• No results found

More is less : duurzaam bouwen en (installatie-)techniek : building sustainability: duurzaam bouwen en bouwen aan duurzaamheid

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "More is less : duurzaam bouwen en (installatie-)techniek : building sustainability: duurzaam bouwen en bouwen aan duurzaamheid"

Copied!
35
0
0

Bezig met laden.... (Bekijk nu de volledige tekst)

Hele tekst

(1)

More is less : duurzaam bouwen en (installatie-)techniek :

building sustainability: duurzaam bouwen en bouwen aan

duurzaamheid

Citation for published version (APA):

Nelissen, E. S. M. (2011). More is less : duurzaam bouwen en (installatie-)techniek : building sustainability:

duurzaam bouwen en bouwen aan duurzaamheid. Technische Universiteit Eindhoven.

Document status and date:

Gepubliceerd: 01/01/2011

Document Version:

Uitgevers PDF, ook bekend als Version of Record

Please check the document version of this publication:

• A submitted manuscript is the version of the article upon submission and before peer-review. There can be

important differences between the submitted version and the official published version of record. People

interested in the research are advised to contact the author for the final version of the publication, or visit the

DOI to the publisher's website.

• The final author version and the galley proof are versions of the publication after peer review.

• The final published version features the final layout of the paper including the volume, issue and page

numbers.

Link to publication

General rights

Copyright and moral rights for the publications made accessible in the public portal are retained by the authors and/or other copyright owners and it is a condition of accessing publications that users recognise and abide by the legal requirements associated with these rights. • Users may download and print one copy of any publication from the public portal for the purpose of private study or research. • You may not further distribute the material or use it for any profit-making activity or commercial gain

• You may freely distribute the URL identifying the publication in the public portal.

If the publication is distributed under the terms of Article 25fa of the Dutch Copyright Act, indicated by the “Taverne” license above, please follow below link for the End User Agreement:

www.tue.nl/taverne

Take down policy

If you believe that this document breaches copyright please contact us at:

openaccess@tue.nl

providing details and we will investigate your claim.

(2)

Bezoekadres Den Dolech 2 5612 AZ Eindhoven Postadres Postbus 513 5600 MB Eindhoven Tel. (040) 247 91 11 www.tue.nl

Where innovation starts

/ Faculteit Bouwkunde

8 juli 2011

(3)

Uitgesproken op 8 juli 2011

aan de Technische Universiteit Eindhoven

Intreerede prof.ir. Elphi Nelissen

More is less

Duurzaam bouwen en (installatie-)techniek

(4)
(5)

3

De gevleugelde uitspraak van de architect Mies van der Rohe ‘Less is More’ in 1959 [Van der Rohe] lijkt nog steeds de basis voor duurzaam bouwen. Het is waar dat er weinig materiaal gebruikt wordt bij de minimalistische architectuur van Mies van der Rohe (1886-1969) en dat dit qua materiaalgebruik bijdraagt aan de beperking van de belasting van onze directe grondstoffen. Wanneer wij echter de totale belasting van een door Mies van der Rohe ontworpen gebouw onder de loep nemen, zal duidelijk zijn dat er zeer veel energie nodig is om een dergelijk ontwerp comfortabel te houden. En dat het de vraag is of zo’n gebouw ten aanzien van gezondheid en comfort aan de huidige basisuitgangspunten kan voldoen. Daarom kies ik als thema voor mijn intreerede: more technology is necessary for less waste. Kortom: More is less.

More is less

Figuur 0.1

(6)

Het begrip duurzaam heeft in de loop van de tijd verschillende betekenissen gekregen [UN 1987, 2005, Birkeland 2002, McLennan 2004, Yan and Stellios 2006, Williams 2007, Tamborrini 2009]:

•duurzaam (tijdsduur)

- van lange duur, van een product: dat lang meegaat

•duurzaam (ontwikkeling)

- van een proces: dat permanent kan worden toegepast omdat het de aarde niet uitput

- van een product: dat gemaakt wordt met een productiemethode die in deze zin duurzaam is

Building Sustainability, het vakgebied van mijn leerstoel, komt overeen met duur-zaam bouwen in beide betekenissen van duurduur-zaam, met de volgende essentiële aanvulling op die omschrijving:

Het product, gebouw, dient voor, tijdens en na de gebruiksfase het milieu niet, tijdelijk of verantwoord te belasten.

Hierbij valt te denken aan:

Belastingen: - grondstoffengebruik - energieverbruik - uitstoot - transportbelasting - onderhoudsactiviteiten - afvalverwerking Fases: - productiefase - ontwerpfase - bouwfase - gebruiksfase - sloopfase

Waarbij de duur van de gebruiksfase de totale belasting uiteraard sterk beïnvloedt.

(7)

5

Bijna 40% (zie figuur 2.1: 38,7%) van de totale energieconsumptie in Europa wordt gebruikt voor de gebouwde omgeving. De grondstoffen waarmee wij energie opwekken zijn eindig. Wij verbranden deze grondstoffen, waar de natuur miljoenen jaren over heeft gedaan om ze te produceren, in een zodanig rap tempo dat ze over ongeveer 40 jaar op zijn tenzij er drastische maatregelen worden genomen!

Hier komt nog bij dat het aantal mensen op de aarde toeneemt en dat de ge-middelde mens steeds meer welvaart krijgt. Een verschijnsel dat op dit moment nog steeds inhoudt dat er ook meer energie gebruikt wordt (figuur 2.2). Het is niet alleen een noodzaak maar ook een plicht zorgvuldiger met onze voorraden om te gaan. Dat de explosieve toename van de energiebehoefte tijdens de laatste decennia niet gecontinueerd kan worden, is evident.

2. Waarom duurzaam?

HOUSEHOLDS AND SERVICES, ETC.

INDUSTRY TRANSPORT AGRICULTURE YEAR 2006 2.4 % 31.4 % 27.5 % 38.7 %

Final Energy Consumption – EU-27

BY SECTOR (Mtoe)

Figuur 2.1

(8)

Het is raadzaam dat wij ons grondstofgebruik beperken. Als wij een gebouw ont-werpen, moeten wij ervoor zorgen dat dit gebouw voor een lange periode op een goede manier gebruikt kan worden. Het gebouw moet comfort bieden en ervoor zorgen dat de gebruikers ervan hun activiteit in goede gezondheid kunnen uit-voeren. Het gebouw moet in staat zijn zich aan te passen aan de steeds wijzi-gende vraagstelling, flexibel zijn en uiteraard alleen duurzame energie gebruiken. Zo zullen gebouwen voor een lange tijd met beperkte milieubelasting, omge-rekend in tijd, gebruikt kunnen worden. Dit in schril contrast met de vele kantoor-gebouwen uit de jaren 80, die momenteel leeg staan of gesloopt worden. De her-bestemmingsopgave voor deze gebouwen is complex door hun beperkte flexi-biliteit. Hun bouwkundige en bouwfysische kwaliteit is zo laag (destijds markt-conform gebouwd) dat ze leeg staan. Dit moet een les zijn voor de gebouwen die wij momenteel ontwikkelen.

(Source: anom.) Now Energy Population Oil Years (AD) W o rld population (billion) 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 10 8 6 4 2 0 Figuur 2.2

(9)

7

Een vaak voorkomend misverstand in de bouw is dat techniek en duurzaamheid tegenpolen zouden zijn. Niets is minder waar. Zonder techniek zouden wij veel meer energie gebruiken en zouden onze gebouwen minder gezond, comfortabel en duurzaam zijn. Zonder techniek zouden er geen windmolens zijn, zouden onze gebouwen veel meer transmissie- en ventilatieverliezen hebben en zou groene stroom niet mogelijk zijn. Installatietechniek vormt daarnaast het middel om onze gebouwen gezond, veilig en comfortabel te maken. Denk hierbij aan de Blauwe Zaal van het Auditorium van de TU/e, waar de installatietechniek ervoor zorgt het merendeel van u het einde van dit verhaal in waakzame toestand kan meemaken, of denk aan de gezuiverde lucht in een operatiekamer, aan de afzuiging van las-dampen of gewoon aan de verwarming thuis.

Uiteraard is het heel simpel om een ‘0-energie’-gebouw te maken door de toevoer van elektriciteit en gas uit te schakelen. Maar dat staat in de meeste klimaten gelijk aan een onleefbaar gebouw waarin de geplande taken niet uitgevoerd kunnen worden en het gebouw zijn meest primaire doelstellingen niet kan ver-vullen [Hensen 2011].

