De dynamische gebouwsimulatie gaven de opdrachtgever inzicht in het binnenklimaat en de jaarbelasting­duurkromme voor verwarmen en koelen van het gebouwontwerp van de nieuwbouw. Zo konden scherp de daarvoor benodigde vermogens worden bepaald die economisch interessant zijn. Het warmte­-eiland effect voor de specifieke locatie van de nieuwbouw is daarbij meegenomen.

Koelplafond of all-air

Een ziekenhuis heeft een grote koelvraag als gevolg van een continue bezetting en de aanwezigheid van veel elektrische (medische) apparatuur. Koelplafonds stuitten op bezwaren vanwege investering- en onderhoudskosten. Een alternatief is een zogeheten all-air systeem waarbij het transport van warmte en koude voor de klimatisering volledig via de ventilatielucht geschiedt. Ventilatielucht is toch al in ruime mate nodig in een ziekenhuis uit het oogpunt van een fris gebouw. Bij een all-air systeem vindt hooguit nabehandeling plaats op zone-niveau en niet op ruimte-niveau om de investerings- en onderhoudskosten te beperken . Wel kan op ruimteniveau het luchtdebiet worden gevarieerd binnen bepaalde grenzen. Met behulp van dynamische gebouw­simulatie is een all-air systeem voor de nieuwbouw onderzocht, zowel wat betreft het binnenklimaat als het energie­verbruik.

Het belang van de regeling voor het binnenklimaat

Naast het ventilatievoud speelt de inblaastemperatuur een rol bij een all-air systeem. De inblaas­temperatuur wordt zo gekozen dat de variatie in de warmte- of koudebehoefte van de afzonderlijke ruimtes kan worden opgevangen door de variatie in het luchtdebiet op ruimte-niveau. Een vrij vlakke stooklijn voor de inblaastemperatuur volstaat mits de gebouwschil een goed thermische isolatie heeft. De bijbehorende stooklijn is in eerste instantie afhankelijk van de buitentemperatuur en verschilt subtiel per luchtbehandelingskast afhankelijk van de achterliggende bouwdelen en functies. Bij matige interne en externe warmtelasten ligt de stooklijn hoger. Dit speelt gedurende de nachtperiode (geen zonbelasting, lagere bezetting) en in het midden van het stookseizoen ook overdag (geringe zonbelasting). Operatiekamers met specifieke en strenge eisen voor de ventilatie en het binnenklimaat krijgen altijd een eigen, separate luchtbehandeling.

All-air in relatie tot gebouwgebruik

De uitdaging bij een all air systeem is om de afzonderlijke ruimtes te voorzien van een goed binnenklimaat met behulp van gemeenschappelijke instellingen voor de inblaas­temperatuur van de ventilatielucht. Eén gemeenschappelijke instelling van de ventilatielucht voor de conditionering van het binnenklimaat van alle ruimtes is onmogelijk. Daarvoor lopen de kenmerken en eisen aan het binnen­klimaat voor de verschillende functies teveel uiteen. De oriëntatie van de gevels (zonbelast of niet) heeft ook invloed op de warmte- en koelbehoefte van de afzonderlijke ruimtes. De eerste stap is groepering van functies met gelijksoortige binnenklimaateisen per bouwdeel en bijpassende opdeling van de luchtbehandelingskasten volstaat om met een beperkt aantal sets van instellingen een goed binnen­klimaat te krijgen. Bijzondere ruimtes vragen extra aandacht. De ruimtes met veel daglicht­openingen vragen nog wel aanvullende verwarming in het stookseizoen. De inpandige ruimtes met een hoge interne warmte­last vragen aanvullende koeling.

Geleverde diensten:

  • Energieconcept en installatieconcept op hoofdlijnen
  • Dynamische gebouwsimulatie voor de beoordeling van het binnenklimaat, de vermogens voor verwarmen en koelen, de ventilatiedebieten en de energievraag
  • Energieprestatie-berekening voor de aanvraag omgevingsvergunning
  • Deelname ontwerpteam voor bewaking van gezondheid binnenklimaat en energieprestatie