NL2012835C2 - Werkwijze voor het verbeteren van een traditioneel gebouwd pand en het maken van een plan daartoe. - Google Patents
Werkwijze voor het verbeteren van een traditioneel gebouwd pand en het maken van een plan daartoe. Download PDFInfo
- Publication number
- NL2012835C2 NL2012835C2 NL2012835A NL2012835A NL2012835C2 NL 2012835 C2 NL2012835 C2 NL 2012835C2 NL 2012835 A NL2012835 A NL 2012835A NL 2012835 A NL2012835 A NL 2012835A NL 2012835 C2 NL2012835 C2 NL 2012835C2
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- wall
- insulating material
- building
- heat
- pipes
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 61
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims description 44
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 claims description 20
- 239000011449 brick Substances 0.000 claims description 13
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 5
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 4
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 claims description 4
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 claims description 3
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 30
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 13
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 description 10
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 4
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 4
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 3
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 239000011455 calcium-silicate brick Substances 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 2
- 238000009418 renovation Methods 0.000 description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 239000000110 cooling liquid Substances 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000011491 glass wool Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000000565 sealant Substances 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 1
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 1
- 238000005494 tarnishing Methods 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S20/00—Solar heat collectors specially adapted for particular uses or environments
- F24S20/60—Solar heat collectors integrated in fixed constructions, e.g. in buildings
- F24S20/66—Solar heat collectors integrated in fixed constructions, e.g. in buildings in the form of facade constructions, e.g. wall constructions
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
- E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
- E04B1/76—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to heat only
- E04B1/762—Exterior insulation of exterior walls
- E04B1/7629—Details of the mechanical connection of the insulation to the wall
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D3/00—Hot-water central heating systems
- F24D3/12—Tube and panel arrangements for ceiling, wall, or underfloor heating
- F24D3/14—Tube and panel arrangements for ceiling, wall, or underfloor heating incorporated in a ceiling, wall or floor
- F24D3/147—Tube and panel arrangements for ceiling, wall, or underfloor heating incorporated in a ceiling, wall or floor arranged in facades
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
- Y02B10/20—Solar thermal
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Building Environments (AREA)
Description
WERKWIJZE VOOR HET VERBETEREN VAN EEN TRADITIONEEL GEBOUWD PAND EN HET MAKEN VAN EEN PLAN DAARTOE
De uitvinding betreft een werkwijze voor het verbeteren van een traditioneel gebouwd pand, welk pand tenminste één bestaande muur heeft die bestaat uit een binnenmuur, een spouw en een buitenmuur opgetrokken uit baksteen, de werkwijze omvattend het verwijderen van de buitenmuur, het aanbrengen van een of meer leidingen aan de naar buiten gerichte zijde van de binnenmuur, het aanbrengen van isolatiemateriaal aan de genoemde naar buiten gerichte zijde van de binnenmuur, en het aanbrengen van een afwerklaag op het isolatiemateriaal, zodat de binnenmuur, het isolatiemateriaal en de afwerklaag tezamen een nieuwe muur vormen ter vervanging van de genoemde bestaande muur. De uitvinding betreft tevens het maken van een plan voor het verbeteren van een dergelijk pand, en het plan zelf.
DE STAND VAN DE TECHNIEK
In de stand van de techniek zijn er diverse werkwijzen bekend om traditioneel gebouwde panden te verbeteren, waarbij de verbetering met name gericht is op het verbeteren van de isolatie van het pand. Een betere isolatie komt ten goede aan een verbeterd binnenmilieu en lagere kosten om dit binnenmilieu op een comfortabele temperatuur te houden. Deze methoden dienen rekening te houden met de oorspronkelijke bouwmethode, welke methode in de lage landen, typisch in de (sociale) woningbouw, veelal bestaat uit het construeren van een muur door een binnenmuur te maken, welke binnenmuur veelal een dragende functie heeft, en de muur op een afstand van de binnenmuur te voorzien van een in wezen parallel hieraan geplaatste buitenmuur van baksteen. Deze buitenmuur heeft onder meer de functie van het creëren van een spouw in de muur, en het verschaffen van een fraai aanzicht.
Een eerste bekende methode voor het verbeteren van een dergelijke muur van een traditioneel gebouwd pand is het na-isoleren van de spouw door deze te vullen met een isolerend materiaal. Voordeel van deze methode is dat het pand tijdens het verbeteren daarvan in gebruik kan blijven, en dat zowel de binnen- als buitenmaten van het pand onveranderd blijven. Een nadeel is dat de maximale dikte van het isolatiemateriaal wordt bepaald door de dikte van de spouw, en derhalve typisch slechts tussen de 23 en 33% van de dikte van de muur bedraagt (bij een typische spouwdikte van 6-10 cm, een typische dikten van de binnenmuur en buitenmuur van 10 cm), en maximaal ongeveer 38% (bij een spouw van 12 cm dik).
