Bouwkundige maatregelen voor een beter binnenklimaat

Depot Potyze, gebouwd volgens het Deense model. Foto: © CO7

De maatregelen die hier opgelijst staan, helpen u niet alleen om uw klimaateisen te realiseren, maar ook om de doelen op het vlak van duurzaamheid en energiezuinigheid van uw instelling en uw inrichtende macht te behalen.

Verbeter de bouwschil door het gebruik van thermische massa, thermische isolatie, vochtwering, vochtbuffering en/of het verhogen van de luchtdichtheid. Deze maatregelen zijn optimaal toepasbaar in nieuwbouwprojecten en helpen tevens te voldoen aan de EPB-normen. Voor historisch waardevolle gebouwen zijn de mogelijkheden voor verbetering van de bouwschil beperkt en is het box-in-box-principe een geschikt alternatief.

Bekijk deze maatregelen samen met uw architect en een bouwfysisch specialist en toets ze op haalbaarheid. Vraag hen om dynamische computersimulaties van de mogelijke maatregelen om de impact ervan op het binnenklimaat te kunnen inschatten en een kosten-batenanalyse te maken.

Blijf naast deze bouwkundige maatregelen ook inzetten op organisatorische maatregelen, zoals monitoring en onderhoud.

Bouwschil

  • Renovatie van de bestaande schil
    Voer herstellingen uit aan dak, metselwerk en hemelwaterafvoer. Pak problemen met opstijgend (capillair) vocht en condensatie rondom het gebouw, in de buitenmuren en de kelder aan. Laat kieren en spleten afdichten, zodat het gebouw weer winddicht is. Dit is ook belangrijk in het kader van Integrated Pest Management.
     
  • Thermische massa en inertie
    Voorzie het nodige vermogen om warmte van de zon te reflecteren of vertraagd door te geven. Een stenen buitenmuur bijvoorbeeld warmt traag op en koelt langzaam weer af. Hoe massiever de buitenmuur, hoe trager temperatuurschommelingen worden doorgegeven aan de binnenzijde van de muur. In de omgekeerde richting wordt een teveel aan warmte binnen, bijvoorbeeld door publieksevenementen, langzaam geabsorbeerd. Thermische inertie is moeilijk te meten, omdat het over dynamisch gedrag gaat.
     
  • Thermische isolatie: type en dikte
    Thermische isolatie heeft een lage warmtegeleidingscoëfficiënt (lambda-waarde) en onderbreekt de afgifte van warmte door de buitenmuur aan de binnenlucht. De benodigde dikte moet berekend worden, o.a. aan de hand van de EPB-regelgeving. Voorkom koudebruggen, aangezien daar condensatieproblemen ontstaan. Thermische isolatie en koudebruggen kunnen worden gecontroleerd met behulp van een infraroodcamera (thermogram).
     
  • Luchtdichtheid
    Een goed aangebrachte pleisterlaag, dampscherm, luchtdichte verf, valdorpels, EPDM of afkitting rondom ramen en deuren vormen samen een blokkade tussen buiten- en binnenklimaat, zowel op het vlak van temperatuur, als op het vlak van relatieve vochtigheid (afhankelijk van dampopenheid). Ze beperken het energieverbruik op twee manieren: warme lucht van binnen kan niet ontsnappen en ongecontroleerde buitenlucht kan niet naar binnen. Luchtdichtheid wordt gemeten d.m.v. een blowerdoortest.
     
  • Hemelwaterafvoer
    Zorg voor een vlotte hemelwaterafvoer, aangesloten op een opslagtank en op de riolering. Bekijk de mogelijkheid om regenwater te gebruiken voor de bevochtiging van het binnenklimaat.
     
  • Buitenschrijnwerk
    Voorkom zo veel mogelijk klimaatschommelingen door invallend zonlicht. Depotruimtes hebben bij voorkeur geen ramen. Denk voor publieke ruimtes goed na over de grootte en de plaatsing van de ramen. Besteed aandacht aan de isolatiewaarde en de zonnetoetredingsfactor. Voorzie de nodige zonwering, bij voorkeur aan de buitenzijde.
     
