Minor Extreme Engineering Deel 2 by Kevin Vermeulen

UITWERKING “AUTARKISCHE AQUARIUMWONING” Extreme Engineering blok 14 deel 2

Begeleidster: Mw. E. van Battum Groep: EE 1-D (Bouwtechniek) Auteurs: Serge van der Linden Maarten Swier Kevin Vermeulen Fren Wassenaar

226344 218504 217854 507024

Colofon ‘AQUA design’ Hogeschool van Amsterdam Domein Techniek Weesperzijde 190 1097 DZ Amsterdam

Januari 2008

INLEIDING

1.0 PROGRAMMA VAN EISEN

5.0 VOORLOPIG ONTWERP

1.1 Plangebiedkeuze

5.1 Plattegrondindelingen

1.2 Visie op hoofdlijnen

5.2 Doorsnede

1.3 Dimensionering

1.4 Ruimten

6.0 VOORLOPIG ONTWERP +

1.5 (Energie)voorzieningen

6.1 Bouwfysica

1.6 Bouwbesluit eisen

6.2 Constructie en gewicht

6.3 Azipods

2.0 CONCEPT / DE BASIS

6.4 Energie

2.1 Plattegronden

6.5 Tekeningenlijst

2.2 Doorsnede

6.6 Plattegronden

2.3 3D-model

6.7 Doorsnede

6.8 Principedetails

3.0 TECHNISCHE ANALYSE

6.9 Garage

3.1 Materiaalonderzoek

6.10 Aanpassingen m.b.t. DO

3.2 Drijfvermogen en constructie

3.3 (Energie)voorzieningen / Installaties

7.0 DEFINITIEF ONTWERP

7.1 Tekeningenlijst

DO-01 Plattegronden

DO-02 Gevelaanzichten

DO-03 Doorsneden

DO-04 Constructie

DO-05 Garage

DO-06 Azipod

102

DO-07 Details

105

DO-08 3D-model

138

8.0 BIJLAGEN

139

8.1 ‘Logboek’

140

4.0 ‘SCHETS’ONTWERPEN

4.1 Plattegrondindeling Kevin

4.2 Plattegrondindeling Maarten

4.3 Plattegrondindeling Fren

4.4 Plattegrondindeling Serge

4.5 Keuze plattegrondindeling

Autarkische Aquariumwoning

INHOUDSOPGAVE

INLEIDING Voor u ligt het uitwerkingsrapport ‘de autarkische aquariumwoning’ van de minor Extreme Engineering blok 14. De projectgroep heeft het concept uitgewerkt tot een voorlopig en een definitief ontwerp. Voor achtergrondinformatie omtrent de projectopdracht verwijst de projectgroep u door naar het “Plan van Aanpak en het Analyse & Concept boek”.

Gelijk lezen? Waar kunt wat vinden? Even een korte toelichting op de structuur van dit rapport. Hoofdstuk 1.0, Programma van Eisen In dit hoofdstuk vind u een wijziging van het plangebied, de visie op hoofdlijnen, de benodigde ruimten en (energie)voorzieningen en een aantal eisen m.b.t. het bouwbesluit.

Hoofdstuk 3.0, Technische Analyse In dit hoofdstuk wordt een materiaalonderzoek gedaan, het drijfvermogen en de verankering bepaald, en meer toelichting gegeven op de toe te passen energievoorzieningen. Hoofdstuk 4.0, ‘Schets’ontwerpen In dit hoofdstuk worden de ideeën rond de plattegrondindeling weergegeven van elk groepslid, hieruit wordt de beste gekozen, wat volgt tot een voorlopig ontwerp. Hoofdstuk 5.0, Voorlopig Ontwerp Dit hoofdstuk bevat de uiteindelijke plattegrondindelingen met bijbehorende doorsnede, echter hier ontbreekt nog de constructie en gevelopbouw.

Autarkische Aquariumwoning

Hoofdstuk 2.0, Concept / De basis In dit hoofdstuk wordt de basisvorm weergegeven in de vorm van plattegronden en een doorsnede, dit is de basis voor de verdere uitwerking.

Hoofdstuk 6.0, Voorlopig Ontwerp + Dit hoofdstuk bevat gevorderde tekeningen zoals plattegronden, doorsneden, constructie, detaillering etc. Ook wordt in dit hoofdstuk toelichting gegeven op de bouwfysica. Hoofdstuk 7.0, Definitief Ontwerp Dit hoofdstuk bevat de definitieve tekeningen. Hoofdstuk 8.0, Bijlagen Bijlagen in de vorm van een ‘logboek’

1.0 PROGRAMMA VAN EISEN

E v P 5

Fase 3 Visie

1.0 PROGRAMMA VAN EISEN 1.1 Plangebiedkeuze Wegens overleg met Maritiem Officieer over onze plannen, is de keuze van het plangebied gewijzigd. De Indische Oceaan blijkt voor dit project niet geschikt wegens het woeste water en de hoge golven die daar kunnen ontstaan, het is niet realistisch om de autarkische aquariumwoning hierop te situeren. Daarom is er gekozen voor een ander plangebied; de Caribische zee. Deze zee is kalm en dus een mooie plek om de woning te situeren.

Autarkische Aquariumwoning

De Caribische zee grenst aan de Atlantische Oceaan. De Caribische Zee heeft een oppervlakte van 2.754.000 km2 en het diepste punt bevindt zich in de Cayman Trog, tussen Cuba en Jamaica, op 7,5 km diepte. Het hele gebied van de Caribische Zee, inclusief de vele eilanden, wordt het Caribisch gebied genoemd. Weersomstandigheden De weersomstandigheden zijn voornamelijk van toepassing op Cuba, op de afbeelding in het rood omcirkeld. Cuba ligt in het savanneklimaat, een tropisch en vochtig klimaat. De regenperiode duurt van mei tot en met november. Het regent niet heel vaak, maar als het regent komt het met bakken uit de hemel vallen. De gemiddelde jaarlijkse neerslag is zoâ&#x20AC;&#x2122;n 1270 mm en de gemiddelde temperatuur ligt rond de 26 graden Celsius. Rechts is een afbeelding weergegeven over de gemiddelde zonuren en regendagen per maand. De zonuren liggen gemiddeld op 8 uur per dag, een grote hoeveelheid wat gebruikt kan worden voor zonne-energie.

Korte conclusie

Temperatuur Cuba

- Tropische en vochtig klimaat; - Gem. temp. 26 graden Celsius; - Gem. neerslag 1270 mm/jaar; - 8 zonuren per dag; - Helder water; - Koraal; - Zout water.

Neerslag Cuba

Het water Het zeewater heeft het gehele jaar door een aangename temperatuur van 25 tot 29 graden Celsius. De eigenschappen van het water komen overeen met die van de Indische Oceaan, echter is de Caribische zee rustiger. Ook de Caribische zee is zout, helder en voorzien van koraal.

Zonuren en regendagen Cuba

Fase 3 Visie

1.0 PROGRAMMA VAN EISEN Plangebied

- IJmeer - De Caribische Zee (bij Cuba) - Verplaatsbaar

Autarkisch wonen

- Onafhankelijk van externe (nuts)voorzieningen - Toe te passen installaties: - Warmtepomp - Omgekeerde osmose - Accu’s ten behoeve van opslag van energie - Ventilatiesysteem (voornamelijk in vorm van natuurlijke ventilatie) - Rookafvoer - Energietoepassingen: - Passieve zonne-energie (georiënteerd op de zon, het zuiden) - Actieve zonne-energie (d.m.v. bijv. PV-cellen) - Windenergie (d.m.v. bijv. windturbines) - Zonwering (d.m.v. bijv. overstekken of lamellen) - Opvang / Opslag - Hemelwater - Drinkwater (d.m.v. omgekeerde osmose en aërobe rioolreiniging) - Grijswater (opvangen en gebruiken voor bijvoorbeeld doorspoelen toilet) - Compost (scheiden van uitwerpselen) - Het toepassen van een zware kern (met een lichte gevel) - Toepassing van een lichte fundering - Toepassing van onderhoudsvrije (duurzame) materialen - Een digitaal netwerk voor communicatie - Het creëren van een ruime woning (prettig leefklimaat)

Aquarium wonen

- Drijvend aquarium - Aquarium is onder waterniveau - Toepassen van acrylglas - Waterdichte afsluiting (d.m.v. bijv. RVS strips) - Het aquarium dient te voldoen aan de bouwfysische eisen - Het aquarium dient waterdicht te zijn

Duurzaam bouwen

- Cradle to Cradle gedachte - Trias Ecologia (3-stappenplan) - Toepassing van zonne-energie, windenergie en waterenergie

Technische Analyse

- Verankering door middel van Azipods (met aannames zie Analyseboek hoofdstuk 5.2, principe 4) - In ontwerp rekening houden met vorm - Bouwfysisch verantwoord - Bouwbesluit meenemen in definitieve maatvoering

Autarkische Aquariumwoning

1.2 Visie op hoofdlijnen (aangepast)

Fase 3 Visie

1.0 PROGRAMMA VAN EISEN 1.3 Dimensionering

1.4 Ruimten In de woning zijn verschillende ruimten vereist: - Woonkamer / Keuken - Study / Living - Slaapkamers (voor kinderen en ouders - 3 stuks) - Badkamer - Hobbykamer - Toiletten (2 stuks) - Berging / Bijkeuken - Binnentuin - Gang / Overloop - Technische / Installatieruimte (ruimte voor alle benodigde voorzieningen) De ruimten zullen worden getoetst aan het Bouwbesluit 2003 (zie hoofdstuk 1.6) 1.5 (Energie)voorzieningen De volgende (energie)voorzieningen worden toegepast:

Warmtepomp Om in koudere perioden genoeg warmte te verkrijgen en in warme perioden te koelen, wordt een warmtepomp toegepast. Accu’s Om de opgewekte energie op te kunnen slaan wordt gebruik gemaakt van accu’s. Wanneer er meer energie wordt opgewekt dan direct verbruikt wordt, is het zonde om deze energie niet te gebruiken, daarom wordt er als opslag gekozen voor accu’s. PV-cellen Vanwege de vele zonuren (vooral op de Caribische Zee) is het handig om PV-cellen toe te passen. Elke m2 heeft een opbrengst van 80 kWh. Hoe meer oppervlak met PV-cellen gevuld wordt, des te meer energie kan er worden opgewekt. De uiteindelijke hoeveelheid m2 wat toegepast kan worden, wordt nader bepaald tijdens het ontwerp.

Autarkische Aquariumwoning

De woning dient een luxe en ruime villa te zijn, waarin het prettig is om te leven. Om dit te kunnen bewerkstelligen wordt er een minimaal vloeroppervlak geëist van 100m2. Dit betekent dat het vloeroppervlak ter hoogte van het water 100m2 bedraagt. Vanwege de vorm (een Blob) zal het vloeroppervlak van het aquarium minder, en de verdieping meer vierkante meters bedragen.

Energievoorziening Als energievoorziening is gekozen voor een kleine windmolen, de MARC Twister 1000 D is zo ontworpen dat deze begint te draaien bij een windsnelheid van 1,5 m/s en energie begint op te leveren vanaf een windsnelheid van 3,5 m/s. Deze windsnelheden zullen in de gekozen plangebieden gemakkelijk gehaald worden, waardoor op deze manier veel energie opgewekt kan worden. Drinkwater voorziening Als drinkwater systeem is er gekozen voor een omgekeerde osmose pomp, de doorslaggevende factoren waren de geringe energieverbruik en het onderhoud. Daarnaast is het een beproefd systeem waarvan er al duizenden in gebruik zijn en bijna geen problemen geven. Afvalwater verwerking Voor het verwerken van rioolwater is gekozen voor een aërobe rioolwaterreiniger, deze filtert het afvalwater met aërobe-bacteriën. Dit zorgt ervoor dat het uiteindelijke afvalwater zonder problemen op het oppervlaktewater geloosd kan worden en gefilterd kan worden door het filtersysteem.

Fase 3 Visie

1.0 PROGRAMMA VAN EISEN 1.6 Bouwbesluit eisen

Brandveiligheid - De hoofddraagconstructie moet minimaal 60 minuten brandwerend zijn.

Doorgang - Minimaal 0,85 m breed en 2,3 m hoog

Ventilatie - De toevoer van verse lucht veroorzaakt in de leefzone van een verblijfsgebied voor het verblijven van mensen een volgens NEN 1087 bepaalde luchtsnelheid die niet groter is dan 0,2 m/s. - De luchtverversing capaciteit in de toiletruimte moet minimaal 7 dm3/s bedragen en moet rechtstreeks naar buiten worden afgezogen. De toevoer mag voor 100% plaats vinden via een overstroomvoorziening (spleet onder de deur). - De luchtverversing capaciteit in de badruimte moet minimaal 14 dm3/s bedragen en moet rechtstreeks naar buiten worden afgezogen. De toevoer mag voor 100% plaats vinden via een overstroomvoorziening (spleet onder de deur). - De luchtverversing capaciteit in de opstelplaats voor kooktoestel of warmwatertoestel moet minimaal 21 dm3/s bedragen en moet rechtstreeks naar buiten worden afgezogen. De toevoer mag voor 100% plaats vinden via een overstroomvoorziening (spleet onder de deur).

Meterruimte - De minimale inwendige maten: Hoogte > 2100 mm Breedte > 750 mm Diepte > 310 mm - Luchtverversing ten minste 2 dm3/s per m3 netto-inhoud - Minimale afmeting vanaf voordeur is 3000mm

Toiletruimte - Ten minste 1 toiletruimte per 125 m2 gebruiksoppervlakte. Is het gebruiksoppervlakte van de woning 130 m2, dan moeten er dus twee toiletten aanwezig zijn. - Vloeroppervlakte van ten minste 0,9m x 1,2m met een plafondhoogte van 2,3 m. - Bij een toiletruimte moet de vloer en de wanden worden betegeld tot een hoogte van 1,2 m. - De luchtverversing capaciteit in de toiletruimte moet minimaal 7 dm3/s bedragen en moet rechtstreeks naar buiten worden afgezogen. De toevoer mag voor 100% plaats vinden via een overstroomvoorziening (spleet onder de deur). - De toiletruimte moet binnen de thermische schil (Rc minimaal 2,5 m2.K/W) van de woning liggen. - Een toiletruimte mag samengevoegd worden met een badruimte. - Is de verplichte toiletruimte samengevoegd met een verplichte badruimte, dan moet de vloeroppervlakte minimaal 2,6 m² bedragen, de breedte minimaal 0,8 meter en de hoogte minimaal 2,3 meter. Badruimte - Een woning moet ten minste één badruimte hebben. - Het vloeroppervlak van een verplichte badruimte moet minimaal 1,6 m2 bedragen, de breedte minimaal 0,8 meter en de hoogte minimaal 2,3 meter. - Is de badruimte samengevoegd met de toiletruimte, dan moet de vloeroppervlakte minimaal 2,6 m2 bedragen, de breedte minimaal 0,8 meter en de hoogte minimaal 2,3 meter. - De luchtverversing capaciteit in de badruimte moet minimaal 14 dm3/s bedragen en moet rechtstreeks naar buiten worden afgezogen. De toevoer mag voor 100% plaats vinden via een overstroomvoorziening (spleet onder de deur). - De badruimte moet binnen de thermische schil (Rc minimaal 2,5 m2.K/W) van de woning liggen. - Bij een badruimte moet de vloer en de wanden ter plaatse van een bad of een douche over een lengte van ten minste 3 meter, tot een hoogte van 2,1 meter boven de vloer worden betegeld. Voor de overige wanden in een badruimte geldt tot minimaal 1,2 meter hoogte betegelen.

