4D

 

4D - energiesimulaties

 

EPB is niet het eindstation integendeel het is slechts een opstapje naar het volledig simuleren van gebouwen. In EPB-software wordt uw gebouw vereenvoudigt tot één grote ruimte, met constante bezetting, constante activiteit én één constante binnentemperatuur van 18°C ! Dit is dus een sterk vereenvoudigd model van de werkelijkheid ! Voor de meeste woningen kan dit nog volstaan, maar voor grotere projecten waarbij vele identieke lokalen zich aan éénzelfde gevel bevinden ?!

 

Een 4D-simulatie brengt de dynamische aspecten van het gebouw in rekening : thermische massa, openingsuren, bezetting, verdiepingen, lokalen, etc. Deze parameters worden toegepast op een thermisch 3D-model (oriëntatie, gebouwschil, etc.) én een gedetailleerd klimatologisch jaar (bvb. weerstation Ukkel).

 

Lang voordat de eerste steen gelegd is kunnen we het energieverbruik simuleren én de opdrachtgever informeren over hoe wat het (zomer)comfort zal zijn voor de gebruikers.

 

De toegevoegde waarde van een dynamische berekening volgens EN13790 is door diverse overheden al erkend. In het Brussels Gewest zijn ze gesubsidieerd en in Noorwegen zijn ze verplicht voor grote kantoorgebouwen.

 

praktijkvoorbeeld 1 : vermijden van actieve koeling in een rusthuis (service flats)

 

Voor de zware renovatie van een voormalig kantoorgebouw tot rusthuis kregen we de opdracht om na te gaan in welke mate er oververhitting in het gebouw kan optreden. In rusthuizen is oververhitting een gezondheidsrisico en dus abslouut te vermijden. Het EPB - verslag wees echter op een zeer hoog oververhittingsrisico.

Met een 4D energiesimulatie konden we het oorspronkelijke plan simuleren en de comfortoverschrijding nauwkeuriger bepalen. Door een nauwkeuriger verrekening van interne warmtelasten (lager dan in EPB) én vooral de toevoeging van luifels kon het comfort sterk verbeterd worden. Bovendien was de koellast na de ingrepen zó klein dat door toepassing van topkoeling (op het mechanische ventilatiesysteem) de vooropgestelde binnentemperatuur geen enkele keer zou overschreden.

 

praktijkvoorbeeld 2 : - balans tussen koeling en verwarming

 

We simuleerden het dynamisch energieprofiel van een te renoveren kantoorgebouw in Brussel. Een reversibel klimatisatiesysteem in combinatie met een geothermische warmtepomp met BEO-veld (boorgat energie opslag) moesten dit project tot een voorbeeldgebouw voor duurzame renovatie maken.De verwarming en koeling zou gebeuren door LTV (lage temperatuurverwarming) en HTK (hoge temperatuur koeling).

 

Het concept uit het voorontwerp was om met seizoensopslag (BEO-veld) de warmte, die in de zomer in de bodem is opgeslagen via de plafondkoeling, in de winter te gebruiken voor het verwarmen van het gebouw. Uit gedetailleerde berekeningen bleek echter dat er een onbalans was tussen warmtevraag en aanbod.

Waardoor er teveel bijverwarmd moest worden met een gasgestookte ketel. Door een aangepaste beglazing was het mogelijk om de oververhitting te beperken en tegeijk de warmtebalans te optimaliseren.