Enkele toepassingen

•Zon,

panelen, vacuümbuizen, photo-voltaisch, LSC (luminoscent Solar Concentra-tors), solar concentrators, Peltier element, fasetransitiematerialen [Pantic et al. 2010, Bijleveld et al. 2010, Falzon et al. 2011, Entrop et al. 2011].

Techniek maakt het mogelijk om straling van de zon te gebruiken als warmte of om te zetten in elektriciteit. Op dit moment is deze techniek in Nederland nog vrij kostbaar, maar zeker een optie als energieprijzen stijgen of investeringen door massale productie afnemen.

Figuur 3.1 laat het energiedak van het Christiaan Huygens zien, waar zonne-panelen en PV-cellen zijn gecombineerd in de dakbedekking. Door deze toe-passing kan jaarlijks 450 MWh thermisch en 42 MWh elektrisch worden op-gewekt.

3. Techniek geen last maar

hulpmiddel

(10)

Het grote voordeel van het produceren van energie op het eigen gebouw is dat de energie nauwelijks getransporteerd hoeft te worden. Het nadeel is dat er relatief grote schommelingen kunnen zijn in zowel de productie als het (lokale) gebruik. Deze twee aspecten zullen moeten worden geoptimaliseerd ten aanzien van transport versus gelijktijdigheid.

•Energieterugwinning

Door het toepassen van warmteterugwinning van bijvoorbeeld ventilatielucht kan een essentieel deel van de energiebehoefte vervallen (ca. 50-90%) [ISSO pub.11 en Afin2010].

•Wind

Windparken

Door het plaatsen van windparken in zee kan veel elektriciteit worden opge-wekt. Het windpark bij IJmuiden levert voldoende elektriciteit om bijvoorbeeld alle Eindhovense huishoudens (ca. 100.000) van elektriciteit te voorzien.

Figuur 3.1

Het energiedak van het Christiaan Huygens College - foto privécollectie

Figuur 3.2

Het Christiaan Huygens college te Eindhoven - foto privécollectie

Figuur 3.3 Windturbinepark

(11)

9

More is less

Een voordeel van windenergie is dat deze redelijk complementair is aan zonne-energie ten aanzien van het moment van opwekking [Solarserver.de 2008]. Kleine turbines

Kleine turbines kunnen lokaal enige windenergie opwekken (Fink and Bartmann 2008). Verder kan windstroming in de gebouwde omgeving in combinatie met een aangepast gebouwontwerp aangewend worden om natuurlijke ventilatie te stimuleren (e.g. Bronsema 2010, van Hooff et al. 2011, Blocken et al. 2011).

•Water

Waterkrachtcentrales

Door middel van water kan er eveneens elektrische energie worden opgewekt. In Frankrijk bijvoorbeeld door stuwmeren en in Singapore door middel van eb en vloed. Waterturbines in stromende rivieren kunnen bovendien elektrische energie opwekken.

•Aarde

WKO, Warmte Koude Opslag in de bodem

Door het toepassen van WKO (Warmte Koude Opslag) in de bodem is het moge-lijk de zomer-/wintervariatie te nivelleren en de relatief constante temperatuur van de bodem te gebruiken voor ‘gratis’ koeling in de zomer. De hogere retour-temperatuur die in de zomer aan de bodem wordt afgegeven, kan in de winter als basis worden gebruikt om gebouwen te verwarmen. De extra behoefte kan zeer rendabel in de vorm van een warmtepomp worden geleverd. Voor het func-tioneren van de warmtepomp is elektrische energie nodig, echter gerekend in primaire energie is een besparing van ca. 75% mogelijk. Dit maakt WKO in com-binatie met duurzame elektriciteitsopwekking een uitstekende comcom-binatie.

KOUDE VRAAG WATERVOEREND PAKKET WARMTE VRAAG WATERVOEREND PAKKET Figuur 3.4

Warmte Koude Opslag in de bodem voor zomer- en wintersituatie - bron: Notitie Energie uit de bodem, eerlijk en duurzaam, Werkgroep bodemenergiesystemen, 3 december 2007

(12)

Geothermiek

Hoge temperaturen van diep in de aarde (bijv. 3 km) gebruiken voor verwar-ming: op dit moment is dit nog niet rendabel, maar het oppompen van water op grote diepte om hier onze gebouwen direct mee te verwarmen is wel mogelijk.

•Regelingen

I-climat (individuele conditionering)

Door het benutten van de voordelen van individuele lokale conditionering kan ongeveer 20% van de energiebehoefte worden bespaard [Zeiler, van Houten e.a. 2010].

Smart building

Het slim combineren en prioriteren van verschillende apparaten ten aanzien van hun energiebehoefte-urgentie levert een hoger rendement voor de energie-opwekking en uiteindelijk energiebesparing op: de urgentie van koeling waarin de temperatuur stijgt tot boven de 8 °C is hoger dan een koelkast van 6 °C (ervan uitgaande dat de gewenste temperatuur 4 °C is).

Als wij in staat zijn alle energie voor de gebouwde omgeving bij de gebouwde omgeving zelf op te wekken en het overschot te gebruiken voor het opladen van onze auto’s, dan zou de totale energiebehoefte zelfs met 70% gereduceerd kun-nen worden in plaats van met de eerder aangegeven 40%, zie figuur 2.1. Bij deze technologische oplossingen mogen we het totale welbevinden van men-sen in de gebouwde omgeving niet uit het oog verliezen. Techniek en fysische aspecten spelen slechts een gedeeltelijke rol en dienen in de juiste proporties beoordeeld te worden [Hensen JLM. 2011].

De Technische Universiteit Eindhoven speelt een hoofdrol in het nationale en internationale ener-gieonderzoek. De inspanningen zijn geconcen-treerd in het Eindhoven Energy Institute (EEI), waarbij de gebouwde omgeving één van de cen-trale thema’s is. Figuur 3.5 toont schematisch de drie grote tijdssegmenten in de roadmap naar 2050: het jaar waarin de gebouwde omgeving wereldwijd energie moet kunnen produceren, waar nodig zonder afbreuk te doen aan de kwaliteit van de leefomgeving.

2040 and beyond • Energy producing districts and cities

• Retrofitting buildings for energy production 2020-2040

• Retrofitting buildings for energy neutrality • Superior indoor ambience • Energy producing building

2010-2030 • Retrofitting buildings for more efficiency • Integration of solar energy • Local energy storage • Improving indoor ambience

Figuur 3.5

(13)

11

4.1. Mechanisch gebalanceerde ventilatie

Een voorbeeld van het belang van techniek is het toepassen van mechanisch gebalanceerde ventilatie waarbij uit de afgevoerde lucht de warmte wordt over-gedragen aan de ingeblazen verse lucht. In tegenstelling tot natuurlijke ventilatie waarbij de lucht door het raam of een ventilatierooster direct op natuurlijke wijze naar binnen komt en de vervuilde lucht meteen naar buiten wordt afgevoerd. Bij natuurlijke ventilatie zijn geen ventilatoren (elektrische energie) nodig en komt de lucht rechtstreeks van buiten (met de temperatuur van de buitenlucht). Deze lucht zal in de winter door het aanwezige verwarmingssysteem moeten worden opge-warmd. Dit kan op het eerste gezicht een zeer duurzaam principe lijken. Echter er zijn 2 zaken die hierbij een tegengestelde rol spelen:

1. Bij natuurlijke ventilatie komt de lucht ongecontroleerd naar binnen en dit ver-oorzaakt in de winter regelmatig hinder vanwege de koude luchtbeweging. Dit betekent dat mensen vaak ventilatieopeningen sluiten en dus onvoldoende ventileren, met als nefast gevolg onvoldoende ventilatie en een ongezonde leef-omgeving, hetgeen zeker niet duurzaam genoemd kan worden.

2. Anderzijds verdwijnt de lucht die naar binnen komt ook weer naar buiten, samen met de opgenomen warmte. Er wordt geen warmte teruggewonnen.

De warmte gedissipeerd in de omgeving.

Door het toepassen van mechanisch gebalanceerde ventilatie (figuur 4.1) kunnen bovenstaande problemen worden voorkomen:

1. Er kan gegarandeerd voldoende ventilatie worden gerealiseerd die onder alle omstandigheden de gewenste ventilatie levert, ook als het niet waait.