Isolatiewaarde - Een uitwendige scheidingsconstructie van een verblijfsgebied, een toiletruimte of een badruimte, heeft een warmteweerstand van ten minste 2,5 m2.K/W. - De huidige eis van het Bouwbesluit is dat de warmtedoorgangscoëfficiënt ten hoogste 4,2 m2.K/W mag bedragen. Energieprestatiecoëfficiënt - Minimaal 0,8 Daglichttoetreding - Minimale daglichtoppervlakte 10% van de vloeroppervlakte van het verblijfsgebied. - Minimale daglichtoppervlakte per verblijfsruimte = 0,5 m2 Verblijfsgebied: - Minimaal 24m2 - Minimaal een verblijfsgebied van 3,3 x 3,3m aanwezig zijn - Minimale breedte: 1,8m - Minimale hoogte: 2,6m - Minimale vloeroppervlak 5m2

Autarkische Aquariumwoning

De onderstaande eisen zijn gebaseerd op een gebouw met een woningfunctie:

Verblijfsruimte - Minimaal 24m2 - Minimaal een verblijfsruimte van 3,3x3,3m aanwezig zijn - Minimale breedte: 1,8m - Minimale hoogte: 2,6m - Minimale vloeroppervlak 5m2 Opstelplaats voor een aanrecht en opstelplaats voor kooktoestel - Bevindt zich niet op de vloeroppervlakte van 3,3 m x 3,3 m - De afstand van de voorkant van de opstelplaats tot de rand van die vloeroppervlakte is niet kleiner dan 0,6 m - Een vloeroppervlakte van ten minste 1,5 m x 0,6 m Vocht - De buitengevel moet vochtdicht zijn, voldoen aan NEN 2778.

2.0 CONCEPT / DE BASIS

Fase 4 Concept

2.0 CONCEPT / DE BASIS 2.1 Plattegronden

Aquarium verdieping 2e verdieping De zwarte lijnen geven de vloeren aan, de rode stippellijn geeft de doorsnede van de gevel weer en de grijze stippellijn geeft het aanzicht van de gevel weer.

Oppervlakten exclusief kern:

Zoals op de plattegronden te zien is wordt er een kern toegepast in het centrum van de woning. Hier kunnen de voorzieningen in geplaatst worden en daarnaast zorgt deze kern voor stabiliteit.

-1 Aquarium: 32,75 m2 Begane grond: 126,45 m2 1e verdieping: 129,75 m2 2e verdieping: 74,35 m2

De uiterste lengte is 25 meter, de uiterste breedte van de Blob is ca. 10,4 meter. Dit heeft te maken met het creĂŤren van oppervlakte voor het drijfvlak.

Totaal vloeroppervlak: 363,3 m2 Deze oppervlakten zijn gebaseerd op de basis, uiteindelijk zullen deze waarschijnlijk veranderen i.v.m. het 3D-model als uitgangspunt.

Autarkische Aquariumwoning

De projectgroep heeft een Blob als basisvorm gekozen, een organische vorm. Het uitgangpunt voor het vloeroppervlak is 100 m2 ten hoogte van het waterniveau (de begane grond). Vanwege de organische vorm zullen de plattegronden erg verschillen van vorm. Op onderstaande afbeelding is de basisvorm van de plattegronden weergegeven met bijbehorende oppervlakken.

Begane grond

1e verdieping

2.2 Doorsnede

Fase 4 Concept

2.0 CONCEPT / DE BASIS Op onderstaande afbeelding is het concept voor de doorsnede weergegeven. De woning bestaat uiteindelijk uit 4 verdiepingen, waarvan 2,5 boven waterpeil en 1,5 onder waterpeil. Om voorzieningen kwijt te kunnen en stabiliteit te waarborgen is gekozen voor een stijve kern in het centrum van de woning. De afmetingen van deze kern worden nader bepaald. Verdere bijzondere punten zijn de ‘vides’ die gecreëerd worden, hier is voor gekozen in verband met natuurlijk daglicht. De kant die voornamelijk gericht ligt naar het zuiden zal voorzien worden van een glasfaçade. Om een broeikas te voorkomen dient deze façade open te kunnen of voorzien zijn van een dubbele huid façade. Vanwege de zoninval en bijkomende warmte zal aan die kant ook de ‘binnentuin’ gesitueerd worden. Natuurlijk daglicht Zuiden / Zoninval

Autarkische Aquariumwoning

Warmte (broeikaseffect)

Autarkische Aquariumwoning

2.3 3D-model

Fase 4 Concept

2.0 CONCEPT / DE BASIS

Om een weergave te geven van de uiteindelijke vorm is er getracht een 3D-model te creëren. Hier een aantal afbeeldingen van de vorm. Ook zijn er een aantal ‘aanzichten’ van de vorm weergegeven waar de ronde vormen duidelijk te zien zijn.

3.0 TECHNISCHE ANALYSE

Fase 4 Analyse +

3.1 Materiaalonderzoek

Overzicht milieuclassificaties

Vanuit het ontwerp wordt gezocht naar mogelijk toe te passen (duurzame) materialen, die voldoen aan de gestelde eisen.

• Europese eik (duurzame bosbouw, onbehandeld): klasse 1a; • Multiplex okoumé (duurzame bosbouw, afgewerkt met alkydverf): klasse 1a; • Robinia (duurzame bosbouw, onbehandeld): klasse 1b; • Multiplex vuren (duurzame bosbouw, afgewerkt met alkydverf): klasse 1b; • Western Red Cedar (duurzame bosbouw, onbehandeld): klasse 1b; • Europese eik (standaard bosbouw, onbehandeld): klasse 2a; • Douglas (Europees, met koper-chroomverbindingen, afgewerkt met alkydverf, duurzame bosbouw): klasse 2a; • Meranti (Europees, afgewerkt met alkydverf, duurzame bosbouw): klasse 2c; • Lariks (Europees, met koper-chroomverbindingen, duurzame bosbouw) : klasse 3a; • Lariks (Europees, duurzame bosbouw): klasse 3b; • Vuren (met koper-chroomverbindingen, duurzame bosbouw): klasse 3b; • Multiplex okoumé (standaard bosbouw, afgewerkt met alkydverf): klasse 6b Meranti; • (Europees, afgewerkt met alkydverf, standaard bosbouw): klasse >7c.

Duurzame materialen • Liefst eindeloos herwinbaar; • Dichtbij de bouwlocatie (minder CO2 uitstoot transport); • Goed voor de natuur; • Vergen weinig productie-energie; • Geven weinig afval; • Zijn recyclebaar. Houten gevelbekleding Hout is een sterk materiaal dat veel wordt gebruikt voor de constructie, gevelbekleding, trappen en de vloeren van een gebouw. Hout is dus ook een materiaal dat in veel opzichten goed van pas kan komen voor dit project. Maar wanneer is een houtsoort duurzaam? Dat is te zien aan het FSC keurmerk. Het FSC keurmerk staat voor Forest Stewardship Council (Raad voor Goed Bosbeheer). Deze internationale organisatie ziet toe op verantwoord bosbeheer. FSC stelt wereldwijde standaarden voor bosbeheer op, met daaraan gekoppeld een keurmerk. Basis voor deze standaarden, die per land of regio verder worden uitgewerkt, zijn de 10 FSC-principes voor goed bosbeheer. Als boseigenaren zich aan de FSC standaarden houden kan hun bos worden gecertificeerd tot FSC. In de onderstaande tabel worden een aantal houtsoorten met bruikbare toepassingen. Houtsoort

Toepassingen

Arura Vermelho

Gevelbeplating, trappen, vloeren

Dennen

Constructiehout

Douglas - Oregon pine

Constructiehout, interieurvloeren

Eiken europees

Constructiehout, interieurvloeren, trappen, etc.

Grenen europees

Constructiehout, interieurvloeren

Guariuba

Gevelbeplating, vloeren, trappen, terrasplanken, etc.

Lariks

Constructiehout, trappen

Vuren

Constructiehout, vloeren, trappen

Western Red Cedar

Gevelbeplating

Uitleg classificaties De klasse geeft een indicatie van de milieubelasting (klasse 1: beste keuze; klasse 2: goede keuze; klasse 3: aanvaardbare keuze; klasse 4: minder goede keuze; klasse 5: af te raden; klasse 6: slechte keuze; klasse 7: onaanvaardbare keuze).

Autarkische Aquariumwoning

3.0 TECHNISCHE ANALYSE

Bronnen: http://fsc.wwf.be www.fscnl.org/ www.milieuadvieswinkel.be

Fase 4 Analyse +

3.0 TECHNISCHE ANALYSE Metaalbekleding Uitleg classificaties

Koper

De klasse geeft een indicatie van de milieubelasting (klasse 1: beste keuze; klasse 2: goede keuze; klasse 3: aanvaardbare keuze; klasse 4: minder goede keuze; klasse 5: af te raden; klasse 6: slechte keuze; klasse 7: onaanvaardbare keuze).

Een gevel in koper heeft een milieuklasse van 1b. Ondanks het feit dat 36% van het koper gerecycleerd wordt, is koper een slechte keuze door grote milieubelasting van het winnen van kopererts (landschapsaantasting, uitputting van grondstoffen en geluidshinder). Er komen ook grote hoeveelheden koperertsstoffen vrij. Koperdeeltjes vervuilen het regenwater, zo vinden zware metalen hun weg naar het oppervlaktewater en riolering. In Nederland zijn deze metalen verantwoordelijk voor 18%, 27% en 34% respectievelijk van de totale emissies van koper, zink en lood naar het oppervlaktewater.

• • • • • • • • •

Milieureferentie: Europese eik (duurzame bosbouw): klasse 1a; Staal gecoat (trapezium): klasse 4a; Staal verzinkt en gecoat (trapezium): klasse 4a; Aluminium geprofileerd en gecoat: klasse 5c; Aluminium geprofileerd en ongecoat: klasse 5c; Aluminium vlak (gecoat-sandwich PE-kern): klasse 6a; Zink (felsgevel): klasse 6c; Aluminium vlak (gecoat-sandwich aluminiumkern): klasse 7a; Koper (felsgevel): klasse 7b.

Staal Gecoate staalplaten (klasse 4a). De invloed van de coating (en de verzinking) is zeer beperkt vergeleken met de totale milieubelasting bij de productie van dit materiaal. De levensduur van het materiaal wordt er wel door verdubbeld. Hierdoor is de coating zeker nodig.

Kunststof- en steen bekleding Overzicht milieuclassificaties • • • • • • • •

Autarkische Aquariumwoning

Overzicht milieuclassificaties

Natuursteen leien: klasse 2c; Houtvezelcementplaat (duurzame bosbouw, afgewerkt met alkydverf): klasse 3b; Vezelcementplaat (afgewerkt met acrylverf): klasse 3b; HPL-plaat (duurzame bosbouw): klasse 3b; Keramische tegels: klasse 3b; HPL-plaat (standaard bosbouw): klasse 3c; Houtvezelcementplaat (standaard bosbouw): klasse 3c; Natuursteenplaten (graniet): klasse 5a.

Aluminium Geprofileerde en (on)gecoate aluminiumplaten (klasse 5c). De productie van aluminium vergt enorm veel energie en veroorzaakt daarbij veel emissies. Dit wordt deels gecompenseerd door het geringe massa van aluminium in gebruik. De coating heeft geen noemenswaardig effect op de milieubelasting. Vlakke aluminiumplaten Vlakke aluminiumplaten bestaande uit een gecoate sandwichplaat met een polyethyleenkern (PE-kern) (klasse 6a). Deze platen bevatten meer aluminium dan de enkele geprofileerde platen, waardoor ze meer milieubelasting veroorzaken. Vlakke aluminiumplaten bestaande uit een gecoate sandwichplaat met een aluminium honingraatkern (alu-kern) zijn onaanvaardbaar (klasse 7a). Zelfs wanneer er geen andere optie is dan een metalen gevelbekleding, is deze optie een slechte keuze.

Bron: www.milieuadvieswinkel.be

Koper

Staal

Aluminium

Polycarbonaat

Polyester

Polycarbonaat (PC) is een stevig, hard en doorzichtig materiaal dat in tegenstelling tot de meeste andere kunststoffen hoge temperaturen aankan. Een nadeel ten opzichte van glas is dat het minder krasbestendig is, dit is redelijk op te lossen door het toepassen van een super kraswerende kwaliteit. De hogere prijs ten opzichte van glas wordt gecompenseerd door de levensduur en goedkopere constructie.

Dit materiaal wordt veel gebruikt in de bouw van kleine boten dus is een handig materiaal om nog wat aandacht aan te besteden.

• • • • • • • • • • • •

Glasvervangend kunststof plaatmateriaal; Vrijwel onbreekbaar, veilig, niet krasvast; Hoge lichtdoorlaatbaarheid. (ca. 85%); Koud buigbaar; Bij lage temperaturen (tot -35 °C) blijven de eigenschappen behouden; Onbreekbaar - 250 x slagvaster als glas van dezelfde dikte; Weerbestendig; Zelfdovend - Klasse 1, volgens NEN3883; Uitstekende geluid- en thermische isolatie; Laag gewicht - lichtere en goedkopere draagconstructies mogelijk; Koud en warm buigbaar - dus ook ter plekke in de vorm te buigen; Duurzaam.

Toepassingen Polycarbonaat is makkelijk in gebruik en wordt daarom ook op veel manieren toegepast. Een aantal toepassingen zijn: afschermkappen, deksels, liftdeurramen, lichtkappen, vitrines, afweerschilden, inbraakwerende beglazing en veiligheidsbeglazing.

Duurzaamheid Polyester is een duurzame grondstof. Polyester is een algemene naam voor een materiaal dat bestaat uit polyesterhars met daarin glasvezels als versterking. Toch valt er in de kenmerken niet goed terug te vinden of het product nou wel of niet duurzaam is. Het heeft wel een lange levensduur (50 jaar of langer) en het heeft een laag CO2-gehalte. Eigenschappen • • • • • • • • • • • • • • • • • • •

Grote sterkte in verhouding tot gewicht; Brandveilige uitvoering - brandklasse 1 - eenvoudig realiseerbaar; Elektrisch- en thermisch isolerend; Corrosie- en chemisch resistent; Weer- en waterbestendig (neemt weinig vocht op); Temperatuurschommelingen; Zuren, basen en alkaliën; Laag uitzettingscoëfficiënt; Niet magnetisch; Onderhoudsarm; Grote mate van vormvrijheid; Hoge slagvastheid; Op kleur leverbaar; UV- bestendig; Laag soortelijk gewicht; Vermindering van CO2 ten opzichte van traditionele materialen; Eenvoudige montage / verwerking op de bouwplaats; Gunstige prijs - kwaliteit verhouding; Lange levensduur (vijftig jaar of langer).

Autarkische Aquariumwoning

Kenmerken

Fase 4 Analyse +

3.0 TECHNISCHE ANALYSE

Bronnen: www.electrisol.nl/html/materialen/pc.html www.bijlpolyester.nl/ www.rhmtrade.com/

Fase 4 Analyse +

3.0 TECHNISCHE ANALYSE Polyurea coatings

Polyurea coatings

Elastocoat® C 6335/100 Zeer snel reagerende coating, ideaal voor het beschermen van grote oppervlakken. Reeds beloopbaar na 10 minuten en belastbaar na enige uren. Belangrijke kenmerken zijn hoge mate van slijtagebestendigheid in combinatie met zeer goede chemische resistentie.

Overzicht systeemkenmerken

Elastocoat® C 6335/101 Vergelijkbaar met Elastocoat® C 6335/100 maar met verbeterde verwerkingseigenschappen en een iets hogere reactiviteit waardoor een antislip finish moeiteloos aan te brengen is.

Autarkische Aquariumwoning

Elastocoat® C 6335/102 Langzaam reagerende coating met een zeer hoge hardheid waardoor zeer gladde oppervlakken met een lage frictiecoëfficiënt gerealiseerd kunnen worden. Elastocoat® C 6430/100 UV stabiele polyurea coating. Handverwerkbaar VOS vrij systeem voor het handmatig coaten van verschillende oppervlakken.

Bron: www.pcc-bv.nl

Fase 4 Analyse +

3.0 TECHNISCHE ANALYSE Hybride coatings

PUR coatings

Elastocoat® C 6325/101 Door de combinatie van polyurethaan en polyurea in één systeem krijgt de coating de eigenschappen van beide en ook de verwerking. Een perfecte oplossing voor specifieke problemen.

