HET ONTWERP / IDEE (DIA 7 EN 8)
advertisement
ONTWERP VAN ONS HUIS Frank van Polen Annet Kops Eelco Jurjens Edwin Haak 1 Inleiding (DIA 1/3) Als eindopdracht is ons gevraagd een huis te ontwerpen, zoals wij denken dat het in de toekomst zal worden gerealiseerd. Om ervoor te zorgen dat we met zo veel mogelijk aspecten rekening houden hebben we een mindmap gemaakt. In deze mindmap denken we aan: Gas Electra Watertoevoer Waterafvoer Data/communicatie Cv & klimaat Veiligheid Constructie Bouwmaterialen (int.) Bouwmaterialen (ext.) Funderen + voorbereiden Vervoer/infra Leeftijd/demografie Geld/dsb Domotica/vergrijzing en consequenties Bij bovenstaande onderdelen houden we de volgende onderdelen in ogenschouw. Materiaalkeuze Chemische eigenschappen Akoestische eigenschappen Optische (of esthetische) eigenschappen Oppervlak 7 Technische Systemen Mechanische eigenschappen (zie voor gedetailleerde onderscheiding de mindmap) 2 Niet op alle van bovenstaande punten gaan wij in deze presentatie verder in. Wij pakken echter die onderdelen waarvan wij denken dat deze op innovatief gebied en gebruiksvriendelijkheid het beste kunnen worden toegepast in een huis van de toekomst. De aspecten die wij zullen gaan presenteren zijn: Inhoud: 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 Inleiding Ontwerp: huis van de toekomst Technische systemen Constructie Materiaalkeuze Vervoer en infrastructuur Slotwoord en vragen 3 KLIMAATVERANDERING IN NEDERLAND (DIA 4) Klimaatverandering nu en in de toekomst Nederland staat bekend om de strijd die wordt gevoerd tegen het water. Ook omdat ons land zich deels onder de zeespiegel bevindt, zal deze strijd nooit ophouden. In de toekomst zal het echter minder vanzelfsprekend zijn om het water buiten te sluiten. Door de huidige klimaatveranderingen wordt steeds duidelijker dat er anders moet worden omgesprongen met onze waterhuishouding. De overheid speelt er al op in om het water meer ruimte te geven die het nodig heeft, voordat het zelf die ruimte neemt. Dit betekent dat we in het landschap en in de stad ruimte moeten maken om het water op te slaan en dat we rivieren in noodgevallen gecontroleerd buiten hun oevers laten treden. Dit is geen gemakkelijke boodschap voor een land dat al eeuwenlang trots is op zijn inpoldering, maar het biedt ook nieuwe mogelijkheden. Meebewegen met de natuurlijke loop van water is de enige manier om in de toekomst het hoofd boven water te houden. In dit diagram zien we de waargenomen veranderingen in de zeespiegel wereldwijd Volgens waarnemingen in kustgebieden en met boeien op zee bedroeg de zeespiegelstijging vanaf 1990 gemiddeld 1 a 2 mm per jaar. Over de hoogte van de zeespiegel in Nederland in het het jaar 2100 lopen de meningen uiteen. Sommige modellen gaan uit van enkele centimeters, andere voorspellingen tonen stijgingen tot anderhalve meter. Een bijkomend probleem voor het westen van Nederland is dat daar de bodem zakt met 5 cm per eeuw. Als gevolg van veranderingen in zeestromen kan er kusterosie optreden waardoor in relatief korte tijd grote stukken land kunnen verdwijnen. Tabel 1. 1: toekomstvoorspelling klimaatverandering 2050 4 5 WONEN OP WATER (DIA 5) Wat gaan we ontwerpen? Drijvend wonen Duurzaam bouwen Bouwtechniek Drijvend wonen Wij spelen in op deze veranderingen, om ons niet te verzetten tegen het water maar er juist in mee te gaan. Go with the flow In tijd van overstromingen houden deze waterwoningen de voeten droog. Zo is het idee ontstaan om woningen op het water te ontwerpen Onze drijvende units zijn duurzame drijvende woningen die inspelen op klimaatveranderingen in de toekomst. Bovendien geeft water rust, ruimte, vrijheid en verfrissing. Wij hebben een concept bedacht van drijvende, onzinkbare units, dit creëert een zee aan nieuwe mogelijkheden voor ontwikkelen en bouwen op en aan het water. Zelfs op plekken waar nu nog geen water is. Duurzaam bouwen Naast de lange levensduur van het hoogwaardige beton wordt de opbouw in houtskeletbouw worden uitgevoerd. Hier komen we later op terug. Bouwtechniek Ook hebben we over bouwtechnieken van de units nagedacht, hoe kunnen we effectief en duurzaam bouwen tegelijk. Hier gaan we later uitgebreider op in. 6 LOCATIE (DIA 6) Waar gaan we het bouwen , de locatie? Nederland Water IJsselmeer Almere Water in Nederland: Oppervlakte (in km2) Zoute wateren Brakke en overgangswateren Grote rivieren Vaarten en kanalen Meren (> 500 ha) Kleine stromende wateren, beken Sloten Vennen 62.000 800 330 440 2500 6200 330.000 2.4 Ongeveer 16% van het land bestaat uit water. Hierbij worden de zeeonderdelen (62.000 km^2) niet mee gerekend Bron: milieuennatuurcompendium.nl/indicatoren/nl1401-Ken... 7 HET ONTWERP / IDEE (DIA 7 EN 8) Het ontwerp bestaat uit koppelbare units, met een straat van ongeveer 15 meter. Er zijn verschillende units zoals; Hoofdwoonunit, semiwoning voor bv ouders (vergrijzing), technische unit, een unit waar een grote koepel op staat, waarin een groentekas gelegen kan worden, een unit voor ontspanning en een zuiveringunit. Doordat het 6 kantige units zijn en koppelbaar, kan je een soort van wooncommunie maken. Deze communie zal zelfstandig kunnen bestaan, maar ook kunnen ze gekoppeld worden aan een drijvende weg met aftakkingen om je module op aan te sluiten. Het mooie van de unit koppelen aan de drijvende infrastructuur is, dat je gebruik kan maken van de in de weg geïntegreerde nutsvoorzieningen. 