Een tweede methode welke toegepast wordt is de zogenaamde doos-in-doos renovatie (zoals onder andere wordt uitgevoerd door de firma Janssen de Jong (Son en Breugel, Nederland). Hierbij wordt aan de naar binnen gerichte zijde van de binnenmuur een isolerende wand geplaatst, welke wand daarna wordt afgewerkt om de muur duurzaam en fraai te maken. Omdat men bij deze methode niet gebonden is aan een bepaalde dikte van het isolatiemateriaal kan aldus en betere isolatie worden verkregen dan met de hiervoor beschreven methode, waarbij een optimaal isolatieresultaat behaald kan worden als beide methodes gecombineerd worden. Nadeel van deze methode is echter dat normaal gebruik van het pand vrijwel niet mogelijk is tijdens het aanbrengen van het isolatiemateriaal omdat dit vanuit de binnenzijde van het pand dient plaats te vinden. Daarnaast zal de nieuwe binnenmuur buiten de afmetingen van de oude (bestaande) muur treden waardoor er binnenruimte verloren gaat.
Een derde methode is bekend uit het Nederlands octrooischrift NL 2002795 en beschrijft een methode volgens de inleiding hierboven. Met deze methode kan aan een aantal nadelen van de hierboven beschreven eerste en tweede methode tegemoet worden gekomen. DOEL VAN DE uitvinding
De uitvinding heeft tot doel om een werkwijze volgens de inleiding te vinden welke tegemoet komt aan de nadelen van de bekende werkwijzen tot het verbeteren van een traditioneel gebouwd pand, in het bijzonder een woning, bij voorkeur alle voordelen heeft van de bestaande werkwijzen in combinatie heeft, dat wil zeggen dat de werkwijze kan leiden tot een zeer goede isolatie, waarbij de isolatie binnen alle bestaande afmetingen van de muur kan blijven, en uitgevoerd kan worden terwijl normaal gebruik van het pand nog redelijkerwijs mogelijk is, en bij verdere voorkeur zelfs voordelen oplevert die met de bestaande methoden niet bereikt kunnen worden.
DE UITVINDING
Om het doel van de uitvinding te bereiken is een werkwijze volgens de inleiding verbeterd door leidingen aan te brengen welke geschikt en bestemd zijn voor transport en overdracht van warmte, waarbij deze worden aangebracht zodat deze in thermisch contact staan met de binnenmuur, en de dikte van het isolatiemateriaal tenminste 30% van de dikte van de nieuwe muur bedraagt. De uitvinding betreft tevens het maken van een plan voor het verbeteren van een dergelijk pand. Dit plan kan bijvoorbeeld de set tekeningen omvatten die een architect en/of constructeur maakt ten behoeve van een renovatie, uit welke tekeningen kan worden afgeleid dat een werkwijze volgens de huidige uitvinding gevolgd dient te worden.
Aan deze vinding ligt de erkenning ten grondslag dat de binnenmuur van een pand niet alleen een constructief element is maar tevens een thermische accumulator. Daarnaast hebben de uitvinders zich gerealiseerd dat de buitenmuur van een traditioneel gebouwd pand veelal geen dragende (d.w.z. constructief noodzakelijke) functie heeft, maar slechts dient om een spouw en een fraai aanzicht te creëren. Deze erkenningen op zijn beurt hebben geleid tot het inzicht dat voor het verbeteren van het pand deze buitenmuur eenvoudig verwijderd zou kunnen worden, waartoe er veel meer vrijheidsgraden worden gecreëerd voor het verbeteren van het pand, waarna een of meer leidingen voor het transport en overdracht van warmte (naar en van de binnenmuur) eenvoudig kunnen worden aangebracht in thermisch contact met de binnenmuur, zodat deze binnenmuur tevens kan worden benut als thermisch afgifte en opname element. Een isolatie dikte van tenminste 30%, bij voorkeur tenminste 40%, van de dikte van de nieuwe muur is nodig om ongewenst warmtetransport naar de omgeving van het pand te reduceren tot een praktisch werkbaar niveau.
Door aan de naar buiten gerichte zijde van de binnenmuur een of meer leidingen aan te brengen voor het transport van warmte kan er thermische energie overgedragen worden (afgeven cq onttrekken) aan de binnenmuur. De een of meer leidingen kunnen bestaan uit bijvoorbeeld slangen of buizen (bijvoorbeeld gevuld met een warmtegeleidende vloeistof of gas), vloeistof (of gas) voerende lamellen of anders vormgegeven elementen voor het transport van warmte. Deze kunnen bijvoorbeeld gemaakt zijn van metalen, kunststoffen, natuurlijke materialen of combinaties hiervan. Belangrijk is een goede overdracht van warmte tussen de een of meer leidingen en de binnenmuur. Hiervoor is het van belang dat er een goed thermisch contact is tussen de een of meer leidingen en deze binnenmuur. Dit kan bijvoorbeeld worden verkregen door de leidingen na het aanbrengen af te smeren met een mortel, de leidingen aan te brengen onder toepassing van een thermisch geleidende kit of pasta, of door de leidingen aan te brengen in een sleuf in de binnenmuur om deze daarna vol te gieten of spuiten met een thermisch geleidend materiaal, zoals bijvoorbeeld gietbeton. Een andere optie is om de leidingen aan te brengen tegen binnenmuur, waarna isolatieplaten tegen deze leidingen worden geplaats, en de spouw ter dikte van de leidingen vervolgens met gietbeton wordt gevuld. Juist door de positie van de een of meer leidingen aan de naar buiten gerichte zijde van de binnenmuur, in plaats van zoals gebruikelijk bij wandverwarming aan de binnenzijde van de binnenmuur, zal de massa van de binnenmuur optimaal thermisch geactiveerd kunnen worden. Hiermee kan er op momenten dat er meer warmte of koude geproduceerd wordt dan er benodigd is, het overschot opgeslagen worden in de binnenmuur zodat dit op een ander tijdstip weer aan de woning afgegeven wordt.
