1

Leidingkokers (schachten) zijn de kanalen waarmee diverse installaties op de units binnen een gebouw worden aangesloten. De afmetingen van die leidingkokers hangt af van de omvang en de hoeveelheid leidingen die er doorheen moeten lopen. Leidingkokers kunnen zowel verticaal als horizontaal door een gebouw lopen.

Globale installatiesystemenEen installatie is te verdelen in een aan- en afvoer systeem. Beide kunnen globaal op 3 manieren ontworpen worden:

1. Vanuit een centrale ruimte een apart kanaal naar elke afzonderlijke unit vv

2. Vanuit een centrale ruime een gezamenlijk netwerk met aftakkingen naar elke unit vv

3. Per unit individueel

Combinaties van verschillende systemen zijn ook mogelijk. Wanneer zich binnen een gebouw units bevinden met verschillende eigenaren zijn er meetpunten nodig om te bepalen welke gebruiker welke hoeveelheid van een installatie gebruikt. Deze meetruimte kan centraal in het gebouw opgenomen worden of in elke unit afzonderlijk. Dit is voornamelijk van belang wanneer er sprake is van flexibele indeelbaarheid van units, een meetruimte kan vaak slechts met grote moeite worden verplaatst binnen een unit, is gebonden aan zeer traditionele regels (positie en afmeting) van nutsbedrijven en beperkt de vrije indeelbaarheid en uitbreidbaarheid van units.

Onderzoek afmetingen leidingkokers en ruimtelijke consequenties

Boris BrielsMSc4 Nieuwe WoonconceptenOktober 2004

2

InstallatiesInstallaties zijn onder te verdelen in de volgende hoofdgroepen:

Elektrotechnische installatiesLicht en kracht, Communicatie, Beveiliging, Gebouwbeheer, Aarding en bliksembeveiliging

Sanitaire installatiesDrinkwater, Warm water, Brandblusinstallaties, Binnenriolering, Ontspaningsleidingen, Hemelwaterafvoer

LuchtbehandelingsinstallatiesAan en afvoer ventilatielucht, Verwarmde lucht, Gekoelde lucht, Naverwarming/koeling

VerwarmingssysteemRadiatoren/vloerverwarming

GasinstallatiesGasleiding, Afvoer van verbrandingsgassen, Luchttoevoer

OntwerpcriteriaInstallaties moeten aan de volgende criteria voldoen:

- afstemming op gebruik: de installatie moet de unit dienen binnen de voor het gebruik noodzakelijke grenzen.

- Technische uitvoerbaarheid: de installatie moet kunnen worden gemaakt en onderhouden

- Financiële haalbaarheid: investeringskosten, exploitatiekosten en status die de installatie het gebouw moet toedragen

- Maatschappelijk verantwoord: aanvaardbaar energieverbruik(ook isolatie), milieubelasting, duurzame materialen, hulpmiddelen en energiebronnen

- Vormgeving: is de installatie zichtbaar of onzichtbaar? Geldt met name voor luchtbehandelingskanalen vanwege hun omvang.

Installaties: centraal georganiseerd of per unit?In onderstaand schema wordt voor elke installatie aangegeven of ze centraal moeten worden georganiseerd, per unit verzorgd kunnen worden of dat er een optimaal systeem kan worden gevonden door een combinatie tussen centraal en per unit. Voor elke variant wordt aangegeven wat de voornaamste voor en nadelen voor de leidingschachten en installatieruimtes in de unit zijn.

leidinggoten in vloer en wand

3

Elektrotechnische installaties C U netwerkmogelijkheden Gevolgen voor leidingschachten/meterruimtes in unitLicht en kracht: x x Een algemeen netwerk binnen het gebouw met aftakking naar een

meterruimte binnen de unit+ Enkele leiding in schacht- in unit meterruimte nodig

x x Een gezamenlijke ruimte met alle meterkasten en aparte leidingen naar elke unit