Elastocoat® C 6315/108

Overzicht systeemkenmerken

Autarkische Aquariumwoning

Elastocoat® C 6325/103 Sneller ingestelde variant van Elastocoat® C 6325/102 en met een andere B-component als uithardingscomponent. Dit systeem is goed aflakbaar.

Snel reagerende coating speciaal voor het beschermen van 3D modellen gemaakt uit schuim, PU, PS of XPS. Dankzij de uitgebalanceerde eigenschappen zoals hardheid en slagvastheid, is dit product bestand tegen weersinvloeden van buitenaf. Tevens is dit product geclassificeerd met de brandklasse B2.

Bron: www.pcc-bv.nl

Metaalbescherming

Fase 4 Analyse +

3.0 TECHNISCHE ANALYSE Metaal coating (Polyurea) Polyurea is een product dat bescherming biedt voor alle metaalsoorten. Het verlengt de levensduur en is gemakkelijk aan te brengen. Het is een 2-componentenmateriaal welke aangebracht wordt door middel van een hotspray methode. Een bijzonder voordeel van dit materiaal is de hoge reactiviteit, de laag is tastdroog na enkele seconden en is volledig doorgehard na 2 tot 3 uur. Laagdiktes van 3 millimeter zijn gemakkelijk te behalen. Deze polyurea kan met antislip worden afgewerkt en is bijzonder slagvast, zodat de vervorming van het metaal geen invloed heeft op de functionaliteit van de coating.

• VOC vrij; • Snelle doorharding; • Geluiddempende eigenschappen; • Blijvend elastisch; • Zeer goede chemische bestendigheid; • Hoge slijtvastheid; • Antistatisch instelbaar; • Aan te brengen op koude substraten.

Mechanische eigenschappen Elastocoat

Autarkische Aquariumwoning

Eigenschappen Elastocoat

Bron: www.pcc-bv.nl

Isolatie materialen

Rhinox Rockwool (geperst)

Geëxpandeerd polystyreen (EPS)

Is een beloopbare dakisolatieplaat van rotswol met een geïntegreerde, extra harde toplaat, een harde middenlaag en een stevige onderlaag.

• Hoge isolatiewaarde; • Licht isolatiemateriaal; • Ongevoelig voor vocht; • Volledig recyclebaar; • Grondwaterneutraal; • Brandvertragend; • Duurzaam en milieuvriendelijk; • Gemakkelijk verwerkbaar; • Vorm- en drukvast.

Eigenschappen • Ontbrandbaar; • Waterafstotend; • Isolatie met een dampdifussie weerstand van µ ≤ 1,3; • Geluidsisolerend, absorberend; • Chemisch neutraal; • Vormvast, geen krimp of uitzetting; • Geen voedingsbodem voor schimmels; • Natuurlijk materiaal met sterk isolerende werking; • Hoge warmtecapaciteit (in de zomer koel, in de winter warm); • Veroorzaakt geen flash-over; • Ponsweerstand ≥ 200 kPa en drukvast; • Snel, gemakkelijk verwerkbaar; • Dakafdichting bevestigen door branden, kleven of verlijmen. Rc-waarde per dikte

Milieu

Autarkische Aquariumwoning

Productvoordelen

Fase 4 Analyse +

3.0 TECHNISCHE ANALYSE

Rockwool heeft zich verplicht om actief zorg te dragen voor het milieu. Dit heeft ervoor gezorgd dat het product volledig recyclebaar is. De productie uitval wordt door een recyclagesysteem teruggevoerd in het productieproces. Al met al is het grondstoffenverbruik gedaald met 40 %.

Bronnen: www.unidek.nl www.rockwool.nl/graphics/rws-bnl/rws-be/pdf/RhinoxVlakdakplaatBEVlaams.pdf

Fase 4 Analyse +

Cellulose

Houtvezel platen

Duurzaamheid

Voor de isolatie is cellulose van isofloc een goede keuze. Cellulose staat bekend om zijn duurzaamheid. Isofloc wordt uit een energiearm recycleproces uit krantenpapier vervaardigd. Een boorzoutimpregnering beschermd de cellulose tegen ontvlambaarheid, schimmels en ongedierte.

Het product is afkomstig van het dunnen van bossen en onbehandelde stamresten van zagerijen. Omdat deze restproducten zo alsnog worden benut is het een duurzaam materiaal. Het resthout wordt onder druk en hitte verbonden tot vezels en lichtjes samengedrukt tot platen die veel poriën bevatten. De ingesloten lucht zorgt voor de goede isolerende werking. Door 15% bitumenemulsie toe te voegen worden de platen vochtbestendig.

Brandweerstand

Toepassingen

De bewerkte isolatie heeft een brandweerstand van 30, 60 of zelfs 90 minuten. De isolatie werkt brandvertragend en heeft nog een beschermende bewerking bij temperaturen boven de 1500 graden en het kan niet smelten.

• Vloeren • Wanden • Daken

De werking

Technische gegevens

De isolatie neemt de perfecte vorm aan van het te isoleren vlak. Het heeft geen kieren en staat garant voor een volledige vulling. Het is belangrijk dat de spouw een stilstaande lucht heeft voor de optimale isolatiewaarde. Cellulose is net als hout vochtopnemend. Hierdoor is het in staat om vochtigheidsverschillen in het binnenklimaat te stabiliseren.

• Formaat • Dikte • Brandklasse • Warmte geleiding • Inhoud stoffen • Dichtheid (p) • (µ)

Toepassingen • Thermische, akoestische en brandvertragende isolatie bij nieuwbouw en renovatie; • Droog open spuiten tussen balken op bijv. zoldervloeren of zolderingen; • Droog inblazen in daken, wanden (HSB), lichte scheidingswanden en vloeren.

2480x760 mm 20 mm, 22 mm, 35 mm, 52 mm B2 0,05 λ W/(m.K) 90% naaldhout, 5% latex en water 250 kg/m3 5

Autarkische Aquariumwoning

3.0 TECHNISCHE ANALYSE

Technische gegevens • Geluidsreductie 20 tot 25 cm dikte • Thermische warmteweerstand • Brandklasse • Vocht opnemend vermogen • Verbruik per m3 - Vloer: - Kap: - Wand:

Bronnen: www.ecologischbouwen.be

llu = 8-11 dB 0,040 W/mK B2 8,8% 35 kg/m3 45kg/m3 55 kg/m3

Fase 4 Analyse +

3.0 TECHNISCHE ANALYSE Beton Duurzaamheid De duurzaamheid van beton wordt in belangrijke mate bepaald door de weerstand tegen indringing van chloride-ionen en door de gas doorlatendheid. Bij een te geringe bestandheid, is er kans op corrosie van de betonwapening. De Europese betonnorm EN206-1 onderscheidt maar liefst achttien verschillende milieuklassen. Een milieuklasse omschrijft een specifiek aantastingsmechanisme. De norm gaat ervan uit dat, als het beton goed is ontworpen en gemaakt, het product ten minste vijftig jaar probleemloos mee kan gaan.

Tabel 2

De duurzaamheid van beton wordt aangegeven in milieuklassen. Er zijn zes hoofdklassen die ieder weer onder verdeeld zijn in subklassen. De keuze voor een milieuklasse gaat via een stappenplan (zie tabel 1). Aan de milieuklassen is de benodigde betondekking (c) en de scheurwijdte (w) toegekend. In het ontwerp moet rekening worden gehouden met de betonnen buitenschil en de betonnen binnenwanden. De buitenschil moet zowel bestand zijn tegen zoet als zout water. De binnenwanden hebben een vochtig binnenklimaat. Buitenschil De buitenschil is langdurig in contact met het water, daarom wordt er bij stap 1 voor buiten/nat. Omdat het een drijvende woning is midden in de zoute en zoete zee wordt er voor zeewater (XS) gekozen. Er niet vanuit gaande dat het een agressieve omgeving is, geeft de tabel 1 aan dat de betonnen buitenschil valt onder de milieuklasse XS2. Deze klasse heeft een betondekking van 30 mm en een scheurwijdte van 0,2 zonder en 0,1 met wapeningsstaal. Tabel 1 Kern

Autarkische Aquariumwoning

Milieuklassen

De kern heeft te maken met een vochtig binnenklimaat. Bij stap 1 in tabel 1 staat de kolom binnen/vochtig. Bij stap 2 valt de situatie weer onder zeewater (XS). De betonnen kern valt dan onder milieuklasse XS1. Deze klasse heeft ook een betondekking van 30 mm en een scheurwijdte van 0,2 zonder en 0,1 met wapeningsstaal. Milieuvriendelijk beton Het is belangrijk dat er milieuvriendelijk beton toe wordt gepast. Beton met gemalen hoogovengranulaat levert duurzamer beton op. Voor de winning van de slak (restproduct ijzer) hoeven er geen grondstoffen gewonnen te worden en de uitstoot van de CO2 en andere verontreinigende stoffen zijn vrijwel nihil. Daarnaast valt het beton prima te recyclen.

Bronnen: www.en206.nl http://nl.wikipedia.org/wiki/Milieuklasse_beton www.cementenbeton.nl www.betoncentrale.nl/download/betonnormen1.pdf

Fase 4 Analyse +

3.0 TECHNISCHE ANALYSE Roestvast staal (RVS) Roestvast staal is een materiaal dat vanwege een aantal goede eigenschappen wordt toegepast, zoals een hoogwaardige uitstraling en een goede bestendigheid tegen corrosie. Koolstofstaal voor constructieve toepassingen bestaat voornamelijk uit ijzer (Fe) en koolstof (C). Roestvast staal daarentegen bevat naast maximaal 85% en minimaal 48% ijzer ook minimaal 11% chroom (Cr). Het toevoegen van chroom verbetert de corrosieweerstand.

Precipitatiehardend

Tabel 2 De eigenschappen van precipitatiehardend rvs zijn: Een grote hardheid, hoge vloeigrens en treksterkte en een betere vermoeiingsweerstand. Verder is het lassen goed mogelijk. De toepassingen zijn: Onderdelen van turbines, motoren en compressors in met name de luchten ruimtevaart.

Soorten roestvast staal Martensitisch

• Ferritisch • Austenitisch • Austenitisch-ferritisch (duplex) • Precipitatiehardend • Martensitisch Ferritisch

De eigenschappen van martensitisch rvs zijn: Hoge hardheid, de taaiheid en de corrosieweerstand presteren minder goed dan andere rvs soorten en is niet lasbaar. De toepassingen zijn: Turbinebladen, messen voor huishoudelijk en industrieel gebruik. De keuze Uit deze analyse is gebleken dat duplex-rvs de beste keuze is. In deze categorie zijn er drie keuze mogelijkheden. Omdat er over type 1.4462 het meest bekend is, is dit de beste keuze. Alle rvs onderdelen zullen in dit type uit worden gevoerd.

De eigenschappen van ferritisch rvs zijn: Goed te bewerken, goede sterkte en corrosieweerstand, lage taaiheid, bij het lassen kunnen er problemen als korrelgroei voorkomen. Verder heeft het een goede weerstand tegen spanningcorrosie en overige corrosie-eigenschappen. De toepassingen zijn: containers, heetwatertanks, bekleding van stalen tanks, afwasmachines en keukengerei Tabel 1 Austenitisch

Autarkische Aquariumwoning

Roestvast staal wordt op basis van chroom- en nikkelpercentages gegroepeerd (zie afbeelding). Er zijn vijf verschillende hoofdsoorten.

De eigenschappen van austenitisch rvs zijn: Weerstand tegen put- en spleetcorrosie, geen vervorming tijdens het lassen, goede corrosieresistentie en een glad oppervlak. De toepassingen zijn: de chemische en farmaceutische industrie, in ziekenhuizen en voor nucleaire installaties. Duplex (austenitisch-ferritisch) De eigenschappen van Duplex rvs zijn: De goede eigenschappen van austenitisch en ferritisch rvs zijn gecombineerd. Dus het bevat een zeer hoge corrosieresistentie en een hoge sterkte. Verder is het lastig te fabriceren, maar heeft wel een uitstekende bescherming tegen putcorrosie, spleetcorrosie en spanningscorrosie. De toepassingen zijn: opslagtanks in de papier-, chemische en petrochemische industrie en in de open offshore.

Bron: www.woonen.nl/woon_7/pdf/roest.pdf

Fase 4 Analyse +

3.0 TECHNISCHE ANALYSE Conclusie Hout

Isolatiematerialen

Uit de houtanalyse is Europese eiken het best uit de duurzaamheidtest gekomen. Deze test is gebaseerd op het EFC-keurmerk. Men heeft vernomen dat het EFC-keurmerk vertrouwelijk is in verre landen. Op deze bosbouw is de controle veel minder dan in Europa. Er wordt liever een bekend houtmerk gekozen uit Europa dan een onbekend merk daarbuiten. Europese eikenhout heeft een duurzaamheidklasse 1a en wordt veel toegepast voor verschillende producten, dit maakt het een geschikt materiaal om mee te bouwen.

Er zijn vier isolatiematerialen onderzocht, GeĂŤxpandeerd polystyreen (EPS), Rhinox Rockwoll (geperst), cellulose en hout vezelplaten. De verschillende isolatiematerialen zijn allemaal op hun eigen manier duurzaam. De materialen maken zichzelf exclusief door de verscheidenheid in de eigenschappen. EPS is goed en gemakkelijk in elke vorm toepasbaar. Rhinox platen hebben een hoge sterkte, cellulose is gemakkelijk toepasbaar in moeilijk bereikbare plaatsen en zet zich uit. En houtvezelplaten hebben voornamelijk een hoge duurzame waarde. In de materiaalkeuze moet duidelijk worden welke isolatiematerialen het best in het ontwerp passen.

Voor de metaalbekleding is er gekeken naar staal, aluminium, vlakke aluminiumplaten en koper. Staal gecoat en- / of verzinkt (trapezium) heeft de laagste duurzaamheidklasse (klasse 4a). Bij het toepassen van het staal is het wel essentieel dat er een coating wordt toegepast. Zonder deze coating zal de levensduur twee keer zo kort zijn. Bij een metalen bekleding kan er, gekeken naar de duurzaamheid, het best gekozen worden voor staal. Dit geldt ook voor de constructie. Kunststof- en steen bekleding Omdat de kans erg klein was om een kunstof of stenen bekleding toe te passen is hier niet zoveel aandacht aan besteed. Natuursteen is het beste uit de test gekomen. Natuursteen heeft een milieuklasse van 2c en is daarom een goede keuze. Polycarbonaat De glasvervanger polycarbonaat is een materiaal met veel goede eigenschappen. Het materiaal is duurzaam door zijn lange levensduur. Het is essentieel dat er gekozen wordt voor een super kraswerende kwaliteit, om de krasbestendigheid te verkrijgen.

Beton Beton haalt zijn duurzaamheid uit zijn lange levensduur. De levensduur wordt bepaald door de samenstelling en de dekking van het beton. Deze worden bepaald door milieuklassen. Er zijn in totaal 6 hoofdklassen. Deze hoofdklassen zijn onderverdeeld in 18 subklassen. Aan deze klassen is een betondekking (c) en een scheurwijdte (w) gekoppeld. Omdat het ontwerp op de open zee moet kunnen liggen vallen de betonnen onderdelen onder hoofdklasse XS. De subklas voor de kern is XS1 en voor de buitenschil is deze XS2. Beide hebben ze een minimale dekking van 30mm en een scheurwijdte van 0,2 zonder en 0,1 met wapeningsstaal.

Autarkische Aquariumwoning

Metaalbekleding

Polyester Polyester heeft een lange levensduur (50 jaar) en is een licht en sterk materiaal. Net als bij polycarbonaat wordt de duurzaamheid gehaald uit de levensduur van het product. Polyester is waterbestendig, flexibel en kan goed tegen UV-straling, ideaal dus voor de gevelbekleding. Een nadeel is dat er geen duurzaamheidklasse aan is gekoppeld. Coatings In de materialisatie zijn vier coating-soorten geanalyseerd. De polyurea coating, hybride coating, pur coating en de metaalbescherming coating. Elke coating heeft zijn eigen eigenschappen met elk zijn eigen toepassing. Er kan dus nog geen definitieve keuze worden gemaakt tussen deze coatings.