2. Tot ongeveer 90% [ISSO pub. 11 en Afin 2010] van de warmte van de afgevoerde lucht kan worden doorgegeven aan de ingeblazen lucht door middel van een warmtewisselaar, dat wil zeggen zonder dat er directe verbinding tussen verse en afgeblazen lucht is. De lucht die ingeblazen wordt, hoeft niet of nauwelijks naverwarmd te worden door het aanwezige verwarmingssysteem. Het extra materiaalverbruik voor de kanalen en de ventilatieunit en het extra elektriciteits-verbruik van de ventilator leveren een grote besparing op voor de verwarming van de ventilatielucht. Dat is een ingewikkelde afweging die per situatie zorgvul-dig gemaakt dient te worden.

4. Voorbeeld techniek en

duurzaam bouwen

(14)

Voor een standaard tussenwoning [Agentschap NL 2010] levert dit de volgende resultaten op:

Energieverbruik Woning 1975 Woning 2011 Woning 2011 nat. vent. nat. vent. mech. geb. vent. [MWh] [MWh] [MWh] Transmissie 16,22 4,89 4,33 Infiltratie 1,96 1,71 1,70 Ventilatie 3,87 3,39 0,70 Zon en IWP* -6,44 -4,39 -3,44 Totaal 15,60 5,60 3,30 Ventilatie in % 25% 61% 21% Rcfacade [m2K/W] 1,67 3,5 3,5 U window [W/m2K] 5,7 1,64 1,64

* IWP = Interne Warmte Productie [MWh per jaar]

Rc = Warmteweerstand dichte geveldelen en daken [m2K/W]

U window = Warmtedoorgangscoëfficiënt glas [W/m2K]

De energie die nodig is voor ventilatie zorgt niet alleen voor het verversen, maar ook voor het op ruimtetemperatuur brengen van deze lucht. Uiteraard is dit bij natuurlijke ventilatie, waar de lucht onverwarmd direct van buiten komt, veel meer

Woonkamer 6 6 7 1 WTW 7 7 7 5 2 5 5 5 3 4 Hal Hal Slaapkamer 1 WTW 2 Motorloze afzuigkap 3 Dakaanvoer 4 Dakafvoer 5 Luchtafzuiging 6 Luchttoevoer 7 Overstroom Badkamer Keuken Figuur 4.1

Mechanische ventilatie in woning

Figuur 4.2

(15)

13

More is less

(het aanwezige verwarmingssysteem verzorgt dit) dan bij mechanisch gebalan-ceerde ventilatie waar de lucht indirect door de retourlucht is (voor-)verwarmd. Uit figuur 4.2 volgt dat, voor deze standaardtussenwoning [Agentschap NL 2010], het toepassen van techniek ervoor kan zorgen dat de energiebehoefte voor venti-latie inclusief de behoefte aan elektrische energie ten behoeve van de ventiventi-latie kan afnemen van 3,39 MWh per jaar tot 0,70 MWh per jaar, terwijl de luchtkwali-teit onder voorwaarden gegarandeerd is.

4.2. Buitenzonwering

Het toepassen van automatische buitenzonwering is een element dat, ondanks het materiaalverbruik dat ervoor nodig is, een duurzame toevoeging kan betekenen [Tzempelikos and Athienitis 2007]:

Voordelen zijn:

•energiebesparing in de vorm van beperking van koel-behoefte

•energiebesparing in de vorm van extra isolatie in de winter met als gevolg beperking van verwarmings-behoefte

•intimiteit en privacy

•geen directe bestraling door de zon en daardoor comfortverhoging

•individueel regelen van de lichttoetreding

•betere luminantieverhoudingen

•regeltechniek bedient buitenzonwering ook bij afwezigheid

•regeltechniek zorgt dat de zonwering wordt beschermd tegen overmatige wind en verlengt daardoor de levens-duur van de zonwering

•regeltechniek kan alerter reageren dan de mens die met hele andere dingen bezig is of afwezig is.

Residence 1975 - Natural ventilation

6,44 MWh 15,60 MWh 25% Uwindow=5,70 W/m2K Rc=1,67 m2K/W Peil = 0

Residence 2011 - Natural ventilation

4,39 MWh 5,60 MWh 61% Uwindow=1,64 W/m2K Rc=3,50 m2K/W Peil = 0

Residence 2011 - Mechanical ventilation ( =0,9)

3,44 MWh 3,30 MWh 21% Uwindow=1,64 W/m2K Rc=3,50 m2K/W Peil = 0 Figuur 4.3

Energieverbruik schematisch 1975/2011 natuurlijke ventilatie/mechanisch gebalanceerde ventilatie

Figuur 4.4

Vaste buitenzonwering Espalanada, concertge-bouw te Singapore - foto privécollectie

(16)

Om het duurzaam ontwerpen van de gebouwde omgeving verder te ontwikkelen is zowel veel onderzoek nodig, als verbetering van ontwerp, productieprocessen en ontwikkeling van verdere techniek. Een goede wisselwerking tussen onderwijs, onderzoek en de bouwpraktijk moet hiervoor de basis vormen. In deze rede ga ik slechts op een deel van de belangrijke aspecten in, namelijk energie, gezondheid en kwaliteit.

5.1. Energie

Vaak gebruiken we de Trias Energetica met de drie uitgangspunten:

Beperk de energievraag

Iedereen zal onderschrijven dat de energievraag beperken een goed uitgangspunt is, want wat je niet nodig hebt hoef je niet op te wekken. En opwekken is altijd enigszins milieubelastend; zo is er bijvoorbeeld om windenergie te kunnen op-wekken materiaal nodig dat zelf het milieu belast. Je zou zelfs kunnen stellen dat de mensen die nodig zijn om het proces te laten plaatsvinden ook milieubelastend zijn. Hoewel het de vraag is of deze mensen er anders ook niet geweest waren en de aarde toch wel zouden belasten. Hoe dan ook, het beperken van de energie-vraag is met de huidige stand van zaken positief. Maar als energie 100% duurzaam en niet-milieubelastend opgewekt kan worden, is het de vraag of de energievraag

5. Duurzaam ontwerp

Trias Energetica

indien nodig, gebruik fossiele brandstoffen zo efficient en schoon mogelijk

beperk de ener gievr aag gebruik duurzame ener gie

3

2

1

Figuur 5.1

(17)

15

More is less

nog verder beperkt moet blijven; waarom zou je isoleren als het verwarmen geen energie meer kost?

Manieren om de energievraag te beperken zijn:

•warmte-isolatie [Kossecka and Kosny 2002, Fricke et al. 2008, Hens 2008, 2010]

•regeling (verwarming, koeling, ventilatie, etc.) goed afstemmen op gebruik

•luchtdicht bouwen [Hens 2008, 2010]

•natuurlijk ventileren [Linden 1999, Kato et al. 1992, van Hooff en Blocken 2010]

•menselijk gedrag

•energieterugwinning (o.a. uit ventilatie) [Laverge et al. 2011, Fernandez-Seara et al. 2011]

•beperken verbruik warmtapwater (door bijvoorbeeld waterbesparende kranen)

•bouwen met massa om behoefte te nivelleren [Balaras 1996, Breesch en Janssens 2010, Hoes et al. 2011]

•glaskeuze (isolatiewaarde, zonwerendheid) [Raicu et al. 2002, Nilsson en Roos 2009, Kanu and Binions 2010]

•dynamische glassoorten [Selkowitz et al. 1994, Zinzi 2006, Dubois et al. 2007, Piccolo and Simone 2008, Baetens et al. 2010]

•PCM’s (Phase Change Materials) [Hoes et al. 2011].

Technische ontwikkelingen zijn de basis om verdere beperking van de energie-vraag mogelijk te maken.

Gebruik duurzame energie

In hoofdstuk 3 ben ik reeds ingegaan op het feit dat de bouw inmiddels de beschikking heeft over een breed scala van mogelijkheden voor het toepassen van duurzame energie. Zoals:

•zon (bijvoorbeeld zonnepanelen, vacuümbuizen, photo-voltaisch, LSC (lumi-noscent Solar Concentrators)

•wind (bijvoorbeeld windturbines, kleine turbines)

•water (waterkrachtcentrales, eb en vloed, waterturbines)

•aarde (WKO, aardwarmte)

Zowel de beperking van de energievraag als de mogelijkheden om duurzame energie op te wekken kunnen nog flink verbeterd worden. Het onderzoek en de technologie die hiervoor nodig zijn, raakt zeker niet alleen de discipline bouw-kunde. Andere specialismen uit de fysica, scheikunde en werktuigbouwkunde zijn hierbij onmisbaar en waar intelligente meet- en besturingssystemen nodig zijn, ook de wiskunde en informatica. Samenwerking is hiervoor de basis.

