Ruim drie jaar geleden nam de gevelbranche onder aanvoering van de VMRG het initiatief om de achterban een innovatie-impuls te geven. Gebruikmakend van de zogenoemde IPC-regeling werd contact gezocht met de TU’s van Delft en Eindhoven, en werd een veranderingstraject ingezet. Eind januari zijn tijdens Gevel 2012 twee concepten gepresenteerd, de eerste concrete vruchten van het innovatietraject. In bouwIQ 2012/1 stond het eerste concept centraal, de Reactieve Gevel. In dit artikel wordt ingegaan op het tweede concept, de [E]novatie Gevel. Een uitwisselbaar gevelconcept ten behoeve van de energierenovatie en mogelijk continue adaptatie van bestaande gevels.
De [E]novatie Gevel 20 Artikel
De [E]novatie Gevel
Arjan van Timmeren,
universitair hoofddocent
Product Development,
TU Delft
De [E]novatie Gevel 21 Artikel
Ruim drie jaar geleden nam de gevelbranche onder
aanvoering van de VMRG het initiatief om de achterban
een innovatie-impuls te geven. Gebruikmakend van de
zogenoemde IPC-regeling1 werd contact gezocht met
de TU's van Delft en Eindhoven, en werd een
veranderingstraject ingezet. Eind januari zijn tijdens
Gevel 2012 twee concepten gepresenteerd, de eerste
concrete vruchten van het innovatietraject. In bouwIQ
2012/1 stond het eerste concept centraal, de Reactieve
Gevel. In dit artikel wordt ingegaan op het tweede
concept, de [E]novatie Gevel. Een uitwisselbaar
gevelconcept ten behoeve van de energierenovatie en
mogelijk continue adaptatie van bestaande gevels.
gevel. Hierbij maakt het niet uit of deze gebouwtechnische voorzieningen
incorporeren, of dat ze meer aan natuur gerelateerde functies stapelen,
zoals opwekking van energie en zuivering van afvalwater. Niets lijkt onmo-
gelijk, ofwel alles lijkt maakbaar.
In dit laatste schuilt echter een gevaar. Er wordt nog te veel gewerkt aan
een zogenaamd perfect eindbeeld dat op een gegeven moment moet
worden opgeleverd. Dit eindbeeld is voor veel van de ruimtelijke vormge-
vers en ingenieurs het uiteindelijke en enige doel van hun bezigheid. Bij de
oplevering ? of vlak daarvoor ? worden welhaast `perfecte' foto's gemaakt
van het gerealiseerde `kunstwerk'. Dit gebeurt dan liefst met een zo strak-
blauw mogelijke lucht erachter, en zo weinig mogelijk mensen erbij. Het
eerder gestelde doel, zijnde het gebruiks-, klimaatadaptatie- en transfor-
matieproces, wordt hierbij amper beschouwd, aangezien dit feitelijk pas na
de oplevering begint en dus ongrijpbaar lijkt. Het is echter zo dat er juist
vanaf dat moment wel mensen en natuurlijke processen bij betrokken zijn,
en dat gekeken en geanticipeerd kan worden op mogelijke gebruiks- en
klimaatwijzigingen. De grootste fout in de huidige manier van vormgeven
ligt dan ook hier. Opnemen van verandering (flexibiliteit) impliceert klimaat-
ge?ntegreerd of klimaatadaptief ontwerpen. Flexibiliteit kent in het geval
van gebouwen globaal vijf verschillende manieren van invulling (of defini?-
ring), te weten: aanpasbaarheid, de mogelijkheid tot in- en uitbreiden, her-
inrichtbaarheid, multifunctionaliteit en (steeds vaker) de mogelijkheid tot
demonteren. Deze uitwerkingen van flexibiliteit van gebouwen krijgen een
steeds belangrijkere rol in de totale bouw. De flexibiliteit is een maatstaf
geworden om de duurzaamheid van een gebouw op te testen. Het cre?-
ren van flexibiliteit vormt het uitgangspunt van de [E]novatie Gevel. Bij deze
gevel wordt ook in sterke mate rekening gehouden met het energiever-
bruik en comfort.
Energierenovatie
De bestaande gebouwenvoorraad waarmee we het nog heel lang moeten
stellen, vormt een aanzienlijk energielek. Ongeveer een derde van alle
energie die wij nationaal gebruiken, gaat via deze bouw verloren. Met
name gebouwen van voor circa 1980 presteren zelfs abominabel slecht.
Daarnaast hebben we te maken met een voorraad die nauwelijks is aan te
passen om na ??n of twee decennia een tweede leven mogelijk te maken.
De (ruim) 7 miljoen m2 leegstaand kantooroppervlak is hiervan een stille
getuige. De [E]novatie Gevel slaat twee vliegen in een klap en cre?ert waar-
de voor de gebouweigenaar en zijn gebruikers. Vanuit de VMRG is ? in
samenwerking met de TU Delft en zeven leden van de VMRG (zie kader) ?,
dit uitgangspunt opgepakt in het zogenoemde IPC-project.