Fase 4 Analyse +

3.0 TECHNISCHE ANALYSE Keuze materialen Constructie

Binnen kozijnen/deuren

De constructie wordt uitgevoerd in hout, staal en beton. Het constructiehout wordt toegepast in het bovenste gedeelte van het ontwerp. Omdat hier geen enorme krachten lopen is er geen specifieke eis qua sterkte. De goedkoopste en veel gebruikte houtsoort voor een constructie is Europese vurenhout, (milieuklasse 1b). De houten gordingen worden bevestigd aan stalen HEA liggers. Deze liggers vormen de basis voor het gehele ontwerp. De krachten die hier spelen kunnen het best worden opgevangen door staal. De stalen ribben worden gecoat of verzinkt en hebben een duurzaamheidklasse 4a. De bodem van het gebouw wordt uitgevoerd in beton. Er is voor beton gekozen om een zware ondergrond te creëren, deze ondergrond zal zorgen voor de stabiliteit in het water (het dobber effect). Het beton moet veel krachten opvangen en doorgeven aan de stalen ribben en zal worden uitgevoerd in milieuklasse XS2. Deze milieuklasse is gekoppeld aan de dekking en de scheurwijdte. De dekking betreft 30mm en er is een scheurwijdte van 0,2mm zonder en 0,1 mm met wapeningsstaal. Gekeken naar het milieu is het belangrijk dat het beton gemalen wordt in combinatie met hoogovengranulaat en wordt gerecycled na gebruik. “Meer toelichting over de constructie, zie hoofdstuk 3.2 Drijfvermogen en constructie”

Voor de kozijnen en deuren zijn geen specifieke eisen, het mag dus in elk materiaal uit worden gevoerd. Duurzaam hout is dan de beste keuze. Aangezien Europees eikenhout (duurzame bosbouw, onbehandeld) het beste uit de duurzaamheidtest is gekomen (milieuklasse 1a), is dit de beste keuze.

De gevelbekleding loopt rondom het gehele ontwerp en wordt uitgevoerd in polyester. Het is een licht en sterk materiaal dat ideaal is in zware weersomstandigheden. Het materiaal haalt zijn duurzaamheid uit zijn lange levensduur. Verder kan het goed tegen de weersomstandigheden die spelen op de verschillende wateren. Door de lastige ronde “blob” vorm is het heel belangrijk dat het materiaal flexibel is. Dit is bij polyester zeker het geval, het wordt op de gevel gespoten en kan zo elke vorm aannemen. Aquarium/ ramen Voor de transparante gevels wordt polycarbonaat / acrylglas toegepast. Dit is een geschikt materiaal voor een stevige buitenschil. Voor meer informatie zie typologie aquarium wonen (Projectboek Analyse & Concept)

Omdat het gebouw op twee totaal verschillende locaties komt te liggen, met ieder zijn eigen weersomstandigheden, is het belangrijk dat de isolatie van hoge waarde is. Verder speelt de duurzaamheid ook weer een grote rol. Cellulose isolatie voldoet aan beide eisen. Het materiaal wordt in de wand geblazen en zal zich in de gehele constructie verspreiden, alle kiertjes worden gevuld (dus een optimale isolatie). Het is wel belangrijk dat de wand wel luchtdicht is. Aan de buitenzijde van de wandopbouw komen Rhinox isolatieplaten. Deze platen hebben een hoge drukweerstand en kunnen gemakkelijk de rondingen van het gebouw volgen. Het heeft een hoge isolatiewaarde en is een duurzaam materiaal. Kern De kern heeft een belangrijke waarde voor de stabiliteit. De kern moet verzwaard worden om extra gewicht te krijgen. Het moet dus van een zwaar materiaal worden gemaakt namelijk beton. De betonnen binnenwanden vallen onder de milieuklasse XS1. Bij deze klasse geldt een betondekking van 30 mm en een scheurwijdte van 0,2 zonder en 0,1 met wapeningsstaal. Beton is een duurzaam materiaal als de goede samenstelling wordt gebruikt. De duurzaamheid wordt behaald door de levensduur van het beton. Binnenwanden De binnenwanden hebben geen belangrijke functie voor de constructie. Daarom kunnen de wanden van alle materialen worden gemaakt. De keuze voor een materiaal gaat dan al snel naar Europese vurenhout. De binnenwanden worden uitgevoerd als houtskeletbouw wanden.

Autarkische Aquariumwoning

Gevelbekleding

Isolatie

Vloeren De vloeren worden uitgevoerd in hout, deze keuze heeft weer alles te maken met de duurzaamheid. Hout komt veruit het beste uit de materiaalonderzoeken. De houtsoort die toegepast wordt is vurenhout afgewerkt met alkydverf. (milieuklasse 1b). Badkamer vloeren/wanden De badkamerwanden en vloeren worden betegeld met keramische tegels. Deze hebben een milieuklasse 3b en kunnen goed toe worden gepast in een badkamer.

3.2 Drijfvermogen en constructie

Dobberprincipe

Fase 4 Analyse +

3.0 TECHNISCHE ANALYSE Het drijvend vermogen van het gebouw komt deels door de lucht in het gebouw zelf, dit is vergelijkbaar met een luchtbel. Omdat de lucht in de kamer lichter is als het water, zal het voorwerp een opstuwende kracht krijgen en blijven drijven. Dit principe lijkt sterk op een gesloten caisson, er wordt nu alleen geen EPS gebruikt. Het nadeel van deze drijfmethode zonder EPS is dat het niet meer “onzinkbaar” is. Bij een lek in de schil zal het gewicht in het gebouw toenemen en daardoor zinken. Het is dus essentieel dat de constructie en de omringende schil de krachten gemakkelijk kunnen weerstaan.

Zware kern (installaties) Extra gewicht voor balans Opwaartse druk (lucht) Beneden druk (door gewicht)

Ribconstructie

Autarkische Aquariumwoning

Het drijfprincipe voor het gebouw werkt hetzelfde als een dobber. Onderin het gebouw dient gewicht te komen dat het gebouw stabiel houdt en ervoor zorgt dat het gebouw naar de gewenste diepte zakt. De zwaarte van het specifieke gewicht moet worden berekend. De vorm is ook aangepast om aan de stabiliteit te voldoen. Het ontwerp is in de staart breder gemaakt om meer oppervlak te creëren.

Fase 4 Analyse +

3.0 TECHNISCHE ANALYSE Constructie Principe Het uitgangspunt wat betreft de constructie is het toepassen van een ribstructuur. Dit wil zeggen dat er doorlopende ribben toegepast worden waar overheen, als het ware, een huid wordt getrokken. De overspanning tussen de ribben wordt overbrugt door middel van gordingen. De ribstructuur kan van verschillende materialen gemaakt worden. De meest voorkomende materialen zijn hout, beton en staal.

Ribconstructie

Tussen de ribben kunnen vloeren worden gehangen. Uitgangspunten voor constructie

Autarkische Aquariumwoning

Om de constructie te kunnen dimensioneren dienen de krachten waarmee men te maken krijgt bekend zijn. De waterdruk van onderen zal gelijk zijn aan het gewicht van de gehele constructie, aangezien de hoeveelheid verplaatste water massa gelijk is aan het opwaarts drijfvermogen. Vanuit het ontwerp komt een van te voren bepaalde diepgang naar boven. Het schetsontwerp geeft een diepgang aan van ca. 4,5m. Vanuit het 3D model kan vervolgens op worden gemaakt dat om dit te bereiken een waterverplaatsing van ca. 530 ton, ofwel 5300 kN aan water moet plaatsvinden. Dit houdt dus in dat het gebouw ca. 5300 kN moet wegen wil het 4,5 meter diep komen te liggen. Tevens kon aan de hand van het 3D model bepaald worden hoe groot het geveloppervlak en de vloeroppervlakten zijn. Aan de hand van deze gegevens kon vervolgens een gewichtsberekening worden gemaakt. In deze berekeningen werd uitgegaan van verschillende materialen. - Houten ribben, gordingen en vloeren, betonnen kern; - Stalen ribben, houten gordingen en vloeren, betonnen kern; - Stalen ribben, houten gordingen en houten en betonnen vloeren betonnen kern. Uit deze berekeningen kwam naar voren dat een constructie uit alleen hout niet zwaar genoeg zou zijn om tot het gewenste niveau te â&#x20AC;&#x153;zinkenâ&#x20AC;?, hetzelfde geldt voor de staalconstructie met de houten vloeren. Bij beide constructies zou een diepgang behaald worden (enkel uitgaande van de permanente belasting) van ca. 3 meter, een waterverplaatsing van ca. 2500 kN. Bij een diepgang van 3 meter ontstaat er een tegen druk van 30 kN/m2. Welke bij een overspanning van minimaal 2 meter praktisch niet meer uitvoerbaar is in hout. Wel is het mogelijk deze uit te voeren in een verstevigde staalplaat. Vanwege deze druk valt het toepassen van houten ribben ook af, aangezien de belastingen te groot worden om praktisch gezien nog hout toe te passen.

Basismodel in 3D

Basismodel gespleten in onder en bovenwater gedeelte

Bij het toepassen van een stalen ribstructuur met een betonnen kelder en begane grondvloer, en tevens buitenwanden van beton tot aan het waterpeil, met een opgaande constructie in staal en hout is het wel mogelijk om een diepte te behalen welke in de buurt komt van de 4,5m. Bij een waterverplaatsing met enkel het permanente gewicht van 4600kN ontstaat een diepgang van ca. 4m. Deze laatste combinatie van materialen heeft dan ook de voorkeur.

Fase 4 Analyse +

Gewichtsberekeningen (uitgaande van oppervlakten basisplattegronden) Hout

Hout / Staal

Onderdeel Vloer Oppvlk. -1

39 m²

132,7 m²

136 m²

80,6 m²

(hout) Belasting perm. wanden toes. var. perm. wanden toes. var. perm. wanden toes. var. perm. wanden toes. var.

Subtotaal

0,6 kN/m²

Subtotaal 23,4

Veiligheid 1,2

Totaal 28,1

0,7 kN/m² 1,75 kN/m² 0,6 kN/m²

27,3 68,3 79,6

1,2 1,3 1,2

32,8 88,7 95,5

kN kN kN

0,7 kN/m² 1,75 kN/m² 0,6 kN/m²

92,9 232,2 81,6

1,2 1,3 1,2

111,5 301,9 97,9

kN kN kN

0,7 kN/m² 1,75 kN/m² 0,6 kN/m²

95,2 238,0 48,4

1,2 1,3 1,2

114,2 309,4 58,0

kN kN kN

0,7 kN/m² 1,75 kN/m²

56,4 141,1 504,8 679,5 1.184,3

1,2 1,3

67,7 183,4 605,7 883,4 1.489,1

kN kN kN kN kN

Subtotaal 640,0 160,0 560,0 640,0 720,0 1.360,0

Veiligheid 1,2 1,3 1,3

perm. var.

Totaal Gevel/Dak Oppvlk. 800 m²

(hout) Belasting perm. toeslag zee wind

Subtotaal

0,8 kN/m² 0,2 kN/m² 0,7 kN/m² perm. var.

Totaal Kern vloer wand

Oppvlk. 31,25 m² 122 m²

6 kN/m² 6 kN/m² 2,5 kN/m² perm. var.

Totaal Totaal vloer

Oppvlk. 388,3 m²

gevel

800 m²

kern

153,25m² Subtotaal

Totaal

132,7 m²

136 m²

80,6 m²

Subtotaal

Subtotaal 732,0 187,5 305,0 732,0 305,0 1.037,0

Veiligheid 1,2 1,3 1,3

Totaal 878,4 243,8 396,5 1.122,2 396,5 1.518,7

800 m²

kN kN kN kN kN kN

perm. var.

Subtotaal 504,8 679,5 640,0 720,0 732,0 305,0 1.876,8 1.704,5

3.581,3

Veiligheid 1,2 1,3 1,2 1,3 1,2 1,3

Totaal 605,7 883,4 768,0 936,0 1.122,2 396,5 2.495,9 2.215,9

Totaal 28,1

0,7 kN/m² 1,75 kN/m² 0,6 kN/m²

27,3 68,3 79,6

1,2 1,3 1,2

32,8 88,7 95,5

kN kN kN

0,7 kN/m² 1,75 kN/m² 0,6 kN/m²

92,9 232,2 81,6

1,2 1,3 1,2

111,5 301,9 97,9

kN kN kN

0,7 kN/m² 1,75 kN/m² 0,6 kN/m²

95,2 238,0 48,4

1,2 1,3 1,2

114,2 309,4 58,0

kN kN kN

0,7 kN/m² 1,75 kN/m²

56,4 141,1 504,8 679,5 1.184,3

1,2 1,3

67,7 183,4 605,7 883,4 1.489,1

kN kN kN kN kN

Subtotaal 800,0 160,0 560,0 800,0 720,0 1.520,0

Veiligheid 1,2 1,3 1,3

Totaal 960,0 208,0 728,0 960,0 936,0 1.896,0

kN kN kN kN kN kN

Subtotaal 732,0 187,5 305,0 732,0 305,0 1.037,0

Veiligheid 1,2 1,3 1,3

Totaal 878,4 243,8 396,5 1.122,2 396,5 1.518,7

kN kN kN kN kN kN

Subtotaal 504,8 679,5 800,0 720,0 732,0 305,0 2.036,8 1.704,5

Veiligheid 1,2 1,3 1,2 1,3 1,2 1,3

Totaal 605,7 883,4 960,0 936,0 1.122,2 396,5 2.687,9 2.215,9

kN kN kN kN kN kN kN kN

1 kN/m² 0,2 kN/m² 0,7 kN/m²

Totaal

vloer wand

31,25 m² 122 m²

(beton) Belasting perm. perm. var.

Subtotaal

6 kN/m² 6 kN/m² 2,5 kN/m² perm. var.

Totaal

Oppvlk.

4.711,8 kN

Veiligheid 1,2

perm. var.

Oppvlk.

kN kN kN kN kN kN kN kN

(hout/staal) Belasting perm. toeslag zee wind

Subtotaal

Totaal

diverse Belasting perm. var. perm. var. perm. var.

Subtotaal 23,4

Totaal Gevel/Dak Oppvlk.

kN kN kN kN kN kN

0,6 kN/m²

perm. var.

Kern

(beton) Belasting perm. perm. var.

Subtotaal

Totaal 768,0 208,0 728,0 768,0 936,0 1.704,0

39 m²

(hout) Belasting perm. wanden toes. var. perm. wanden toes. var. perm. wanden toes. var. perm. wanden toes. var.

vloer

388,3 m²

gevel

800 m²

kern

153,25m² Subtotaal

Totaal

diverse Belasting perm. var. perm. var. perm. var. perm. var.

3.741,3

4.903,8 kN

Autarkische Aquariumwoning

3.0 TECHNISCHE ANALYSE

Fase 4 Analyse +

Staal / Beton / Hout Onderdeel Vloer Oppvlk. -1

39 m²

(hout/beton) Belasting perm.

6 kN/m²

Subtotaal 234,0

Veiligheid 1,2

Totaal 280,8

132,7 m²

wanden toes. var. perm.

0,7 kN/m² 1,75 kN/m² 6 kN/m²

27,3 68,3 796,2

1,2 1,3 1,2

32,8 88,7 955,4

kN kN kN

136 m²

wanden toes. var. perm.

0,7 kN/m² 1,75 kN/m² 0,6 kN/m²

92,9 232,2 81,6

1,2 1,3 1,2

111,5 301,9 97,9

kN kN kN

80,6 m²

wanden toes. var. perm.

0,7 kN/m² 1,75 kN/m² 0,6 kN/m²

95,2 238,0 48,4

1,2 1,3 1,2

114,2 309,4 58,0

kN kN kN

wanden toes. var.

0,7 kN/m² 1,75 kN/m²

56,4 141,1 1.432,0 679,5 2.111,5

1,2 1,3

67,7 183,4 1.718,4 883,4 2.601,7

kN kN kN kN kN

beton 0 beton 1 hout 2 hout Subtotaal

perm. var.