(18)

Efficiënt en schoon gebruik fossiele brandstoffen

Indien nodig gebruik dan de fossiele brandstoffen zo efficiënt en schoon mogelijk. Als wij bereid zijn meer te investeren, is het mogelijk het gebruik van fossiele brandstoffen achterwege te laten en de fossiele brandstoffen te bewaren als (noodzakelijke) grondstof i.p.v. als brandstof. Als wij deze grondstoffen blijven ver-branden, hebben wij over zo’n 40 jaar niet alleen geen fossiele brandstof meer, maar ook geen grondstof voor de productie van bijvoorbeeld aardoliederivaten (zoals PVC).

Energie is inderdaad een belangrijk (het belangrijkste) aspect van duurzaamheid, maar het welzijn en de gezondheid van mensen in het gebouw mag daar niet onder lijden. Uit figuur 5.4 zou je kunnen opmaken dat wij helemaal niet zuinig hoeven te zijn, want er is toch genoeg duurzame energie? Toch blijft op dit moment het beperken van de energievraag de eerste stap naar een duurzamere wereld vanwege de hoge kosten en de grote milieubelasting van het opwekken en omzetten van energie.

Figuur 5.2

Zonnepanelen op dak Financieel centrum Singapore - foto privécollectie

Figuur 5.3

Windmolenpark in zee

Current annual Global Primary Energy Consumption (GPEC) Solar power (continents, 1,800 x GPEC)

Wind energy (200 x GPEC) Biomass (20 x GPEC) Geothermal energy (10 x GPEC) Ocean and wave energy (2 x GPEC) Hydro energy (1 x GPEC)

Figuur 5.4

(19)

17

More is less

5.2. Gezondheid

Techniek kan een grote toegevoegde waarde hebben voor de gezondheid in gebouwen [Van Hooff en Blocken 2010, Trcka et al. 2010, ASHRAE 2011]. Zoals het voorbeeld in het voorgaande hoofdstuk aangeeft dat een goede luchtkwaliteit door mechanisch gebalanceerde ventilatie gerealiseerd kan worden en tegelijker-tijd minder energie kan kosten. Een hoog CO2-gehalte heeft een nadelige invloed op het concentratievermogen. Daarnaast betekent een langdurige blootstelling aan een hogere CO2-concentratie een verlaging van de levensverwachting [Franckx L. et al. 2009]. En dan te bedenken dat momenteel in veel scholen de CO2 -concen-tratie veel te hoog is [SenterNovem 2008, Stranger M. et al. 2008]. Uiteraard geldt het voordeel voor mechanisch gebalanceerde ventilatie alleen onder de voorwaar-den dat de installatie goed wordt ontworpen, goed wordt uitgevoerd en goed wordt onderhouden (filters vervangen) etc.

Een voorbeeld van hoe het mis kan gaan, is de wijk Vathorst [NOS-journaal zondag 30 maart 2008], waar door een slecht ontwerp, een slechte uitvoering en slecht onderhoud - kortom door menselijk falen - enorme problemen zijn ontstaan, waar-na de schuld onterecht wordt gegeven aan de techniek. Kort waar-na de Vathorst-affaire in Amersfoort wilden opdrachtgevers de naam mechanisch gebalanceerde venti-latie niet eens in hun brochure opnemen puur uit angst voor het slechte imago dat deze techniek (onterecht) had gekregen! Een betere ‘PR of marketing’ zou dit hebben kunnen voorkomen, maar dat is vaak geen sterk punt van technici. Techniek is zeer belangrijk bij het gezond houden van onze ruimten. Denk hierbij aan:

•het afzuigen van schadelijke stoffen

•het voorkomen van infecties (operatiekamers) [L.oomans et al. 2008, Zoon et al. 2010]

Figuur 5.5

TBS kliniek te Almere - bron Oosterman e.a. 2009

Figuur 5.6

Groen in het Financiële centrum te Singapore op de 43e verdieping - foto privécollectie

(20)

•het creëren van temperaturen en relatieve vochtigheden die geen afbreuk doen aan comfort en gezondheid [van Hoof and Hensen 2007]

•het voorkomen van condensatie en schimmels

•hulpmiddelen die ervoor zorgen dat mensen langer in staat zijn zelfstandig te wonen of

•meer indirect bijdragen aan gezondheid [van Hoof 2010]

•robots aan het bed die minder fouten maken bij routinehandelingen terwijl het personeel meer tijd aan de mens kan besteden; dit is uiteraard een gezonde ontwikkeling

•het conserveren van ons cultureel erfgoed [Schellen 2002, Briggen et al. 2009]. Het is daarnaast van groot belang dat ingenieurs rekening houden met de psycho-logische aspecten. Zo hebben mensen behoefte aan eigen invloed op hun om-geving en aan variatie. Veel gebouwen kunnen prima functioneren zonder ramen die open kunnen, maar mensen willen dit liever niet. Dus: altijd ramen ontwerpen die open kunnen.

Verder variatie in en eigen invloed gewenst op:

•temperatuur, luchtbeweging, R.V. wordt door mensen als prettig ervaren

•op daglicht- en zonwering eventueel door dynamisch glas, dat kan varieren in ZTA-* en LTA-waarde*

•kunstlicht, kleur, verlichtingssterkte

•groen in de gebouwen dat leeft, dat varieert

•akoestiek en geluidisolatie

•gevels door het toepassen van bijvoorbeeld groene gevels, die zorgen voor een steeds wisselende en seizoensafhankelijke aanblik.

•nog nader te onderzoeken aspecten die maken dat mensen meer welzijn ervaren in de gebouwde omgeving.

Techniek die een constante, optimale temperatuur creëert kan haar doel voorbij-schieten en kan aanleiding zijn tot ontevredenheid.

De fysische randvoorwaarden zijn momenteel redelijk in kaart gebracht en in-middels is uitgebreid onderzocht hoeveel productiviteitsverlies een afwijking ten opzicht van het optimum oplevert. [Olesen BJ. 2005]. Maar ten aanzien van de psychologische aspecten van het welbevinden van de mens in een gebouw - wat de duurzaamheid in belangrijke mate bepaalt - zal nog veel onderzoek gedaan moeten worden.

* ZTA = zontoetredensfactor [-]

(21)

19

More is less

5.3. Kwaliteit

Kwaliteit is basisvoorwaarde om een duurzaam gebouw te realiseren en wellicht belangrijker dan alle losstaande aspecten samen, maar ook het moeilijkst objec-tief vast te leggen.

Kwaliteit is het sleutelwoord om gebouwen met een lange levensduur te bouwen. Kwaliteit drukt blijvende waardering en langdurig gebruik uit. Kwaliteitselementen waarom een gebouw wordt gewaardeerd betreffen: beleving, functionaliteit, ener-gieverbruik, comfort, gezondheid, authenciteit, schoonheid, herkenbaarheid. Uiteraard is kwaliteit tijdsafhankelijk; duurzaamheid in onze huidige betekenis was enkele eeuwen geleden geen issue. Toch worden vele monumentale gebou-wen over het algemeen zeer gewaardeerd, zijn ze op dit moment goed verhuurd, gaan ze met beperkte tussentijdse aanpassingen vele jaren mee en worden ze door gebruikers gewaardeerd. Het bovenstaande illustreert dat kwaliteit van een

Figuur 5.7

Dynamische gevel school of Art Singapore - foto privé-collectie

Figuur 5.8

Groot Handelsgebouw te Rotterdam 1953 aanzicht

Figuur 5.9

Intern doorzicht - bron collectie Nelissen ingenieursbureau b.v.

Figuur 5.10

Doorzicht van binnen naar buiten - bron collectie Nelissen ingenieursbureau b.v.

(22)

gebouw in relatie tot duurzaamheid een lastig te hanteren begrip is.

Zo wordt het Groot Handelsgebouw in Rotterdam dat wellicht minder goed scoort bij de duurzaamheidtools (GPR, GreenCalc, BREEAM, LEED) zeer goed gewaar-deerd door de intrinsieke kwaliteit. Het is al sinds 1953 in gebruik en zeer duur-zaam dus in de eerste betekenis van het woord duurduur-zaam.

Welke gebouwen staan leeg?

