Energeering

Geert Ory
Ecologisch bouwen is een nieuwe opkomende trend. De toekomstgerichte burger is betrokken bij het wereldgebeuren en de wereldwijde milieuproblemen die zich via de media regelmatig presenteren. Uitputting van fossiele brandstoffen en het broeikaseffect hangen als een zwaard van Damocles boven ons hoofd. Het is van belang om als ontwerper hierop in te spelen.

Energie versus architectuur

De 21ste eeuw stelt de architectuur voor nieuwe uitdagingen. De milieuproblematiek doet ons nadenken over materiaalgebruik, water, energie en afval. Ecologisch bouwen is een nieuwe opkomende trend.

Energeering

Ecologisch bouwen is een nieuwe opkomende trend. De toekomstgerichte burger is betrokken bij het wereldgebeuren en de wereldwijde milieuproblemen die zich via de media regelmatig presenteren. Uitputting van fossiele brandstoffen en het broeikaseffect hangen als een zwaard van Damocles boven ons hoofd. Het is van belang om als ontwerper hierop in te spelen.

Energie versus architectuur

De 21ste eeuw stelt de architectuur voor nieuwe uitdagingen. De milieuproblematiek doet ons nadenken over materiaalgebruik, water, energie en afval. Ecologisch bouwen is een nieuwe opkomende trend. Duurzaamheideisen voor materialen en technieken beïnvloeden in toenemende mate het architecturale concept.
Dagelijks worden wij gemotiveerd om het milieu te verbeteren door te beginnen in onze eigen omgeving. Het Vlaamse energiebeleid legt de klemtoon op energiebesparing en de toepassing van hernieuwbare energie. De meest zichtbare toepassing hiervan op gebouwen is zonne-energie. Om de betrokkenheid met onze omgeving tot uiting te brengen, zijn wij meer en meer bereid ons te profileren. De elegantie van zonne-energie, gebaseerd op energieomzetting van zonlicht, spreekt dan ook sterk tot de verbeelding. Maar meestal stelt men zich bij de toepassing van zonnepanelen de eerder solitair geplaatste elementen voor, ver onttrokken aan het zicht en verre van mooi.
Fotovoltaïsche energie heeft de laatste jaren echter een sterke evolutie doorgemaakt. Zonnepanelen zijn in opmars mede dankzij hun hightech look. Ze zijn erg flexibel in te passen in architectuurprojecten en zijn bovenal een dankbare bron van groene energie. Steeds meer fabrikanten besteden daarom aandacht aan de architecturale inpassing van fotovoltaïsche panelen. Ze spelen met egale kleuren, aangepaste afmetingen voor dakpannen en leien, waterdichte montagesystemen, lichtdoorlatende panelen enz. De mogelijkheden voor inbouw en maatwerk zorgen ervoor dat fotovoltaïsche panelen als een volwaardig bouwmateriaal een architecturale meerwaarde kunnen bieden aan het gebouw.
 
Het bouwproces is echter nog niet standaard gericht op zonnepanelen. De integratie van fotovoltaïsche cellen in het bouwkundige ontwerp moet een basisvoorwaarde zijn. De aanzet voor dat uitgangspunt begint bij de architect. Al te vaak ontbreekt immers een gezonde interesse of wordt de toepassing vermeden uit angst voor de bouwtechnische implicaties. Om integratie te optimaliseren, dient de ontwerper van de installatie dus ook te beschikken over de nodige technische onderbouw. Theorie en praktijk kunnen niet zonder elkaar. Daarom is Geert Ory in zijn eerste studie als architect ook voor zichzelf de uitdaging aangegaan. Na zich een jaar op het theoretische gedeelte te hebben geconcentreerd, werd de opgedane kennis verlengd in de ontwerppraktijk, door het afstudeerproject als fotovoltaïsch onderzoeksexperiment te beschouwen. Analyseren, synthetiseren en architecturaal vertalen was het uitgangspunt. Een geoptimaliseerde vormgeving, gericht op de sitegebonden analyse van de meest gunstige inclinatie- en oriëntatiehoeken, het concept.
 