+ geen meterruimte nodig in unit- veel tot zeer veel leidingen in schachten

x Een algemeen netwerk waarbij elke unit een gemiddelde prijs betaald

+ Enkele leiding in schacht+ geen meterruimtes nodig in unit

x Een algemeen netwerk waarbij via IT op het elektriciteitsnetwerk per apparaat afgerekend wordt

+ Enkele leiding in schacht+ geen meterruimtes nodig in unit

Communicatie x x Een algemeen netwerk binnen het gebouw met aftakking naar een verdeelstation per unit

+ Enkele leiding in schacht- Meterruimte per unit nodig

x Een algemeen netwerk waarop elke unit direct kan aansluiten, met algemene verdeelstations

+ Enkele leiding in schacht+ geen meterruimte nodig

x Een draadloos netwerk voor het gehele gebouw ++ geen leidingen in schacht+ geen meterruimte nodig

Beveiliging x Beveiliging per unit afzonderlijkx x Beveiliging per unit afzonderlijk met centrale meldkamerx x Beveiliging centraal geregeld, met gezamenlijke sensoren

x x Centraal beveiligingssysteem voor algemene ruimtes, eigen beveiliging per unit

Gebouwbeheer x Centraal beheerd, gelden voor het gehele gebouwx x Centraal beheerd, beïnvloedbaar per unit

Aarding en bliksembeveiliging x Centraal geregeld

Sanitaire installaties C U netwerkmogelijkheden Gevolgen voor leidingschachten/meterruimtes in unitDrinkwater x x Algemeen leidingstelsel binnen het gebouw met aftakking naar een

meterruimte binnen de unit+ enkele leiding in schacht- meterruimte per unit

x x Gezamenlijke ruimte met alle meterkasten en aparte leidingen naar elke unit

+ geen meterruimte nodig in unit- veel tot zeer veel leidingen in schachten

x Algemeen netwerk waarbij elke gebruiker een gemiddelde prijs betaald

+ geen meterruimte nodig in unit+ enkele leiding in schacht

Warm water x x Algemeen leidingstelsel met centrale ketelruimte of stadsverwarming en warmtewisselaar/meterruimte binnen de unit

+ enkele leiding nodig in schacht+ geen afvoerkanalen nodig- meter/installatie ruimte nodig- geen hoge temperaturen mogelijk (mits naverwarming)

x x Gezamenlijke ruimte met ketel en verdeelstation met meters en aparte leidingen naar elke unit

+ geen meterruimte nodig in unit+ geen afvoerkanalen nodig- veel tot zeer veel leidingen nodig in schacht- geen hoge temperaturen mogelijk (mits naverwarming)

x x Algemeen netwerk waarbij elke gebruiker een gemiddelde prijs betaald

+ geen meterruimte nodig in unit+ geen afvoerkanalen nodig+ enkele leiding in schacht- geen hoge temperaturen mogelijk (mits naverwarming)

x x Koud water wordt in elke unit met een eigen ketel verwarmd (gas), rookgasafvoer centraal geregeld

+ geen aparte aanvoer leidingen in schacht- meter/installatieruimte nodig in unit- rookgasafvoer in schacht

x Koud water wordt in elke unit met eigen ketel verwarmd (gas), rookgasafvoer per unit

+ geen aparte aanvoerleidingen in schacht+ geen rookgasafvoer in schacht- uitlaat in gevel- meter/installatieruimte nodig

x Koud water wordt in elke unit met eigen ketel verwarmd (elektrisch)+ geen aparte aanvoerleidingen in schacht+ geen rookgasafvoer in schacht- meter/installatieruimte nodig in unit

4

Brandblusinstallatie x Centraal sprinkler systeem met melders in algemene ruimtes en units

- veel leidingen in schacht nodig+ geen opstelruimte per unit nodig

x x Centraal sprinkler systeem in algemene ruimtes en losse brandblusapparaten per unit