Leegstaande gebouwen zijn juist de gebouwen uit de jaren 80 toen wij zogenaamd ‘marktconform’ moesten bouwen. Marktconform was een ander woord voor goed-koop/minimalistisch. Minimumnormen werden meteen verheven tot maximum. Het plafond moest bijvoorbeeld 2,70 m hoog zijn. Niemand die een kantoorge-bouw met een plafondhoogte van 3 m opleverde. De maximale installatievorm was een beperkte centrale ‘top’-koeling. Maar dit minimale denken heeft meteen een keerzijde: de gebouwen staan nu leeg en geven de stad een mistroostige aanblik. Zou het geen goede gedachte zijn deze gebouwen te elimineren en de ruimte terug te geven aan de stad? Uiteraard heeft dit vergaande financiële conse-quenties.

Kwaliteit en fysische eisen

Kwaliteit nastreven in duurzaamheid kan ook betekenen dat we selectief omgaan met gestelde eisen en we ze terugschroeven als ze onnodig hoog zijn. Hierbij kan

Begane Grond museum klimaat (R.V. 47%-52%) redelijk klimaat (R.V. 30%-60%) matig klimaat Figuur 5.11

Plattegrond begane grond Museum De Fundatie Zwolle, waarin zonering van binnenklimaat-eisen is toegepast - bron Nelissen ingenieursbureau 1997

Figuur 5.12

(23)

21

More is less

bijvoorbeeld worden gedacht aan de museale eisen die vaak simpelweg worden gesteld voor het totale gebouw. Door deze te specificeren per voorwerp en de zwaarte van de eisen af te stemmen op de mogelijkheden van het gebouw kan duurzamer ontworpen worden. Zo is in het gebouw (figuur 5.11) alleen de middel-ste (niet aan buitengrenzende ruimte) geconditioneerd tot de zwaarmiddel-ste klassen en hebben de ruimten eromheen een ‘gematigd klimaat’, terwijl de entree e.d. een basisklimaat hebben gekregen met tochtsluis naar buiten. Dit leverde vergeleken met een totale conditionering een grote beperking op in de aantasting van het monument en in de energiebehoefte. De voorwerpen die écht vragen om het goede en constante strenge klimaat zijn ondergebracht in de groene zone met de vereiste conservering die niet grenst aan buiten.

Kwaliteit en belevingseisen

Er is meer onderzoek nodig om naast fysische meetbare aspecten ook duidelijker te weten welke psychologische en sociologische factoren een rol spelen. Waarom wordt het ene gebouw beter beoordeeld dan het andere gebouw? Of kent de ene TBS-kliniek [Oosterman e.a. 2009] veel meer recidivisten dan de andere? Wat vinden mensen prettig en waarom? En waar moeten onze nieuw te ontwerpen materialen aan voldoen ten aanzien van warmteweerstand, geluidisolatie, lucht-doorlatendheid, kleurweergave, lichtintensiteit, variatie en uiterlijk?

5.4. Duurzame investeringsbeslissing

De investeringsafweging die momenteel gemaakt wordt in ‘de bouw’ om wel of geen energiebesparende maatregelen toe te passen is oneigenlijk. De beslis-singen worden gebaseerd op terugverdientijden, die veel korter zijn dan de levensduur van het gebouw en waarbij bovendien geen rekening wordt gehouden met energieprijsstijgingen [1]. Dit heeft tot gevolg dat er in financiële zin kapitalen worden weggegooid en in ecologische zin onze aarde onnodig wordt belast. Een voorbeeld:

Een energiebesparende maatregel met een investering van 40.000 euro en een jaarlijkse energiebesparing van 3.800 euro wordt over het algemeen op dit moment afgewezen als een terugverdientijd van maximaal 10 jaar wordt gehanteerd. Terwijl er uitgaande van een energieprijsstijging van 4% over de totale levensduur van de maatregel van bijvoorbeeld 20 jaar totaal ruim 78.000 euro en bij een levensduur van 50 jaar zelfs ruim 7 ton (!) wordt weggegooid. Geld dat prima in andere duurzame maatregelen geïnvesteerd had kunnen worden. Dit veranderen vergt een mentaliteitsverandering bij bouwers, opdrachtgevers en financieringsinstellingen. Hier moet echt verandering in komen om duurzamer te kunnen bouwen.

(24)

5.5. Onderwijs

Duurzaamheid moet nog veel meer geïntegreerd worden in alle colleges en pro-jecten die worden opgezet. Zelf werk ik sinds 2 jaar mee aan het Masterproject Integraal Ontwerpen (MIO), waarbij masterstudenten met verschillende specia-lismen samen een duurzaam ontwerp maken. Naast de kennis die de studenten vergaren bij een dergelijk project valt op dat ze met name leren over de grenzen van hun eigen specialisme heen te kijken. Het ontwerp als totaal wordt daardoor duurzamer dan wanneer het ontwerp een optelsom van deze specialismen zou zijn geweest. Met mijn leerstoel stel ik mij ten doel deze integratie te bevorderen. Zo denk ik zelf nog met groot genoegen terug aan het interfacultaire college ‘blij-vende energiebronnen’ dat rond 1980 door 5 verschillende faculteiten gezamenlijk werd gedoceerd.

Onze studenten zijn onze toekomst. Het is onze taak als docenten om zoveel mogelijk kennis over te dragen en innovatief denken te stimuleren om op die manier de toekomst positief te beïnvloeden.

Duurzaam bouwen wordt vanzelf geïmplementeerd in onze bouwwereld als onze studenten zodanig opgeleid zijn dat zij dit van nature zullen toepassen.

Figuur 5.13

(25)

23

Om het duurzaam ontwerpen van de gebouwde omgeving verder te ontwikkelen is veel onderzoek naar de verbetering van ontwerp en productieprocessen nodig, ontwikkeling van verdere techniek en onderzoek naar welzijnsaspecten in de gebouwde omgeving. Vergelijkbaarheid van de duurzaamheid van gebouwen is daarbij belangrijk. Om de duurzaamheid van gebouwen (inclusief installaties) onderling ‘objectief’ vergelijkbaar te maken, zijn er diverse methodieken inclusief software ontwikkeld, in de bouwwereld verder aangeduid met ‘tools’. Ieder van deze tools heeft haar beperkingen. De meest gehanteerde tools om duurzaamheid te kunnen kwantificeren/kwalificeren/vergelijken zijn:

•GPR (Gemeentelijke Prestatie Richtlijn)

•GreenCalc+

•BREEAM (oorspronkelijk in U.K.)

•LEED (V.S.)

Hieronder wordt nader ingegaan op BREEAM-NL (Building Research Establish-ment EnvironEstablish-mental AssessEstablish-ment Method door de DGBC Dutch Green Building Council). Ik verwacht dat deze tool in de toekomst het meest gehanteerd zal worden.

6. Vergelijkingsinstrumentarium

• Management • Gezondheid • Energie • Transport • Water • Materialen • Afval • Landgebruik en ecologie • Vervuiling Beoor delingscategorieën / cr edits Categorie scor es W e ging 12% 15% 19% 8% 6% 12,5% 7,5% 10% 10% BREEAM-NL Score PASS ≥ 30% GOOD ≥ 45% VERY GOOD ≥ 55% EXCELLENT ≥ 70% OUTSTANDING ≥ 85% Totaal scor e Figuur 6.2 BREEAM-NL - bron DGBC Figuur 6.1

Het duurzaamste bedrijfsgebouw van Nederland te Bussum

(26)

Aspecten van duurzaamheid volgens Breeam

(de schuingedrukte aspecten zijn in eerdere hoofdstukken beschreven)

EnergieGezondheid •Materialen •Management •Landgebruik en ecologie •Vervuiling •Transport •Afval •Water

Niet opgenomen in Breeam zijn:

•Flexibiliteit

Kwaliteit

•Hergebruik en herbestemming

Deze laatste drie aspecten zijn wel van belang bij het bepalen van duurzaamheid, maar zeer moeilijk te definiëren en objectief/kwantitatief te beoordelen. Dat is waarschijnlijk ook de reden waarom ze niet zijn opgenomen in de BREEAM-kwali-ficatie. Het geeft de beperktheid van een dergelijke waardering meteen aan: ‘wat niet aantoonbaar gekwantificeerd kan worden, laten wij maar buiten be-schouwing’.