Totaal Gevel/Dak Oppvlk. 500 m²

(staal) Belasting perm.

1 kN/m²

Subtotaal 500,0

Veiligheid 1,2

Totaal 600,0

300 m²

wind perm.

0,7 kN/m² 6 kN/m²

350,0 1.800,0

1,3 1,2

455,0 2.160,0

kN kN

0,2 kN/m²

60,0 1.800,0 410,0 2.210,0

1,3

78,0 2.160,0 533,0 2.693,0

kN kN kN kN

Subtotaal 732,0 187,5 305,0 732,0 305,0 1.037,0

Veiligheid 1,2 1,3 1,3

Totaal 878,4 243,8 396,5 1.122,2 396,5 1.518,7

kN kN kN kN kN kN

Subtotaal 1.432,0 679,5 1.800,0 410,0 732,0 305,0 3.964,0 1.394,5

Veiligheid 1,2 1,3 1,2 1,3 1,2 1,3

Totaal 1.718,4 883,4 2.160,0 533,0 1.122,2 396,5 5.000,5 1.812,9

kN kN kN kN kN kN kN kN

boven water hout onder water beton

toeslag zee Subtotaal

perm. var.

Totaal Kern Oppvlk. vloer wand

31,25 m² 122 m²

(beton) Belasting perm. perm. var.

Subtotaal

6 kN/m² 6 kN/m² 2,5 kN/m² perm. var.

Totaal Totaal Oppvlk. vloer

388,3 m²

gevel

800 m²

kern

153,25 m² Subtotaal

Totaal

(diverse) Belasting perm. var. perm. var. perm. var. perm. var.

5.358,5

6.813,4 kN

Autarkische Aquariumwoning

3.0 TECHNISCHE ANALYSE

Beargumentering Staal/Beton/Hout constructie

Fase 4 Analyse +

3.0 TECHNISCHE ANALYSE Het constructie principe waarbij hout, staal en beton gecombineerd worden komt het meest voordelig uit in vergelijking tot de andere twee voorstellen. Het eerste voorstel om de gehele constructie in hout uit te voeren viel af doordat de belastingen, vooral in het onder water liggende gedeelte, dusdanig hoog zijn dat de houtconstructie afmetingen zou krijgen welke niet praktisch zijn toe te passen in dit project.

Het derde voorstel waarbij stalen ribben worden gecombineerd met een betonnen onderconstructie tussen de ribben, een betonnen kelder en begane grondvloer met een staal met houten bovenconstructie voldoet wel aan de benodigde diepgang. Daarnaast is het mogelijk de belastingen welke zich voordoen in het drijflichaam op te nemen. Hierdoor wordt de stabiliteit gewaarborgd. Bijkomend voordeel is dat de betonnen vloeren in het stalen frame kunnen werken als een stempel. Zij nemen drukkrachten op welke de staalconstructie naar binnen willen drukken. Hierdoor wordt vervorming in de constructie tegengegaan. Voor de stalen ribstructuur wordt een standaard staalprofiel aangehouden van een HE300A, of een gelijke, met een hart op hart afstand van 3000mm. Voor de betonconstructie wat betreft de buitenschil wordt een dikte aangehouden van 250mm, dit geld ook voor de betonvloeren. De houten vloeren worden voorzien van een balklaag van 59x196mm met een hart op hart afstand van 600mm. De houten gevels krijgen liggende regels tussen de stalen balken van 71x171mm met een hart op hart afstand van 400mm.

Aannames en overwegingen gemaakt a.d.h.v. gesprekken met: Dhr. J. Falek, docent Civiele techniek Dhr. S. Cijntje, docent Maritieme Techniek Dhr. W. Wassenaar, Hoofd Constructeur bij Constructiebureau Tentij Dhr. T. Beentjes, Hoofd Constructeur bij Constructiebureau Tentij

Autarkische Aquariumwoning

Daar komt nog eens bij dat bij beide voorstellen niet voldoende diepgang werd gecreĂŤerd om tot een benadering te komen van het schetsontwerp. Doordat deze diepgang niet behaald zou worden zou ook de stabiliteit van het object in gevaar komen. Zoals bij een dobber met te kort lood zou het om kunnen vallen.

Fase 4 Analyse +

3.0 TECHNISCHE ANALYSE 3.3 (Energie)voorzieningen / Installaties Om een indruk te krijgen hoeveel ruimte er gereserveerd moet worden voor de verschillende voorzieningen is onderzocht hoe groot de toe te passen installaties zijn. De Shenker Italia 60S 12/24 (de watermaker)

Autarkische Aquariumwoning

De voorkant

De zijkant De bovenkant Bron: www.robwink.nl

Fase 4 Analyse +

3.0 TECHNISCHE ANALYSE

Autarkische Aquariumwoning

De Shenker Italia 60 Liter pomp

De voorkant

De zijkant

De bovenkant

Bron: www.robwink.nl

De AĂŤrobe rioolwaterreiniger

Fase 4 Analyse +

3.0 TECHNISCHE ANALYSE

Autarkische Aquariumwoning

De bijgevoegde afmetingen zijn aannames.

Fase 4 Analyse +

3.0 TECHNISCHE ANALYSE Warmtepomp Een warmtepomp kan koude omzetten in warmte en andersom. Dit is een belangrijk aspect, vooral tijdens de koudere perioden. Hieronder nog een keer in het kort hoe een warmtepomp werkt.

De warmtepomp die toegepast wordt, dient gebruikt te worden voor verwarming, koeling en warmtapwater. Bij het toepassen van deze warmtepomp moet rekening worden gehouden met een aantal punten: - Goede kwaliteit van buitenschil (voorkeur Rc > 3,5); - Hoe kleiner de transmissieverliezen, hoe beter een warmtepomp ingezet kan worden; - Met het oog op rendement van een warmtepompsysteem dient een warmtepomp altijd gecombineerd te worden met een lage temperatuur verwarming (vloer- of wandverwarming);

- De toegang tot de ruimte dient voldoende groot te zijn om de warmtepomp (afmetingen ca. 0,7 x 0,7 x 1,5 meter) te kunnen installeren. Daarnaast dient de ruimte groot genoeg te zijn om service en onderhoud mogelijk te maken; - De opstellingsruimte moet geschikt zijn in verband met een beperkte hoeveelheid geluid en trillingen die een warmtepomp kunnen veroorzaken (extra isolatie). Bron: www.sbr.nl/warmtepompen/default.aspx?ctid=3763

Bron: College INS01 Dhr. P. de Wit

Autarkische Aquariumwoning

- Een warmtepompsysteem bestaat uit een warmtepomp en een warmtepomp, deze wordt gekoppeld aan de warmtepomp; - De opstellingsruimte voor de warmtepomp bevindt zich bij voorkeur op de begane grond;

Fase 4 Analyse +

3.0 TECHNISCHE ANALYSE Accu’s Om de opgewekte energie op te slaan en ook gebruik te kunnen maken van elektrische energie wanneer er geen wind is (of als het te hard waait) komen er accu’s in de installatieruimte. Accu’s zijn niet milieuvriendelijk maar er bestaan nog geen betere manieren om elektriciteit op te slaan voor later gebruik.

Loodzuur accu

Voor deze analyse worden drie soorten accu’s vergeleken namelijk, de “gewone” loodzuur accu, de lithium-ion accu en de nanodraad accu.

Autarkische Aquariumwoning

De loodzuur accu Deze is al uitvoerig getest en beproefd in de praktijk, er zijn versies te krijgen die speciaal voor de scheepvaart zijn en die zeer goed zijn toe te passen in het ontwerp. Het voordeel is dat deze accu’s lang stroom leveren en niet stuk gaan als deze een tijd niet gebruikt worden. Daarnaast zijn deze accu’s goed af te voeren en recyclebaar. De accu’s zijn erg zwaar, ongeveer 66 kg per stuk, of dit een voor- of nadeel is zal later blijken. Er is namelijk gewicht nodig voor de stabiliteit en drijfvermogen van de blob. De lithium-ion accu Dit is een relatief nieuwe accu. Deze wordt vooral gebruikt in laptops en mobiele telefoons. Een lithium-ion accu houdt langer zijn energie vast en kan deze geleidelijker afstaan, waardoor er een constant energieaanbod is. Een nadeel van deze technologie is dat deze accu’s na ongeveer 4 jaar “op” zijn en moeten worden vervangen voor nieuwe. Dit brengt een redelijk grote belasting mee voor het milieu. De nanodraad accu Een nieuw soort accu, deze levert ongeveer 10 keer langer energie dan een lithium-ion accu en staat nog in de kinderschoenen. Voordeel van deze accu is dat er minder accu’s nodig zijn om dezelfde energie afdracht te kunnen leveren. Het nadeel is dat het nog niet commercieel verkrijgbaar is. De keuze valt op de loodzuur accu’s, mede doordat het een beproefd element is en een bijkomend voordeel voor het project is dat er een aardig gewichtstoename komt waardoor het ontwerp een stuk stabieler wordt.

Lithium-ion accu

Nanodraad accu Bron: www.robwink.nl/index.php?load=agm%20accu%20wing

4.0 ‘SCHETS’ONTWERPEN

De plattegronden zijn op vele manieren in te delen, daarom is ervoor gekozen om elk groepslid de ‘basis’plattegronden in te laten vullen. Hieruit worden de voor- en nadelen met elkaar afgestreept en een uiteindelijke plattegrondindeling gekozen. 4.1 Plattegrondindeling Kevin Met op de volgende pagina enige 3D-impressies van deze indeling.

Plek van plaatje

Schets’’ontwerp Fase 4 ‘Schets

4.0 ‘SCHETS’ONTWERPEN

Vide

Slaapkamer Study Woonkamer / Keuken

Binnentuin Berging Relax-ruimte Aquarium Hobbyruimte Waterlijn

Autarkische Aquariumwoning

Badkamer

Argumenten:

De entree, voorzien van een steiger. Hier kan een boot aangelegd worden. De steiger zal boven het waterniveau liggen in verband met eventuele golven die anders naar binnen komen.

• Vides zijn reeds bepaald i.v.m. zicht, warmte etc..; • Aquarium is beperkt door kern, een rustige plek waar je de zee in kunt kijken / relaxen; • Badkamer en toiletten tegen kern aan, hier kan leidingwerk in verwerkt worden; • 1 slaapkamer verbonden met badkamer (dit zal de kamer voor volwassenen worden; • Op verdieping twee slaapkamers; • Een grote woonkamer / keuken, uitkijkend over de binnentuin; • op begane grond een binnentuin, hier boven wordt veel glas toegepast, daarom is dit een gunstige plek; • Vlakbij de ingang een berging, dit is handig i.v.m. korte afstand; • Entree aan brede zijde, hier zal het minste wind zijn i.v.m. ligging van het ontwerp; • Hobbyruimte op tweede verdieping, zie het als een zolder; • De kern is voorzien van de nodige voorzieningen.

3D-impressies Plattegrondindeling Kevin Let op: dit zijn enkel de vloeren en wanden, de gevel is niet in dit 3D-model verwerkt, dit kan een klein beetje een vertekend beeld geven. Het waterniveau ten opzichte van de vloeren is wel weergegeven, ook hiervoor geldt dat dit een vertekend beeld kan geven in verband met de hoogte die het water heeft. De plaatjes zijn om een snelle indruk te geven hoe het er ongeveer uit zal komen te zien met deze plattegrondindeling.

Autarkische Aquariumwoning

Schets’’ontwerp Fase 4 ‘Schets

4.0 ‘SCHETS’ONTWERPEN

4.2 Plattegrondindeling Maarten Argumenten:

Schets’’ontwerp Fase 4 ‘Schets

4.0 ‘SCHETS’ONTWERPEN

Aquarium Het aquarium gedeelte is open gehouden door zijn geringe oppervlak. Op deze manier kan je rondom de kern lopen en van alle kanten de oceaan bewonderen. Er is een zitgedeelte met uitzicht in de rustgevende oceaan. Begane grond De begane grond is ook de ingang van het huis. Aan de achterzijde kan een boot aan worden gelegd bij de steiger. Een grote dubbele tuindeur is de entree van het gebouw, men loopt door de binnentuin naar de open keuken. De binnentuin is bij de vide afgesloten met een glazen wand. Hierdoor staat het klimaat in de binnentuin los van de rest van het gebouw en is dus gemakkelijk te regelen. Op de begane grond is een slaapkamer met een logeerkamer en een zithoek met uitzicht op het water over de vide.

Autarkische Aquariumwoning

Algemeen De plattegronden zijn voornamelijk sierlijk en open ingedeeld. Er zijn veel open ruimtes en de gangen lopen sierlijk door het huis. Deze open structuur is goed toepasbaar, omdat de wanden door de ribconstructie van de schil niets hoeven te dragen. Alle natte ruimtes liggen boven elkaar en direct naast de kern met de installaties. De kern is op alle verdiepingen te bereiken en loopt door het gehele gebouw. In het ontwerp heeft elke verdieping een vide, deze zijn overal bereikbaar om het ruimtelijke gevoel te versterken.

1e verdieping Op de 1e verdieping is een grote woonkamer en een extra zitgedeelte bij de vide. Er zijn twee slaapkamers, waarvan er één extra groot uit is gevoerd. De hobbykamer kan voor alle doeleinden worden gebruikt. 2e verdieping De 2e verdieping bestaat uit een overdekte ruimte die bij mooi weer open kan worden gemaakt. Het is dus een overkapte binnenruimte en bij mooi weer een terras. De ronde entree is permanent overdekt om zo de scheiding tussen binnen en buiten te behouden (de wand is koepelvormig).

Schets’’ontwerp Fase 4 ‘Schets

4.0 ‘SCHETS’ONTWERPEN 4.3 Plattegrondindeling Fren Argumenten:

2e Verdieping

De verschillende vides in de woning zullen de woning voorzien van veel daglicht welke binnenvalt door het dak. Tevens zullen deze bijdragen aan de logica van de woning. Vanuit de begane grond is via de vides terug te vinden hoe de verschillende vloerniveaus geordend zijn.

1e Verdieping

Kelder

Qua structuur zijn alle binnenwanden recht en haaks op elkaar geplaatst. Dit heeft als praktische waarde dat er de mogelijkheid bestaat een woning op een relatief conventionele wijze in te richten, een kast, bureau of bed kan gewoon tegen een binnenmuur staan. Daarnaast moeten de binnenmuren zorgen voor rust en logica in het totaal ontwerp, aangezien alle buitenwanden al een nagenoeg continue variabele curve zullen hebben.

Begane grond

Vanuit deze opzet zijn er 4 slaapkamers gerealiseerd welke allen een privé vertrek dienen in te nemen voor de bewoners. Daarnaast is er een ruime open woonkamer/keuken tezamen met een binnentuin vormgegeven welke moet dienen als gemeenschappelijke ruimte. Ook de study / living is hierop, weliswaar in mindere mate, op geënt.

Autarkische Aquariumwoning

Belangrijk in het ontwerp vond ik het hebben van verschillende van elkaar afgezonderde ruimtes. Naar mijn inziens is dit van belang omdat er, vooral gezien het feit dat er behoorlijke frustraties onderling kunnen ontstaan als men lange tijd met elkaar op een relatief klein oppervlak moet leven. Wel was het van belang dat de gezamenlijke ruimte een relatief ruime opzet hadden. Hierdoor is er de ruimte om met elkaar samen te zijn.

In de vaste kern zullen alle installaties gehuisvest worden net als in de technische ruimte op de -1 verdieping. Rond deze kern zijn zoveel mogelijk alle installaties behoevende ruimtes gesitueerd, zoals het toilet, de keuken en de badkamer. Hierdoor worden leidinglengtes beperkt waarmee energieverlies wordt geminimaliseerd.

De indeling is gericht op het woongedeelte op de waterlijn, dit omdat daar de deining het minst gevoeld wordt door de bewoners. Daarnaast is er een “garage” voor een landingsboot, wat gelijk een entree vormt.