8 TECHNISCHE SYSTEMEN (DIA 9) Gas Elektriciteit (+ warm water) Watertoevoer en afvoer Data en Communicatie Cv & klimaat Veiligheid 9 DRIJVENDE NUTSEENHEID (DIA 10) Drijvende wijken kunnen niet op dezelfde wijze voorzien worden van nutsvoorzieningen als wijken op vaste grond. De Drijvende Nutseenheid is een concept om drijvende wijken te voorzien van nutsvoorzieningen waarbij de ontsluiting en de voorzieningen geïntegreerd worden. Op locaties waar drijvende wijken aangelegd kunnen worden is aansluiting op het net niet zo vanzelfsprekend als in conventionele situaties. Dit biedt kansen om bij de ontwikkeling van de Drijvende Nutseenheid te streven naar autonomie. De nutseenheid maakt het mogelijk om drijvende woningen in te pluggen aan de infrastructuur. Drijvende woningen verkrijgen op deze manier volledige plaatsonafhankelijkheid (productie, gebruik, verhandeling). De drijvende nutseenheid is berekend op ca. 20 woningen. Bij de nutseenheid is drijvende infrastructuur ook een belangrijk onderdeel. Behalve leidingen en kabels is de ontsluiting ten behoeve van de inwoners naar deze woningen een onderdeel. Uit studie is gebleken dat de integratie van de nutseenheid in de ontsluiting in hoge mate ontwerp- en beeldbepalend is. Er zijn vier principe oplossingen denkbaar. Principe 1 : Centrale kern Een kleine kern met leidingen in steigers. Diensten als elektriciteit opwekking worden extern, maar binnen de drijvende wijk opgewekt. Bijvoorbeeld zonnepanelen op een drijvend veld, of op het dak van een woning. Principe 2 : Componenten De steiger wordt zelf de nutseenheid. Een koppelbaar element waarop de ontsluiting plaatsvindt. Er zullen veel nutseenheden zijn die gekoppeld werken. Principe 3 : Blok De nutseenheid is niet gemoeid met de ontsluiting/infrastructuur en staat als blok naast de ontsluiting en woning. Dit blok drijft, maar het is denkbaar dat de Nutseenheid ook op het land toegepast wordt omdat hier ook wordt gestreefd naar zelfvoorzienendheid en autarkie. Principe 4 : Alles in één De nutseenheid is een groot platform waarin alles geïntegreerd is. Het formaat is dusdanig groot dat meerdere woningen er direct op aansluiten en dat de eenheid openbare ruimte schept. Bron: Scriptie, Maarten Kuiper 10 ZONNE-ENERGIE (DIA 11) Zonnepanelen Zonnepanelen produceren elektriciteit uit zonlicht. Zonnepanelen kunnen worden aangesloten op het elektriciteitsnet, als de gelijkstroom die eruit komt wordt omgezet tot een wisselspanning. Ook op bewolkte dagen leveren zonnepanelen elektriciteit, maar hoe meer licht des te meer elektriciteit wordt opgewekt. Een zonnepaneel van ongeveer 1,5 bij 0,8 meter levert zo'n 80 tot 120 kWh per jaar op. Het vermogen van zonnepanelen wordt uitgedrukt in wattpiek. De jaaropbrengst van een zonnepaneel is ongeveer 80% van het vermogen. Dus een 100 wattpiek zonnepaneel levert ongeveer 80 kWh per jaar op. Met vier zonnepanelen van 100 wattpiek (jaaropbrengst van 320 kWh) kan een gezin dat 3.200 kWh verbruikt 10% van de tolale energiebehoefte zelf met zonne-energie opwekken. Als u 4 zonnepanelen heeft, verbruikt u meer dan 90% van de opgewekte zonnestroom zelf. Uw energiemeter staat stil, of draait langzamer dus u bespaart direct op uw energiekosten. Heeft u meer dan 8 zonnepanelen dan levert u substantieel terug aan het energienet. 11 GOLFSLAG ENERGIE (DIA 12) Golfenergie Golfenergie is het opvangen van de energie van de oppervlaktegolven van het omringende water Met speciale energieconvertoren kan de op-en neergaande beweging van de golven omgezet worden in mechanisch vermogen en elektriciteit. Golfenergie is een type hernieuwbare en groene energie net zoals wind- en zonne-energie. Geschat wordt dat de golven die invloed op de installatie uitoefent ieder jaar +/- 1,5 megawatt aan energie oplevert. En nadeel is nog wel dat deze technologie in de kinderschoenen staat, daarom is het nog wel een erg dure manier van energie opwekken. 12 DIMBARE RAMEN DIE ENERGIE OPWEKKEN (DIA 13) Smart Energy Glass verandert de ramen in collectoren van zonne-energie. Het uiterlijk van het glas kan op veel verschillende manieren kan worden aangepast. Er zijn drie standen waarmee je de lichtdoorlatendheid van het glas kunt ‘bedienen’: donker, licht en privacy. Welke stand op een bepaald moment je voorkeur heeft, hangt af van je lichtbehoefte en de mate waarin je energie op wilt wekken. Hoe meer licht je doorlaat, des te minder energie wordt er opgewekt. Het rendement van dit systeem is lastig te bepalen gezien je van te voren niet weet hoe vaak de bewoners de ramen gaan verduisteren. Dit is dus een extra boost voor de energie opwekking om de woning energie neutraal te maken. 13 ZONNECOLLECTOREN (Dia 14) De warmte van de zon die op het dak valt wordt opgevangen door zonnecollectoren. Dat is een zwarte bak met leidingen waar water doorheen stroomt. Het zwart absorbeert de warmte en geeft dit af aan het water. Het water komt uit in de zonneboiler die vlak onder het dak is geplaatst. Het water in de boiler wordt gebruikt voor warm tapwater én om de warmtepomp te helpen met het verwarmen van het huis. Zonnig water dus! De opbrengst van zonne-energiepanelen hangt af van verschillende factoren zoals het zonnecollectoroppervlak de grootte van de zonneboiler en het verbruik aan warm water. Bij een plaatsing kan men gerust een jaaropbrengst van 420 kWh/m² krijgen voor een installatie van 4,4 m² met een boiler van 200 liter. Hoe hoger het verbruik van warm water, hoe hoger de opbrengst. Indien de mogelijkheid bestaat is de koppeling met een afwasmachine of eventueel wasmachine een voordelige optie. De kosten van een zonnecollector varieert tussen € 2.000 en € 3.000. 14 WATER TOEVOER/AFVOER (DIA 15) zelfvoorzienend eigen zuivering installatie Drijvende nutsinstallatie Drijvende wijken kunnen niet op dezelfde wijze voorzien worden van nutsvoorzieningen als wijken op vaste grond. Ons concept is om drijvende wijken te voorzien van nutsvoorzieningen waarbij de ontsluiting en de voorzieningen geïntegreerd worden. Op locaties waar drijvende wijken aangelegd kunnen worden is aansluiting op het net niet zo vanzelfsprekend als in conventionele situaties. Dit biedt kansen om bij de ontwikkeling van de Drijvende Nutseenheid te streven naar autonomie. De nutseenheid maakt het mogelijk om drijvende woningen in te pluggen aan de infrastructuur. Drijvende woningen verkrijgen op deze manier volledige plaatsonafhankelijkheid (productie, gebruik, verhandeling). Drinkwater wordt direct geproduceerd uit het oppervlaktewater door nanofiltratie. Op kleine schaal levert nanofiltratie een aantal voordelen op waaronder de hoge kwaliteit van het effluent*. *Effluent is een term die gebruikt wordt voor gezuiverd afvalwater. Over het algemeen bevat effluent nog een deel van de originele vervuiling. Indien huishoudelijk afvalwater gezuiverd wordt zal het effluent ook ziektekiemen en wormeieren bevatten tenzij het gesteriliseerd wordt, hetgeen normaal gesproken niet