Nadeel van alle tools is dat deze een eigen leven gaan leiden en dat mensen zo gaan ontwerpen dat er zo hoog mogelijk gescoord wordt bij de door de opdracht-gever gevraagde tool. Dit houdt innovatie en rationele afwegingen - kortom: duurzaamheid - tegen.

Met of zonder tools, duurzaamheid van een gebouw zal altijd beoordeeld moeten worden ten aanzien van de totale levenscyclus. Bijvoorbeeld door middel van de ontwikkelde LCA (Life Cycle Assessment; levenscyclus-analyse) en met het nodige gezond verstand. Electric Power Generation Usage Maintenance Disposal Mining Processing Manufacturing Distribution Figuur 6.3

(27)

25

De aangewezen manier om verder te komen met duurzaam bouwen is kennis delen en samen innoveren. Samenwerken en zeker samen werken. Samenwerking tussen het onderwijs, de bouwwereld en het onderzoek is essentieel. De TU/e kan daarin het verschil maken. Juist door de aanwezigheid van de verschillende facul-teiten is het hele kennis-/onderzoeksspectrum dat nodig is voor innovatie in de bouw voorhanden. De technische mogelijkheden worden steeds veelzijdiger, maar ook ingewikkelder. Verstandig hiermee omgaan en flexibel hierop inspelen vergt veranderingsbereidheid zowel bij de faculteit Bouwkunde als in de bouwwereld. Open innovatie is de boodschap.

(Schijn-)duurzaamheid en PPS

Op dit moment is het de afspraak dat alle projecten van de overheid groter dan 25 miljoen euro bouwkosten moeten worden aanbesteed door middel van een PPS (Publiek-Private Samenwerking) constructie. Voorbeeld hiervan is de DBFMO (Design, Build, Finance, Maintain and Operate) waarbij bedrijven/consortia in concurrentie een plan en een vaste prijs moeten indienen voor niet alleen het ont-werpen en bouwen van een gebouw, maar ook voor een periode van bijvoorbeeld 30 jaar alle onderhouds-, energie-, schoonmaak-, en vervangingskosten plus alle kosten voor beveiliging, kantineservice etc. De overheid denkt dat de totaalkosten voor gebouwen hiermee lager worden en hun financiële plaatje voor lange tijd zeker is.

Daarnaast is de gedachte dat er in het kader van energiebesparing meer zal wor-den geïnvesteerd en dat gebouwen duurzamer zullen worwor-den uitgevoerd als ook de kosten voor de gebruiksperiode moet worden geoffreerd (zie 5.4 Duurzame investeringsbeslissing). Ten aanzien van de duurzaamheid wil ik stellen dat dit een schijnduurzaamheid is. Door outputspecificaties zo vast te leggen en te beoor-delen op minimale specificaties is het onwaarschijnlijk dat partijen een hogere kwaliteit aanbieden. Waar het in een traditioneel proces mogelijk was om in overleg en in samenwerking te komen tot een optimale creatieve/innovatieve beslissing, leggen nu de outputspecificaties de minimale en daarmee dus ook de maximale randvoorwaarden vast. Waar kwaliteit mijns inziens de belangrijkste parameter is voor duurzaamheid zal dit in deze aanbestedingsvorm een onder-geschikte rol gaan spelen.

(28)

Tot slot het argument dat deze aanpak lagere totaalkosten op zou leveren. Dit waag ik over de totale levensduur van het project zeer te betwijfelen. Zo zijn de initiële kosten veel hoger. Met het opstellen van outputspecifcaties zijn vele jaren werk gemoeid. Het beoordelen van de 3 inschrijvers en het voeren van alle dia-looggesprekken kosten veel tijd en dan zijn er nog (meestal) 2 consortia die wel heel veel investeren (tegen een vergoeding die maximaal een kwart van de kosten dekt) maar geen opdracht krijgen. Allemaal weggegooide energie, niet bepaald duurzaam. De financiële zekerheid waar de overheid zoveel behoefte aan heeft is een schijnzekerheid, omdat er als er zaken de komende 30 jaar wijzigen - waar alle inschrijvers op speculeren - er veel geld op tafel gelegd zal moeten worden om deze wijzigingen door te kunnen voeren. Het is een illusie te denken dat er in 30 jaar niets verandert en er bijvoorbeeld geen ander broodje in de kantine ge-serveerd moet worden of een dienst toch anders wil werken dan vooraf bedacht. En wat gebeurt er als een consortium failliet gaat, omdat ze bijvoorbeeld te laag hebben ingeschreven.

De overheid probeert de markt te stimuleren tot samenwerking (de S van PPS). Wat er uiteindelijk door wordt bereikt, is dat alle consortia angstvallig hun kennis afschermen en proberen de ontwikkelde kennis voor een volgend project geheim te houden. Dit houdt zelfs het risico van kartelvorming in, want een adviseur die voor consortium X heeft gewerkt mag niet meer voor consortium Y werken. Ook bij vele andere vormen van PPS treden de genoemde risico’s in meer of mindere mate op.

Daarnaast krijgen bouwbedrijven in dit soort aanbestedingen meer macht en zijn leading. De ondergeschikte rol van de ingenieurs bij een dergelijke constructie ondermijnt de positie van de architecten- en ingenieursbureaus die (over het alge-meen) veel meer gericht zijn op innovatie en die op de hoogte zijn van de laatste stand van de techniek.

PPS-constructies werken afscherming van zelf opgedane kennis in de hand, maken onvoldoende gebruik van de beschikbare innovatiekracht en werken dus open innovatie tegen. Het wordt hoog tijd dat er een andere manier van aanbesteding/ gunning van ontwerp- en uitvoeringsopdrachten wordt geëffectueerd. Dat dit niet de samenwerking is waar ik voorstander van ben, mag duidelijk zijn.

(29)

27

More is less

Integraal ontwerpen

Lang geleden was de architect de bouwheer die overal verstand van had en van alles op de hoogte was. Maar door de complexiteit van onze huidige gebouwen, installaties en constructies is dit niet meer mogelijk. De oplossing is integraal ontwerpen. Door integraal te denken en alle benodigde kennis in een ontwerp-proces vanaf het eerste begin in het team vertegenwoordigd te hebben, worden alle kansen gegrepen en worden realistische afwegingen gemaakt.

Integraal ontwerpen is het sleutelwoord om geen kansen te laten liggen. Vandaar dat integraal ontwerpen een van de speerpunten van deze faculteit en mijn leer-stoelgroep is [Zeiler e.a. 2010].

Figuur 7.1

(30)

Ik ben geen voorstander van techniek om de techniek, maar ook zeker geen tegen-stander omdat techniek objectief gezien geweldige resultaten kan genereren en onze leefwereld duurzamer comfortabeler en gezonder kan maken. Er zijn veel meer aspecten dan de direct meetbare technische waar rekening mee gehouden moet worden om mensen zich goed te laten voelen in de gebouwde omgeving (waar ze 90% van hun tijd doorbrengen) [Franckx L et al. 2009]. Om te komen tot duurzamer bouwen zijn de volgende veranderingen noodzakelijk:

•meer onderzoek

•in een samenwerking tussen TU/e (onderwijs en onderzoek) en de praktijk met voldoende financiële middelen

•een meer open mentaliteit ten aanzien van innovatie in de bouw

•een andere vorm van aanbesteden waarbij kennis en ervaring delen mogelijk wordt

•meer aandacht voor de lange termijn bij financiële afwegingen zodat ze verder gaan dan een terugverdientijd van 10 jaar.

•ontwikkelde kennis beter toegankelijk maken voor de bouwwereld.

Onderwijs, onderzoek, kennisvalorisatie en ondernemen moeten hand in hand gaan om onze wereld een beetje beter en leefbaarder te maken. Dat levert een mooie opdracht op waarvoor ik mij met veel plezier, inzet en overtuiging de komende jaren samen met alle mensen om mij heen wil inzetten.

Zodat we bewijzen dat:

More technology is less waste.

8. Tot besluit

Figuur 8.1

(31)

29

Mijn diepe dankbaarheid gaat uit naar alle mensen, die deze rede mogelijk hebben gemaakt en van wie er helaas enkelen niet meer aanwezig kunnen zijn. Van al deze mensen kan ik alleen de onderstaande mensen vermelden, mij realiserend dat ik velen onterecht onvermeld laat.

Ton van Attekum, die mij als geen ander het belang heeft geleerd van (opr)echte kwaliteit.

Joop Vorenkamp die mij als mijn afstudeerhoogleraar de basis van integraal ontwerpen heeft geleerd.