De uitvinding maakt gebruik van het feit dat door het weghalen van de buitenmuur de spouw enerzijds niet meer limiterend is voor de dikte van het isolatiemateriaal dat wordt aangebracht aan de naar buiten gerichte zijde van de binnenmuur. Zelfs binnen de bestaande afmetingen is het met de nieuwe werkwijze mogelijk om de dikte van het isolatiemateriaal meer dan 60% van de dikte van de nieuwe muur te laten zijn (bij een binnenmuur van 10 cm, isolatiemateriaal met een dikte van 19 cm , en een afwerklaag van 1 cm), hetgeen maakt dat de voordelen van de werkwijze volgens de uitvinding nog verder kunnen worden benut.
Met deze nieuwe werkwijze is aan alle nadelen van de bestaande werkwijzen zoals hierboven beschreven tegemoet gekomen: er kan een veel dikkere laag isolatiemateriaal gebruikt worden dan de dikte van de spouw, zonder dat dit ten koste hoeft te gaan van de binnen afmetingen van het pand, en het pand kan redelijkerwijs in gebruik blijven tijdens het uitvoeren van de werkwijze omdat de werkzaamheden in wezen aan de buitenzijde van het pand plaatsvinden. Slechts tussen het verwijderen van eventuele kozijnen en het plaatsen van nieuwe kozijnen en daarin passend ramen en/of deuren zal het pand veelal niet redelijkerwijs gebruikt kunnen worden.
Naast het tegemoet komen aan de nadelen van de bestaande werkwijzen biedt de nieuwe werkwijze voordelen die eerder niet behaald konden worden met bestaande methoden. Ten eerste kunnen de leidingen voor het transport en overdracht van warmte heel gemakkelijk verwerkt worden in de nieuwe muur zonder dat daarvoor grote (langgerekte) uitsparingen gemaakt hoeven te worden in de bestaande binnenmuur.
Ten tweede kan het pand indien gewenst voorzien worden van een volledig nieuw aanzicht doordat de keuze voor een afwerklaag niet beperkend is bij toepassing van de nieuwe werkwijze. Er kan bijvoorbeeld gekozen worden voor stucwerk als afwerklaag, of een eenvoudige verflaag, maar er kan bijvoorbeeld ook gekozen worden voor hout, kunststof, metaal, natuursteen, een komposiet of een ander materiaal. Moet of wil men om welke reden dan ook het aanzicht van het pand van voor het verbeterproces handhaven, dan kan ook gekozen worden voor de toepassing van steenstrips of een vergelijkbare afwerking.
DEFINITIES
Een muur van een pand is een barrière tussen het binnenmilieu en het buitenmilieu van dat pand, welke muur veelal onderdeel uitmaakt van de constructie van dat pand. Een muur kan ook een segment zijn van een groter geheel, bijvoorbeeld de aanzichtsmuur van één woning in een rij van woningen welke mandelige tussenmuren hebben.
Een muur die bestaat uit een binnenmuur, een spouw en een buitenmuur is een muur waarvan de hoofdonderdelen deze binnenmuur, de spouw en de buitenmuur zijn, waarbij de spouw een ruimte is die in feite als vanzelf ontstaat door de aanwezigheid van de buitenmuur en de binnenmuur. De muur mag andere elementen bevatten zoals kozijnen, dorpels, lateien, muurankers, keilbouten en andere bevestigingsmiddelen, (delen van) leidingen, etc. De spouw kan gevuld zijn met een isolatiemateriaal.
Een pand is een bouwwerk dat geschikt is voor bewoning door een of meer personen (een “woning”), voor het houden van kantoor, of voor het uitvoeren van andere werkzaamheden of activiteiten.
Een afwerklaag is een laag, niet beperkt tot enige minimale of maximale dikte, die geschikt is om het onderliggende materiaal te beschermen tegen weersinvloeden. Een laag kan bijvoorbeeld een eenvoudige verflaag of andere coating zijn, maar ook een plaatmateriaal, of losse elementen zoals steenstrips of houten planken.
Opgetrokken uit baksteen betekent dat er in hoofdzaak afzonderlijke stenen zijn gebruikt ter vorming van het geheel, welke stenen bijvoorbeeld bestaan uit gebakken klei, beton, kalkzandsteen, een natuurlijk mineraal of een ander materiaal, waarbij de stenen onderling verankerd zijn, typisch onder gebruikmaking van een verankeringsmiddel zoals cement.