toegepast wordt in een rioolwaterzuiveringsinstallatie. Effluent bevat tegenwoordig ook steeds vaker meetbare hoeveelheden van geneesmiddelen en hormonen. Met name deze laatste stoffen zijn een bedreiging voor de drinkwatervoorziening en voor de organismen in het oppervlaktewater omdat ze lange tijd in het water blijven en moeilijk te verwijderen zijn. De energielevering wordt verzorgd door een combinatie van kleinschalige windmolens en PVpanelen. Warm water wordt geleverd door gebruik te maken van zonnecollectoren. Het gezuiverde water is schoon genoeg om het toilet mee door te spoelen en eventueel kan het zelfs gebruikt worden als waswater. Het grijs water wordt met een natuurlijk helofieten-filter gezuiverd en kan vervolgens worden geloosd of hergebruikt worden. Dit rietfilter kan uitgevoerd worden als onderdeel van een park. 15 VERLOOP AFVALWATER (DIA 16) Het afvalwater kan worden opgesplitst in grijs, zwart en eventueel geel water. In de meeste systemen worden al deze stromen gemengd, zelfs relatief schoon regenwater wordt vaak op het riool geloosd. Aangezien zwart en geel water veel zwaardere zuivering behoeven, is het een interessante optie om deze stromen te scheiden van het overige afvalwater. Productie van verschillende soorten afvalwater in een huishouden 16 WATERSYSTEEM (DIA 17) Hoe gaan we dat doen in onze woon units? Zwart en grijs water kunnen gescheiden worden afgevoerd. Hierdoor zal minder zwart water gezuiverd hoeven te worden. Om het systeem flexibel te houden is gekozen voor een membraanbioreactor. Dit systeem kan namelijk ook minder geconcentreerd afvalwater zuiveren. Hierdoor kunnen ook woningen die geen gescheiden zwart/grijs water systeem hebben worden aangesloten. Het grijs water wordt met een natuurlijk helofyten-filter gezuiverd en kan vervolgens worden geloosd of hergebruikt. Dit rietfilter kan uitgevoerd worden als onderdeel van ons park en op deze manier een stuk openbare ruimte en stedelijke kwaliteit creëren. (zie dia 10) Plantensysteem (helofyten filter*) Ook een plantensysteem kan worden gebruikt voor de zuivering van grijs water. Als het systeem goed is geïnstalleerd zal ook hier geen stankoverlast ontstaan. Vaak worden helofyten filters oftewel rietvelden, toegepast. Het afvalwater wordt langs de wortels gestuurd zodat de aanwezige micro-organismen dit kunnen zuiveren. Het behandelen van afvalwater op wijkniveau kan meerdere voordelen bieden: kostenbesparing op het onderhoud en aanleg van rioolstelsels, betere waterkwaliteit, energiewinning, betere waterhuishouding en hergebruik van water en nutriënten. 17 Het zwarte water, afkomstig van toilet, wordt met een membraanbioreactor (MBR) gezuiverd, gefilterd en vervolgens geloosd. Indien de woningen er op aangepast zijn kan het grijswater, dat minder vervuild is, afzonderlijk worden gezuiverd. Uitleg Membraanbioreactor (MBR) Een membraanbioreactor (MBR) combineert biologische zuivering en membraanfiltratie. In de Nederlandse afvalwaterzuivering wordt deze techniek nog maar zo’n zes jaar toegepast. De laatste jaren is de MBR-ontwikkeling in een stroomversnelling. Het probleem van koekvorming (fouling), waar de eerste membranen mee kampten, is nagenoeg opgelost; daarnaast worden de systemen ook steeds betaalbaarder. De combinatie van steeds strengere eisen aan de afvalwaterkwaliteit en de toenemende noodzaak van een duurzame watervoorziening wordt gezien als de drijvende kracht achter de ontwikkeling van membraanbioreactoren. Eind 2004 is de eerste MBR in Nederland in bedrijf genomen: MBR Varsseveld. Deze installatie is nu meer dan 3 jaar operatief en de resultaten zijn zeer bemoedigend. De investeringskosten 140 € per inwoner equivalent. De exploitatiekosten bedragen 15 €/jaar per inwoner equivalent. Werking Voordelen De grote voordelen van het systeem zijn de beperkte ruimte die het systeem inneemt, het feit dat er geen slibuitspoeling plaatsvindt en het hoogwaardig effluent*. *Effluent is een term die gebruikt wordt voor gezuiverd afvalwater. Over het algemeen bevat effluent nog een deel van de originele vervuiling. Indien huishoudelijk afvalwater gezuiverd wordt zal het effluent ook ziektekiemen en wormeieren bevatten tenzij het gesteriliseerd wordt, hetgeen normaal gesproken niet toegepast wordt in een rioolwaterzuiveringsinstallatie. Effluent bevat tegenwoordig ook steeds vaker meetbare hoeveelheden van geneesmiddelen en hormonen. Met name deze laatste stoffen zijn een bedreiging voor de drinkwatervoorziening en voor de organismen in het oppervlaktewater omdat ze lange tijd in het water blijven en moeilijk te verwijderen zijn. 18 Watertoevoer Er zijn vier mogelijke bronnen voor de drinkwaterproductie: • oppervlaktewater • grondwater • hemelwater • aansluiting op drinkwaternet In Nederland wordt drinkwater voor 2/3 deel uit grondwater gehaald. In west-Nederland meestal uit oppervlaktewater . Oppervlaktewater is meestal lager van kwaliteit, maar de exacte samenstelling is sterk afhankelijk van de locatie. Een derde optie is hemelwater. Er valt in Nederland 690 tot ruim 900 mm neerslag, zo’n 2mm per dag. Per dag valt dus op een vierkante meter gemiddeld 2 liter water. Waterbesparende aspecten Per persoon wordt er ongeveer 125 liter drinkwater per dag verbruikt. Hiervan wordt echter slechts 3 liter daadwerkelijk opgedronken. Veel processen kunnen af met een lagere kwaliteit water dan nu gebruikelijk is. Grijs water kan worden hergebruikt voor toiletspoeling. Voorgefilterd regenwater kan bijvoorbeeld benut worden voor waswater en voor de tuin. Deze twee maatregelen leveren tezamen een drinkwaterbesparing op van bijna 50%. Directe Nanofiltratie. Drinkwater wordt verkregen uit gezuiverd oppervlaktewater. Door middel van directe capillaire nanofiltratie kan het water uit een plas of rivier vaak rechtstreeks (afhankelijk van aanwezige waterkwaliteit) gezuiverd worden. Het drinkwater wordt slim opgeslagen in grote tanks die zich onder het wateroppervlak bevindt. Warmwater toevoer Water wordt verwarmt met zonnecollectoren waarin het water wordt opgeslagen in boilers. 