PRES 20160524 PAS 7 2GLOB NL - Leefmilieu Brussel...2016/05/24 · OPLEIDING DUURZAAM GEBOUW:...

OPLEIDINGDUURZAAM GEBOUW: PASSIEF EN (ZEER) LAGE ENERGIE

LENTE 2016

Dag 7.2

Globale aanpak

Isabelle BRUYEREMATRIciel SA

Op basis van de presentatie van Ecorce bvba [email protected]

OPLEIDING "DUURZAAM GEBOUW: PASSIEF EN (ZEER) LAGE ENERGIE" - BIM – lente 2016

DOELSTELLING(EN) VAN DE PRESENTATIE

● Presentatie van de verschillende bestaande labels● Belichting van het belang van een globale aanpak bij het

ontwerpen van een duurzaam gebouw● Presentatie van de mogelijke wisselwerkingen tussen de energie en

de andere parameters van een gebouw

2


INHOUDSOPGAVE

DUURZAME AANPAKLABELSWISSELWERKINGENVOORBEELD

3


DUURZAME AANPAK

● Schets en voorontwerp

De verschillende bouwopties bepalen: architectuur,

technische principes

● Uitvoeringsdossier

Ze vaste vorm geven: de materialen en uitrusting

kiezen, dimensioneren, de elementen integreren in

de ontwerpdocumenten

● Ontwikkeling en uitvoering van het project

De gekozen opties handhaven: een plaats geven aan

de energieprestaties in de verschillende arbitrages

(economisch, functioneel, esthetisch,…)


DUURZAME AANPAK

● Opstart:

Zorgen voor voor de goede werking van de passief-

EN actiefuitrustingen

► Energie-efficiëntie bereikt?

► Comfort bereikt?

OPGELET! Impact van slecht comfort op het

verbruik…

Noodzaak om DOELSTELLINGEN inzake

energieprestaties en comfort te bepalen


DUURZAME AANPAK

● Energiekwaliteit van een projectN Garantie van een globale aanpak - vb.: verbruik en comfortN Validering door een objectieve berekeningsmethode met daarin

verschillende criteria - vb.: verwarming, koeling, hulpuitrusting

● ErkenningN een zichtbaarheid van de energiekwaliteit verzekeren tegenover de

buitenwereld

● ValorisatieN Deze waarborg kan een belangrijke troef vormen in het kader van

een vastgoedvalorisatie (financiers, investeerders)

● PremiesN Mogelijkheid om premies en belastingaftrekken te krijgen als de

prestaties bevestigd zijn

Voorbeelden:Lage energie of zeer lage energie, passief, nulenergie, nul CO2


DUURZAME AANPAK

Passief - RESIDENTIËLE GEBOUWEN:

● Netto energiebehoeften voor verwarming≤ 15 kWh/m².jaar● Geen netto energiebehoeften voor koeling● Luchtdichtheid n50 ≤ 0,6 h-1● Kans op gevaar voor oververhitting < 5%● Primaire energie (waaronder verwarming, productie van sanitair warm

water en hulpmiddelen) ≤ 45 kWh/m².jaar● Via PHPP Software


DUURZAME AANPAKNul energie● Prod. hernieuwbare energie = verbruik primaire energie

N Enkel verwarming en koelingN Warmte, koude, verlichting, ventilatieN Totaal verbruik Het totale verbruik met SWW, bureautica,…

● Samenbundelende definitie« Onder nulenergiewoning verstaan we een woning gelegen in eenLidstaat van de Europese Economische Ruimte enN die beantwoordt aan de voorwaarden van een passiefwoning enN waarin de restenergievraag voor de verwarming en koeling van de

kamers volledig gecompenseerd wordt door de hernieuwbareenergie die ter plaatse geproduceerd wordt »


DUURZAME AANPAKNul CO2● Verschil met nul energie volgens de conversiecoëfficiënten

N Primaire energieN Vrijkomen van CO2

● CO2-UITSTOOT

Volgens het ministerieel besluit van het Brussels Hoofdstedelijk Gewestvan 24/07/08:N Gas: 0,217 kg/kWhN Elektriciteit: 0,397 kg/kWh