Een leiding is een deel van een installatie die gebruikt wordt om een medium te geleiden, waarbij dit medium bijvoorbeeld een vloeistof (bijvoorbeeld water of een koelvloeistof), een gas (bijvoorbeeld lucht), stroom (elektronen), licht (fotonen) of trilling (warmte) is. UITVOERINGSVORMEN VAN DE uitvinding
In een eerste uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding bij welke werkwijze de een of meer leidingen gevuld zijn met een warmte geleidend medium, in het bijzonder een vloeistof, staan de leidingen in contact met een warmtewisselaar welke warmte met de omgeving van het pand kan uitwisselen met het medium. Warmte uit de omgeving kan op deze wijze nuttig benut worden voor het verbeteren van het binnenklimaat van de woning. Overdag kan er bijvoorbeeld warmte vanuit de omgeving opgenomen worden en opgeslagen in de binnenmuur, welke warmte in de nacht vrijkomt om te sterke afkoeling van het pand te voorkomen. Ook kan er bijvoorbeeld tijdens een heldere zomernacht warmte worden onttrokken aan de binnenmuur onder toepassing van de warmtewisselaar zodat de koude muur overdag gebruikt kan worden om het pand te koelen.
In een volgende uitvoeringsvorm is de warmtewisselaar verbonden is met het pand, bij voorkeur op of aan een buitenzijde van het pand. Op deze wijze is het relatief gemakkelijk om warmte uit te wisselen met de omgeving omdat de leidingen binnen, of althans in de directe nabijheid van het pand kunnen blijven. In deze uitvoeringsvorm kan bijvoorbeeld gebruik worden gemaakt van traditionele zonnecollectoren die ter plaatse van het dak zijn aangebracht (bijvoorbeeld op of juist onder de dakbedekking) of ter plaatse van een muur die zodanig is opgesteld (onbeschut) dat deze gemakkelijk warmte uit kan wisselen met de omgeving. De een of meer leidingen worden vervolgens werkzaam verbonden met de zonnecollector.
In een andere uitvoeringsvorm zijn de een of meer leidingen werkzaam verbonden met een warmtegenerator, in het bijzonder een warmtepomp. Deze uitvoeringsvorm is voordelig omdat eventuele tekorten aan warmte voor het beheersen van het binnenklimaat van het pand, aangevuld kunnen worden met warmte geleverd door een warmtegenerator (binvoorbeeld een traditionele CV ketel). Een warmtepomp is bijzonder voordelig omdat deze warmte ook kan onttrekken uit de omgeving en niet slechts kan leveren door het verbranden van een brandstof.
In een andere uitvoeringsvorm worden er een of meer volgende leidingen welke geschikt en bestemd zijn voor transport en overdracht van warmte aangebracht in het isolatiemateriaal in thermisch contact met de omgeving van het pand, dus aan of althans in de omgeving van de naar buiten gerichte zijde van het isolatiemateriaal. In deze uitvoeringsvorm kan gebruik worden gemaakt van twee sets leidingen die geschikt en bestemd zijn voor het transport van warmte. Een eerste set welke is aangebracht aan de binnenzijde van het isolatiemateriaal in thermisch contact met de binnenmuur, en een tweede set welke is aangebracht aan de buitenzijde van dit isolatiemateriaal, in thermisch contact met de omgeving van het pand. Door de combinatie van twee van dergelijke leidingen registers is het mogelijk het energieverlies van het binnenste register op te vangen middels het buitenste register. Dit buitenste register kan tevens gebruikt worden voor het winnen van warmte vanuit de omgeving van het pand, bijvoorbeeld door zonne-instraling of uit de lucht. Onder toepassing van bijvoorbeeld een warmtepomp kan de warmte uit het buitenste register verhoogd worden tot een niveau waarbij deze geschikt is voor verwarming van een ruimte van het pand of bijvoorbeeld tapwater verwarming.
