LUK Ontwerpen / Villa / Jaar 1 | Portfolio Bouwkunde

LUK Ontwerpen (periode 2)

Schetsontwerp

Als eerst heb ik een schetsontwerp gemaakt van mijn villa. Nadat ik dit had gepresenteerd bij de eerste presentatie, heb ik een aantal aanpassingen gedaan aan mijn ontwerp. Zo is de indeling wat veranderd zodat de trap in de hal terecht kon.

Bouwfysica

Bij bouwfysica heb ik eerst de randvoorwaarden uit het Bouwbesluit genoteerd, hierna heb ik een keuze gemaakt in welk isolatiemateriaal ik wil gaan gebruiken. Uiteindelijk heb ik gekozen voor PIR. De lambda waarde ligt wel hoger dan dat van EPS. Hierdoor wordt de dikte van de isolatie wel minder. Voor de begane grondvloer heb ik gekozen om EPS toe te passen.

Isolatiemateriaal	Kosten	Lambda	Vochtbestendig	Brandwerend	Milieuvriendelijk
Gespoten PUR	€ 15 - 26,-	0,025	✓
Icynene		0,038		✓	✓
PUR-PIR	€ 17 - 30,-	0,022	✓	✓	✓
Minerale wol		0,035	✓	✓
XPS-EPS	€ 10 - 20,-	0,032	✓	✓
Resolschuim		0,018	✓
Polyesterwol			✓	✓	✓
Cellenbeton		0,160		✓

Temperatuurverloop en f-factor

Hieronder heb ik de temperatuurverloop getekend van mijn platte dak.

Ook heb ik de f-factor berekend van mijn platte dak. Zoals hieronder staat wordt er een ondergrenswaarde geëist van f = 0,65
Ik heb dit berekend met waardes van mijn ontwerp, hier kwam ik op f = 0,98. Dit voldoet dus aan het bouwbesluit.

Dampspanningsverloop

Hieronder heb ik de dampspanningsverloop getekend van mijn platte dak. Hier is te zien dat er condensatie kan optreden. Als er condensatie optreedt bij harde isolatieplaten kan dit weinig kwaad. Om condensatie tegen te gaan kan er eventueel een dampremmende laag worden aangebracht tussen het beton en de isolatie laag.

Constructie

Bij constructie heb ik de dragende wanden, de overspanningsrichting van de vloeren en daken en de fundering aangegeven.

Doorbraak in dragende gevel

De theoretische overspanning van de onderslag is 2625 mm.

Belasting eigen gewicht	kN/m¹
Uit plat dak	14,482 kN/m¹
Uit gevel	7,596 kN/m¹
Uit verdiepingsvloer	16,364 kN/m¹
TOTAAL	38,442 kN/m¹

Veranderlijke belasting	kN/m¹
Uit plat dak	1,820 kN/m¹
Uit verdiepingsvloer	7,313 kN/m¹
TOTAAL	9,133 kN/m¹

Maximaal moment en maximale dwarskracht
59,829 kN/m¹ is de grootste waarde, hiermee het benodigd weerstandsmoment uitrekenen.

De belasting bedraagt q_d = 59,8 kN/m¹

l = 2,5 meter

F_vert = ½ X q_d X l = 0,5 X 59,8 X 2,5 = 74,8 kN maximale dwarskracht die de stalen balk moet kunnen weerstaan.

De momentenlijn geeft een maximum moment in het midden van de balk ter grootte van 1/8 X q_d X l²
Het maximaal moment Med = 1/8 X 59,8 X 2,5² = 46,72 kNm
M_u / f_y;d = 46,72 ∙ 10³ / 235 = 198,8 mm³

Detailtekening

Voorlopig Ontwerp in Revit

Reflectie (periode 2)

Het vertalen van het schetsontwerp in een Voorlopig Ontwerp ging mij makkelijk af. Omdat ik dit wel goed kan ben ik eerst begonnen met de werkbladen bouwfysica en constructies. Hier had ik de vorige keer best veel moeite mee dus leek het mij verstandig om hier eerst mee te beginnen.

Ik vond bouwfysica en constructies nu iets makkelijker en ik wist meer wat er van mij verwacht werd. Door het vorige project Tiny House heb ik geleerd om eerst de dingen te maken die ik lastig vind zodat hier genoeg tijd voor is om het te maken. Ik heb af en toe feedback gevraagd van mijn medestudenten.

Het Voorlopig Ontwerp had ik al gauw getekend in Revit. Met Revit heb ik al enige ervaring vanuit het mbo, maar ook bij het vorige project heb ik met Revit gewerkt.

Voor de LUK Ontwerpen heb ik als beoordeling een voldoende mogen ontvangen.

LUK Ontwerpen (periode 3)

Gebruiksoppervlak, verblijfsgebied en verblijfsruimten

Verblijfsruimten

Bruto Vloer Oppervlakte (BVO)

Verblijfsgebied

Daglichtberekening

In artikel 3.75 van het Bouwbesluit 2012 staat dat de totale aanwezigheid van equivalent daglichtoppervlak minimaal 10% moet zijn van de vloeroppervlakte in m² van dat verblijfsgebied. Waarbij een verblijfsruimte een minimale oppervlakte heeft van 0,5 m².

Omdat ik geen belemmering heb bij mijn slaapkamerraam, is α 20 graden. Ook heb ik geen overstek heb maar wel een kleine negge is β 15 graden.