● CONVERSIEFACTOREN IN PRIMAIRE ENERGIE

N Gas: 1 primaire energie kWh / eindenergie kWhN Elektriciteit: 2,5 primaire energie kWh / eindenergie kWh

1,83

2,5


DUURZAME AANPAK

Positieve energie● Prod. hernieuwbare energie > verbruik primaire energie

N Enkel verwarming en koelingN Warmte, koude, verlichting, ventilatieN Totaal verbruik

Of nog● E-peil te bepalen, in functie van de reglementaire E en de

verwachte evolutie● Daling van de CO2-uitstoot in vergelijking met een reglementaire

standaard


DUURZAME AANPAK

● Waarom?N Integratie van de globale milieu-impact van de bouwN Om van een ‘duurzaam gebouw’ te kunnen spreken, dienen tal van

aspecten behandeld te worden

11


DUURZAME AANPAK

● Milieukwaliteit van een projectN Validering door een externe betrokken partij over meerdere criteria

● ErkenningN een zichtbaarheid van de milieukwaliteit verzekeren tegenover de

buitenwereld

● ValorisatieN Deze waarborg kan een belangrijke troef vormen in het kader van een

vastgoedvalorisatie (financiers, investeerders)

Voorbeelden:toekomstige Belgische certificatie, BREEAM, Validéo, LEED, HQE


INHOUDSOPGAVE


13


BESTAANDE LABELS – Wereldwijd

● Geanalyseerde systemen, benaderingen en referentiesystemen

14


BESTAANDE LABELS – Breeam

● BREEAMN Building Research Establishment Environmental Assessment

Method (de meest verspreide)N EngelsN 1990N 10 categorieën – nauwkeurige criteria / ‘credits’

• Management• Gezondheid en comfort• Energie• Transport• Water• Afvalstoffen• Verontreiniging• Ruimtelijke ordening en ecologie• Materialen• Innovatie

N ‘Zwakke plek’N http://breeam.org

15


BESTAANDE LABELS – VALIDEO

● ValideoN BelgischN 2009N Beoordelingsschema volgens bestemmingN www.valideo.org

16

Totaliteit

Waardecreatie Langetermijnvisie

Evolutie


BESTAANDE LABELS – Voorbeeldgebouwen

● VoorbeeldgebouwenN BHGN 2007 – 2008 – 2009 – 2011 - 2013

N Premie 100€/m² + label

N Voorbeeldgebouw op niveau van:• Energie• Duurzaam bouwen• Rendabilietit en reproduceerbaarheid• Architecturale kwaliteit en zichtbaarheid

17


TOEKOMSTIG LABEL – Haalbaarheidsstudie in BHG

● Nader belichte systemen, benaderingen en referentiesystemenN VoorbeeldgebouwN MaatstafN BreeamN Valideo

= basis voor REF-B = referentiegids voor de certificering en labeling vanduurzame gebouwen

18


TOEKOMSTIG LABEL – Uitdagingen

● Antwoord op een vraag van de sector● Voor alle gebouwen● Redelijke labelingkosten (ongeacht het projecttype)● Hoog ambitieniveau● Objectief en geloofwaardig systeem: milieulogica (versus

economische logica)

● Samenhang, compatibiliteit met het bestaand beleid:● Gewestelijk:● reglementeringen, planningen, premies, tools en vrijwillige acties,

projectoproepen,…

● Federaal● Federale reikwijdte gewenst (voor internationale erkenning)

● Label aangepast aan de Belgische reglementaire context en aan de

Belgische goede praktijken van de bouwsector (Rekening houden met de

bestaande tools)

● Internationaal : Compatibiliteit met internationaal label

19


TOEKOMSTIG LABEL – Haalbaarheidsstudie in BHG

● Structuur van REF-B = structuur van de Gids Duurzame Gebouwen

Voorbeeldfiches:

N G_MAN03 Beheer van werfafvalN G_MOB00 Actieve mobiliteit en duurzaam autogebruik bevorderenN G_NAT03 Een groene gevel realiserenN G_PHY03 De bijdrage van het gebouw aan de geluidshinder in de wijk beperkenN G_HUM02 Een gebouw ontwerpen dat toegankelijk is voor iedereenN G_MAT02 Duurzame keuze van bouwtechnieken en structuurmaterialen en -elementenN G_ENE08 De optimale productie- en opslagwijze voor verwarming en sanitair warm water

kiezenN G_WAT00 Het waterbeheer verbeteren in duurzame gebouwen en op het perceelN G_WEL04 Vermijden van polluenten in het gebouw

20

Bron : Leefmilieu Brussel, Gids duurzame gebouwen


INHOUDSOPGAVE


21


WISSELWERKINGEN

● Energie = een aspect van het gebouw● Onvermijdelijke wisselwerkingen met andere parameters…

22


WISSELWERKINGEN23

ENERGIE vs STADSPLANNING

Optimale oriëntatie N/ZBestaande stadsstructuur

VerkeerswegenNatuurlijke elementen

Beheer van de warmtetoevoer door zoninstraling (zonweringen, …)

Patrimonium (beschermde gevel, stijl van de wijk, …)

Maximale beperking van thermische bruggen (buitenisolatie)

Patrimonium (beschermde gevel, stijl van de wijk,…)Geveluitlijning

Compactheid Bestaand gebouw, bebouwde oppervlakte

034

099

014


WISSELWERKINGEN24

ENERGIE vs VISUEEL COMFORT

Beheer van de openingen overeenkomstig de oriëntatie Verdeling van de natuurlijke verlichting

Kleine openingen op het noorden (verliezen beperken)Zicht naar buiten

Autonomie van het daglicht (DLF)Constant licht

Grote openingen op het zuiden (gebruik maken van warmtetoevoer door zoninstraling)

Verblinding, contrasten, vermoeidheid

Zonweringen Autonomie van het daglicht (DLF)

023


WISSELWERKINGEN25

ENERGIE vs THERMISCH COMFORT

Winter: gebruik maken van gratis warmtetoevoer Zorgen voor de vereiste comforttemperatuur voor de lucht

Zomer: warmtetoevoer door zoninstraling beperken (zonweringen)

Zorgen voor de vereiste comforttemperatuur voor de lucht

Minimale ventilatie (warmteverliezen beperken) Eventuele nachtelijke koeling

Temperatuur van de wanden (correct geïsoleerde wanden)

Bron : Matriciel

Thermische uitwisselingenTemperatuur van de wanden

Temperatuur van de lucht

Snelheid van de lucht

Vochtigheid

Metabolisme

Kleding

Voedselinname

Straling

Geleiding

Convectie

Verdamping

Energievraag – gecumuleerd profiel volgens de buitentemperatuur

Warmtevraag – lage energie

Koudevraag – lage energie

Warmtevraag – passief

Koudevraag – passief

8-13 C binnen

4-17 C buiten

Bron : energie+


WISSELWERKINGEN26

ENERGIE vs MILIEU-IMPACT

Dikkere isolatie, raamwerk met grotere secties, composiet…

Beperking van de verbruikte hoeveelheid materialen (grijze energie)

Beperking van de afvalstoffen

Bron : Matriciel

Jaarlijks PE-verbruik

(primaire kWh/m²vloer jaar)

ENERGIE exploitatie primaire kWh/m²

GRIJZE ENERGIE kWh/m²

Reglementair-Cc Lage energie-Cc Lage energie-Dd Zeer lage energie-Dd Passief-Dd(zwaar)

Passief-Dd(licht)


WISSELWERKINGEN27

ENERGIE vs VERONTREINIGING/GEZONDHEID

Goede isolatie met +/- performante materialen (PUR/EPS,XPS…)

Beperking van het gebruik van verontreinigende materialen (CFK, HCFK,…)

Minimale ventilatie (warmteverliezen beperken) Binnenlucht verversen (goede luchtkwaliteit verzekeren)

Bron : http://airsoft-airconditioning.comBron lemonde.fr


WISSELWERKINGEN28

ENERGIE vs ADEMHALINGSCOMFORT

Geavanceerde luchtdichtheid Minimumverversing van de binnenlucht

GMVKwaliteit van de ingeblazen lucht

(onderhoud van de filters, doeltreffend materieel)

Minimumventilatie (warmteverliezen)Verversing van de binnenlucht (goede luchtkwaliteit

verzekeren)