19 In het kort toe te passen systemen [1] Plug’n’play aansluiting. Het uitgangspunt is dat verschillende woningen gemakkelijk kunnen aansluiten op de voorzieningen. De aansluiting zal worden gemaakt met behulp van flexibele leidingen, zodat woningen slechts minimale aanpassing behoeven om te kunnen worden aangesloten. [2] Geïntegreerde leidingen. Leidingen worden slim geïntegreerd in de drijvende wijkontsluiting, zodat verkeersstromen worden gecombineerd met de stromen van de voorzieningen (water/energie/elektriciteit). [3] Membraanbioreactor. Afvalwater kan worden gescheiden in verschillende stromen (afhankelijk van woning). Het zwarte water, afkomstig van toilet, wordt met een membraanbioreactor (MBR) gezuiverd, gefilterd en vervolgens geloosd. [4] Directe Nanofiltratie. Drinkwater wordt verkregen uit gezuiverd oppervlaktewater. Door middel van directe capillaire nanofiltratie kan het water uit een plas of rivier vaak rechtstreeks (afhankelijk van aanwezige waterkwaliteit) gezuiverd worden. Het drinkwater wordt slim opgeslagen in een grote tanks aanwezig onder de woonunits. Een nanofilter is een machine die het oppervlakte water oppompt en dit met druk door een filter perst. Na dit proces blijft er schoon drinkwater over. [5] Helofytenpark. Grijs water kan worden gefilterd met helofyten. In combinatie met andere gewassen kan dit filter worden ingericht als park. [6] Warmwater. Dit wordt verwarmt met zonnecollectoren waarin het water wordt opgeslagen in boilers. 20 DATA EN COMMUNICATIE (DIA 18) Domotica Wat is domotica? De term 'domotica' wil letterlijk zeggen "elektronica in huis. Strikt genomen betekent domotica "het sturen van elektrische toestellen of gebruikers door middel van elektronica en informatica". In realiteit gaat domotica verder dan zijn letterlijke betekenis: het is een geïntegreerd systeem dat alle elektrische toestellen in de woning bedient en beheert met als doel een verhoging van het comfort, de flexibiliteit, de communicatie, de veiligheid en het rationeel energieverbruik. Het fenomeen domotica gaat de wereld waarin wij wonen veranderen. Domotica verbindt via een centraal netwerk alle intelligente systemen in ons huis met elkaar, zodat zij kunnen samenwerken en kunnen communiceren. Het voordeel? Meer wooncomfort, efficiency, gemak en vrijheid. Elk huis bestaat uit zes groepen van elektronische apparaten die verbonden kunnen worden via een centraal netwerk. Dit zijn: Verlichting en huishoudelijke apparaten; Klimaatbeheersing; Beveiligingssystemen, zoals videobewaking; Entertainmentsystemen, zoals audio, video en thuisbioscoop door het hele huis; Communicatiesystemen: telefoon, intercom en Internet; Datasystemen: meerdere Pc’s in een netwerk en bijbehorende apparatuur. Domotica richt zich erop al deze systemen en apparaten in huis met elkaar te verbinden op een centraal netwerk, zodat ze met een overkoepelende interface bediend kunnen worden en op elkaar kunnen reageren. Bijvoorbeeld: u zet een film op in de dvd-speler, de lichten dimmen, het surround sound schalt uit uw geluidsinstallatie en de telefoon schakelt over op het antwoordapparaat. Is domotica toekomstmuziek? Domotica is dichterbij dan we denken. Zonder enige koppeling aan een PC of netwerk 'denken' veel apparaten nu al met u mee. Moderne koffiezetapparaten werken met timers: zo wordt u wakker met een lekkere bak koffie. Uw magnetron heeft automatische standen zodat u zonder nadenken 'autodefrost' in kunt drukken en ervan verzekerd bent dat uw vlees goed ontdooit. De video kan worden geprogrammeerd om een programma op te nemen, zonder dat u daarbij aanwezig bent. Uw antwoordapparaat neemt na vijf keer overgaan zelf de telefoon op. Veel huishoudens zijn bovendien reeds aangesloten op Internet. Domotica in de verre toekomst? Die toekomst is nu. Domotica verbindt de belangrijkste systemen en apparaten met elkaar en zorgt ervoor dat de hoeveelheid geautomatiseerde functies van dagelijkse zaken toeneemt en u dus eigenlijk op steeds minder hoeft te letten. 1. Eenvoudig Het is mogelijk om met één systeem alles te regelen en te bedienen: het licht, de temperatuur 21 of de beveiliging. Apparaten kunnen op afstand aan - en uitgezet worden. Optimale eenvoud. Verandert u uw inrichting zo nu en dan? En bent u het beu om altijd te rommelen met verlengsnoeren en losse contactdozen? Met een domotica-systeem met plint- en wandgoten in combinatie met draadloze verbindingen heeft u daar geen last meer van. Op die manier zijn alle snoeren en leidingen netjes weggewerkt. 2. Comfortabel U kunt uw zonnescherm ophalen of laten zakken op door uzelf te programmeren momenten. Door een sensor gaat het automatisch omhoog als er een stevige wind de kop op steekt of zodra het weer omslaat. De sensor in de hal zorgt er voor dat wanneer u thuiskomt het licht aangaat. U bespaart energie: de verlichting wordt uitgeschakeld zodra u een ruimte heeft verlaten. Via een centraal besturingssysteem kunt u elke kamer afzonderlijk naar behoefte verwarmen. 3. Klimaatbeheersing Airconditioning en verwarming zijn voor iedere kamer afzonderlijke instelbaar, eventueel gekoppeld aan het seizoen en de buitentemperatuur. De zonwering gaat automatisch omhoog of omlaag, op basis van zonneschijn en windkracht. Ook de verwarmingsstand kan automatisch lager gezet worden bij langdurige afwezigheid in de kamer. Al deze aspecten zijn ook met de hand te bedienen. 4. Gezondheid Zeker voor de 1,2 miljoen Cara-patienten in ons land is het belangrijk dat binnenshuis het klimaat goed is afgestemd op hun wensen. Daarnaast speelt domotica al langere tijd een belangrijke rol in het zelfstandig laten wonen van ouderen. De vele communicatiemogelijkheden die de domotica aan de senioren biedt gaat de sociale isolatie tegen en helpt ons wat dat betreft bij de geestelijke gezondheid. Door de aanwezigheidsmelder kan worden voorkomen dat senioren urenlang in een benarde positie doorbrengen als zij bijvoorbeeld zijn uitgegleden in de douche. Met een noodknop om de pols of hals is hulp altijd bij de hand vóór kwetsuren daadwerkelijk ernstig worden. Dat via deze toepassingen de zorgsector ontzien wordt, is in deze tijden van wachtlijsten en personeelstekorten een welkome steun in de rug van de hardwerkende zorgverleners. Zo zijn ook zij in hun gezondheid gebaat. 