Het uiteindelijke resultaat vormt het uitgangspunt voor een nieuwe scriptie in een verdere studie Master in Building Science.
 
Over esthetiek en techniek
 
Esthetiek is een bij de mens gevoelig begrip, terwijl techniek vooral louter functioneel beschouwd wordt. Ingenieurs zijn nog te vaak enkel geïnteresseerd in de puur functionele voordelen, terwijl architecten zweren bij hun creatiefste oplossing. Een symbiose dringt zich op. Nog te weinig ontwerpers wagen zich aan architecturaal geïntegreerde technische oplossingen. De techniek is voorhanden, de vraag wordt groot, de interesse blijft achter.
 
Als afgestudeerd architect en huidig student ingenieur bouwkunde, ben ik er sterk van overtuigd dat de toekomst zit in een nieuwe vorm van ontwerpen die interpoleert tussen architecten en ingenieurs. Door de steeds actuelere nood aan duurzame oplossingen en implementatie van rationeel energiegebruik (REG) in gebouwen, is er vraag naar creatieve oplossingen. Nieuwe duurzame technieken worden immers nog onvoorwaardelijk als onesthetisch beschouwd.
 
Pleidooi voor een ecologisch geïntegreerde architectuur
 
Design is een onmiskenbare factor voor de toenemende verspreiding van nieuw ontwikkelde technieken. De manier waarop ecologisch verantwoorde technieken zoals zonnepanelen, zonnecollectoren, warmtepompen,.. zich in de gebouwde omgeving uiten, beïnvloedt op een niet te onderkennen manier de al dan niet sociale integratie van het materiaal. Of kort gezegd: Design matters.
 
Aangezien het belang van dit design, is er nood aan architecturale promotieprojecten die de populariteit van in de omgeving geïntegreerde systemen helpen verhogen. Enkel door te experimenteren zal men de grenzen van innovatieve en duurzame bouwmaterialen kunnen verleggen tot een ‘materialen van de toekomst’.
 
Het alomvattende opzet van deze verhandeling zal zich dan ook buigen over de naar rationeel energie gebruik (REG) gefocuste engineering van het architecturale eindproject. Programmatisch omvat het “center for archineering” (C4A), een professioneel centrum dat zich richt op de ontwikkeling van architecturaal niet-conventionele gebouwen, met een allesoverheersende focus op rationeel energiegebruik (REG). Zowel door vormgeving als functionele indeling wil het ontwerp zich uiten als een promotieproject voor ‘groene energie’.
 
Wat begonnen was als een architecturaal project, zal nu verder onder de loep genomen worden naar exacte klimatologische engineering. De in het concept geïntegreerde basissystemen worden onderzocht, getoetst, bijgeschaafd en verder uitgewerkt. Het uiteindelijke geheel heeft het karakter van een trial-and-error verhaal waarin de zoektocht beschreven wordt naar de beste en meest haalbare oplossingen omtrent het energiebeheer van het project.
Daar het project vanuit zijn kinderschoenen reeds gevoed is met het oog op de integratie van groene energiebronnen, vormt de rode draad doorheen de verhandeling de haalbare esthetiek. Door dit morfologisch extravagante project klimatologisch op een ‘groene manier’ uit te werken, wordt gehoopt de creatief-technische lezer te prikkelen om verder te denken dan louter de droge onesthetische oplossingen die voorhanden zijn. Architectuur, ecologie en techniek kunnen perfect complementair zijn: energeering.
 