Wim Huisman mijn afstudeerbegeleider.

Wim Senden die mij in moeilijke tijden heeft gesteund bij het schrijven van deze rede.

Jan Hensen die vertrouwen in mij heeft gesteld en mij als fellow heeft aan-getrokken.

Het College van Bestuur dat haar vertrouwen in mij heeft gesteld en dit mogelijk heeft gemaakt.

Wim Zeiler mijn directe collega installatietechnologie. Bert Blocken als mijn inhoudelijke corrector van deze rede.

Branco, Ivo Sandra en alle collega’s van Nelissen ingenieursbureau b.v. Mijn (schoon-)ouders en familie, dat spreekt voor zich.

Mijn lieve en dierbare vrienden die ik noodgedwongen enigszins verwaarloosd heb de laatste tijd.

Mia en Toos als mijn trouwe opvang thuis.

En last but not least mijn man Lex en mijn kinderen Stefan en Niels.

Ik heb gezegd.

(32)

Afin G.J.: 2010 TNO Bepaling van het energetisch rendement van J.E. Storkair WHR 920 meetbrief volgens NEN 5138-2004

Agentschap NL: Kenmerken tussenwoning 13-12-2010

ASHRAE Guideline 10-2011: Interactions Affecting the Achievement of Acceptable Indoor Environments Baetens R., Jelle B.P., Gustavsen A. 2010. Properties, requirements and possibilities of smart windows for dynamic

daylight and solar energy control in buildings: A state-of-the-art review. Solar Energy Materials & Solar Cells 94: 87-105.

Balaras C.A. 1996. The role of thermal mass on the cooling load of buildings. An overview of computational methods. Energy and Buildings 24(1): 1-10.

Benevolo, L. Geschichte der Architectur des 19. und 20. Jahrhunderts. Band 1 und 2, Deutscher Taschenbuch Verlag, Wissenschaft, 1978.

Bijleveld, J.C.; Verstrijden, R.A.M.; Wienk, M.M., Janssen R.A.J. 2010. Maximizing the open-circuit voltage of polymer: Fullerene solar cells. Applied Physics Letters 97(7): 073304.

Birkeland, J. 2002. Design for sustainability: a sourcebook of integrated ecological solutions. London: Earthscan, 2002

Blocken B., van Hooff T., Aanen L., Bronsema B. 2011. Computational analysis of the performance of a venturi-shaped roof for natural ventilation: venturi-effect versus wind-blocking effect. Computers & Fluids 48(1): 202-213. Breesch H., Janssens A. 2010. Performance evaluation of passive cooling in office buildings based on uncertainty and

sensitivity analysis. Solar Energy 84(8): 1453-1467.

Briggen, P.M.; Blocken, B.; Schellen, H..L. 2009. Wind-driven rain on the facade of a monumental tower: Numerical simulation, full-scale validation and sensitivity analysis. Building and Environment 44(8): 1675-1690. Bronsema B. 2010. Earth, Wind & Fire – Air-conditioning powered by nature. 10th REHVA World Congress CLIMA 2010,

9-12 May, Antalya, Turkey.

Davide Del Curto (editor) ISBN 88-404-4339-3 2011: Indoor Environment and preservation

Dijkstra, J.; Timmermans, H. 2002. Towards a multi-agent model for visualizing simulated user behavior to support the assessment of design performance. Automation in Construction 11(2): 135-145.

Dubois M.C., Cantin F., Johnson K. 2007. The effect of coated glazing on visual perception: A pilot study using scale models. Lighting Research & Technology 39(3): 283-304.

Entrop A.G., Brouwers H.J.H., Reinders AHME. 2011. Experimental research on the use of micro-encapsulated Phase Change Materials to store solar energy in concrete floors and to save energy in Dutch houses. Solar Energy 85(5): 1007-1020.

Falzon, M.F.; Zoombelt, A.P.; Wienk, M.M., Janssen R.A.J. 2011. Diketopyrrolopyrrole-based acceptor polymers for photovoltaic application. Physical Chemistry Chemical Physics 13(19): 8931-8939.

Fernandez-Seara J., Diz R., Uhia F.J., Dopazo A., Ferro J..M. 2011. Experimental analysis of an air-to-air heat recovery unit for balanced ventilation systems in residential buildings. Energy Conversion and Management 52(1): 635-640.

Fink D., Bartmann D. 2008. Homebrew Wind Power. Buckville Publications LLC. ISBN 0-9819201-0-1. Frampton, Kenneth, Modern Architecture. A critical History, Thames and Hudson, 1980 (Chapters 18 and 26). Franckx L., Van Hyfte A., Bogaert S., Vermoote S. 2009: Reële milieugerelateerde gezondheidskosten in Vlaanderen

–Eindrapport nr 06/12038/RD

Fricke J., Heinemann U., Ebert H.P. 2008. Vacuum insulation panels - From research to market. Vaccum 82(7): 680-690.

Hens H.L.S.C. 2008. Building Physics Heat, Air and Moisture: Fundamentals and Engineering Methods with Examples and Exercises. Wiley-VCH.

Hens H.L.S.C. 2010. Applied Building Physics. Boundary Conditions, Building Performance and Material Properties. Van Stockum.

Hensen, J.L.M.: Preparing for the energy transformation visions and results from the Eindhoven Energy Institute: buildings that sustain life, 28 april 2011

Hoes, P.; Hensen, J.L.M.; Loomans, M.G.L.C., De Vries B., Bourgeois D. 2009. User behavior in whole building simulation. Energy and Buildings 41(3): 295-302.

Hoes, P.; Trcka, M.; Hensen, J.L.M., Bonnema B.H. 2011. Investigating the potential of a novel low-energy house concept with hybrid adaptable thermal storage. Energy Conversion and Management 52(6): 2442-2447. ISSO publicatie 11 rendement warmtewisslaar

Jencks, C. 1973, Modern Movements in Architecture, Pelican Books, London.

Jiang Y., Alexander D., Jenkins H., Arthur R., Chen Q. 2003. Natural ventilation in buildings: Measurement in a wind tunnel and numerical simulation with large-eddy simulation. J Wind Eng Ind Aerod 2003;91(3) 331-353. Kato S., Murakami S., Mochida A., Akabayashi Shin-ichi, Tominaga Y. 1992. Velocity-pressure field of cross ventilation

with open windows analyzed by wind tunnel and numerical simulation. Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics 1992;44(1-3): 2575-2586.

Kanu S.S., Binions R. 2010. Thin films for solar control applications. Proceedings of the Royal Society A – Mathematical Physical and Engineering Sciences 466(2113): 19-44.

(33)

31

More is less

Kossecka E., Kosny J. 2002. Influence of insulation configuration on heating and cooling loads in a continuously used building. Energy and Buildings 34(4): 321-331.

Laverge J., Van den Bossche N., Heijmans N., Janssens A. 2011. Energy saving potential and repercussions on indoor air quality of demand controlled residential ventilation strategies. Building and Environment 46(7): 1497-1503. Linden P.F. 1999. The fluid mechanics of natural ventilation. Annual Review of Fluid Mechanics 31: 201-238. Loomans, M.G.L.C., van Houdt, W., Lemaire, A.D., Hensen JLM. 2008. Performance assessment of an operating theatre

design using CFD simulation and tracer gas measurements Indoor and Built Environment 17(4): 299-312. McLennan J.F. 2004. The Philosophy of Sustainable Design

Nelissen, E.S..M. en Zeiler, W.: Energiebesparing in Nederland: Pennywise and poundfoulish TVVL 10 2010. Nelissen E..S.M.: 23 maart 1994 Overzicht maatregelen museum de stadshof i.v.m. Delta-subsidie rapportnummer

6063.281.ur van Nelissen ingenieursbureau b.v.

Nilsson A.M., Roos A. 2009. Evaluation of optical and thermal properties of coatings for energy efficient windows. Thin Solid Films 517(10): 3173-3177.

NOS journaal zondag 30 maart 2008

Olesen, B.W. Indoor environment- health-comfort and productivity 2005

Oosterman, A. Jansen, M. en Santvoord M. van (2009) ISBN 978-90-814780-1-4 uitgegeven door Studio M10 (2009): Een TBS kliniek in de polder

Pantic S., Candanedo L., Athienitis A.K. 2010. Modeling of energy performance of a house with three configurations of building-integrated photovoltaic/thermal systems. Energy and Buildings 42(10): 1779-1789.