ENERGIE vs SOCIALE IMPACT

Aanzienlijke isolatiedikte(met identieke grondinneming)

Gemaximaliseerde nettogebruiksoppervlakte

ENERGIE vs AKOUSTISCHE COMFORT

thermische inertie bevorderenOpzeten van absorberende materialen om afstraling te

voorkomen


WISSELWERKINGEN29

ENERGIE vs KOSTEN

Gebruik van extra materialen, GMV… Directe (bouw)kosten beperken

Exploitatiekosten beperken

● Wat kan er best worden voorzien voor een budget van 800€/appartement?N Regenwaterrecuperatietank?N 4 cm gevelisolatie extra?N HSB i.p.v. een zware structuur?N Specifiek type sanitair toestel?

Bron : Matriciel

WKK gas

Klimaatregeling op zonne-energie

Fotovoltaïsche zonnepanelen

Thermische zonnecollectoren

Geothermische warmtepomp

Verlichting van de werkvlakken en detectie…

‘Passieve’ isolatie in plaats van ‘LE’-isolatie

‘Passieve’ isolatie in plaats van reglementaire isolatie

‘LE’-isolatie in plaats van …


INHOUDSOPGAVE


30


Studie van

● 2 appartementen: op gelijkvloers en

penthouse onder dak

► Oppervlakte +/- 115 m² en +/- 215 m²

21

Voorbeeld

N


22

Reglementair Lage-energie Passief

Verwarmingsbehoeften [kXh/m².jaar]

55 26,5 14

Winst/verlies in % ten opzichte van Standaard:

100 % 48% 25%

Kenmerken:

Luchtdichtheid 2 h-1 (onder N50) 1 h-1 (onder N50)0,6 h-1 (onder N50)

Ventilatie Systeem D – gem. rend. warmterecuperatie van 83%

Vensters

Dubbele beglazing lage

emissiviteitHouten

raamlijsten

Driedubbele beglazing

Houten raamlijsten type passief (kurk)


Raamlijsten hout type passief (PUR en alu)

Isolatie buitenmuren in staalwol 14 cm 20 cm 30 cm

Isolatie vloerplaat op kelder in PUR

5 cm 10 cm 10 cm

Ingrijpen op het vlak van de oriëntatie,

de grootte en de positie van de

openingen,…

Voorbeeld


23

Reglementair Lage-energie Passief

Verwarmingsbehoeften [kWh/m².jaar]

47 26 15


100 % 55% 32%

Kenmerken:

Luchtdichtheid 2 h-1 (onder N50) 1 h-1 (onder N50)0,6 h-1 (onder N50)


Vensters

Dubbele beglazing lage

emissiviteitHouten

raamlijsten


Houten raamlijsten type passief (kurk)


Raamlijsten hout type passief (PUR en alu)

Isolatie buitenmuren in staalwol 20 cm 25 cm 30 cm

Isolatie onder dak 20 cm staalwol 25 cm staalwol30 staalwol+15

cm PUR

Ingrijpen op het vlak van de

compactheid, oriëntatie, grootte en

positie van openingen,…

Voorbeeld


Voorbeeld

● Gelijkaardig verbruik voor meerdere verschillende gevallen● � meerdere oplossingen voor een doelstelling

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

70,0

80,0

Cas 1 Cas 2 Cas 3 Cas 11 Cas 15 Cas 17 Cas 18 Cas 16 Cas 32 Min PEB - - -

Consommation annuelle d'énergie primaire

1-Chaudière gaz à condensation + groupe de froid


Voorbeeld

● 30.000 m² - 12 verdieping (« in trappen »)● 5 onderzochte prestatieniveaus van de gebouwschil:

N Reglementaire isolatieN Verbeterde isolatie – geen zonweringN Verbeterde isolatie – zonwering door selectieve beglazing OF

oriënteerbare lamellen op de gevels waar dit relevant isN Verbeterde beglazing en luchtdichtheid om de passiefstandaard te

bereiken:● 2 technische systemen met elkaar vergeleken:

N Combinatie van gascondensketels (seizoensrendement van 100% op PCI)en een koelaggregaat met compressie (ESEER van 5).