”Architecture will therefore become more informed by the wind, by the sun, by the earth, by the water and so on. This does not mean that we will not use technology. On the contrary, we will use technology even more because technology is the way to optimize and minimize the use of natural resources.”
Architect Richard Rogers
        
 

Bibliografie

Bibliografie
                Literatuur
[KF04]   Kaltenbach F., Translucent Materials - Glass, Plastic, Metals, Basel, Detail Praxis Magazine, 2004
[KB92]   Krieg B., 1992, Stroom uit de zon: zonnecel-techniek in theorie en praktijk, Amsterdam, Elektuur
[GH00]   Gooijer de H., ir., Zonne-energie, de opkomst van een duurzame energiebron, Domutron, 2000
[PW82] Parz W., Elektriciteit uit zonnestralen, Unesco, 1982
[MF99]  Melet F., Duurzame Architectuur, streven naar een contrastrijke omgeving, Rotterdam, NAi Publishers, 1999
[EC03]  Ecofys bv., Leidraad zonnestroomprojecten in Nederland, Utrecht, Libertas, 2003
[TC90]  Titulaer C., Welkom in de toekomst, Heerlen, Het Spectum, 1990
[NJ04]  Neysens J. en De Roye M., Bouwen met fotovoltaïsche zonne-energie, Enschede, ODE-Vlaanderen, 2004
[BD06]  DeBuyst D., Prof. Dr. ir., Technische installaties in gebouwen, rev. 1.9.2. ed 2006-2007, Associatie Universiteit Hogescholen Limburg departement architectuur, 2006
[UJ90]  Uyttenbroeck J., ir., Thermisch comfort –Vervolmakingscursus, Zaventem, ATIC–Commissie Technisch Onderwijs, 1990
[UJ88]  Uyttenbroeck J., ir., Thermisch comfort –Aanvullingen, Zaventem, ATIC–Commissie Technisch Onderwijs, 1988
[VN03]  Van Nuffel W. en Minne J., Berekening van warmtedoorgangscoëfficiënten van wanden voor gebouwen, Brussel, ATIC–Commissie Technisch Onderwijs, 2003
[SP03]  Standaert P., Theorie van de warmteoverdracht, Brussel, ATIC–Commissie Technisch Onderwijs, 2003
[IH03]    Itkonen H., Halton Indoors_ Indoor Climate, Finland, powerpointpresentatie, 2003
[HI04]    Hermannsdörfer I., Final report 01.07.01 - 31.12.04, Berlin, Universität der Künste Berlin, Fakultät Gestaltung–Architektur, 2004
[DW06] De Witte & Co en Echo nv., Echo’s - nieuwsmagazine, jaargang 3 n°6, Hasselt, Kellens, 2006
[SA04]  Sabiana s.p.a., Duck Strip Stralingspanelen-productfolder A4800814, Milaan, 2004
 
               Digitale Literatuur
[BU04a] Buderus, Planningsdocument warmtepomp, pdf-document, 2004
[BU04b] Buderus, Integratiedocument warmtepomp, pdf-document, 2004
[MB06]  Motmans B., Verdringingsventilatie, Leuven, powerpointpresentatie, 2006
[IH03]    Poppe R., Climadeck 2007, powerpointpresentatie, 2007
              
               Normen
[IS04]    ISO, EN 10456, Building material and products – Hygrothermal properties – Tabulated design values and procedures for determining declared and design thermal values- Revision of ISO 10456:1999, CEN/TC89, 2004
[BI87]    Belgisch Instituut voor Normalisatie, NBN 62_002 Berekening van warmtedoorgangscoëfficiënten van wanden van gebouwen, Brussel, 1987
[BI86]    Belgisch Instituut voor Normalisatie, NBN 62_003 Berekening van de warmteverliezen van gebouwen, Brussel, 1986
[BI96]    Belgisch Instituut voor Normalisatie, NEN EN ISO 7730 Gematigde thermische binnencondities, Brussel, 1996
[AR04]  Algemeen Reglement op de Elektrische Installaties (A.R.E.I.), Bijlage I. Grafische symbolen voor het opstellen van de schema’s van een huishoudelijke elektrische installatie, 2004, (5/269.6 - 5/269.15)