5. Veiligheid Met domotica is beveiliging en preventie een eenvoudige zaak. Gesimuleerde huisbewoning tijdens uw vakantie of afwezigheid is eenvoudig te programmeren. Het systeem schakelt op wisselende tijden de verlichting aan en uit. Ook gordijnen kunnen automatisch geopend of gesloten worden. Een lichtprogramma kan zelfs 'natuurlijke bewegingen' in uw huis simuleren: van woonkamer via badkamer naar slaapkamer. Zo wekt u de suggestie dat uw huis bewoond is. Ongewenst bezoek 's avonds of 's nachts rondom uw huis? Met een druk op een paniekschakelaar kunt u 'onbevoegden' afschrikken. De schakelaar activeert direct alle verlichting waarmee u ongewenste bezoekers in het licht zet. Wordt er toch ingebroken dan waarschuwt het inbraakalarm automatisch de veiligheidsdiensten. Via het automatische brand- en gasalarm worden brandweer en politie direct geïnformeerd. Voor senioren en minder validen kan een automatisch medisch alarm uitkomst bieden: dit wordt geactiveerd met een druk op de knop of indien er bijvoorbeeld overdag geen beweging wordt geconstateerd in de woning. 22 6. Energie besparing Dankzij domotica wordt de meterkast een energie- en informatiecentrale. Via de centrale computer is een optimale energiebesparing en -beheer mogelijk dankzij feitelijk inzicht in het energieverbruik, de temperatuur in de verschillende kamers, telefoonverbruik, staat van het alarmsysteem, technische problemen en hun oorzaak. 7. Zelfstandigheid Senioren en minder validen blijven het liefst zo lang mogelijk zelfstandig wonen in hun eigen vertrouwde omgeving. Onafhankelijk van familie, kennissen en hulpverleners. Dankzij domotica kunnen deze mensen langer onafhankelijk in hun woning blijven wonen. Hulp kan snel en eenvoudig worden ingeroepen op het moment dat het echt nodig is. Beveiligingen in de keuken zorgen ervoor dat vergeetachtigheid niet tot gevaarlijke situaties leidt. Bron: http://www.wonenonline.nl/nieuwewoning/domotica.html 23 C.V. EN KLIMAAT (DIA 19) BIOMASSAKACHEL (DIA 20) De biomassakachel is een milieu vriendelijke en geldbesparende kachel die als brandstof hout, houtsnippers, graan, pellets, stro etc. gebruikt. Doordat dit biologische brandstoffen zijn heb je een korte co2 kringloop die weer een gunstige invloed op het broeikaseffect heeft. Het verbranden van 2kg biomassa levert dezelfde hoeveelheid energie als 1 m3 gas. De ketels kunnen zowel gebruikt worden voor ruimte verwarming als voor centrale verwarmingssystemen. Vaak worden zogenaamde houtpellets gebruikt in een kleine biomassaketel. Houtpellets zijn kleine geperste brokjes waarvan 1,8 kilo gelijk is aan 1 m3 aardgas. In de kachel bevindt zich een voorraadvat. Een vijzel zorgt ervoor dat de houtpellets in de brander komen. Er zitten twee ventilatoren in de kachel, een zorgt voor de verbranding van de pellets en een andere zorgt voor de verspreiding van de warmte in de woonruimte. Een microchip controleert en reguleert het proces. Zoals de snelheid van de vijzel, de verbranding, de ventilator en het automatisch aanspringen en zichzelf uitdoven van de kachel. Ook zijn de kachels vaak uitgevoerd met automatische ontsteking en afstandbediening. Bovenin de kachel is een brandstofvat geplaatst. Met een vol brandstofvat kan dagenlang gestookt worden. De kachel moet af en toe gevuld worden en de as moet af en toe verwijderd worden. Als men houtpellets van goede kwaliteit gebruikt wordt er weinig as geproduceerd. Een kwalitatief goede verbranding zorgt voor weinig onderhoud en een optimale warmte. Voor een optimale werking is zo'n jaarlijkse servicebeurt onontbeerlijk, deze bestaat uit het reinigen van de biomassakachel en het vervangen van afdichtstrips. De levensduur van een biomassaketel hangt sterk samen met het stookgedrag, en of deze goed wordt aangesloten. Men moet de schoorsteen wel 2x per jaar laten vegen. Een ketel kan als deze goed gebruikt en onderhouden wordt wel 15 tot 20 jaar meegaan. 24 De speksteen houtkachel Speksteen kachels bestaan reeds 200 jaar. Het grote voordeel aan speksteen kachels is dat ze veel meer warmte kunnen vasthouden dan gewone kachels die vervaardigd zijn uit gietijzer of plaatstaal. Speksteen kan van alle in de natuur voorkomende materialen het meeste warmte opnemen en vasthouden. Speksteenkachels hebben alles in huis om op een efficiënte manier met hout om te gaan. Doordat er gebruikt wordt gemaakt van speksteen kan een hoge verbrandingstemperatuur bereikt worden. Dit zorgt ervoor dat een schone optimale verbranding plaats vindt. Bovendien zorgen speksteenkachels voor een aangename stralingswarmte en een grote warmte opslagcapaciteit. Nadat het vuur gedoofd is, geeft de kachel nog 10 uur warmte af. Dus enkele uren stoken voor een etmaal verwarming. Ze halen een rendement van 90% bij een laag houtverbruik. De besparing op de energierekening kan variëren van 40% tot 70%. De kachels hebben een lange levensduur. 25 Brandstoffen voor biomassakachels Biomassa is een alternatieve energiebron en bestaat voornamelijk uit plantaardig materiaal. Hieronder behandelen we vier van deze materialen. Houtblokken Het stoken van houtblokken is weinig efficiënt: veel warmte gaat rechtsreeks via de schoorsteen de buitenlucht in. Ook komen bij verbranding schadelijke stoffen vrij. Het stoken van houtblokken in een open haard is daarom niet aan te bevelen. Bij gebruik in biomassakachels is hout wel duurzaam. Hout is in principe een CO2-neutrale brandstof. Dit betekent dat bij de verbranding van hout net zoveel kooldioxide vrijkomt als de boom tijdens de groei door fotosynthese heeft opgenomen. Omdat bij dit project de fossiele brandstof (aardgas) vervangen wordt door biobrandstof, wordt per saldo het broeikaseffect verminderd. De brandstof die uit de directe omgeving komt is het duurzaamst want die hoeft niet over grote afstanden worden getransporteerd. Houthaksel Deze vorm van biomassa wordt geproduceerd uit houtafval van verschillende industrieën. Bijvoorbeeld gemeentes, bij elke houtkap wordt houthaksel geproduceerd. Deze vorm van biomassa is een van de goedkoopste vormen maar heeft een groter volume en produceert meer as dan houtpellets. Voor installaties boven 100kw wordt vaak houthaksel aangeraden. De terugverdientijd en besparing is bij dit type biomassa veruit het grootst. Houtpellets Pellets worden geperst tot een gelijkmatige vorm van 6 mm doorsnede met een lengte tussen de 5 en 30 mm, hierdoor is een volledig geregelde en geautomatiseerde verbranding met het hoog rendement mogelijk. Houtpellets bestaan voor 100% uit natuurlijk hout in de vorm van spaanders en zaagsel afkomstig uit houtverwerkende industrie. 