In weer een andere uitvoeringsvorm bedraagt de dikte van het isolatiemateriaal tenminste 45% van de dikte van de nieuwe muur. Hiertoe kan eenvoudigweg een isolatiemateriaal met een dikte van 13,5 cm worden aangebracht tegen de naar buiten gerichte zijde van de binnenmuur, en een afwerklaag van 6,5 cm welke bijvoorbeeld bestaat uit een regelwerk van hout en een afwerking van houten planken. Ondanks de hoge waarde van 45% blijft aldus de voorzijde (buitenzijde) van de nieuwe muur binnen de afmetingen van de oorspronkelijke muur. Met de bekende methode van het vullen van de spouw met isolatiemateriaal kan deze waarde van 45% in het geheel niet gehaald worden. Bij het toepassen van de doos-in-doos methode bij een traditionele muur (waarbij de diktes van de muren en spouw ieder typisch 10 cm bedragen) is hiervoor een binnenlaag van isolatiemateriaal nodig van ongeveer 10 cm, aangenomen dat de afwerklaag aan de binnenzijde 2 cm dik is en de spouw zelf tevens geheel wordt gevuld met isolatiemateriaal. Wordt de spouw niet gevuld, dan is hier zelfs een isolatielaag met een dikte van ongeveer 25 cm voor nodig. In een verdere uitvoeringsvorm bedraagt de dikte van het isolatiemateriaal tenminste 50% van de dikte van de nieuwe muur bedraagt. Dit kan zelfs binnen de bestaande afmetingen eenvoudig gehaald worden met een isolatiemateriaal met een dikte van 15 cm en een afwerklaag van 5 cm. Op deze wijze is het zelfs binnen de afmetingen van de oorspronkelijke muur mogelijk, bijvoorbeeld onder toepassing van een zinken plaatmateriaal als afwerklaag, een dikte van het isolatiemateriaal te verkrijgen die 65% van de dikte van de nieuwe muur bedraagt. Laat men de voorwaarde van het “binnen de bestaande buitenafmetingen blijven” los, dan men zelfs eenvoudig waarden van 75% halen zonder dat dit ten koste gaat van enige binnenruimte van het pand. Dit is met de bestaande werkwijzen in de praktijk niet haalbaar.
In een volgende uitvoeringsvorm vindt het aanbrengen van het isolatiemateriaal en de afwerklaag hierop althans ten dele in eenzelfde stap plaats. Men kan bijvoorbeeld een isolatiemateriaal aanbrengen in de vorm van een plaatmateriaal, op welk materiaal vooraf een afwerklaag is aangebracht op industriële wijze. In de praktijk zal veelal een eerste laag isolatiemateriaal worden aangebracht vaneen vervormbaar isolatiemateriaal zoals PUR schuim of glaswol, waarna het genoemde plaatmateriaal kan worden aangebracht ter verdere verbetering van de isolatie en tegelijkertijd ter afwerking van de nieuwe muur.
In een andere uitvoeringsvorm worden naast de een of meer genoemde leidingen, additionele leidingen aangebracht aan de naar buiten gerichte zijde van de binnenmuur, welke additionele leidingen gekozen worden uit de groep die bestaat uit ventilatieleiding, elektriciteitsleiding, dataleiding, drinkwaterleiding en gasleiding. Deze additionele leidingen zijn typisch leidingen die worden aangebracht ter verbetering van het pand. met name het aanbrengen van ventilatieleidingen, welke gebruikt worden om lucht van buiten naar binnen te voeren en lucht van binnen naar buiten, typisch via een warmtewisselaar, vergt in bestaande panden ingrijpende maatregelen van het aanbrengen van uitsparingen in bestaande muren. Deze leidingen kunnen echter vrijwel geheel, los van eventuele aansluitpunten, in de ruimte tussen de oude binnenmuur en de afwerklaag worden aangebracht. Verder voordeel is dat de leidingen dan in een zeer goede geïsoleerde omgeving zitten, hetgeen vooral een voordeel is voor de genoemde ventilatieleiding en de drinkwaterleiding.
In weer een andere uitvoeringsvorm wordt het isolatiemateriaal tegen de naar buiten gerichte zijde van de binnenmuur aangebracht. In deze uitvoeringsvorm wordt er geen spouw gecreëerd tussen de binnenmuur en het isolatiemateriaal. Dit kan ten goede komen aan de totale isolatiewaarde van de nieuwe muur en vergemakkelijkt het aanbrengen van het isolatiemateriaal.
In een andere uitvoeringsvorm wordt het isolatiemateriaal in twee separate stappen aangebracht, waarbij in en eerste stap vervormbaar isolatiemateriaal wordt aangebracht rond de tenminste één leiding, en in een tweede stap vast isolatiemateriaal wordt aangebracht samenvallend met in wezen het gehele oppervlak van de buitenmuur. Dit vergemakkelijkt het aanbrengen van een goede sluitende, homogene laag isolatiemateriaal.
In een uitvoeringsvorm wordt in of aan het isolatiemateriaal een skelet van draagelementen wordt aangebracht, welke elementen kunnen dienen voor het aanbrengen van de afwerklaag. Het skelet van draag elementen mag een verzameling zijn van regelmatig gerangschikte separate draagelementen zoals haken, ankers, latjes of andere elementen, maar mag bijvoorbeeld ook een raamwerk van stabiliserende langgerekte elementen zijn zoals een raamwerk van houten latten of metalen profielen.
Tenslotte is er een voordelige uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de huidige uitvinding, waarbij de nieuwe muur boven een grond oppervlak uitsteekt, en het isolatiemateriaal doorloopt tot tenminste 50 cm onder dit grond oppervlak, bij voorkeur tussen 60 en 150 cm diep. Het is algemeen bekend dat veel warmte die in een pand aanwezig is verloren gaat via de bodem. Traditioneel wordt dit tegengegaan door het aanbrengen van vloerisolatie. De uitvinders hebben echter erkend dat de meeste van deze warmte verloren gaat via het segment van een muur dat zich juiste onder een bestaande muur bevindt (veelal een fundering van grove baksteen of beton) naar het omringende vrij liggende grondoppervlak rondom een pand. De bodem onder het pand zelf fungeert juist als een isolator en zal weinig af geen warmte verloren laten gaan. Door het laten doorlopen van het isolatiemateriaal in de grond, kan aldus veel warmteverlies worden tegengegaan zonder dat hiervoor een laag isolatiemateriaal onder de bestande vloer hoeft worden aangebracht.