Internetbronnen
 
[VT05]                   Vanhal T., Nanotechnologie zet infrarood licht om in energie, [online] available, http://www.tweakers.net/nieuws/35807 , 18/01/05
 
[SU06]          Sunovation, The creative way to use solar energy,[online] available, http://www.sunovation.de , 15/04/06
 
[PA06]          PV Accept, Final report, [online] available, http://www.pvaccept.de, 14/03/06
 
[ST06]                   Sol Tech, The Sunny way to energy, [online] available, http://www.soltech.be , 20/04/06
 
[PV06]          Photo Voltech, Webstek, [online] available, http://www.photovoltech.be02/03/06
 
[NO06]         Novem, PV infosite,[online] available, http://www.pvinfo.nl , 02/03/06
 
[SI06]          Sol Ideals, Technology development, [online] available, http://www.solideas.com/index.html , 02/03/06
 
[SI07]          Solar Integration, Glas-Glas-Laminat: SOL 109 ISO, [online] available, http://www.solarintegration.de/?id=23&produkt_id=83 , 07/10/07
 
[BI01]           BIPV, Lehrter Station Berlin, [online] available, http://www.cler.org/predac/article.php3?id_article=511 , 25/09/01
 
[ET07]          Entropie Technology, Absorption chiller technology, [online] available, http://www.entropie.com/en/services/absorption/chiller/, 25/04/07
 
[HG06]          Halton Group, Low velocity Supply Unit, [online] available, http://www.halton.be, 27/08/06
 
[SS07]          Schott Solar, Schott Solar products, [online] available, http://www.schott.com/photovoltaic/english/index.html, 02/05/07
 
            Documentatiebronnen
 [AL04]          Alfa Laval, Plate Heat,semi welded.pdf, [online] available, http://www.alfalaval.com, 20/02/04
[EN06] Emerson Network, Room cooling units – Free cooling, [online] available, http://www.eu.emersonnetworkpower.com, 03/10/06
 
[TT04]                   Trox Technik, Tredewervelroosters-Technische brochure 1/9/HL/1-SD, [online] available, http://www.trox.be/be_nl/products/air_diffusers/stair_case_diffusers/in…, 26/07/04
 
[JA04]          Jaga, Technische Fiche Mini Canal.pdfhttp://www.jaga.be/PDF/NL/MiniCanal_NL.PDF, 06/02/04, [online] available,
 
[CN07]          Cumulus Nederland BV, Hogedruk vrije ruimte luchtbevochting, [online] available, http://www.cumulus.nl,9/03/07
 
[DO07]         DOV Vlaanderen, Grondboringen en sonderingen, [online] available, http://www.dov.vlaanderen.be,3/04/07
 
[SG06]          SGG, SGG Comfort- Planitherm-technische fiche, [online] available, http://www.saint-gobain-glass.be,25/07/06
 
[UP07]          Uponor, Voordelig verwarmen en koelen, betonkernactivering, [online] available, http://www.uponor.nl,4/04/07
 
[RE02]          Reznor Europe NV, Maximizor 3000-4500-9000, [online] available, http://www.reznor.be,22/01/02
 
[SA04]          S-air international, NKV-TB Gebogen jaloeziekleppen, [online] available, http://www.sair.be,09/06/04
 
[VI03]          Viesmann, Vitocal Warmtepompen, [online] available, http://www.viessmann.be,19/11/03
 
[VI04]          Viesmann, Vitocell Opslagvaten, [online] available, http://www.gea-happel.be,25/03/04
 
[GH06]          Gea-Happel, GEA CAIRplus, [online] available, http://www.gea-happel.be,04/09/06
 
[FR06]          Fränkische, Terra Air Home, de aardwarmtewisselaar, [online] available, http://www.gea-happel.be,07/12/06
 
[EC06]          Echobel, Climadeck - folder, [online] available, http://www.echobel.com/nl/img/pdf/Climadeck.pdf,12/01/06
 
[YA07]                   Yazaki, Water Fired Chillers,[online] available, http://www.yazaki.com,02/05/07