26 Graan Graan als brandstof voor de biomassakachel kan uitstekend. 2 kg graan verbranden in een biomassakachel geeft evenveel energie als 1 m3 aardgas. Maar het stuit op ethische bezwaren, graan is in feite een voedselgewas. Er is in Europa veel tarwe wat niet voor consumptie geschikt is, wat deels ook weggegooid wordt en nu dus als brandstof kan dienen. Het gaat om afgekeurd graan, graan voor veevoer en dergelijke. Graan wat ook niet geschikt is voor voedselproductie is het zgn. DON-Tarwe . DON is de afkorting voor de schimmelgifstof “Deoxynivalenol”. Deze schimmelgifstof komt vaak voor in tarwe en maïs en daarvan gemaakte producten. Bron: http://www.duurzame-energiebronnen.nl/biomassa.php 27 VEILIGHEID (DIA 21) brandbeveiliging Waternevelinstallaties werden ontwikkeld uit de traditionele sprinklersystemen, waarbij water in de vorm van een fijn mistpatroon verneveld wordt. Deze systemen verspreiden tot 75 % minder water dan een traditioneel systeem. Bovendien gebeurt dit over een sterk ingekorte sproeiperiode. De installaties worden steeds meer gebruikt op plaatsen waar men vroeger Halon, CO2 of alternatieve blusmiddelen op basis van gas gebruikt zou hebben. In vergelijking met installaties op basis van gas, zijn er bij nevelsystemen geen grote kosten voor hervulling, is er geen periode waarin het systeem buiten dienst is en geen bezorgdheid voor persoonlijke veiligheid. Het systeem wordt tegenwoordig al veel toegepast in de elektronica- en computersector. Er zijn verschillende systemen beschikbaar met een operationele druk tussen 2 en 100 bar. Bron: http://www.ingenial.be/Languages/Dutch/Services-Nl.html 28 CONSTRUCTIE (DIA 22) Fundering • Drijvende betonbak Opbouw • • • Wanden • HSB • Isolatie Vloeren • Beton • Hout Dak • Hout • Berekening 29 BETONBAK (DIA 23) Open caisson: ‘bak systeem’ In Nederland wordt dit systeem veelvuldig gebruikt voor de bouw van woonarken. De zware betonnen bak in combinatie met de relatief lichte houten opbouw zorgt voor een laag gelegen zwaartepunt. Dit zorgt voor veel stabiliteit. De zware constructie heeft een diepgang tussen de 0,75 en 2 meter. De wanden en de onderplaat worden zwaar belast door de druk van het water. De massieve zwaar belaste onderplaat kan (zonder voorspanning) circa 7 meter overspannen. Betonnen tussenwanden kunnen dienen ter ontlasting van de vloer en wanden, waardoor bredere uitvoeringen mogelijk zijn. De toegankelijkheid van de bak is een groot voordeel. Het is mogelijk om de bak te gebruiken voor kabels, leidingen en installaties. In veel gevallen vormt de bak tevens (gedeeltelijk) de laagst gelegen verdieping van de woonark. In ons ontwerp heeft de betonbak rondom een opstaande rand van 2,5 meter die hol is, dit om een enorm meer drijfvermogen te genereren. De holle ruimtes zijn toegankelijk en kunnen ook dienst doen om de technische leidingen in weg te werken. Drijvende casco’s voor woonarken worden de laatste jaren standaard vervaardigd van beton. Het belangrijkste argument hiervoor is dat een betonnen drijflichaam zeer robuust en onderhoudsarm is. In dit kader levert het toepassen van beton een zeer duurzame construct ie op. Beton wordt door het aanzienlijke gewicht (aanzienlijke volumieke massa) niet direct geassocieerd met drijvende toepassingen. Gezien de vereiste stabiliteit van een drijvende constructie is een aanzienlijk gewicht echter voordelig. Wanneer toch gekozen wordt voor een lichte constructie, omdat de diepgang beperkt moet blijven, is het mogelijk om met nieuwe betonsoorten erg slank te construeren. Bovenstaand pleidooi voor het toepassen van beton, als constructiemateriaal voor drijflichamen, wordt gesterkt door praktijkvoorbeelden. Uit deze voorbeelden blijkt dat beton in toenemende mate succesvol wordt toegepast in waterdichte vorm. De kosten kunnen met name door de geringe kosten van beton beperkt blijven. We kunnen grofweg uitgaan van een bedrag van 200 Euro per vierkante meter. Bron: Scriptie Maarten Kuiper 30 HSB WANDEN (DIA 24) Houtskeletbouw is een skelet van houten panelen die de basis vormen voor een woning. Deze panelen hebben vaste maten en bouwonderdelen. Dit skelet wordt geplaatst op de betonnen fundering en is voorzien van afwerkingmaterialen en is gevuld met isolatiemateriaal. Houtskeletbouw is licht van gewicht en heeft een snelle bouwtijd. Het is een misverstand dat een houtskeletbouw-woning er altijd uitziet als een houten huis. Het skelet is slechts het binnenwerk. De keuze van het materiaal voor buitenafwerking is gevarieerd, Dit kan hout zijn, of gevelmetselwerk, panelen of pleisterwerk. De prefab elementen worden op vrachtwagens naar de bouwplaats getransporteerd, in volgorde waarin ze later gemonteerd moeten worden. Met behulp van de bouwkraan komen de elementen op de fundering of betonbak te staan. Met schroeven of nagels worden de houten elementen op de hoeken aan elkaar vastgemaakt. Na deze eerste montage kan de verdere binnen- en buitenafwerking van de woning worden gedaan. 31 1. Houtskeletbouwframe van 140 mm dik stijl- en regelwerk. 2. OSB3-plaat, 15 mm dik. Indien voor de isolatie steenwol wordt toegepast, wordt op de plaat een dampdichte folie aangebracht. Bij toepassing van Homatherm-isolatie is dit niet nodig. 3. Geïsoleerde installatiezone van 38 mm. 4. Vuren verduurzaamde rachels zorgen voor een ventilatiespouw van 28 mm. 5. Binnenafwerking van extra stootvaste gipsplaat met harde persing en/of houten binnenwanddelen. 6. Steenwol of Homatherm isolatielaag 140 mm dik. 7. UDprotect-plaat die de woning tegen vocht beschermt en zorgt voor extra thermische en akoestische isolatie. 