N Een warmtepomp vloer/water aangesloten op geothermische boringenmet extra ketel (seizoensrendement van 100% op PCI) en geocooling opdiezelfde boringen met extra koelaggregaat met compressie (ESEER van5).


29

Reglement. gebouwschil Verbeterde gebouwschil Passief

Verwarmingsbehoeften 26[kWh/m².jaar]

18,3 [kWh/m².jaar]

20,0[kWh/m².jaar]

18,6[kWh/m².jaar]

10,7[kWh/m².jaar]


100 % 70% 77% 71% 41%

Koelingsbehoeften 15[kWh/m².jaar]

18[kWh/m².jaar]

11,7[kWh/m².jaar]

8,4[kWh/m².jaar]

9,4[kWh/m².jaar]


100 % 120% 78% 56% 62%

Kenmerken:

Luchtdichtheid (onder N50) 2,7 h-1 1 h-1 1 h-1 1 h-1 0,6 h-1

Beglazing:– U - g -LT1,1 w/m²K - 0,61 – 0,8

1,1 w/m²K

- 0,61 – 0,8

1,1 w/m²K

- 0,39 – 0,7

1,1 w/m²K

- 0,61 – 0,8

0,59 w/m²K

- 0,58 – 0,74

Zonnebescherming zonder zonder Selectief glaszonnegordijnen met lamellen

zonnegordijnen met lamellen


IsolatieBuitenmuren: 0,24 w/m²K - Dak: 0,15 w/m².K

Vloerplaat op parking: 0,34 w/m².K


29

Reglement. gebouwschil Verbeterde gebouwschil Passief

EPB Geval 1 Geval 2 Geval 3 Passief

Verwarmingsbehoeften 26[kWh/m².jaar]

18,3 [kWh/m².jaar]

20,0[kWh/m².jaar]

18,6[kWh/m².jaar]

10,7[kWh/m².jaar]


100 % 70% 77% 71% 41%

Koelingsbehoeften 15[kWh/m².jaar]

18[kWh/m².jaar]

11,7[kWh/m².jaar]

8,4[kWh/m².jaar]

9,4[kWh/m².jaar]


100 % 120% 78% 56% 62%

Totale behoeften 41[kWh/m².jaar]

36,3 [kWh/m².jaa

r]

31,7[kWh/m².jaar]

27[kWh/m².jaar]

20,1

[kWh/m².jaar]


100 % 89% 77% 66% 49%


30

Reglementaire

gebouwschil

Verbeterde gebouwschil Passief


Verbruik primaire energie – trad. syst.

66,1[kWh/m².jaar]

55,2[kWh/m².jaar]

53.9[kWh/m².jaar]

50.1[kWh/m².jaar]

42,4[kWh/m².jaar]


100 % 84% 81% 76% 64%

Verbruik primaire energie – Geothermische energie -

47,8[kWh/m².jaar]

47,4[kWh/m².jaar]

45.4[kWh/m².jaar]

37,3[kWh/m².jaar]


100 % 72% 72% 69% 56%

Kenmerken:


Beglazing:– U - g -LT 1,1 w/m²K - 0,61 – 0,8

1,1 w/m²K

- 0,61 – 0,8

1,1 w/m²K

- 0,39 – 0,7

1,1 w/m²K

- 0,61 – 0,8

0,59 w/m²K

- 0,58 – 0,74




30

Reglementaire

gebouwschil

Verbeterde gebouwschil Passief


Verbruik primaire energie – trad. syst.

66,1[kWh/m².jaar]

55,2[kWh/m².jaar]

53.9[kWh/m².jaar]

50.1[kWh/m².jaar]

42,4[kWh/m².jaar]


100 % 84% 81% 76% 64%

Verbruik primaire energie – Geothermische energie -

47,8[kWh/m².jaar]

47,4[kWh/m².jaar]

45.4[kWh/m².jaar]

37,3[kWh/m².jaar]


100 % 72% 72% 69% 56%

Kenmerken:


Beglazing:– U - g -LT 1,1 w/m²K - 0,61 – 0,8

1,1 w/m²K

- 0,61 – 0,8

1,1 w/m²K

- 0,39 – 0,7

1,1 w/m²K

- 0,61 – 0,8

0,59 w/m²K

- 0,58 – 0,74



OPGELET! Het verbruik van primaire energie bevat het verbruik

van de ventilators en de verlichting, dat werd geoptimaliseerd


● Daling met 10% van de CO2-uitstootN Voldoende verbetering van de gebouwschil

● Daling van de CO2-uitstoot met 15%:N overstappen naar geothermische energie:

-10%

-15%

Geval 1 Geval 2 Geval 3 Passief EPB

,0 T20,0 T40,0 T60,0 T80,0 T

100,0 T120,0 T140,0 T160,0 T180,0 T200,0 T220,0 T240,0 T260,0 T280,0 T300,0 T320,0 T340,0 T360,0 T380,0 T400,0 T

Cas 1 Cas 2 Cas 11 Cas 32 Min PEB

Émission annuelle de CO2 1-Chaudière gaz à condensation + groupe de froid

4-Geothermie avec ¨PAC + chaudière appoint +géocooling + groupe de froid d'appoint


● Type panelen: silicium poly-kristallijn - Rendement panelen 13.50%● 3.000 m² dak… � installatiepotentieel van 600 à 1.000 m² panelen (20

à 35% van de dakoppervlakte: helling van de panelen, spreiding,plaatsruimte van de opstanden, uitgespaarde gaten,…)

m²

1.000 m²

2.000 m²

3.000 m²

4.000 m²

5.000 m²

6.000 m²

7.000 m²

8.000 m²


Surface capteurs PV pour ZEB


4-Geothermie avec ¨PAC + chaudière appoint + géocooling + groupe de froid d'appoint

Potentiële installatieoppervlakte van dakplaten


Voorbeeld


● 3.000 m² dak… … � installatiepotentieel van 600 à 1.000m² panelen

● Indien de behoeften gedeeld worden door 6 (ong. 2 verdiepingenin plaats van 12)

m²

200 m²

400 m²

600 m²

800 m²

1.000 m²

1.200 m²

1.400 m²


Surface capteurs PV pour ZEB pour une demande rédui te par 6


Potentiële installatieoppervlakte van dakplaten


Voorbeeld


Voorbeeld: fotovoltaïsche sensors aangebracht op een schuin dak (« nulenergie » kantoor nabijZurich).

● Om de oppervlakte van de geïnstalleerde zonnesensors te

optimaliseren, overstappen naar een schuin dak?

Voorbeeld


OM TE ONTHOUDEN VAN DE PRESENTATIE

● Het is belangrijk alle aspecten te integreren bij de realisatie vaneen duurzaam project

● De parameter ‘energie’ is niet altijd afgestemd op de andereparameters van het gebouw

● DOELSTELLINGEN inzake energieprestaties en comfort

bepalen maakt het mogelijk om

● snel het denkproces van de technische en architecturale impactsop te nemen – vb.: oriëntering, plat dak/schuin dak

● het denkproces te voeden tijdens de ontwikkeling van het procesen opties te nemen – vb.: geothermische energie

● om een geleidelijke afwijking van de energiekwaliteit tevermijden

44


TOOLS EN REFERENTIES

● Nuttige hulpmiddelen, websites, enz.:N www.valideo.orgN www.breeam.org

● Referentie Gids duurzame gebouwen en andere bronnen:N Gids duurzame gebouwen :

http://www.gidsduurzamegebouwen.brussels

● Facilitator Duurzame gebouwenN InfoN Tel. : 0800 85 775N E-mail : [email protected]

45


CONTACT46

Isabelle BRUYEREMATRIciel sa – gestionnaire de projetPlace de l’Université, 25 – 1348 Louvain-la-Neuve

� : 010/24.15/70

E-mail : [email protected]


47


48

DANK U VOOR UW AANDACHT

PRES 20160524 PAS 7 2GLOB NL - Leefmilieu Brussel...2016/05/24 · OPLEIDING DUURZAAM GEBOUW:...

Documents

Transcript of PRES 20160524 PAS 7 2GLOB NL - Leefmilieu Brussel...2016/05/24 · OPLEIDING DUURZAAM GEBOUW:...