VOORBEELDEN
De uitvinding zal nu verder worden toegelicht aan de hand van onderstaande figuren.
Figuur 1 geeft schematisch het bovenaanzicht weer van een horizontale doorsnede van een muur van een traditioneel gebouwde woning.
Figuur 2 geeft schematisch een schuin aanzicht weer van een nieuwe muur die ontstaat na toepassing van de huidige werkwijze.
Figuur 3 geeft schematisch een zijaanzicht weer van het resultaat van toepassing van de huidige werkwijze in een volgende uitvoeringsvorm.
Figuur 4 geeft diagramatisch een stooklijn weer bij gebruik van de uitvinding.
Voorbeeld 1 Warmte-koude opwekking in een pand dat is verbeterd onder toepassing van de uitvinding.
Figuur 1
Figuur 1 geeft schematisch het bovenaanzicht weer van een horizontale doorsnede van een muur 1 van een traditioneel gebouwde woning (de woning zelf is niet afgebeeld). Aangrenzend aan het binnenmilieu van de woning omvat de muur 1 een binnenmuur 11, welke in deze uitvoeringsvorm is opgetrokken uit kalkzandstenen 12. Op een bepaalde afstand daarvan, in dit geval 10 cm, bevindt zich de buitenmuur 10, welke is opgetrokken uit bakstenen 22. Door het aannemen van deze afstand ontstaat een spouw 5. Deze dient traditioneel, door het toestaan van luchtstroming, voor het afvoeren van vocht dat door capillaire werking of door inwerking van regen in de binnen- en buitenmuur treedt. Echter, deze functie blijkt niet nodig te zijn en derhalve wordt de spouw in veel traditioneel gebouwde huizen achteraf gevuld van isolatiemateriaal (niet afgebeeld).
Figuur 2
Figuur 2 geeft schematisch een schuin aanzicht weer van een nieuwe muur 2 die ontstaat na toepassing van de huidige werkwijze. De huidige werkwijze voorziet erin dat de uit baksteen opgetrokken buitenmuur 10 wordt verwijderd. Hierna kunnen tegen de binnenmuur 11 een of meer leidingen welke geschikt en bestemd zijn voor het transport van warmte worden aangebracht (niet afgebeeld in figuur 2; zie figuur 3). In dit voorbeeld is er een zogenaamd register van thermisch geleidende kunststof slangen aangebracht in thermisch contact met de binnenmuur, door deze slangen met thermisch geleidende kit tegen de binnenmuur te bevestigen. Door deze slangen wordt water verpompt voor het snel af- of aanvoeren van warmte. Tegen de aldus gevormde constructie wordt er een laag isolatiemateriaal 15 aangebracht, in dit voorbeeld door dit materiaal tegen de binnenmuur te bevestigen onder toepassing van ankers 13. Het isolatiemateriaal in deze uitvoeringsvorm omvat een kern van hard schuim, en beschermlagen 16 en 26 aan weerszijden van dit schuim. Tenslotte wordt het isolatiemateriaal voorzien van een afwerklaag 14 die enerzijds het isolatiemateriaal, en daarmee de woning zelf, beschermt tegen weersinvloeden, en anderzijds zorgt voor een fraai aanzicht van de woning. Opgemerkt zei dat in de laag 16 een regelwerk van houten latten zit (niet afgebeeld), welk regelwerk kan dienen om een alternatieve afwerklaag te monteren, bijvoorbeeld een laag die bestaat uit houten rabatdelen die middels draadnagels bevestigd worden op het regelwerk.
Figuur 3
Figuur 3 geeft schematisch een zijaanzicht weer van het resultaat van toepassing van de huidige werkwijze in een volgende uitvoeringsvorm. In deze figuur is het grondoppervlak 31 aangegeven (bevindt zich buiten de woning). De nieuwe muur 2, opgebouwd uit oude binnenmuur 11 (10 cm dik), isolatiemateriaal 15 (18 cm dik) en afwerklaag 14 (2 cm dik), scheidt het binnenmilieu van de woning van het buitenmilieu. De dikte van het isolatiemateriaal is 60% van de dikte van de nieuwe muur 2. In het isolatiemateriaal 15 is een leiding 30 voor het tarnsport van warmte aanwezig (zoals beschreven bij figuur 2). De leiding heeft een vulpunt dat in het pand uitkomt. In de woning is een vloer 25 aanwezig welke direct contact maakt met de grond. Binnenmuur 11 wordt ondersteund door betonnen fundering 21. In deze uitvoeringsvorm loopt het isolatiemateriaal door tot 90 cm (aangegeven als afstand “h” in de figuur) onder het grondoppervlak 31. Hiermee kan effectief het verlies van warmte via de vloer 25 tegen worden gegaan.