A_e,i=
A_d,i         = 2,35 m²
C_b,i         = 0,79
C_u,i         = komt te vervallen
C_LTA        = komt te vervallen
A_e,i= 2,35 X 0,79 = 1,86 m²

De minimale daglichtoppervlakte eis is 0,5 m² dus mijn slaapkamer voldoet aan de eis van het bouwbesluit.

Daglichtfactor

Op de begane grond is te zien dat in de woonkamer en keuken genoeg daglicht is. Het is zelfs zo veel dat het bijna verblindend is. Het blauwe stuk is de toilet en de meterkast. Hier wordt kunstlicht geplaatst zodat er voldoende licht is.

Op de eerste verdieping is te zien dat er bij de trap veel daglicht komt. In de badkamer zit een kleine raam waardoor er ook een beetje daglicht naar binnen komt. In de master bedroom komt zo veel daglicht binnen dat het bijna verblindend is.

Het is bijna onmogelijk om aan de daglichtfactor van 5% te voldoen. Een aantal ruimtes voldoet er makkelijk aan maar zoals de werkkamer, bijkeuken, etc. voldoet niet aan de 5%.

Zonnestudie

De opdrachtgever wil de achtertuin zo veel mogelijk in de zon hebben. Op beide datums is te zien dat alleen tijdens de ochtend- en avondzon een beetje schaduw in de tuin is. De achtertuin zit op het zuidwesten.

Rond de winter staat de zon altijd veel lager dan in de zomer. Hierdoor komt er meer schaduw in de winter.

Type glas

Voor de vergelijking heb ik twee glasproducten van Pilkington gekozen om te vergelijken. Eén HR++ glas en één triple glas. Beide glassoorten zijn opgebouwd uit hetzelfde type basisglas en hebben dezelfde gasvulling en afstandhouders. Hierdoor wordt de vergelijking echt gebaseerd op de technische aspecten.

	Type glas	U-waarde	Daglicht transmissie (percentage)	Zonnewarmte transmissie (g-factor)
Pilkington Suncool™ 70/40	HR++	1,1	73	0,43
Pilkington Suncool™ 70/40	Triple	0,7	66	0,38

Om de terugverdientijd te berekenen moet ik eerst achter de gemiddelde prijs komen van HR++ glas en triple glas. Dit ga ik doen door op een aantal websites de prijs per vierkante meter op te zoeken. Uit deze resultaten heb ik een gemiddelde prijs berekend. De prijzen zijn exclusief BTW.

	U-waarde	Glasdiscount.nl	Dubbelglas.nu	Glaskoning.nl	Glasgigant.nl	Gemiddelde prijs per m²
HR++	1,1	€ 32,85	€ 34,13	€ 32,24	€ 34,06	€ 33,32
Triple	0,7	€ 68,46	€ 72,40	€ 68,24	€ 64,60	€ 68,43
Verschil	0,4	€ 35,61	€ 38,27	€ 36,00	€ 30,54	€ 35,11

De vuistregel om de terugverdientijd te berekenen luidt als volgt: 7 X ∆U = m³ per jaar per m²
HR++ heeft een U-waarde van 1,1
Triple heeft een U-waarde van 0,7

7 X (1,1-0,7) = 3,5 m³ aardgas per m²
3,5 X 0,66 = 2,31 euro per m² per jaar

Er is 35 euro verschil tussen beide beglazing. Als ik die 35 euro deel door 2,31 euro, kom ik op 16 jaar uit.
Na 16 jaar is het geïnvesteerde geld in nieuwe kozijnen terugverdient.

VEILIGHEIDSGLAS
Voor mijn woning is het verplicht om veiligheidsglas toe te passen aangezien mijn ramen beginnen vanaf de grond. Veiligheidsglas is verplicht als de onderzijde van het kozijn lager ligt dan 0,85 m. Alleen de kozijnen in de slaapkamers hoeven niet uitgevoerd te worden in veiligheidsglas. Ook is het verplicht bij dak beglazing en dakramen.

BRANDWEREND GLAS
Omdat de oppervlakte van mijn villa onder de 500 m² zit is dit maar één brandcompartiment. Hierdoor hoef ik geen brandwerend glas toe te passen in mijn villa.

GELUIDSWERENDGLAS
Door triple glas toe te voegen in mijn villa voldoet het eigenlijk aan alle eisen rondom beglazing. Ik kies ervoor om zonwerende beglazing toe te passen aan de achterzijde van mijn villa omdat de achtergevel op het zuidwesten staat. Als ik hier geen zonwerende beglazing toe pas, geeft dit een broeikaseffect op mijn woning. Op de voorgevel komt alleen de ochtendzon, hier vind ik het niet nodig om zonwerend glas toe te passen.

Bouwkosten

De bruto vloeroppervlakte van mijn villa is 221,13 m².
De vuistregel voor de bouwkosten is als volgt: bedrag X oppervlakte in m²
Bouwkosten = € 1566,02 X 221,13 = € 346.294,22 exclusief BTW.

Definitief Ontwerp in Revit

Reflectie (periode 3)

De verandering van het Voorlopig Ontwerp en het Definitief Ontwerp is niet heel veel geweest. Het Definitief Ontwerp heb ik net wat gedetailleerder getekend waardoor het duidelijk is wat de opbouw van de wanden en vloeren zijn. Dit was zo gedaan en daardoor kon ik al mijn tijd in bouwfysica stoppen.

Bij bouwfysica verliep alles wel zoals ik had verwacht. Ik had nog nooit een daglicht berekening en daglicht analyse gemaakt. Maar door de goede uitleg vond ik dit niet heel moeilijk. Soms liep ik wel tegen een aantal punten aan maar dit loste zich meestal vanzelf weer op.