Schets’’ontwerp Fase 4 ‘Schets

4.4 Plattegrondindeling Serge

Autarkische Aquariumwoning

4.0 ‘SCHETS’ONTWERPEN

4.5 Keuze plattegrondindeling Uiteindelijk is de keuze gevallen voor de indeling van Fren (4.3). Echter zullen hier een aantal dingen aan veranderen in verband met het ‘garage’ idee van Serge (4.4). Hiervoor dient genoeg ruimte voor gereserveerd te worden, dit betekent dat er een slaapkamer weggaat, en dit de ‘garage’ zal worden.

Schets’’ontwerp Fase 4 ‘Schets

4.0 ‘SCHETS’ONTWERPEN

Argumenten voor keuze - ruimte is goed benut; - toepassen van hal rondom kern is slim; - ‘natte ruimten’ zijn boven elkaar gesitueerd; - voldoet aan PvE.

Autarkische Aquariumwoning

De uiteindelijke plattegrondindeling volgt in het voorlopig ontwerp.

5.0 VOORLOPIG ONTWERP

De eerste plattegronden (tekeningnummers VO1a en VO1b) zijn voornamelijk gebaseerd op de indeling van de woning. De opzet van de gevel en de constructie zijn hierin nog niet weergegeven. Om een indruk te geven hoe het er in 3D uit zal komen te zien (ook weer exclusief gevel en constructie) zijn hieronder een aantal afbeeldingen weergegeven. Op de volgende paginaâ&#x20AC;&#x2122;s volgen de plattegrondindelingen en een bijbehorende doorsnede.

Fase 4 Voorlopig ontwerp

5.1 Plattegrondindelingen

Autarkische Aquariumwoning

5.0 VOORLOPIG ONTWERP

woonkamer

study / living

vide

toilet

berging

2.828

keuken

5.059

100

2.500

1.700

100

1.200

100

2.500

100

3.839

4.000

14.698

4.000

1.210

21.198

installatie en berging

study / living aquarium

1.210

kern voorzieningen

3.100

2.500

begane grond

kern voorzieningen

washok

5.518

100

2.233

3.470 100

100 2.900 100 100 1.000 1.800 3.472

10.043

hal

"binnentuin"

aquarium 足1

714

2.700

1.080

3.455

7.949

Voorlopig Ontwerp Project Getekend Schaal Datum

'De Autarkische Aquarium woning' K. Vermeulen

Tekeningnr.

VO足1a

1 : 100

Formaat

29足11足'08

Onderdeel

Plattegronden

2.166

2.600

9.633 3.500

100

5.933

kern voorzieningen

buitenruimte /

overloop

semi足overdekte ruimte

3.079

100

vide

3.100

9.390

100

2.877

2.700

2e verdieping 23.566 2.426

100

3.000

2.700

3.432

1.080 1.200

1.200

100

4.424

100

2.041

inloopkast inloopkast

100

4.932

slaapkamer 3

1.200

100

1.000

6.295

slaapkamer 1

kern voorzieningen

vide

6.199

badkamer

3.100

100

2.900

vide

garage / entree

100

3.432

4.932

slaapkamer 2

1.000

100

10.087

overloop

inloopkast

Voorlopig Ontwerp 1e verdieping

Project Getekend Schaal Datum

'De Autarkische Aquarium woning' K. Vermeulen

Tekeningnr.

VO足1b

1 : 100

Formaat

29足11足'08

Onderdeel

Plattegronden

+8.300

+5.500

+2.000

waterpeil = 0 1.000

3.900

Doorsnede AA

Voorlopig Ontwerp Project Getekend Schaal Datum

'De Autarkische Aquarium woning' K. Vermeulen

Tekeningnr.

VO1c

1 : 100

Formaat

2911'08

Onderdeel

Doorsnede

6.0 VOORLOPIG ONTWERP +

Fase 4 Voorlopig ontwerp +

6.0 VOORLOPIG ONTWERP + 6.1 Bouwfysica Met het maken van bouwfysische berekeningen is het de bedoeling aan te tonen in hoeverre er wordt voldaan aan het bouwbesluit met betrekking tot de isolerende capaciteit van de constructie. Volgens het bouwbesluit moet deze minimaal een warmte weerstand (Rconstructie waarde) hebben van 2,5 m2(K/W). De constructie heeft naast de transparante oppervlakken twee verschillende typen gevelopbouw. Onder water en tot ca. 800mm daar boven wordt de gevel opgebouwd uit stalen liggers met daartussen een betonnen “huid”. Hier overheen wordt vervolgens isolatie toegepast, met daar overheen een polyester coating, welke dient als waterkering. De bovenbouw wordt opgebouwd uit dezelfde stalen ribben als in de onderbouw, hiertussen worden houten gordingen geplaatst waar overheen vervolgens aan weerszijde multiplex wordt bevestigd. Aan de buitenzijde wordt, net als bij de onderbouw, een isolatiemateriaal toegepast met een polyester coating. Tussen de gordingen wordt nog extra isolatie materiaal toegepast om een maximale Rc-waarde uit de constructie te halen.

Autarkische Aquariumwoning

Ook aan de transparante oppervlakte wordt een thermische eis gesteld vanuit het bouwbesluit. Deze is 4,2 W/(m2K). Voor de transparante oppervlakte is uit de analyse gebleken dat polycarbonaat / acrylglas het meest is geschikt. Ook uit typologisch onderzoek is gebleken dat dit een gunstig materiaal is om onder water (aquaria) toe te passen. Uit het oogpunt van technische uitvoerbaarheid is er de afweging gemaakt om polycarbonaat in één laag uit te voeren, ofwel niet net als bij traditioneel thermopheen twee lagen glas met een spouw, maar als een solide laag. Hierdoor kunnen er grotere overspanningen gemaakt worden, wat met name onder water van toepassing is.

Hout in staal Beton in staal

Fase 4 Voorlopig ontwerp +

6.0 VOORLOPIG ONTWERP + Onderdeel: Beton in staal Uit de bouwfysische berekening is op te maken dat er een Rc-waarde wordt behaald van 3,8 m2(K/W). Hiermee wordt ruim voldaan aan de eis van 2,5 m2(K/W). Vervolgens is het van belang dat er geen vochtophopingen ontstaan in de constructie. Dit wil zeggen dat er geen uittredend vocht mag blijven “haken” achter een materiaal. In de dampspanningslijn wordt de maximaal aanwezige vochthoeveelheid uitgebeeld in een gele lijn, daarnaast is een magenta lijn getekend, deze geeft de aanwezige dampspanning weer. Zodra de aanwezige dampspanningslijn de maximaal aanwezige dampspanningslijn doorkruist ontstaat er vochtophoping. Dit gebeurt tussen laag 2 en 3, er zal hier dus een beperkte hoeveelheid vocht ophopen. Dit wordt als acceptabel geacht, gezien de locatie en de materialen kunnen er weinig problemen ontstaan. Tevens wordt er in de berekening uit gegaan van een extreme, in realiteit zal een temperatuur extreme vrijwel niet tot nooit voorkomen met de gegeven vochtigheidsgraad. Daarnaast kan de opgehoopte hoeveelheid vocht in warmere tijden, of bij een lagere luchtvochtigheidsgraad aan de binnenzijde weer uittreden.

Dampdiffusieweerstand berekening

Dampspanning aanwezig

Vocht berekening

binnen

Pi=

1872 pa/ Nm2

2340 pa/ Nm2

buiten

Pa=

103 pa/ Nm2

Onderdeel Gevel/ vloer constructie Klimaatklasse

2 temp. vocht %

Laag

Overgangsweerstand

Binnen Ti

80%

0,13 m2.K/ W

Buiten Te

-20

100%

0,04 m2.K/ W

Materiaal

Dikte m

lambda Rwaarde

Verschil

temp.verloop

Lucht buiten

T. opp.

1 Re

0,04

m2.K/W

0,01

0,7

0,01

m2.K/W

3 Rinox drukvaste iso

0,15

0,043

3,49

m2.K/W

0,002

0,00

m2.K/W

ºC

0,15

ºC

0,25

0,13

m2.K/W

36,72

ºC

0,02

ºC

1,32

ºC

0,00

ºC

m2.K/W

0,00

ºC

m2.K/W

0,00

ºC

0,13

m2.K/W

1,37

ºC

Totale warmteweerstand

0,15

1,3

30000

60,00

529,6

0,25

2,2

0,00

0,0

0,00

0,0

0,00

0,0

Tempversch.

108 109 condens

1340,15

1962

1869,79

1978

1872,00

2144

1872,00

2144

1872,00

2144

1872,00

2144

1872,00 1769,0 pa/Nm2

2340

Grafiek dampspanning

0,0 20,00

40,00 ºC

condens j/n

103

1338,83

18,63

T9 3,80 m2.K/W

1235,8

18,63

T8 9 ri Lucht binnen

140,00

18,63

P max

103,00 14000

18,63

Pa verloop 103,00

0,0

17,32

delta pn

17,29

m2.K/W

µ*d

-19,43

-19,58

5 Betonconstructie

1769 pa/ Nm2

-20 0,42

T2 2 Waterkerende laag

4 Glasvlies

Dampsp max

Autarkische Aquariumwoning

Warmteweerstand berekening

200,40 Som µ*d

Plaats van hoge vochtigheid tussen dakbeschot en dakbedekking Ingaande vochtstroom

29,19

Uitgaande vochtstroom

0,04

Vochthoeveelheid

Conclusie: Constructie voldoet

wel

28,51 g/m2 600

Controle

m= ----- =

9,93 g/m2

Som µ*d

Fase 4 Voorlopig ontwerp +

6.0 VOORLOPIG ONTWERP + Onderdeel: Hout in staal Uit de bouwfysische berekening is op te maken dat er een Rc-waarde wordt behaald van 7 m2(K/W). Ook hiermee wordt ruim voldaan aan de eis van 2,5 m2(K/W). In de dampspanningslijn wordt de maximaal aanwezige vochthoeveelheid uitgebeeld in een gele lijn, daarnaast is een magenta lijn getekend, deze geeft de aanwezige dampspanning weer. Zodra de aanwezige dampspanningslijn de maximaal aanwezige dampspanningslijn doorkruist ontstaat er vochtophoping. In de bovenbouw constructie worden dan ook geen problemen voorzien.

Warmteweerstand berekening Dampdiffusieweerstand berekening

Dampspanning aanwezig

Vocht berekening

binnen

Pi=

1872 pa/Nm2

2340 pa/Nm2

buiten

Pa=

103 pa/Nm2

Onderdeel Gevel/ dak constructie temp. vocht %

Overgangsweerstand

Binnen Ti

80%

0,13 m2.K/W

Buiten Te

-20

100%

0,04 m2.K/W

Materiaal

Dikte m

lambda

Rwaarde

Verschil

temp.verloop

Lucht buiten

T. opp.

1 Re

0,04

m2.K/W

0,01

0,7

0,01

m2.K/W

3 Rinox drukvaste iso

0,1

0,043

2,33

m2.K/W

ºC

0,08

ºC

0,018

0,17

0,11

m2.K/W

13,29

ºC

0,17

0,04

4,25

m2.K/W

6 PVCfolie

0,001

0,00

m2.K/W

7 Multiplex

0,015

0,17

0,09

m2.K/W

8 Gipskartonplaat

0,009

0,2

0,05

m2.K/W

0,61

ºC

24,29

ºC

0,01

ºC

0,50

ºC

0,26

ºC

0,13

m2.K/W

0,74

ºC

0,10

1,0

0,36

3,4

0,17

1,6

45000

45,00

427,9

0,30

2,9

0,12

1,1

Tempversch.

1434,17

107 condens

1435,12

356 condens

1438,54

377 condens

1868,04

2117

1870,89

2184

1872,00

2225

1872,00 1769,0 pa/Nm2

2340

Grafiek dampspanning

0,0 20,00

40,00 ºC

105

2117

19,26

condens j/n

103

1440,16

19,00

Totale warmteweerstand

1331,2

18,50

7,00 m2.K/W

140,00

18,49

P max

103,00 14000

-5,80

Pa verloop 103,00

0,0

-6,40

9 ri Lucht binnen

delta pn

-19,69

5 Cellulose Isolatie

µ*d

-19,77

4 Multiplex

µ -20

0,23 T2

2 Waterkerende laag

1769 pa/Nm2

Autarkische Aquariumwoning

Klimaatklasse

Laag

Dampsp max

186,05 Som µ*d

Plaats van hoge vochtigheid tussen dakbeschot en dakbedekking Ingaande vochtstroom

38,33

Uitgaande vochtstroom

0,03

Conclusie: Constructie voldoet

wel

37,46 g/m2

Vochthoeveelheid 600 Controle

m= ----- =

13,03 g/m2

Som µ*d

Onderdeel: Polycarbonaat (acrylaatglas) Uit de berekening is op te maken dat de minimale dikte 40mm is. Dit is een minimale waarde, om een beter isolerend oppervlak te krijgen en een mogelijke koudeval te reduceren wordt er een plaat van 90mm toegepast, hieruit kan de volgende berekening gemaakt worden.

Om na te gaan hoe dik de polycarbonaat ruiten moeten worden is de volgende berekening gemaakt:

Φ=

λ ⋅ ∆T ⋅ A Φ=

d λ = 0,17W (m ⋅ K ) ∆T = 1K A = 1m 2

Eigenschappen Polycarbonaat:

ρ = 12kN / m3 λ = 0,17W (m ⋅ k )

d 0,017 Φ= 0,09 Φ = 0,189W /( m 2 ⋅ K )

d = 0,09m Berekening:

Φ=

λ ⋅ ∆T ⋅ A

d Φ = 4,2W / m 2 ⋅ K ) λ = 0,17W (m ⋅ K ) ∆T = 1K A = 1m 2

Φ 0,17 d= 4,2 d ≈ 0,04m

Deze waarde is vergelijkbaar met Hoog Rendements dubbelglas met een spouw van 12 mm 1,6>2 W/m2K. De totale Rc-waarde van de ruiten komt nu op 0,70 m2(K/W) De dampspanning is in deze niet relevant doordat er feitelijk geen vochttransport door de constructie mogelijk is. Zodra de koude lucht nabij de ruit zijn vocht niet meer kan vasthouden zal dit ten allertijden neerslaan op de binnen- of buitenzijde van het polycarbonaat. De plek waar het vocht neer zal slaan is altijd aan de warme zijde. Bouwfysische berekening buitenschil Project Onderdeel

d ≈ 40mm

Autarkische Aquarium woning Houtenwand (opbouw boven drijflichaam) temp. binnen buiten

Materiaal

Autarkische Aquariumwoning

De transparante oppervlakken zullen worden gemaakt van massief polycarbonaat / acrylglas. Deze platen zullen aan de thermische eis ten opzichte van gevoelsparingen moeten voldoen zoals gesteld in het bouwbesluit. Deze eis volgend uit het bouwbesluit uit 2003 ligt op een U-waarde van 4,2 W/(m2K).

Fase 4 Voorlopig ontwerp +

6.0 VOORLOPIG ONTWERP +

Dikte

20 -20

rel.vocht 80% 50% R

1 overgang

100% aanwezig 2340 1872 103 51,5

∆T ∆Pmax ∆Paanw

40 °C 2237 Pa 1820,5 Pa

temp. 20,000,04 17,71-

2 Polycarbonaat

0,090

0,17

0,53 12,57

9 overgang

0,13

RC totaal

0,70

20,00

Fase 4 Voorlopig ontwerp +

6.2 Constructie en gewicht Onderdeel: Polycarbonaat (boven water) Het is van belang dat de geveloppervlakken van polycarbonaat sterk genoeg zijn om mogelijke belastingen op te vangen, met name omdat deze vlakken bijna horizontaal worden geplaatst. Om deze reden is er een constructieberekening gedaan om te kunnen bepalen hoe dik de minimale plaatdikte moet zijn.