  • Beschaduwing
    Het gebouw warmt ook op door de infraroodstraling in zonlicht. Beschaduwing door bomen, luifels of naburige gebouwen kan daarom ook een rol spelen in de strategie. Dit moet, net zoals de windbelasting, mee ingecalculeerd worden in een computersimulatie.

Ruimtelijke organisatie

  • Zorg voor een sasruimte (tochtsluis) aan de ingangen van het gebouw om de instroom van buitenlucht zo veel mogelijk te blokkeren.
  • Situeer de depotruimten en de tentoonstellingsruimten zo weinig mogelijk aan de zuidzijde van het gebouw, in kelders of op zolders, tenzij er een degelijke isolatie en waterkering aanwezig is.

Box-in-box

Is het onmogelijk, onvoldoende efficiënt of te duur om de bouwschil te verbeteren, dan kunt u een tweede schil binnenin het gebouw bouwen. Daarmee creërt u een (gunstiger) microklimaat.

Deze schil kan bestaan uit isolerende materialen, luchtdichte panelen ofwel een combinatie van beide. Denk bijvoorbeeld aan:

  • een koelcel (sandwichpanelen en deur met rubberen sluiting),
  • een luchtdichte vitrine,
  • een luchtdichte doos.

Evengoed kan op deze manier een grote depotruimte voorzien worden, bijvoorbeeld binnenin een ouder industrieel pand of magazijn. Op volle grond blijft de vloer ongeïsoleerd, om via die weg een constante temperatuur van ca. 11-12°C te bekomen.

Vochtbufferende capaciteit

Vochtbufferende, hygroscopische bouwmaterialen voor de (bekleding van) binnenmuren brengen evenwicht in de vochthuishouding en dempen schommelingen in de relatieve vochtigheid (RV). Onderzoek hun toepasbaarheid en eigenschappen. Bijvoorbeeld:

  • cellenbeton,
  • kalkhennep,
  • hout (met een lage zuurtegraad!),
  • pleisterwerk,
  • ongebakken kleien bakstenen.

In vitrines en luchtdichte dozen kan gebufferd worden met silicagel, hygroscopisch verpakkingsmateriaal of een bodemplaat in een geschikte houtsoort (afgewerkt met een ademende mineraalverf).

Energiezuinige en passieve modellen voor erfgoeddepots

  • In Vlaanderen, Nederland en Engeland lieten we ons vooral inspireren door het 'Deense model', dat ontwikkeld werd door onderzoekers van het Nationaal Museum van Denemarken en zelfstandig consulent Tim Padfield. Zij experimenteerden met verschillende vormen van lage energie en passieve klimatisatie, in bestaande gebouwen en nieuwbouw. De artikels en presentaties van de onderzoekers zijn vrij raadpleegbaar op de website Conservation Physics.
  • LEVS Partners berekende voor het depot van de provincie Friesland dat de investeringskosten van een lage-energiedepot volgens de Deense principes ca. 15% lager liggen dan de klassieke depotbouw en de exploitatiekosten gereduceerd kunnen worden tot 50%.

Inspirerende praktijkvoorbeelden

  • Energiezuinige depots volgens het Deens model:
  • Een box-in-boxconstructie in kalkhennepbeton: het depot van het Science Museum in Wroughton. Ook in Merksplas werd het bouwen van een depot met kalkhennepbeton ondertussen toegepast.
  • Een box-in-boxconstructie met luchtdichte cellen: het depot van de Musea Gent in de Ghelamco Arena.
  • Ook andere recente depots trokken natuurlijk de kaart van energiezuinigheid en duurzaamheid, zonder expliciet het Deense model te volgen. Bv. Depot Openluchtmuseum Bokrijk.