Dit gevelsysteem wordt ontwikkeld als stand-alone, met naar vrije keuze in
te vullen add-on modules. Deze manier zorgt ervoor dat geveleigenaren (de
gevelbouwer, ontwikkelaar of een combinatie van beide) op eenvoudige
wijze custom-made uitwerking en integratie van aan duurzaamheid gerela-
Milieu is de verzameling van voorwaarden voor leven, en gebouwen zijn
daar vandaag de dag een steeds belangrijker onderdeel van. Dit kun je als
ontwerper verfoeien of omarmen. Kenmerk van deze verzameling van
voorwaarden voor leven, is het feit dat ze eigenlijk continu verandert, ofwel
dat ze een proces van continue transformatie kent. Gebouwen en met
name componenten die een essenti?le rol spelen bij interactie, en die kli-
maatadaptatie en duurzaamheid in de zin van sustainability ? en dus niet
slechts durability ? tot uitgangspunt nemen, dienen dit proces van conti-
nue transformatie te kunnen volgen. Of beter nog; ze dienen erop te kun-
nen anticiperen. De processen van groeien en wellicht krimpen, en van
gebruiken plus de bijkomende wijzigingen die dat met zich meebrengt,
dienen de basis te zijn van ieder plan. Als ware het een levend wezen.
Maar bovenal speelt momenteel de noodzakelijke verandering om (weer)
te voldoen aan de meest actuele eisen wat betreft het verliezen van ener-
gie door de gevel zelf, en ? steeds vaker ? daarbij ook het gebouw dat
deze gevel omhult.
Alles lijkt maakbaar
Opmerkelijk is het proces dat de plek waar ingrepen plaatsvinden, trans-
formeert. Tot voor kort vonden dit soort aanpassingen in klimaat c.q. com-
fortwensen en een gerelateerde geoptimaliseerde energiebalans, vooral in
de geprojecteerde en geklimatiseerde architectonische en technische
ruimten plaats. Maar tegenwoordig worden aanpassingen steeds meer
gevat in specifiek daarvoor ontworpen gebouwdelen, en dan met name de
1 IPC: Innovatie Prestatie Contract, een programma van Agentschap NL.
Interieur van het CITG-
gebouw, de kleinste kamer
(maat 3.6 dus tweemaal de
beukmaat) met de erker
uitbouwvariant. In de vloer is
het rooster te zien van de
decentrale klimatisering
(verwarming en koeling) door
TROX, bovenin de BIPV
(Building Integrated Photo
Voltaics). Het betreft
driedubbele beglazing.
De [E]novatie Gevel 22 Artikel
teerde technieken, als toegevoegde waarde kunnen aanbieden. Deze vor-
men een grote meerwaarde voor hun klanten (huurders of eigenaren van
gebouwen) gedurende een langere periode dan alleen de bouwfase. Cen-
traal staat het ontwikkelen van een basiscomponent en daarop aan te slui-
ten add-on opties. De mogelijkheid daarbij is dat die in eigendom kunnen
blijven van de geveleigenaar of -verhuurder, en gekoppeld zijn aan een daar-
bij behorende aangepaste huurprijs. Voor de klant heeft dit het voordeel van
eenvoudiger kunnen anticiperen op eigen wensen, mogelijk geringere ener-
giekosten, een eigen beeldkenmerk of imago, beter onderhoud, minder zor-
gen, en de mogelijkheid om het eigen onderkomen te upgraden dan wel aan
te passen gedurende de gebruiksfase. Voor gevelindustrie en -eigenaar zijn
de belangrijkste voordelen de (kostentechnisch) snellere keuze voor duur-
zaamheid (in materiaal, methode en technologie), blijvend eigendom van
grondstoffen, en een meer constant inkomen. In dit concept wordt naar
analogie van de markt van de auto-industrie innovatief de noodzakelijke
sprong gemaakt naar custom made for the masses, waarop aanvullende
aspecten als duurzaamheid, cradle-to-cradle en een constant beschikbaar
innovatiebudget voor de industrie en/of eigenaar meeliften.
Innovatie in detail
Door de partijen is een gevelmodule uitgewerkt in twee varianten, de cas-
settegevel en uitbouw c.q. erker, voor een concrete casus. Dit is gebeurd
voor het gebouw van de faculteit Civiele Techniek en Geowetenschappen
van de TU Delft, dat het komende jaar een (gevel)renovatie zal ondergaan.
De hoge isolatiekwaliteit, de eerste stap van Trias Energetica, leidt hierbij
tot aanzienlijk minder energieverbruik. De gerealiseerde besparingen stelt
investeerders echter ook in staat om aan de voorkant meer ruimte te cre-
eren. De [E]novatie Gevel, en zeker de erkervariant, levert extra interne
ruimte op, waarmee gebouwen direct meer functionele mogelijkheden krij-
gen. Omdat ook na de renovatie de behoefte aan ruimte blijft veranderen,
is het mogelijk de gevelunits te demonteren en te verplaatsen naar een
ander gedeelte van het gevelvlak.