+ weinig ruimte in schacht nodig- opstelruimte per unit nodig

x Per unit met losse brandblusapparaten + geen ruimte in schacht nodig- opstelruimte per unit nodig

Binnenriolering x Enkele standleiding met aftakkingen naar elke unit + weinig ruimte in schacht nodigx Meerdere standleidingen voor minder units - meer ruimte in schacht nodig

Ontspanningsleidingen x Per standleiding 1 ontspanningsleiding

Hemelwaterafvoer x In gevel + geen ruimte in schacht nodig- kan gevelbeeld beinvloeden

x In schacht - ruimte in schacht nodig+ geen verstoring gevelbeeld

Luchtbehandelinginstallaties C U netwerkmogelijkheden Gevolgen voor leidingschachten/meterruimtes in unitAan en afvoer ventilatielucht x Ventilatielucht via centraal systeem met aftakking naar unit - ruimte in schacht nodig voor aan en afvoer

x Ventilatielucht via centraal systeem met aparte leiding naar elke unit -- zeer veel ruimte in schacht nodig

x Ventilatielucht per unit vanuit gevelzone + geen ruimte in schacht nodig- gevelbeeld wordt beinvloed

x Natuurlijke ventilatie + geen ruimte in schacht nodig

Verwarmde/gekoelde lucht x Luchtverwarming/koeling via centraal systeem met centrale verwarmingsruimte

- veel ruimte nodig in leidingschacht- alle units gelijk behandeld+ geen installatieruimte nodig in unit

x x Luchtverwarming/koeling via centraal systeem met (na)verwarming per unit dmv inductie apparaat

+ minder ruimte in schacht nodig door hoge ‘inductie-voud’+ units apart te regelen- installatieruimte nodig in unit

x x Luchtverwarming/koeling via centraal systeem met water als medium

+ minder ruimte in schacht nodig door hoge warmtecapaciteit water+ units apart te regelen- installatieruimte nodig in unit

x Luchtverwarming/koeling dmv verwarmings/koelinstallatie per unit

+ geen ruimte in schacht nodig+ units apart te regelen- installatieruimte nodig in unit- aan en afvoer in gevel

5

Verwarmingssysteem C U netwerkmogelijkheden Gevolgen voor leidingschachten/meterruimtes in unit

Radiatoren/vloerverwarming x xGesloten systeem per unit, systeem wordt door algemeen leidingstelsel met centrale ketelruimte of stadsverwarming en warmtewisselaar/meterruimte binnen de unit verwarmd

+ enkele leiding nodig in leidingschacht+ geen afvoerkanalen nodig in leidingschacht- (kleine) meter/installatie ruimte nodig- warmteverlies in algemene leidingen (gevaar legionella in schacht)

x x Gezamenlijke ruimte met ketel en verdeelstation met meters en aparte leidingen naar elke unit

+ geen meter/installatie ruimte nodig in unit+ geen afvoerkanalen nodig- veel tot zeer veel leidingen nodig in schacht- warmteverlies in algemene leidingen (gevaar legionella in schacht)

x x Algemeen netwerk waarbij elke gebruiker een gemiddelde prijs betaald

+ geen meterruimte nodig in unit+ geen afvoerkanalen nodig+ enkele leiding in schacht- warmteverlies in algemene leidingen (gevaar legionella in schacht)

x x Algemeen netwerk waarbij afgerekend wordt per ‘branduur’

+ enkele leiding nodig in schacht+ geen afvoerkanalen nodig in leidingschacht+ geen meter/installatieruimte nodig- warmteverlies in algemene leidingen (gevaar legionella in schacht)

x x Gesloten systeem per unit, systeem wordt met eigen ketel verwarmd (gas), rookgasafvoer centraal geregeld

+ geen aparte aanvoer leidingen in schacht- meter/installatieruimte nodig in unit- rookgasafvoer in schacht

x Gesloten systeem per unit, systeem wordt met eigen ketel verwarmd (gas), rookgasafvoer per unit