Voorbeeld 1
Voorbeeld 1 beschrijft een warmte-koude opwekking in een pand dat is verbeterd onder toepassing van de uitvinding. Dit pand is voorzien van een isolatiemateriaal zoals aangegeven in figuur 3, waarbij er een register van watervoerende leidingen 30 in thermisch contact is aangebracht tegen de naar buiten gerichte zijde van de binnenmuur 11. Deze leidingen zijn van een thermisch goed geleidende kunststof. Via een pomp kan het water in de leidingen verpompt worden naar een zonnecollector (ook wel dakcollector genoemd) welke direct onder de zwarte dakbedekking van het dak van het pand is aangebracht (niet weergegeven), en naar een warmtepomp welke is opgesteld in een ruimte van het pand en warmte uit de grond kan onttrekken. De benodigde warmte/koude kan aldus volledig gegenereerd worden via de collector in het dak of, indien nodig in combinatie met de warmtepomp.
Wanneer er, tijdens het stookseizoen (de wintermaanden), via het dak water opgewarmd kan worden tot een temperatuur die hoog genoeg is om rechtstreeks in de wand te gebruiken dan kan het water zonder tussenkomst van de warmtepomp rechtstreeks gebruikt worden voor het verwarmen van de woning. In andere gevallen wordt de dakcollector als warmtebron voor de warmtepomp gebruikt en zal de warmtepomp zorgen voor het juiste temperatuurniveau. In de praktijk betekend dit dat wanneer het water van het dak een temperatuur heeft die hoger is dan de ruimtetemperatuur het water geschikt is voor rechtstreekse verwarming. De warmtebehoefte in het pand is grotendeels afhankelijk van de buitentemperatuur. Voor regeling van de warmte-afgifte naar de woning kan de watertemperatuur met een stooklijn geregeld worden zoals weergegeven in figuur 4. Deze opzet zorgt voor zeer hoge een COP (= opwekkingsrendement) en dus een laag energieverbruik.
In de zomer kan tevens de nachtelijke uitkoeling van de dakcollector gebruikt worden voor het koelen van de massa van de binnenmuur. Dit al dan niet in combinatie met de warmtepomp die dan ingezet kan worden om warmte te onttrekken. Als de nachtelijke koeling tot onvoldoende lage watertemperaturen leidt dan kan er ook actief gekoeld worden. Het voordeel van het nachtelijk koelen is enerzijds de lagere buitentemperatuur (=gunstige COP) en anderzijds het lagere elektriciteitstarief. De in de nacht onttrokken warmte zorgt voor een koude binnenmuur welke verkoeling gedurende de dag kan geven.
Claims (15)
1. Werkwijze voor het verbeteren van een traditioneel gebouwd pand, welk pand tenminste één bestaande muur (1) heeft die bestaat uit een binnenmuur (11), een spouw (5) en een buitenmuur (10) opgetrokken uit baksteen, de werkwijze omvattend: - het verwijderen van de buitenmuur, - het aanbrengen van een of meer leidingen (30) aan de naar buiten gerichte zijde van de binnenmuur, - het aanbrengen van isolatiemateriaal (15) aan de genoemde naar buiten gerichte zijde van de binnenmuur, en - het aanbrengen van een afwerklaag (14) op het isolatiemateriaal, zodat de binnenmuur, het isolatiemateriaal en de afwerklaag tezamen een nieuwe muur (2) vormen ter vervanging van de genoemde bestaande muur, waarbij de een of meer leidingen geschikt en bestemd zijn voor transport en overdracht van warmte, en aan worden gebracht zodat deze in thermisch contact staan met de binnenmuur, en de dikte van het isolatiemateriaal tenminste 30% van de dikte van de nieuwe muur bedraagt.
2. Een werkwijze volgens conclusie 1, waarbij de een of meer leidingen gevuld zijn met een warmte geleidend medium, in het bijzonder een vloeistof, met het kenmerk dat de leidingen in contact staan met een warmtewisselaar welke warmte met de omgeving van het pand kan uitwisselen met het medium.
3. Een werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk dat de warmtewisselaar verbonden is met het pand, bij voorkeur op of aan een buitenzijde van het pand.
4. Een werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de een of meer leidingen werkzaam zijn verbonden met een warmtegenerator, bij voorkeur een warmtepomp.
5. Een werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat er een of meer volgende leidingen welke geschikt en bestemd zijn voor transport en overdracht van warmte worden aangebracht in het isolatiemateriaal, elke een of meer volgende leidingen in thermisch contact staan met de omgeving van het pand.
6. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de dikte van het isolatiemateriaal tenminste 45% van de dikte van de nieuwe muur bedraagt.
7. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de dikte van het isolatiemateriaal tenminste 50% van de dikte van de nieuwe muur bedraagt.
