buildwise_celisenoyez-2_lr.jpg

Nieuw gebouw Buildwise voorbeeld voor energetische renovatie

Buildwise

Gebouwen en installaties kunnen maar slim zijn bij gratie van de juiste data. Monitoring via sensoren wordt daarom steevast als hét fundament van smart buildings beschouwd. Maar in wezen begint het al vroeger. Hoe meer concrete handvaten voor het gebruik en het gedrag van het gebouw er reeds in het ontwerpproces beschikbaar zijn, hoe beter technische installaties, sensoren en sturingen immers georganiseerd en geconfigureerd kunnen worden. Zo werd in het nieuwe Buildwise-gebouw een verregaande basis voor extra intelligentie en optimale energie-efficiëntie gelegd. Het gerenoveerde kantoorgebouw laat toe om het potentieel van innovatieve concepten voor energie, onderhoud en beheer van gebouwen in een reële situatie te illustreren en met hun leden te delen.

(Bron: Buildwise)

Het nieuwe Buildwise-gebouw in Zaventem komt er ter vervanging van de bestaande, doch verouderde vestiging en werd eind 2022 in gebruik genomen.
Imtech stond in voor de HVAC-installatie en regeling.

  • HVAC: Warmtepompen, hydraulische verdeling (warm & koud), luchtbehandelingsgroepen, luchtverdeling,...
  • Regeling + gebouwbeheersysteem: voelers, kleppen, regelaars, GBS van Johnson Controls.

De uitvoeringsplannen werden in BIM gemodelleerd (LOD 350).

Imtech voerde deze werkzaamheden uit in opdracht van hoofdaannemer Van Hout.
Ontwerp van de installaties werd uitgevoerd door studiebureau Boydens.

Duurzaam kantoorgebouw

Het gebouw voorziet in zowel individuele als landschapskantoren, vergaderruimtes, diverse demozalen en een ruim en lichtrijk atrium dat als polyvalente ruimte aangewend kan worden. De opzet van het project was om het bestaande pand tot een zo duurzaam en energie-efficiënt mogelijk kantoorgebouw te transformeren, rekening houdende met zowel het gebruikerscomfort als het beschikbare budget. Daartoe werd onder meer voorzien in een doorgedreven isolatie van de bouwschil, de conversie van de open binnentuin naar een gesloten atrium en de overstap naar ledverlichting. De gevel werd uitgerust met automatische zonwering en krijgt in de maanden volgend op de ingebruikname nog een natuurlijk groen karakter. In het HVAC-luik werd de bestaande gasketel, mede dankzij subsidies van het Vlaams Energie- en Klimaatagentschap (VEKA), ingeruild voor een volledig geothermisch concept met BEO-veld (boorgat-energieopslag), warmtepompen en platenwarmtewisselaar voor passieve koeling. Zowel warmte als koude worden zo via een vierpijpssysteem doorheen het gebouw verdeeld en middels nieuwe klimaatplafonds aan de verschillende ruimtes afgegeven. De bestaande ventilatie, met een pulsiegroep in de kelder en een extractiegroep op het dak, maakte plaats voor drie op het geothermisch systeem gekoppelde luchtgroepen met warmterecuperatie.

De kracht van het model

De belangrijkste ontwerpbeslissingen met betrekking tot de bouwschil en het HVAC-concept werden in verschillende scenario’s ten opzichte van een dynamisch model afgetoetst. Het ontwerpmodel gaf aanleiding tot het finale ontwerp, inclusief een uitgebreide zonering en een gedetailleerd regelbeschrijf voor de HVAC-installaties. 

Toch is een dynamisch en gedetailleerd ontwerpmodel op zich geen garantie voor een energiezuinig en comfortabel gebouw.  Er werd daarom de mogelijkheid voorzien om de aannames in het ontwerpmodel op basis van de reële situatie te controleren en valideren, én in te grijpen wanneer de vooropgestelde efficiëntie niet behaald wordt. Hiervoor moesten alle middelen en tools, in casu een interactief platform, voorzien worden. Het gebouwbeheersysteem dat als antwoord op die vraag ontwikkeld werd laat toe om op een intuïtieve manier doorheen het gebouw en de hydraulische installaties te navigeren en diverse parameters op te volgen die een invloed hebben op het comfort enerzijds en de werking van de installaties anderzijds. Ook het energie- en waterverbruik kunnen via het gebouwbeheersysteem geraadpleegd worden.

buildwise_celisenoyez-3_lr.jpg
buildwise_celisenoyez-2.jpg

Projectkenmerken

Projectnaam
Buildwise
Locatie
Zaventem
Opdrachtgever
Buildwise
Categorie
Building Technics, Kantoren, Renovatie & Restauratie
Architect
Bovaa
Engineering
Boydens Engineering part of Sweco
General Contractor
Van Hout
Period
2022

Verregaande monitoring

Alle data die in het ontwerpmodel geparametriseerd werd, wil men in realiteit ook gaan monitoren. Dit laat toe het model effectief te valideren en de werking van het systeem ten gronde op te volgen, en uiteraard heeft ook de regeling die terugkoppeling vanuit het gebouw nodig. Concreet betekent het dat we onder meer ruimte per ruimte kunnen monitoren of het gewenste binnencomfort gerealiseerd is, wat de installatie op dat moment deed en hoeveel energie er zo in ventilatielucht, koeling of verwarming is gestoken. Dat voor de ruim tachtig zones die in het gebouw gedefinieerd zijn.

Aan de basis van de gedetailleerde monitoring liggen honderden sensoren, actoren en controllers. Zowel op de grondboringen als op de warmtepompen en de warmtewisselaar werden temperatuur-, debiet- en calorimeters voorzien, net als op de verschillende verdeelcollectoren, de voeding van de luchtgroepen en het afgiftesysteem. Referentiële temperatuurmeters controleren de temperatuur in de individuele zones. In vergaderruimtes zijn voor de vraaggestuurde ventilatie CO2 -meters voorzien, terwijl de ventilatie in individuele kantoren via een sturing op de aanwezigheidsdetectie van de verlichting is gekoppeld. Elke zone beschikt tevens over een eigen controller en zeswegkraan voor koeling en verwarming. Samen met het regelbeschrijf en de bijbehorende elektriciteitswerken werden al deze componenten in een apart lot BMS (Building Management System) opgenomen, dat via hoofdaannemer Vanhout, net als het lot HVAC, aan Imtech Belgium werd toegekend.

Buildwise zal gedurende het eertse jaar om de drie maanden samenkomen met Boydens Engineering en SECO om een aantal parameters in de diepte te analyseren. In de toekomst hoopt Buildwise evenwel nog een stapje verder te gaan door de analyses en aanpassingen op een intelligente manier te automatiseren door bijvoorbeeld gebruik te maken van een digital twin (een realtime virtuele kopie van het gebouw) of model-based predictive control (MPC).

Buildwise documenteert in het kader van de cluster 'Smart Buildings in Use’ en de technologische dienstverlening 'C-Tech' enkele goede praktijkvoorbeelden en geleerde lessen over ‘smart buildings’, om bouwprofessionelen te informeren over de mogelijkheden ervan en hen te inspireren. Deze casestudy’s gaan in op de technologische oplossingen, de wijze waarop deze een meerwaarde kunnen creëren en de vragen die men zich kan of moet stellen bij het slimmer maken van gebouwen. Alle casestudy’s zijn te vinden op de website https://www.smartbuildingsinuse.be/case-study/nieuw-buildwise-gebouw-wordt-levende-demosite/ .

Buildwise is de nieuwe naam van WTCB