+ geen aparte aanvoerleidingen in schacht+ geen rookgasafvoer in schacht- uitlaat in gevel- meter/installatieruimte nodig

x Gesloten systeem per unit, systeem wordt in elke unit met eigen ketel verwarmd (elektrisch)

+ geen aparte aanvoerleidingen in schacht+ geen rookgasafvoer in schacht- meter/installatieruimte nodig in unit

Gasinstallaties C U netwerkmogelijkheden Gevolgen voor leidingschachten/meterruimtes in unitGasleiding x x Algemeen netwerk met aftakking naar meterrruimte binnen unit + enkele leiding in schacht

- meter/installatieruimte nodig in unit

x Algemeen netwerk waarbij iedereen gemiddelde prijs betaald + enkele leiding in schacht+ geen meter/installatieruimte nodig in unit

x x Centrale meterruimte met aparte leidingen naar elke unit + geen meter/installatieruimte nodig in unit- veel leidingen in schacht

Afvoer van verbrandingsgassen x Algemeen netwerk met aftakking naar elke unit - Grote kanalen in schacht+ geen belemmering in gevelbeeld

x Elke unit heeft eigen afvoer via gevel + geen kanalen in schacht- belemmering gevelbeeld

Luchttoevoer x Algemeen netwerk met aftakking naar elke unit - Grote kanalen in schacht+ geen belemmering in gevelbeeld

x Elke unit heeft eigen afvoer via gevel + geen kanalen in schacht- belemmering gevelbeeld

6

Functiegroepen en flexibiliteit

Installaties zijn met betrekking tot flexibiliteit beter in te delen in de volgende functiegroepen:

Ventilatie/luchtbehandelinggroepAan en afvoer van venilatielucht, vooral bij voorzieningen met een hoge vochtproductie.De postionering beinvloedt de indeelbaarheid van de woning directVerplaatstbaarheid vergroot de indelingsvrijheid

Gas/watergroepAan en afvoer van waterWC, badkamer, keukenDe postionering beinvloedt de indeelbaarheid van de woning directVerplaatstbaarheid vergroot de indelingsvrijheid

ElektragroepOok telecommunicatieOnafhankelijk van indeling woningenElektriciteit moet overal in de woning aanwezig zijnZeer grote veranderingsbehoefte

VerwarmingsgroepNiet gekoppeld aan activiteitPositionering afhankelijk van bouwfysische aspectenType verwarmingssysteem is belangrijker dan positionering

Aanpasbaarheid van de woning zit dus vooral in flexibilisering van ventilatie/luchtbehandeling en gas/water, welke voornamelijk zijn verbonden aan keuken, badkamer en wc. Daarnaast moet de elektra groep gemakkelijk en snel te veranderen zijn.

Vrije indeelbaarheid van elektrische installaties is te bereiken via overmaat en flexibiliteit, om de meter een contactdoos of 1 of 2 contactdozen die gemakkelijk te verplaatsen zijn. De plek is afhankelijk van het gebruik

Flexibiliteit door verschillende leidinggoten in de vloer of kokers in de muur. Er is echter altijd wel een intermediair nodig (in dit geval het keukenblok waarin leidingen kunnen worden weggewerkt) waardoor de installaties gunstig kunnen worden geplaatst.

7

en dus moeilijk te voorspellen. Flexibiliteit kan opgelost worden met een bouwkundige ingreep of door een verandering van het apparaat zelf:

Flexibiliteit door een bouwkundige oplossingVerhoogde vloer, verlaagd plafond, voorzetwand, mantelbuis, goot, koker, opbouwsysteem, plintsysteem, puntraster van leidingposities (knooppunten)

Flexibiliteit door technische oplossing in het apparaat zelfHaspelprincipe, zwakstroominstallatie, self-supporting systeem, smart house, draadloos, overdruk systeem (lucht), volledig apart systeem, gevelventilatie, flexibel leidingsysteem met flexibele koppeling

Het meest gunstig voor flexibiliteit is het gebruik van een intermediar systeem. Dit betekent dat het gebied tussen koker en toestel flexibel wordt. Toestellen krijgen een bepaalde actieradius binnen de woning, waarbinnen ze vrij te plaatsen zijn. Vooral het loskoppelen van leidingen en ruimtescheidende elementen is hierbij belangrijk.