ρ = 12kN / m3 hvoorlopig = 90mm Ntrek = 60 N / mm 2

Qvar=1,30kN/m¹

Ndruk = 90 N / mm 2 E = 2300 N / mm2 Qper = 0,09m ⋅12kN

Qper=0,86kN/m¹ 3,5m

Qper = 1,08kN / m Q var = 1kN / m1

Qd = 1,08 ⋅1,2 + 1⋅1,3 Qd = 2,6kN / m1

1 M max = ⋅ Q ⋅ l 2 8 1 M max = ⋅ 2,6 ⋅ 3,52 8 M max = 3,98kNm M max⋅106 Wy = Ntrek 3,98 ⋅106 Wybenodigd = 60 Wybenodigd = 66333mm3

1 Wy = ⋅ bh3 6 Wy h= 1 ⋅b 6

1 ⋅ bh3 12 1 I = ⋅1000 ⋅ 903 12 I = 6,075 ⋅107 I=

uon = doorbuiging onbelast 5⋅Q ⋅l4 uon = 384 ⋅ E ⋅ I 5 ⋅1,08 ⋅ 35004 uon = 384 ⋅ 2300 ⋅ 6,075 ⋅107 uon = 15,103mm uon ≈ 15mm

ubij = bijkomende doorbuiging 5⋅Q ⋅l4 ubij = 384 ⋅ E ⋅ I 5 ⋅1 ⋅ 35004 ubij = 384 ⋅ 2300 ⋅ 6,075 ⋅107 ubij = 13,98mm ubij ≈ 14mm

Uit de berekening volgt, bij een plaat van 90mm, een doorbuiging in belaste toestand (bijkomende doorbuiging) van 14mm, hiermee wordt voldaan aan de eis van 14mm. In de eindtoestand moet worden voldaan aan een doorbuiging van maximaal 14mm, hieraan wordt niet voldaan. Deze zal uitkomen op 15+14= 29mm. Om wel te kunnen voldoen aan de doorbuigingseis mag er een zeeg worden toegepast over de onbelaste doorbuiging, ofwel de buiging welke ontstaat door het eigen gewicht. Hieruit volgt dat bij het toepassen van een zeeg met een grootte van 15 mm zal worden voldaan aan de totale doorbuigingseis in de eindtoestand, van 14mm.

Autarkische Aquariumwoning

6.0 VOORLOPIG ONTWERP +

66333 1 ⋅1000 6 h = 19,95mm h=

Uit de berekening blijkt dat een plaat van 18,5mm voldoet aan de sterkte eis. Vanuit de bouwfysische berekening is gebleken dat er een plaat van minimaal 40mm moet worden toegepast, om aan een betere isolatie waarde te komen is er besloten om een plaat van 90mm toe te passen, hiermee wordt dus ruim voldaan aan de sterkte eis. Alleen is nog niet bekend in hoeverre de plaat zal doorbuigen. De doorbuigingseis voor bijkomende doorbuiging is 0,004*l, ofwel 14mm, en voor de doorbuiging in eindtoestand 0,004*l, ofwel 14mm

De transparante oppervlakken welke zich onderwater zullen bevinden zullen extra drukkrachten op moeten vangen. Omdat er in deze vlakken geen bewegende delen zullen worden opgenomen en daarom aan weerszijde volledig ingeklemd kunnen worden, wordt er geen rekening gehouden met een maximale doorbuiging. De platen zullen wel een extra zeeg (van te voren een doorbuiging creëren in andere richting, waardoor uiteindelijk de plaat voldoet aan de doorbuigingseis) krijgen om de optredende doorbuiging tegen te gaan. De grote van de zeeg zal equivalent zijn met de optredende doorbuiging. Om deze platen te kunnen dimensioneren is de volgende berekening gemaakt.

ρ = 12kN / m3

Qvar=4,50kN/m¹

hvoorlopig = 90mm Ntrek = 60 N / mm 2

Qper=1,08kN/m¹

Ndruk = 90 N / mm 2 E = 2300 N / mm 2 Qper = 0,09m ⋅12kN

3,0m

Qper = 1,08kN / m1 Q var = 4,5kN / m1 Qd = 1,08 ⋅1,2 + 4,5 ⋅1,3 Qd = 6,93kN / m1 1 = ⋅Q ⋅l2 8 1 M max = ⋅ 6,93 ⋅ 32 8 M max = 7,8kNm M max⋅106 Wy = Ntrek 7,8 ⋅106 Wybenodigd = 60 Wybenodigd = 130000mm3 M

max

1 Wy = ⋅ bh3 6 Wy h= 1 ⋅b 6 130000 1 ⋅1000 6 h = 27,9mm h=

Uit de sterkteberekening volgt dat een plaat met een dikte van 27,9 mm op sterkte zal voldoen. De doorbuiging bij een plaat van 27,9 mm zal zijn: 1 ⋅ bh3 12 1 I = ⋅1000 ⋅ 27,93 12 I = 1,809 ⋅106 I=

uon = doorbuigingonbelast 5⋅Q ⋅l4 uon = 384 ⋅ E ⋅ I 5 ⋅ 0,33 ⋅ 30004 uon = 384 ⋅ 2300 ⋅1,809 ⋅106 uon = 286,26mm uon ≈ 83mm

ubij = bijkomende doorbuiging 5⋅Q ⋅l4 ubij = 384 ⋅ E ⋅ I 5 ⋅ 4,5 ⋅ 30004 ubij = 384 ⋅ 2300 ⋅1,809 ⋅106 ubij = 1140,69mm ubij ≈ 1140mm

Zoals uit de berekening blijkt zal de doorbuiging dusdanig hoog zijn dat deze verre van acceptabel is, dus ook niet redelijkerwijs toepasbaar in een constructie. Daarom is er voor gekozen een dikkere plaat toe te passen van 90 mm. De doorbuiging is, zoals uit de onderstaande berekening op te maken is, een stuk reëler en wordt dan ook als acceptabel beschouwd. 1 ⋅ bh3 12 1 I = ⋅1000 ⋅ 903 12 I = 6,075 ⋅107 I=

uon = doorbuigingonbelast 5⋅Q ⋅l4 uon = 384 ⋅ E ⋅ I 5 ⋅1,08 ⋅ 30004 uon = 384 ⋅ 2300 ⋅ 6,075 ⋅107 uon = 8,152mm uon ≈ 8,2mm

Fase 4 Voorlopig ontwerp +

Onderdeel: Polycarbonaat (onder water)

Autarkische Aquariumwoning

6.0 VOORLOPIG ONTWERP +

ubij = bijkomende doorbuiging 5⋅Q ⋅l4 ubij = 384 ⋅ E ⋅ I 5 ⋅ 4,5 ⋅ 30004 ubij = 384 ⋅ 2300 ⋅ 6,075 ⋅107 ubij = 33,967mm ubij ≈ 34mm

Fase 4 Voorlopig ontwerp +

6.0 VOORLOPIG ONTWERP + Gewichtsberekening

Op basis van de uit analyse naar voren gekomen berekeningen kan er een definitieve gewichtsberekening gemaakt worden.

ProjectAutarktische aquarium woning

Bij het maken van de verschillende aannames voor materialen is uitgegaan van een diepgang zoals deze volgde vanuit het schetsontwerp, 4,5 meter onder het wateroppervlak. Aan de hand van deze berekening kan op worden gemaakt hoe diep de woning uiteindelijk zal komen te liggen. Uit de berekening, zoals hiernaast weergegeven, is op te maken dat er een permanente waterverplaatsing zal optreden van 4358kN, ofwel 435,8 m3 aan waterverplaatsing. Bij een maximale toevoeging van aan variabele belasting kan dit oplopen tot 5595kN, ofwel 559,5 m3.

Onderdeel (hout) Vloer Oppvlk. Belasting -1 39 m² perm. beton wanden toes. var. 0 132,7 m² perm. beton wanden toes. var. 1 136 perm. hout wanden toes. var. 2 80,6 m² perm. hout wanden toes. var.

Subtotaal

Om een diepgang van 4,5 meter te behalen zal er een waterverplaatsing moeten optreden van 530m3. Dit wordt dus niet behaald met alleen de permanente belasting. Maar bij toevoeging van variabele belasting zal de woning verder zinken. Er zullen geen problemen optreden wanneer de woning dit “extra” stukje zakt.

7,2 kN/m² 0,7 kN/m² 1,75 kN/m² 7,2 kN/m² 0,7 kN/m² 1,75 kN/m² 0,6 kN/m² 0,7 kN/m² 1,75 kN/m² 0,6 kN/m² 0,7 kN/m² 1,75 kN/m²

perm. var.

1638 680 2318

Totaal Gevel/Dak Oppvlk. 600 m² boven water 200 m² onder water

Met alleen de permanente belasting zal de woning tot een diepste punt komen van ca. 4 meter. Bij toevoeging van het maximum aan variabele belasting zal de woning “zinken” tot ca. 4,8m onder de waterspiegel.

(staal) Belasting perm. wind perm. toeslag zee

Subtotaal

1 kN/m² 0,7 kN/m² 6 kN/m² 0,3 kN/m²

perm. var.

vloer

Oppvlk. 31,25 m²

wand

122 m²

(beton) Belasting perm. var. perm.

Subtotaal

6 kN/m² 2,5 kN/m² 6 kN/m²

perm. var.

Totaal Totaal vloer

Oppvlk. 388,3 m²

gevel

600 m²

kern

153,25 m²

Subtotaal Totaal

diverse Belasting perm. var. perm. var. perm. var.

1966 kN 883 kN 2849 kN

2160 kN 624 kN 2784 kN

Subtotaal Veiligheid Totaal 732 1,2 878 kN 78 1,3 102 kN 188 1,2 225 kN

920 78 998

Subtotaal Veiligheid Totaal 1638 1,2 680 1,3 1800 1,2 480 1,3 920 1,2 78 1,3

perm. var.

337 kN 33 kN 89 kN 1147 kN 111 kN 302 kN 98 kN 114 kN 309 kN 58 kN 68 kN 183 kN

Subtotaal Veiligheid Totaal 600 1,2 720 kN 420 1,3 546 kN 1200 1,2 1440 kN 60 1,3 78 kN

1800 480 2280

Totaal Kern

Subtotaal Veiligheid Totaal 281 1,2 27 1,2 68 1,3 955 1,2 93 1,2 232 1,3 82 1,2 95 1,2 238 1,3 48 1,2 56 1,2 141 1,3

Autarkische Aquariumwoning

Onderdeel: Gewichtsberekening definitief

4358 1238 5595

1103 kN 102 kN 1205 kN

1966 kN 883 kN 2160 kN 624 kN 1103 kN 102 kN

5229 kN 1609 kN 6838 kN

6.3 Azipods Afmeting/plaatsing

Autarkische Aquariumwoning

De afmetingen voor de azipods zijn gehaald uit referentiemateriaal van gelijkwaardige boten. Voor de plaatsing van de azipods is het belangrijk dat ze vrij van elkaar alle richtingen op kunnen bewegen. Bij de plaatsing is dan ook een meter ruimte gehouden in het uiterste geval.

Afmetingen

Dwarsdoorsnede

Fase 4 Voorlopig ontwerp +

6.0 VOORLOPIG ONTWERP +

Lengtedoorsnede

Constructief gezien is het belangrijk dat de azipods tussen twee ribben wordt geplaatst. De azipods worden met een dikke stalen plaat bevestigd aan een raveling van stalen balken.

Fase 4 Voorlopig ontwerp +

Constructief

Autarkische Aquariumwoning

6.0 VOORLOPIG ONTWERP +

In deze isometrie is goed te zien hoe de azipods bevestigd worden aan de constructie. De isometrie is als een rechte constructie getekend om een goed en helder beeld te geven, in werkelijkheid zal deze een bepaalde doorbuiging hebben.

Fase 4 Voorlopig ontwerp +

Isometrie van de bevestiging

Autarkische Aquariumwoning

6.0 VOORLOPIG ONTWERP +

Om het moment door de voortstuwing van de azipods goed af te kunnen voeren door de constructie, is het van belang dat de azipods op twee plaatsen vast worden gemaakt. De stalen kokers waarin de azipods draaien worden verlengt en bevestigd aan de begane grond vloer. De koker zal door een lege ruimte (installatieruimte) gaan, het is dus niet zichtbaar in het ontwerp.

Fase 4 Voorlopig ontwerp +

Doorvoering bevestiging aan begane grond vloer

Autarkische Aquariumwoning

6.0 VOORLOPIG ONTWERP +

Fase 4 Voorlopig ontwerp +

6.0 VOORLOPIG ONTWERP + 6.4 Energie Benodigde energie

7000 kWh / jaar

Voorziening

Energieopwekking

Aantal

Totale energieopwekking

Percentage

MARC Twister 1000 D

1250 kWh / jaar

2 stuks

2500 kWh / jaar

35,7 %

m2 PV-cellen

80 kWh / jaar

60 m2

4800 kWh / jaar

68,6 %

7300 kWh / jaar

104,3 %

Totale opwekking

De opgewekte energie kan voor langere tijd worden opgeslagen in de accu’s. Wanneer er geen wind of zonneschijn is, kan de benodigde energie worden verkregen via deze accu’s. Op deze manier zal de woning altijd voorzien zijn van de benodigde energie.

Vanuit esthetisch oogpunt is er besloten om geen MARC Twisters toe te passen. Deze zullen het ontwerp negatief beïnvloeden, daarnaast is het qua energieopwekking niet noodzakelijk. Met meer m2 PV-cellen kan er namelijk genoeg energie opgewekt worden. Nadelig punt hierbij, is dat de woning voorzien moet zijn van genoeg accu’s vanwege de kans dat de zon niet altijd schijnt en er dus geen energie opgewekt kan worden met de PV-cellen. Benodigde energie

7000 kWh / jaar

Voorziening

Energieopwekking

Aantal

Totale energieopwekking

Percentage

m2 PV-cellen

80 kWh / jaar

90 m2

7200 kWh / jaar

102,9 %

7200 kWh / jaar

102,9 %

Totale opwekking

AANPASSING voor DO

Autarkische Aquariumwoning

Bij de benodigde energie van ca. 7000 kWh / jaar zijn de installaties al meegerekend door middel van de factor 2 die over het gemiddelde energieverbruik per huishouden is gegooid.

Onderdeel

Tekeningnummer

Plattegronden

VO+ 1a / VO+ 1b

Doorsnede

VO+ 2

Principedetails

VO+ 3

- Detail 1

VO+ 3a

- Detail 2

VO+ 3b

- Detail 3

VO+ 3c

- Detail 4

VO+ 3d

- Detail 5

VO+ 3e

- Detail 6

VO+ 3f

- Detail 7

VO+ 3g

- Detail 8

VO+ 3h

Garage principe

VO+ 4

- Garagedeur binnen

VO+ 4a

- Garagedeur buiten

VO+ 4b

- Doorsnede

VO+ 4c

- Detail 1

VO+ 4d

- Detail 2

VO+ 4e

Fase 4 Voorlopig ontwerp +

6.5 Tekeningenlijst VO+

Autarkische Aquariumwoning

6.0 VOORLOPIG ONTWERP +

400 100

2.233

3.470 100

100 2.900 100 100 1.000 1.800

woonkamer

kern voorzieningen

washok

study / living

vide

toilet

berging

keuken

2.828

10.842

hal

"binnentuin"

400

3.472

5.059 400

2.500

1.700

100

1.200

100

2.500

100

3.839

14.698

4.300

21.998

400

begane grond

100

aquarium 足1

400

714

2.700

1.080

3.765

400

1.210

6.320

study / living aquarium

kern voorzieningen

2.900

1.410

installatie en berging

8.749

Voorlopig Ontwerp + Project Getekend Schaal Datum

'De Autarkische Aquarium woning' K. Vermeulen

Tekeningnr.

VO+ / 1a

1 : 100

Formaat

05足12足'08

Onderdeel

Plattegronden

2.600 2.700

vide

kern voorzieningen

10.035 3.500

100

6.245

buitenruimte / semi足overdekte ruimte

10.766

overloop

3.518

100

3.100

100

2.877

443

2.431

314

2.521 90

314

2e verdieping

24.366 2.426

100

3.000

2.700

3.520

1.080 1.200

1.200

100

4.424

100

2.354

inloopkast inloopkast

100

slaapkamer 3

1.200

100

1.200

6.382

314

slaapkamer 1

vide

6.199

kern voorzieningen

2.900

badkamer

100

10.263

vide

1.000 100

3.520

slaapkamer 2

garage / entree

inloopkast

Voorlopig Ontwerp + 314

13.890

overloop

1e verdieping

Project Getekend Schaal Datum

'De Autarkische Aquarium woning' K. Vermeulen

Tekeningnr.

