kosten voor luchttransport liggen hoger, doordat bij

dit concept naverwarmers die in het luchttoevoersysteem

zijn opgenomen voor de verwarming zorgen. Hierdoor moet

ook buiten bedrijfstijd (’s nachts) bij het aanspreken van de

verwarming het ventilatiesysteem in bedrijf komen, wat

extra energiekosten met zich meebrengt.

Bij het nieuwe klimaatconcept van gangwandverdringing is

het energiegebruik teruggedrongen door het verlagen van

de drukverliezen (standaard toevoerkanalen ontbreken).

Door de toepassing van radiatoren kunnen de luchttrans-

portkosten verder worden teruggedrongen omdat de lucht-

behandeling buiten gebruikstijd kan worden uitgezet. Radi-

atoren zijn nagenoeg onderhoudsvrij en robuust waardoor

de onderhoudskosten zich grotendeels beperken tot de

centraal opgesteld units (ketels en lkb’s). Het principe van

verdringingsventilatie voorkomt dat verse lucht op hoog

niveau ongebruikt wordt afgezogen. Deze hoge ventilatie-

effectiviteit minimaliseert de verse luchtbehoefte met

behoud van de gewenste luchtkwaliteit. Door de relatief

eenvoudige installatieopzet blijven de investeringskosten

(en daarmee ook de onderhoudskosten) laag.

Aangezien het gangwandverdringingsconcept de laagste

investering heeft, begint deze al met de laagste kosten. Ook op

het gebied van energiekosten pakt deze variant het gunstigst

uit. Alleen op het gebied van onderhoudskosten wint variant 1

het. Dit komt vooral door het ontbreken van een lbk.

Op basis van levensduurkosten ligt de keuze voor de hand.

Hiermee is duidelijk dat lage exploitatiekosten niet per defi-

nitie hogere investeringskosten met zich meebrengen en

dat door het ontbreken van een meerinvestering het begrip

terugverdientijd hier niet eens van toepassing is.

Comfortverhoging

Gangwandverdringing brengt tevens een verhoging van de

comfortbeleving met zich mee:

• koudeval aan de gevel wordt door toepassing van radia-

toren voorkomen;

• er is sprake van tochtvrije ventilatie over de gehele lengte

van de plint met lage inblaassnelheid over het gehele

regelbereik van de vraaggestuurde ventilatie;

• vrije koeling wordt optimaal benut door accumulatie van

zoveel mogelijk gebouwmassa (nachtventilatie).

Bij nieuwbouw is er nog verdere optimalisatie van comfort

en energie mogelijk door aanvulling met betonkernacti-

vering bij gangwandverdringing. Deze variant zal op het

gebied van levensduurkosten, ondanks de extra investering,

nog steeds aanzienlijk beter presteren dan de varianten 1, 2

en 3. Het thermisch comfort zal optimaal zijn in combinatie

met de radiatoren en slechts een geringe toename van de

onderhoudskosten vergen. Het concept zal met deze aan-

vulling nog beter zijn voorbereid op de toekomstige ontwik-

keling van duurzame energieopwekking.

Ook voor andere gebouwfuncties en bij renovatie zijn er

toepassingsmogelijkheden voor gangwandverdringing.

In woningen kan, door een lagere luchtbehoefte dan

bij scholen, worden volstaan met luchttoevoer via de

deurspleten en kan de verse lucht in centrale gangzones

worden ingeblazen. De positie van een centrale schacht

maakt het mogelijk om eenvoudig en goedkoop schoon te

maken. <<Bronnen en verwijzingen

[1] Halle R., ‘Hoe betaalbaar is comfort in schoolgebouwen?’, tvvl

magazine, 2014.

[2] Engel P. van den, ‘cfd analyse klimaatconcept mmb Populier’,

Deerns Nederland, 2014.

[3] Stegeman J., Bragt A.L.T. van, ‘BoWall gangwand; laboratori-

ummetingen luchtgeluidisolatie’, dpa Cauberg-Huygen, 2015.

9. lcc-analyse: aangezien het gangwandverdringingsconcept (vari-

ant 4) de laagste investering heeft, begint deze al met de laagste

kosten. Ook op het gebied van energiekosten pakt deze variant

het gunstigst uit. Alleen op het gebied van onderhoudskosten wint

variant 1 het.

10. De opbouw van de netto contante waarde in de loop der jaren.

VV06 32-39.indd 39 09-06-15 09:36