8. Gevelbekleding. Bron: http://www.joostdevree.nl 32 AEROGEL (DIA 25) Aerogel is een vaste stof met de kleinste dichtheid van een materiaal ter wereld. Het bestaat voor 99,8% uit lucht, en heeft een vaste, uiterst poreuze structuur, die wordt bepaald door silicium. Aerogel is erg doorzichtig en voelt poreus en sponsachtig aan. Aerogel wordt gemaakt door bij hoge temperatuur een gel te drogen bij een bepaalde, kritieke druk. Deze gel bestaat uit silica-materiaal. Door voortdurend onderzoek bereikt men dat de dichtheid van dit materiaal steeds lager wordt. Men is er inmiddels in geslaagd de dichtheid te reduceren tot 1 mg/cm3. Ter vergelijking van deze getallen, lucht heeft een dichtheid van 1,2 mg/cm3. De laatste versie van Aerogel is dus lichter dan lucht. Aerogel heeft een smeltpunt van ongeveer 1200 °C. Tot nu toe werden aerogels uitsluitend gebruikt als een zeer duur isolatiemateriaal in de ruimtevaart en industrie. Het materiaal is nog steeds duurder dan glasvezel of schuim, maar de isolatiewaarde per vierkante centimeter is vier keer zo hoog. Bijkomende voordelen zijn dat het materiaal vocht doorlaat en zeer vuurvast is. Omdat het semitransparant is, kan het bovendien worden gesandwiched tussen twee lagen glas. Hierdoor krijg je dus beglazing met bijzonder hoge isolatiewaarden. Aerogel, bestaat uit 95% lucht, het lichtste en best isolerende materiaal. Het wordt gebruikt in glas en andere doorschijnende wanden en dak systemen. Door het gebruik van Aerogel, verhoogt de thermische isolatie drastisch en verminderen de aanzienlijke energiekosten van een gebouw. De unieke prestatie van Aerogel zorgt ervoor dat architecten in hun ontwerpen grote vlakken daglicht kunnen voorzien, in muren en daken, zonder energieverlies. Productomschrijving en toepassing - Aerogel isolatiedekens laten zich zeer eenvoudig verwerken, zijn waterafstotend en Milieuveilig. Aerogel isolatiedekens hebben zich bewezen als effectief isolatiemateriaal en leveren de hoogste Rd waarde van alle isolatiematerialen in de bouw. Hier wordt middels een film uitgelegd. Aerogel U-tube Bron: http://nl.wikipedia.org/wiki/Aerogel 33 RIBCASSETTE VLOEREN (DIA 26) Als begane grondvloer passen we de rib-cassettevloer toe. Deze vloer is namelijk redelijk licht van eigen gewicht en is ten opzicht van de geïsoleerde kanaalplaatvloer ben je ook voordeliger uit. Dit type vloersysteem is nu op de volgende punten sterk verbeterd: • vloerhoogte 350 mm • Rc-waarde tot 5,0 m2 K/W • standaard haakse zijkanten • standaard brandvertragend • geïsoleerde kopoplegging Voor de woningbouw worden standaard rib-cassettevloeren toegepast met een hoogte van 350 mm. Werken met een veranderlijke belasting hoger dan 3,00 kN/m2 worden 360 mm hoog. Standaard bedraagt de breedte van de platen 1200 mm en van de pasplaten 600 mm. Eventuele EPS passtroken (ongewapend) zijn 50, 100, 150, 200, 250 en 300 mm breed. De vloeren zijn aan de onderzijde voorzien van brandvertragende EPS isolatie met een isolatiewaarde van 2,5 tot 5,0 m2 K/W. Maximale overspanning 6500 mm. Een groot voordeel van de rib-cassettevloer tov. De kanaalplaatvloer is dat deze veel lichter is. Dit is voor onze drijvende woning dus een groot pluspunt. Technische gegevens van de rib-cassettevloer: SR-350-R5,0 Eigen gewicht incl. voegvulling 2,20 kg/m2 Milieuklasse 1 Betonsterkte B45 Voegvulling (korrelgrootte ≤8 mm) 5 liter/m2 Sterkte voegvulling B15 Maximale plaatlengte 6500 mm Isolatiewaarde (Rc) 5,0 m2 K/W 34 DAKCONTRUCTIE (DIA 27) Waarom prefab? Prefab kapconstructies hebben zich bewezen in betrouwbaarheid. De oorsprong van de prefab-constructie ligt in de houtskeletbouw. Eeuwen geleden werden er al huizen volgens het houtskeletbouw principe gebouwd in Amerika, Canada en Scandinavië. Oerdegelijke huizen die ook eeuwen goed blijven. Prefab-elementen zijn voorzien van isolatiemateriaal (tot een zeer hoge isolatiewaarde) en zijn afgedekt met damp-open waterdichte folie. De prefab bouwmethode is door het gebruik van hoogwaardig kwalitatieve bouwelementen alleen nog maar betrouwbaarder is geworden. Overdekte productie Voor het behoud van de kwaliteit van het hout is het van groot belang dat het droog blijft; het vochtgehalte van het hout moet minder dan 21% zijn. Een ander groot voordeel van een overdekte productie is dat je niet weersafhankelijk bent. Dit komt ten goede aan het bouwproces. . Waterdicht en vochtvrij Door het plaatsen van een prefab-constructie is het bouwproject in 1 à 2 dagen wind- en waterdicht. De lichtgewicht elementen maken het mogelijk om een drijvende woning te voorzien van een geheel dak zonder dat dit een zwaar fundament vereist. De uitstekende isolatie en het makkelijk plaatsen op bijna iedere ondergrond zijn redenen voor de populariteit van deze bouwvorm. Door gebruik te maken van recyclebare basismaterialen is deze bouwvorm bijzonder duurzaam 35 BEREKENING: SCHUINDAK UIT ONTWERP MATERIAALKEUZE KERALIT GEVELBEKLEDING (DIA 28) (DIA 29) (DIA 30) Keralit is gevelbekleding voor woningen welke net als houten schroten op elkaar worden gestapeld. Elk paneel kan in een lengte van 6 meter worden gemonteerd en vastgeschroefd op hout of een houten regelwerk. De montage is kinderspel en het eindresultaat is een onderhoudsvrije gevel in de gewenste kleur of hout tint. Keralit is een duurzaam en milieuvriendelijk gevelproduct dat gemaakt is van kunststof dat onder voortdurend ISO 9000-controle uit het gebruikscircuit gewonnen wordt. Het is ongevoelig voor kromtrekking onder invloed van vocht of warmte en aantasting door schimmels, bacteriën en andere rottingsprocessen. Daarnaast wordt Keralit in een uitgebreid kleurenpallet (met een houtnerfstructuur geleverd), vertoont het materiaal een uiterst geringe uitzetting en dus is onderhoud niet noodzakelijk. Deze eigenschappen maken Keralit uitermate geschikt voor toepassing bij renovatie- en nieuwbouwprojecten in de woning -, recreatie- en utiliteitsbouw. Keralit® gevelpanelen zijn leverbaar in zowel RAL-kleuren met houtnerf als natuurgetrouwe houtstructuren met houtnerf. Met het nieuwe pakket "Pure Coulors" zijn ook matte kleuren leverbaar, zonder houtnerf. Door de zeer geringe uitzetting en unieke kleurechtheid van Renolit kunnen ook donkere kleuren zonder problemen op sterk belaste gevels worden toegepast.Het uitgebreide hulpprofielenpakket is natuurlijk in dezelfde kleuren en structuren leverbaar. 