Nieuw aan het ontwikkelde gevelrenovatieconcept in dit kader, is dat het
de genoemde verschillende vormen van flexibiliteit incorporeert, tezamen
met vergaande klimaat- en duurzaamheidgerelateerde eigenschappen.
Uitbouwen kunnen gerealiseerd worden met breedtes in veelvouden van
1,80 m (verdiepingshoog). Dit kan dankzij strikte handhaving van stramien-
maatvoering binnen de detaillering, en een systeem met flexibele glaslat-
ten (aanpasbaar aan de variabele diktes van invulelementen) en uitwissel-
bare EPDM-slabben. De constructieve uitwerking is bijzonder, aangezien
zowel de inbouwmodules van de conventionele cassettegevel (vlakke ge-
vel enovatie), als de uitbouwmodules (de constructieve frames) worden
opgehangen aan dezelfde bevestigingsplaten (zogenoemde universele an-
kers). De invullingen in de uitbouwconstructie krijgen geen afwijkende
maatvoering, zodat een gevelmodule zowel vlak tegen de te renoveren
gevel kan worden ge?nstalleerd en weggehaald, als kan worden ge?nstal-
leerd in de uitbouw. De uitbouwconstructie inclusief vergaande isolatie
wordt opgelost in de tussenliggende beschikbare ruimte, zonder dat deze
de uitwisselbaarheid verstoort. Dat wil zeggen: zonder dat de aangelegen
panelen moeten worden verwijderd of verbindingen moeten worden gede-
gradeerd (gesloopt). Hierbij is getracht om te vernieuwen ten aanzien van
het droog verbinden (bij gerealiseerde dampdichtheid), met behulp van de
uitwisselbare EPDM-slabben en de (nagenoeg) afwezigheid van verlijmde
verbindingen daarbij. E?n en ander ten behoeve van het benaderen van
verdergaande cradle-to-cradle-doelstellingen.
Het leasen van de gevel
Met de ge?ntegreerde ventilatie- en klimatiseringsvoorzieningen is de [E]no-
vatie Gevel ook wel een adaptief en ademend raam te noemen. Het is een
in detail goed doordacht concept, met diverse innovaties, maar ook realis-
tisch en haalbaar. Het is een oorspronkelijk concept, maar is ook gebaseerd
op proven technology, met een essenti?le rol voor zogenoemde embedded
technology. Deze is ingetogen op de achtergrond aanwezig, maar is geen
doel op zich. Het doel is wel het bieden van oplossingen voor actuele pro-
blemen en het daarmee cre?ren van waarde. Het ontwikkelde concept is rijp
voor verdere uitwerking richting een nulserie, wellicht gecombineerd met
een nieuwe kijk op realisatie en (blijvende) integratie van duurzaamheid in
gebouwen. Hierbij ligt de nadruk op het ondersteunen van innovatie ten
behoeve van duurzaamheid en continue transformatie. Dit laatste gebeurt
door het cre?ren van verbeterde randvoorwaarden voor toepassing van
state-of-the-art technologie ten behoeve van duurzaamheid, ge?ntegreerd in
gebouwen: het leasen van de buitengevel. Door dit als uitgangspunt te ne-
men, kan zelfs ??n van de laatste belemmeringen ? de discrepantie tussen
beleggersperspectieven (in minder 5 ? 7 jaar terugverdienen van investerin-
gen) en duurzaamheidsinvesteringen (gemiddeld terugverdienen van inves-
teringen in langer dan 7 jaar) ? opgelost worden.
De [E]novatie Gevel is ontwikkeld door De Groot & Visser (Gorin-
chem), Vorsselmans (Loenhout), Kremers Aluminium (Tilburg), Trox/
Merford (Gorinchem), Van Hengstum (Houten), Licotec (Duiven) en
Fa?adis (Oldenzaal), onder leiding van de TU Delft, faculteit Bouw-
kunde, Green Building Innovation, leerstoel Productontwikkeling.
Ge?ntegreerde innovaties in de [E]novatie Gevel:
De flexibele glaslatten die zich aanpassen aan de variabele diktes;
De uitneembare EPDM-slabben;
De droge cradle-to-cradle-verbindingen die het scheiden van componenten tot op
materiaalniveau mogelijk maken;
De toepassing van lokale led-verlichting;
De toepassing van lokale zonwering;
De toepassing van een in de gevel ge?ntegreerde decentrale klimatiseringsunit;
De toepassing van PV voor de energievoorziening van gevelonderdelen;
De ophangankers die zowel voor de vlakke als de erkervariant geschikt zijn.
De [E]novatie Gevel tijdens Gevel 2012.
Reacties