Het matura systeem en de unitwoningTwee uiterste vormen van flexibiliteit zijn het matura systeem, waarbij alle leidingen overal kunnen liggen, en de Unitwoning, een verplaatsbaar en samengesteld toestel dat via een flexibel leidingsysteem is verbonden met een vast aansluitpunt in het plafond. Een tussenvorm is het esprit-huis, waarbij op een aantal punten in de vloer leidingstroken liggen.

schematisch het matura systeem (1) en de unitwoning (3), met in het midden de esprit woning (2)

toepasbaarheid van de bouwstenen voor de installaties; +=mogelijk, o=onder voorwaarden, -=niet mogelijk

8

De bouwkundige principesDe leidingflexibiliteit kan in bepaalde bouwkundige elementen worden ingebouwd.

Het plafond principeHet vloerprincipeHet wandprincipeHet kokerprincipeHet opbouwprincipe

Een combinatie van flexibiliteit in twee of meer principes is vaak overbodig.

Het plafondprincipeMogelijk via - vaste tappunten in het plafond- een verlaagd plafond.De leidingen voor aan en afvoer van lucht en water lopen via het plafond. Vuil water zal naar boven moeten worden gepompt, dit kan met een fecaliën maler. De opvoerhoogte is mogelijk tot ongeveer 7 meter. De diameter van de afvoerleiding is 34 tot 50 mm (normaal is dat 125mm) Ventilatie is mogelijk via een ingestort systeem (70x170 mm) of via flexibele slangen boven een verlaagd plafond. Het vloerprincipe

plafondprincipe

9

Mogelijk via- Een volledig verhoogde vloer op een aparte hulpconstructie (computervloer)- Een afgedekt gootcircuit op de vloer (of in afwerklaag)- Een afgedekt gootcircuit in de vloerconstructieAan en afvoer van water kan op traditionele wijze. Ventilatie moet geforceerd worden, met name voor rookgasafvoer, waarbij bochten een groot probleem vormen. Voor het ventilatiesysteem kan dan beter een autonoom systeem gekozen worden.De hoogte van het gootcircuit is afhankelijk van de benodigde diameters. (toilet 110mm, maar 75mm kan ook mits de afstand van de wc tot de leidingkoker niet groter is dan 3m). Door een pomp met fecaliënvermaler toe te passen kan de diameter kleiner worden. Afschot is niet nodig bij een leidingdiameter van 40à50 mm. Een gasleiding moet een geventileerde mantel hebben of het vloersysteem moet geventileerd zijn. Elektra leidingen kunnen ook goed worden ondergebracht, in vloergoten, een verhoogde vloer of dmv flat-cables onder de vloerbedekking.

Het wandprincipeMogelijk in binnenwanden en voorzetwanden, via:- een wandsysteem waarmee sanitaire wanden te bouwen zijn of complete units- een wandsysteem bovenop een plintsysteem, waarbij de leidingen via een plint lopen.Voor ventilatie en rookgasafvoer zijn er dezelfde problemen als de verhoogde vloer. Leidingwanden kunnen ruimte bieden aan ventilatieleidingen. Door de koppeling van leidingen aan wanden ontstaan wel beperkingen aan de indelingsvrijheid van de plattegrond.

Het kokerprincipeMogelijk via:- een hoofdkoker met bemetering en en of meer vaste subkokers voor de afvoer van vuil water, rookgassen en ventilatie lucht.- de hoofdkoker en subkoker niet fixeren maar variabel maken door zachtezone in de dragervloer op te nemen. Kokers beperken de indelingsvrijheid. Door een zachte zone zijn de

vloerprincipe

wandprincipe

kokerprincipe

10

horizontaal verplaatsbaar.