Piccolo A., Simone F. Effect of switchable glazing on discomfort glare from windows. Building and Environment, 2008; Volume 44(6): 1-10.

Raicu A., Wilson H.R., Nitz P., Platzer W., Wittwer V., Jahns E. 2002. Facade systems with variable solar control using thermotropic polymer blends. Solar Energy 72(1): 31-42.

SenterNovem 2008. Handreiking nieuwe, frisse scholen,

Schellen H.L. 2002. Heating monumental churches : Indoor Climate and Preservation of Cultural Heritage, PhD thesis, Eindhoven University of Technology.

Stranger M., Torfs R., Swaans W., Koppen G., Spruyt M., Berghmans P., Desager K., Bormans R., Bleux N., Daems J., Goelen E. 2008: Onderzoek naar kwaliteit van de binnenlucht in scholen: invloed van het buitenmilieu, van ventilatie en van klasinrichting 2008/MIM/R/092

M, Lee E.S., Sullivan R., Finlayson E., Hopkins D. 1994. A review of electrochromic window performance factors. SPIE International Symposium, Germany.

Tamborrini P. 2009. Design sostenibile. oggetti, sistemi e comportamenti, Electa. The Combined Power Plant: the first stage in providing 100% power from renewable energy.

(http://www.solarserver.de/solarmagazin/anlagejanuar2008_e.html). SolarServer. January 2008. Retrieved 2008-10-10.

Trcka, M.; Hensen, J.L.M.; Wetter, M. 2010. Co-simulation for performance prediction of integrated building and HVAC systems - An analysis of solution characteristics using a two-body system. Simulation Modelling Practice and Theory 18(7): 957-970.

Tzempelikos A., Athienitis A.K. 2007. The impact of shading design and control on building cooling and lighting demand. Solar Energy 81(3): 369-382.

United Nations General Assembly (1987) Report of the World Commission on Environment and Development: Our Common Future. Transmitted to the General Assembly as an Annex to document A/42/427 - Development and International Co-operation: Environment.

United Nations General Assembly (2005). 2005 World Summit Outcome, Resolution A/60/1, adopted by the General Assembly on 15 September 2005.

van Hoof J., Kort H.S.M., Hensen J.L.M., Duijnstee M.S.H., Rutten P.G.S. 2010. Thermal comfort and the integrated design of homes for older people with dementia. Building and Environment 45(2): 358-370.

van Hoof J., Kort H.S.M., Rutten P.G.S., Duijnstee M.S.H. 2011. Ageing-in-place with the use of ambient intelligence technology: Perspectives of older users. International Journal of Medical Infomatics 80(5): 310-331

van Hoof, J.; Hensen, J.L.M. 2007. Quantifying the relevance of adaptive thermal comfort models in moderate thermal climate zones. Building and Environment 42(1): 156-170.

van Hoof J. 2010. Ageing-in-place: the integrated design of housing facilities for people with dementia. PhD thesis, Eindhoven University of Technology.

van Hooff T., Blocken B., 2010. Coupled urban wind flow and indoor natural ventilation modelling on a high-resolution grid: a case study for the Amsterdam ArenA stadium. Environmental Modelling & Software 25(1): 51-65. van Hooff T., Blocken B., Aanen L., Bronsema B. 2011. A venturi-shaped roof for wind-induced natural ventilation of

buildings: Wind tunnel and CFD evaluation of different design configurations. Building and Environment 46(9): 1797-1807.

van der Rohe Mies: 28 juni 1959 New YorkHerald Tribune “Less is more.” Speaking about restraint in design Williams D.E.. 2007. Sustainable Design: Ecology, Architecture and Planning. John Wiley & Sons. Yan J., Stellios P. 2006. Design for Sustainability. Beijing: China Architecture and Building Press.

Zeiler, W., Houten, M.A. van, Besselink, H., Filippini, G.J.A. & Veerman, J. (2010). Microklimatisering. TVVL Magazine, 39(7/8), 4-7.

Zeiler, W., Savanovic´, P., Quanjel, E.M.C.J. & Harkness, D.R. (2010). Integral design method for supporting conceptual building design. In H.H. Achten, B. de Vries & P.J. Stappers (Eds.), Design Research in the Netherlands 2010: Proceedings of the Symposium, Eindhoven University of Technology, 20-21 May 2010 (Bouwstenen, 142) (pp. 167-184). Eindhoven: Technische Universiteit Eindhoven.

Zinzi M. 2006. Office worker preferences of electrochromic windows: a pilot study. Building and Environment 4&: 1262-1273.

Zoon, W.A.C.; van der Heijden, M.G.M.; Loomans, M.G.L.C., Hensen J.L.M. 2010. On the applicability of the laminar flow index when selecting surgical lighting. Building and Environment 45(9): 1976-1983.

(34)

Elphi Nelissen (1959) studeerde in 1983 af aan de faculteit Bouwkunde van de TU/e in de afstudeerrichting Bouwfysica (destijds FAGO). Na 8,5 jaar werkzaam te zijn geweest bij een ingenieursbureau besloot zij in 1991 haar eigen inge-nieursbureau op te richten. Nelissen ingeinge-nieursbureau b.v. richt zich op duurzame installatietechniek en bouwfysica, akoestiek en brandveiligheid. Het bureau groeide in 20 jaar van een eenmanszaak tot een bedrijf met 70 medewerkers. Kenmerkende projecten zijn het Van Abbemuseum, de Rabobank in Houten en het nieuwe gebouw voor de cen-trale studentenvoorzieningen plus de faculteit Wiskunde en Informatica van de TU/e (oplevering voorjaar 2012). De projecten onderscheiden zich door hun duurzame instal-latietechniek en gezonde leefomgeving.

Sinds september 2009 is Elphi Nelissen parttime werkzaam als Fellow Installatietechnologie voor de TU/e. Daarnaast bekleedt zij verschillende nevenfuncties. Zo is zij bestuurs-lid van de VHTO, een expertisebureau op het gebied van meisjes/vrouwen en bèta, techniek en ict.

Curriculum vitae

Elphi Nelissen wordt per 1 juni benoemd tot decaan van de faculteit Bouwkunde van de Technische Universiteit Eindhoven (TU/e) en tot hoogleraar aan dezelfde faculteit. Zij zal de leerstoel Building Sustainability bekleden.

Colofon

Productie

Communicatie Expertise Centrum TU/e

Fotografie cover Rob Stork, Eindhoven

Ontwerp Grefo Prepress, Sint-Oedenrode

Druk

Drukkerij Snep, Eindhoven

ISBN 978-90-386-2532-4 NUR 955

Digitale versie: www.tue.nl/bib/

(35)

Bezoekadres Den Dolech 2 5612 AZ Eindhoven Postadres Postbus 513 5600 MB Eindhoven Tel. (040) 247 91 11 www.tue.nl

Where innovation starts

/ Faculteit Bouwkunde

Intreerede

prof.ir. Elphi Nelissen

8 juli 2011

Referenties

GERELATEERDE DOCUMENTEN

BREEAM-NL Nieuwbouw en Renovatie beoordelingsrichtlijn 2014 versie 2 16-2 2017 Demontabele en verplaatsbare binnenwanden van Verwol.. Bijdrage Verwol aan Credit

Een andere kanttekening die moet worden gemaakt is dat, net als bij de invloed van kennis, een groter draagvlak van uitvoerders niet direct bijdraagt aan de effectiviteit van

“VEB wil samen met u de klimaatdoelstellingen voor de publieke sector overtreffen, en dit door efficiënt energiebeheer”?. VEB – efficiënt

De notitie Duurzaam Bouwen bevat de visie van de gemeente Leidschendam-Voorburg op de verduurzaming van de gebouwde omgeving en geeft richting aan het beleid voor de komende

Artikel 2.2 bepaalt dat de regels van deze thematische herziening uitsluitend van toepassing zijn op de gronden die zijn begrensd door de verbeelding. Artikel 3:

Vanuit de website en de relevante bouwprojecten genoemd op de website van Yasbouw konden wij niet opmaken of deze aannemer ervaring heeft, of aantoonbare kennis heeft van

Selectiecriteria te lezen is, zijn er voor de criteria over duurzaam bouwen voor architecten en adviseurs maximaal 74 punten te behalen en voor de uitvoerende partijen 66 punten..

Omdat onjuiste omgang met dit spanningsveld gevolgen kan hebben voor het uiteindelijke resultaat van een woningbouwproject, richt dit onderzoek zich op het spanningsveld