36 Keralit® voldoet zowel aan de richtlijnen van het bouwbesluit als aan de eisen van het Nationaal Pakket Duurzaam Bouwen en is dus de ideale bescherming van de gevel tegen weer en wind. Door de gladde oppervlakte structuur en de blinde bevestiging, waardoor vuil zich minder snel kan aanhechten en het feit dat Keralit niet meer geschilderd hoeft te worden, is Keralit ook zeer geschikt op moeilijk bereikbare plaatsen. De unieke eigenschappen van Keralit maken het mogelijk om lengtes van 6 meter zonder stuiknaden te monteren. De panelen worden om de 30 cm met RVS schroeven op een regelwerk bevestigd. Voor de verwerking kunnen normale houtbewerkinggereedschappen gebruikt worden. De eind- , tussen- en hoekoplossingen van het uitgebreide hulpprofielenpakket zorgen voor een extra mooi resultaat, deze hulpprofielen zijn hieronder te zien. Bron: http://www.zkkf.nl/keralit.php 37 EIGENSCHAPPEN KERALIT (DIA 31) GRAFEEN (DIA 32) Grafeen is een enkellaagsvlak van koolstofatomen. Het kan voorgesteld worden als een vlak bijenraat of kippengaas met de dikte van één atoom. Grafiet kan gezien worden als een opeenstapeling van lagen grafeen. De koolstofatomen in grafeen zijn alle sp2-gehybridiseerd. Grafeen is 200 keer meer bestand tegen breken dan staal , wat maakt dat het één van de sterkste materialen is die momenteel bekend zijn. Grafeen is ook één van de snelste halfgeleiders (zo'n honderd keer sneller dan silicium). Momenteel doen hardwarefabrikanten reeds onderzoek naar transistoren uit grafeen. Daarnaast kan grafeen gebruikt worden in nieuwe innovaties op het gebied van LCDschermen, touchscreentechnologie en zonnecellen. Op het gebied van zonne-energie biedt grafeen veel voordeel. Door de hoge transparantie, sterkte en conductie haalt grafeen meer energie uit zonlicht. In 2010 won Andre Geim samen met Konstantin Novoselov de Nobelprijs voor de natuurkunde voor hun onderzoek naar de eigenschappen van grafeen. Bron: http://www.scientias.nl/grafeen-een-stapje-dichterbij-de-toekomst/3134 http://nl.wikipedia.org/wiki/Grafeen 38 E.P.D.M. (DIA 33) Een levensduurverwachting van minstens 40 jaar! UV- en zon bestendig! Hoge bestendigheid tegen chemische materialen! Temperatuurbestendig van ca. -35 tot +100 graden Celsius! Blijvend elastisch! Er zijn met EPDM wel 60 verschillende mogelijkheden om een plat dak af te dichten. Het prestatiebeeld van de onderzochte EPDM-stalen kan voor alle materiaaleigenschappen, die relevant zijn voor het gebruik als dakbedekking, als zeer goed worden bestempeld. Zelfs na 20 jaar voldoet het materiaal nog steeds aan de normeisen die golden toen het materiaal werd toegeleverd. Het belangrijkste resultaat van dit onderzoek is evenwel het bewijs van de verouderingsbestendigheid over lange termijn van de EPDM-dakbedekking: na twee decennia op een dak te hebben gelegen hebben de afbraakreacties -zelfs op plaatsen zonder bescherming- slechts minimaal op het oppervlak ingewerkt. Verder kon men vaststellen dat de EPDM-stalen ondanks de lange gebruiksperiode nog zeer flexibel waren en dat niet één van de monsters is gekrompen, wat duidt op de afwezigheid van interne spanningen. Verder is ook de kwaliteit van de "hot-bonding"-naden na een gebruiksperiode van 20 jaar onveranderd gebleven en zijn de membranen nog steeds homogeen verbonden. Via de gebruikelijke procedure om de scheidingsweerstand te testen, was het niet mogelijk de naadverbinding los te maken. Kortom, dit is een zéér goede vervanger voor de traditionele (bitumineuze) dakbedekking. Bron: http://www.epdmshop.nl/kwaliteitsgetuigschrift.html http://www.multyepdm.nl/ 39 INFRASTRUCTUUR (DIA 34) Wegen over water Bevoorrading/afvoer via boot Infrastructuur en voordelen bouwen op het water Behalve de moeilijkheden van infrastructuur op het water ontstaan er ook een aantal voordelen. -Vervoerbaarheid van een heel huis. Door de woon unit zo te ontwikkelen dat er een (bijna) universele ‘alles-in-één-stekker’ per woningaansluiting is, kunnen woningen eenvoudig losgekoppeld worden en verplaatst worden. Wat hiermee bereikt wordt is dat grond en gebouw niet meer afhankelijk van elkaar zijn. Verhuizen naar een andere locatie, maar met het zelfde huis kan, maar ook een ander huis op dezelfde locatie, zonder dat het oude huis afgebroken hoeft te worden. -Fabrieksproductie. Woningen kunnen in de fabriek geproduceerd worden, omdat watertransport van het hele huis mogelijk is. Dit geeft voordelen voor bouwkosten en bouwkwaliteit. Ook is er geen bouwplaatsoverlast meer. Tijdwinst kan behaald worden doordat vergunningaanvraag trajecten en bouw gelijktijdig kunnen lopen. -De levensduur van het gebouw en de economische locatie zijn losgekoppeld. Duurzaamheid en economisch voordeel wordt bereikt doordat een gebouw altijd zijn volledige levensduur krijgt, zonder dat het wordt afgebroken omdat de locatie een andere bestemming krijgt. Een shoppingmall dat het stadcentrum doet dichtslibben met verkeer kan verplaatst worden naar buiten het centrum. -Aangepaste infrastructuur. Evenals gebouwen kunnen wegen verplaatst worden als blijkt dat ze overbelast of onbenut worden. Deze punten bieden zeker grote financiële voordelen, maar het is moeilijk deze voordelen mee te nemen in berekeningen. Google Earth, Adres, Gooimeerdijk Oost, Almere Bron: ps.google.nl/maps?t=h&hl=nl&ie=UTF8&ll=52.321389,5.272596&spn=0.021615,0.0842 &zhttp://ma=14 40 DRIJVENDE WEG (DIA 35) Dit prototype bestaat uit aan elkaar gekoppelde aluminium pontons (l=3,50m x b=8,50m x h=1,5m). Aan de bovenzijde is een gesloten wegdek toegepast waarover het verkeer kan rijden. De pontons zijn voor de veiligheid onzinkbaar gemaakt door de holtes op te vullen met EPS (piepschuim). De pontons kunnen worden vervoerd met gewone vrachtwagens en zijn eenvoudig te installeren. De fixatie tegen wegdrijven van de pontons vindt plaats door middel van stalen palen die in de bodem steken, schutpalen. De op- en afrit naar de oevers is uitgevoerd als een U-vormig scharnierend aluminium brugdek. Beschrijving eigenschappen van het prototype Uit testen blijkt dat bij tachtig kilometer per uur, ook bij golven, het rijcomfort niet afwijkt van een gewone weg. 41 VRAGEN (DIA 36) 42 43 44