Het opbouwprincipeAlle leidingen bevinden zich in het zicht, wat misschien esthetisch niet gewenst is.

De UitvoeringAls de principes worden samengevoegd tot uitvoerbare modellen ontstaan de volgende mogelijkheden:

Het gootmodelIs gebaseerd op het vloerprincipe. Ventilatie dmv vaste kanalen in vloer gestort met meerdere aansluitpunten voor te ventileren voorzieningen, in combinatie met gevelventilatie.Water aan en afvoer zorgen voor een goothoogte van standaard 90mm of zonder afschot 50mm. Wc met 110mm afvoer of met vermaler en pomp. Gasleiding in geventileerde mantel.Elektra in de goot en een aanvulling door een opbouwsysteem. Verwarming in vloergoten op afstand van warm en koudwaterleidingen (legionella)

opbouwprincipe

11

Het suspensievloermodelGebaseerd op vloerprincipe, gelijk aan gootmodel met een grotere flexibiliteit en actieradius van de leidingen.

12

Het kokermodelIs gebaseerd op kokerprincipe. Bedoeld voor eensgezinswoningen. Naast de hoofdkoker zachte blokken in de vloer, waar de leidingen worden doorgevoerd, of het doorboren van de vloeren op de gewenste plaats. Ventilatie gaat via een sanitaire wand naar de koker. Water aan en afvoer lopen via de kruipruimte en een sanitaire wand systeem. Gasleidingen via een geventileerde mantel via de kruipruimte naar de koker.Elektra via de kruipruimte, koker, wand en opbouwsysteem.Verwarming wordt in de dekvloer meegestort.

13

Het sanitaire wandmodelVerschilt van het kokermodel door een gefixeerde subkoker en kleine goot in de vloer waardoor de aanvoerleidingen van de hoofdkoker naar de subkoker lopen. Gebaseerd op het wandprincipe. De sanitaire wanden dienen als intermediair. Ventilatie via sanitaire wand naar koker.Water dmv evt goot en subkoker naar wandsysteem waarop gastoestel wordt aangeslotenGasleidingen lopen gelijk aan de water aan en afvoer.Elektra via koker en wand naar opbouwsysteem.Verwarming in dekvloer.

14

Het unitwoningmodelDe leidingen komen via een aansluitpunt in het plafond in de unit. De unit is een samengesteld toestel met keuken, badkamer en toilet.Ventilatie loopt vanuit de afzuigpunten in de unit via een flexibel kanaal naar het aansluitpunt in het plafond. Daarvandaan loopt een ingestort kanaal naar de leidingkoker.Vuil water moet omhoog worden gepompt, water en gas loopt via een flexibele slang naar de unit.Elektra loopt via het aansluitpunt in het plafond naar de unit, welke rondom een een ringleiding loopt met wandcontactdozen, aangevuld met vaste wandcontactdozen in de wanden van de ruimte zelf. Verwarmingskanalen via flexibele buizen in de dekvloer.

15

Het opbouwmodelAlle leidingen worden opgebouwd. Ze worden in het zicht gelaten of weggewerkt in een verlaagd plafond, koof of betimmering.

16

Internet

Verhoogde vloeren:http://www.interfaceeurope.comhttp://www.interfaceeurope.com/Internet/IEEnglish.nsf/v_lucw/intercell

kokermodel:http://www.elektrokernvibo.nl/nieuws/sub/productnieuws.html

elektra:www.hager.nl

fecaliën vermalerwww.sfa.fr

waterleiding, riool en hemelwaterafvoerwww.dyka.nl

Bronnen:

Klimaatinstallaties - T A J Schalkoort, P G LuscuereJellema Hogere Bouwkunde - deel 6A, 6B en 6CProefopstelling volgevulde horizontale riolering - OBOM werkgroepLeidingsystematiek in relatie tot flexibiliteit - E Vreedenburg