8. Een werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat het aanbrengen van het isolatiemateriaal en de afwerklaag hierop althans ten dele in eenzelfde stap plaatsvinden.
9. Een werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat naast de een of meer genoemde leidingen, additionele leidingen worden aangebracht aan de naar buiten gerichte zijde van de binnenmuur, welke additionele leidingen gekozen worden uit de groep die bestaat uit ventilatieleiding, elektriciteitsleiding, dataleiding, drinkwaterleiding en gasleiding.
10. Een werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat het isolatiemateriaal tegen de naar buiten gerichte zijde van de binnenmuur wordt aangebracht.
11. Een werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat het isolatiemateriaal in twee separate stappen wordt aangebracht, waarbij in een eerste stap vervormbaar isolatiemateriaal wordt aangebracht rond de tenminste één leiding, en in een tweede stap vast isolatiemateriaal wordt aangebracht samenvallend met in wezen het gehele oppervlak van de buitenmuur.
12. Een werkwijze volgens een der voorgaande conclusies met het kenmerk dat in of aan het isolatiemateriaal een skelet van draagelementen wordt aangebracht, welke elementen kunnen dienen voor het aanbrengen van de afwerklaag.
13. Een werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de nieuwe muur boven een grondoppervlak (31) uitsteekt, met het kenmerk dat het isolatiemateriaal doorloopt tot tenminste 50 cm onder dit grondoppervlak, bij voorkeur tussen 60 en 150 cm.
14. Het maken van een plan voor het verbeteren van een traditioneel gebouwd pand, welk pand tenminste één bestaande muur heeft die bestaat uit een binnenmuur, een spouw en een buitenmuur opgetrokken uit baksteen, het plan omvattend het aangeven van een werkwijze volgens een der conclusies 1 tot en met 12.
15. Het plan zoals gedefinieerd in conclusie 14.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL2012835A NL2012835C2 (nl) | 2013-10-07 | 2014-05-16 | Werkwijze voor het verbeteren van een traditioneel gebouwd pand en het maken van een plan daartoe. |
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL2011567 | 2013-10-07 | ||
| NL2011567 | 2013-10-07 | ||
| NL2012835 | 2014-05-16 | ||
| NL2012835A NL2012835C2 (nl) | 2013-10-07 | 2014-05-16 | Werkwijze voor het verbeteren van een traditioneel gebouwd pand en het maken van een plan daartoe. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL2012835C2 true NL2012835C2 (nl) | 2015-04-09 |
Family
ID=53054275
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL2012835A NL2012835C2 (nl) | 2013-10-07 | 2014-05-16 | Werkwijze voor het verbeteren van een traditioneel gebouwd pand en het maken van een plan daartoe. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| NL (1) | NL2012835C2 (nl) |
-
2014
- 2014-05-16 NL NL2012835A patent/NL2012835C2/nl active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Evola et al. | Renovation of apartment blocks with BIPV: Energy and economic evaluation in temperate climate | |
| Rodrigues et al. | High energy efficiency retrofits in Portugal | |
| Thorpe | Sustainable home refurbishment: The Earthscan expert guide to retrofitting homes for efficiency | |
| Athienitis | Design of advanced solar homes aimed at net-zero annual energy consumption in Canada | |
| Pecorino et al. | Ecodesign applied to real estate market: cost benefits analisys | |
| RU76946U1 (ru) | Здание "экодом-2" | |
| Meir | Bioclimatic desert house: A critical view | |
| Anderson et al. | Passive Solar Design | |
| Savytskyi et al. | Green Technologies and 3D-printing for a Triple-zero Concept in Construction | |
| Aling | Towards Adaptive Facade Retrofitting for Enegy Neutral Mixed-Use Buildings | |
| Carbonaro et al. | Neighborhood Renew | |
| Brunoro | Sustainable strategies and methods for the energetic improvement of social housing stock in Italy | |
| Flanagan et al. | Proof positive | |
| Suenderman | Energy Efficiency in Affordable Low-to-Medium-Income Urban Housing of the National Housing Authority of Thailand | |
| Task et al. | Conservation compatible energy retrofit technologies | |
| Leonardi et al. | Innovative system solutions. Aerogel–based textile wallpaper–La Nave, Italy | |
| Leonardi et al. | Conservation compatible energy retrofit technologies. Part III: Documentation and assessment of materials and solutions for wall insulation in historic buildings. | |
| Sindwani et al. | Modeling and Analysis of Conventional and Green Building in Revit Software for Cold and Cloudy Climate | |
| Kamruzzaman | Pathway to a sustainable building: JM and SKB at Stockholm Royal Seaport: With focus on energy efficiency; technical design of roof, wall, window, basement and adaptability with climate change. | |
| Bernstone et al. | Building community | |
| Reinberg et al. | Preservation of the historic stock in passive house refurbishment | |
| Sully | Building Technology | |
| Groleau et al. | Technical Improvement of Housing Envelopes in France | |
| Hootman et al. | Net zero blueprint | |
| Esad et al. | Improving energy efficiency of existing buildings-Recommendations and approaches to consider in Poland and Kosovo |