VO+ / 1b

1 : 100

Formaat

05足12足'08

Onderdeel

Plattegronden

+8.700

+5.500

+2.000

waterpeil = 0 1.000

3.900 4.900

Doorsnede AA

Voorlopig Ontwerp + Project Getekend Schaal Datum

'De Autarkische Aquarium woning' K. Vermeulen

Tekeningnr.

VO+ / 2

1 : 100

Formaat

0512'08

Onderdeel

Doorsnede

t.p.v. zijkant

+8.700

D3 +5.500

+2.000

D2 waterpeil = 0

1.000

D6 D1

3.900 4.900

Doorsnede AA Naast deze details zijn er nog een aantal principes gemaakt over de aansluiting van de vloeren (in andere richting dan deze doorsnede).

Voorlopig Ontwerp + Project Getekend Schaal Datum

'De Autarkische Aquarium woning' K. Vermeulen

Tekeningnr.

VO+ / 3

1 : 100

Formaat

0512'08

Onderdeel

Principedetails

200

Vloeropbouw: afwerkvloer 50 mm beton (opvulling) beton 250 mm glasvlies dampdichte folie Rhinox isolatieplaat 150 mm Polyester Coating (waterkerend, dampopen)

kernwand 200 mm beton

stalen stekeinden voor verbinding wand/vloer

HE300A koppeling d.m.v. stalen pennen door lijf HEAspant

290

3.900

wapening nader te bepalen door constructeur

Detail D1 aansluiting spant / beton vloer

Voorlopig Ontwerp + Project Getekend Schaal Datum

'De Autarkische Aquarium woning' K. Vermeulen

Tekeningnr.

VO+ / 3a

1:5

Formaat

0812'08

Onderdeel

Principedetail

Wandopbouw bubi: Polyester Coating (waterkerend, dampopen) Rhinox isolatieplaat 100 mm multiplex 18 mm dampdichte folie balklaag 71x171 mm h.o.h. 610 mm waartussen cellulose isolatie multiplex 15 mm stucwerk 10 mm

100 18

314

HE300A waaraan kopplaten gelast 171

houten omtimmering 25

300

366

Detail D4 aansluiting spant / gordingen dak

Voorlopig Ontwerp + Project Getekend Schaal Datum

'De Autarkische Aquarium woning' K. Vermeulen

Tekeningnr.

VO+ / 3d

1:5

Formaat

0512'08

Onderdeel

Principedetail

Vloeropbouw: dekvloer 50 mm betonvloer 200 mm stucwerk 10 mm

HE300A

260 105

200

stalen koppelstaven

Promatect 25 mm

300

350

Detail D7 koppeling beton vloer

Voorlopig Ontwerp + Project Getekend Schaal Datum

'De Autarkische Aquarium woning' K. Vermeulen

Tekeningnr.

VO+ / 3g

1:5

Formaat

1012'08

Onderdeel

Principedetail

Vloeropbouw: GypFloor 25/10/10 mm underlayment 19 mm balklaag 71x171 mm h.o.h. 610 mm raggels 22x50 mm h.o.h. 300 mm stucplaat 9 mm stucwerk

koppelstukken

Promatect 25 mm

300

266 113

113

9 22

171

19 25

HE300A

350

Detail D8 koppeling houten vloer

Voorlopig Ontwerp + Project Getekend Schaal Datum

'De Autarkische Aquarium woning' K. Vermeulen

Tekeningnr.

VO+ / 3h

1:5

Formaat

1012'08

Onderdeel

Principedetail

Fase 4 Voorlopig ontwerp +

VO+ 4 Garage principe

Autarkische Aquariumwoning

6.0 VOORLOPIG ONTWERP +

opbouw uitschuif constructie voor te waterlating boot kokerprofiel 105 x 90 x 5 mm met lagers in een railprofiel 200 x 130 x 5 mm IPE 180 t.b.v. ophanging uitschuif constructie voor te waterlating boot

HE 300 A spant van de constructie

5500 + P

L 100 x 50 x 5 mm t.b.v. versteviging van de deur

2000 + P

Voorlopig Ontwerp + Project Getekend Schaal Datum

'De Autarkische Aquarium woning' SL

Tekeningnr.

VO+ 4a

1:25

Formaat

12-12-2008

Onderdeel

garagedeur binnen

4 raveelconstructie om de deur 3000

3000

5076

250

2358

674

617

5500 + P

2000 + P

Voorlopig Ontwerp + Project Getekend Schaal Datum

'De Autarkische Aquarium woning' SL

Tekeningnr.

VO+ 4b

1:25

Formaat

12-12-2008

Onderdeel

garagedeur buiten

IPE 180 t.b.v. ophanging uitschuif constructie voor te waterlating boot

5500 + P

HE 300 A raveelbalk t.b.v. deur opening

452

schanier van de deur 100 x 100 mm

2128

3000

opbouw deur: polyester gevel 10 mm isolatie (type) staalplaat 3 mm (gecoat) L profiel 100 x 50 x 6 mm (t.b.v. sterkte) opgevuld met isolatie staalplaat 3 mm (gecoat)

HE 300 A raveelbalk t.b.v. deur opening 2000 + P

opbouw vloer: waterkerende kunstof vloer afwerking 2x 18 mm multiplex in verbandgelegd houtebalklaag 71 x 171 h.o.h. 400 v.v. isolatie plafond afwerking

Voorlopig Ontwerp + Project Getekend Schaal Datum

'De Autarkische Aquarium woning' SL

Tekeningnr.

VO+ 4c

1:25

Formaat

12-12-2008

Onderdeel

doorsnede

ruimte opgevuld met celulose isolatie

IPE 180 raveelbalk t.b.v. ophanging boot

HE 300 A raveelbalk t.b.v. deur opening

2 x fles aan HE 300 A gelast dik 12 mm t.b.v. bevestiging scharnier

2 x fles aan HE 220 A gelast dik 12 mm t.b.v. bevestiging hydrolische zuiger

pen scharnier Ă¸ 60 mm

schanier stalen profiel 100 x 100 x 8 mm

opbouw deur: polyester gevel 100 mm isolatie (type) staalplaat 3 mm (gecoat) L profiel 100 x 50 x 6 mm (t.b.v. sterkte) opgevuld met isolatie staalplaat 3 mm (gecoat)

Voorlopig Ontwerp + Project

'De Autarkische Aquarium woning'

Getekend

Tekeningnr.

VO+ 4d

Schaal

1:5

Formaat

12-12-2008

Onderdeel

detail 01

Datum

opbouw deur: polyester gevel 100 mm isolatie (reinox) staalplaat 3 mm (gecoat) L profiel 100 x 50 x 6 mm (t.b.v. sterkte) opgevuld met isolatie staalplaat 3 mm (gecoat)

opbouw vloer: watervaste polyesterlaag dubbel 18 mm multiplex, in verbandgelegd houte balklaag 71 x 171 mm, h.o.h. 400 mm opgevuld met celulose isolatie plafondafwerking

Voorlopig Ontwerp + Project

'De Autarkische Aquarium woning'

Getekend

Tekeningnr.

VO+ 4e

Schaal

1:5

Formaat

12-12-2008

Onderdeel

detail 02

Datum

In de voorgaande tekeningen en details zijn de uitgangspunten van de groep weergegeven. Om een duidelijk beeld te geven waar aanpassingen nodig zijn, hier (op kleiner formaat) de nodige aanpassingen met beargumentering. Deze aanpassingen zijn terug te vinden op de tekeningen in het Definitief Ontwerp.

Fase 4 Voorlopig ontwerp +

6.10 Aanpassingen m.b.t. DO

Autarkische Aquariumwoning

6.0 VOORLOPIG ONTWERP +

Autarkische Aquariumwoning

Fase 4 Voorlopig ontwerp +

6.0 VOORLOPIG ONTWERP +

Andere balkafmetingen

7.0 DEFINITIEF ONTWERP

7.1 Tekeningenlijst DO Tekeningnummer

Formaat

Onderdeel

Tekeningnummer

Formaat

Plattegronden

DO-01

Details

DO-07

Gevelaanzichten Doorsneden Constructie

DO-02 DO-03 DO-04

A3 A0A3

- Aanduiding 1

DO-07/a

- Aanduiding 2

DO-07/b

- Detail 1

DO-07/1

- Detail 2

DO-07/2

- Detail 3

DO-07/3

- Detail 4

DO-07/4

- Detail 5

DO-07/5

- As 1

DO-04/1

- Detail 6

DO-07/6

- As 2

DO-04/2

- Detail 7

DO-07/7

- As 3

DO-04/3

- Detail 8a

DO-07/8a

- As 4

DO-04/4

- Detail 8b

DO-07/8b

- As 5

DO-04/5

- Detail 8c

DO-07/8c

- As 6

DO-04/6

- Detail 9a

DO-07/9a

- As 7

DO-04/7

- Detail 9b

DO-07/9b

- Detail 10

DO-07/10

- Detail 10a

DO-07/10a

- Detail 10b

DO-07/10b

- Detail 10c

DO-07/10c

- Detail 11

DO-07/11

- Detail 12

DO-07/12

- Detail 13a

DO-07/13a

- Detail 13b

DO-07/13b

- Detail 13c

DO-07/13c

- Detail 13d

DO-07/13d

- Detail 13e

DO-07/13e

- Detail 14a

DO-07/14a

- Detail 14b

DO-07/14b

- Detail 14c

DO-07/14c

- Detail 15

DO-07/15

- Detail 16

DO-07/16

- Detail 17

DO-07/17

- Detail 18

DO-07/18

- Detail 19

DO-07/19

- Detail 20

DO-07/20

Garage

DO-05

- Deur binnen

DO-05/1

- Deur buiten

DO-05/2

- Doorsnede

DO-05/3

- Detail 01

DO-05/4

- Detail 02

DO-05/5

Azipod

DO-06

- Doorsnede

DO-06/a

- Bovenaanzicht

DO-06/b

- 3D-weergave

DO-06/c

3D-model

DO-08

Autarkische Aquariumwoning

Onderdeel

Fase 5 Definitief ontwerp

7.0 DEFINITIEF ONTWERP

Fase 5 Definitief ontwerp

1 O D . nr

0 . A k n e e d T ttegron

Autarkische Aquariumwoning

7.0 DEFINITIEF ONTWERP

Pl a

. 0 k A e n T rsnede 3 O D . nr Autarkische Aquariumwoning

Fase 5 Definitief ontwerp

7.0 DEFINITIEF ONTWERP

o o D

73 73 43 150

150

131 80

262

290

97 49

9 300 kopplaat

3 17

R 4894 4698

bovenaanzicht samengesteldeligger

R 8339

3 17

2637

1 15 1 15

R 2216

+2 R 1028

R= 598,5 12 7

R= 1022,8

7 12

3 11

waterlijn

181

151

2041

8 15 R 1567

-1 168

859

151

18 5

Definitief Ontwerp Project Getekend Schaal Datum

'De Autarkische Aquarium woning' SL

Tekeningnr.

DO 04-1

1:100 / 1:10

Formaat

17-12-08

Onderdeel

as 01

73 73 43 150

80 80

150

131

262 14

290

97 49

300 kopplaat

bovenaanzicht samengesteldeligger

R 2432

4989

5 16 2 18

2314

R 10453

R 970

1 15

150

192 278

15 2 R 629

150

226

161

R= 386,657

R 3452

152

214

R= 680,286

waterlijn

151

175

151

R= 1637,05 R 25814

336

150

345

459

R= 1335,809

R 5289

-1

22 7

2528

Definitief Ontwerp Project Getekend Schaal Datum

'De Autarkische Aquarium woning' SL

Tekeningnr.

DO 04-2

1:100 / 1:10

Formaat

17-12-08

Onderdeel

as 02

73 73 43 150

80 80

150

131

262 14

290

97 49

300 kopplaat

bovenaanzicht samengesteldeligger

R 52220 R 2780

4729

R 8166 1541

8 16

252

183

472

180

320

R= 618,702

300

180

142

R= 445,569 14

R 4463

R= 1221,583

6 14

R 27977 waterlijn

1 15

R= 1260,947

167

150

R 4698

3 19

R 914

152

R= 1056,437

2700

17 4

553

-1

200

R 747

R 6003

Definitief Ontwerp Project Getekend Schaal Datum

'De Autarkische Aquarium woning' SL

Tekeningnr.

DO 04-3

1:100 / 1:10

Formaat

17-12-08

Onderdeel

as 03

73 73 43 150

80 80

150

131

262 14

290

97 49

300

9 17

kopplaat

bovenaanzicht samengesteldeligger

5 21

R 27070

151

R 4974

189

R 1353

137

-1

1834

R 22677

170

38 0

2 15

19 1

150

waterlijn

R= 1147,283

14 9

R 30595

R= 897,205 28 3

R 13729

R= 777,469 335

181

R 970

472

151

2 15

182

689

1 15

R 3556 R 6708

150

3956

5 20

Definitief Ontwerp Project Getekend Schaal Datum

'De Autarkische Aquarium woning' SL

Tekeningnr.

DO 04-4

1:100 / 1:10

Formaat

17-12-08

Onderdeel

as 04

73 73 43 150

80 80

150

131

262 14

290

97 49

300 kopplaat

bovenaanzicht samengesteldeligger

18 0

9 22

4988 R 6335

227

R 11727

3 15

151

152

1 15

246

141

149

R= 806,346

R 23892

383

R 671 R 42280

R= 945,902

165

180

176

R= 151,807

waterlijn

205

137

R= 724,958

R= 1312,706

R 6865

196

15 1

R 976

9 31

-1 166

4739

Definitief Ontwerp Project Getekend Schaal Datum

'De Autarkische Aquarium woning' SL

Tekeningnr.

DO 04-5

1:100 / 1:10

Formaat

17-12-08

Onderdeel

as 05

73 73 43 150

80 80

150

131

262 14

290

97 49

300 kopplaat

bovenaanzicht samengesteldeligger

17 3

17 5 5001

957

R 12734

15 1

R 968

R= 1725,102 9 51

+1 R 72883

149

R= 448,429

3 14

151

185

R= 796,915

28 9

936

-1

150

4967

R= 3241,313

150

R 584 R 19812

180

R 21480

R= 558,626

15 3

waterlijn 0

6 72

15 1

R 54243

0 24

183

Definitief Ontwerp Project Getekend Schaal Datum

'De Autarkische Aquarium woning' SL

Tekeningnr.

DO 04-6

1:100 / 1:10

Formaat

17-12-08

Onderdeel

as 06

73 73

43 150

80 80

150

131

262 14

290

97 49

9 300 kopplaat

bovenaanzicht samengesteldeligger

4500

154

204

152

1732

R 4689 R 2147

206

R= 928,448 41 0

+1 R 5657

waterlijn

151

1 15 55 1

0 R 1088

1816

R 5404 R 21118

0 18

-1 180

4707

Definitief Ontwerp Project Getekend Schaal Datum

'De Autarkische Aquarium woning' SL

Tekeningnr.

DO 04-7

1:100 / 1:10

Formaat

17-12-08

Onderdeel

as 07

HE 300 A spant van de constructie

5500 + P

L 100 x 50 x 5 mm t.b.v. versteviging van de deur

2000 + P

Definitief Ontwerp Project Getekend Schaal Datum

'De Autarkische Aquarium woning' SL

Tekeningnr.

DO 5/1

1:25

Formaat

08-01-2009

Onderdeel

garagedeur binnen

4 raveelconstructie om de deur 3000

3000

5076

250

2358

674

617

5500 + P

2000 + P

Definitief Ontwerp Project Getekend Schaal Datum

'De Autarkische Aquarium woning' SL

Tekeningnr.

DO 5/2

1:25

Formaat

08-01-2009

Onderdeel

garagedeur buiten

IPE 180 t.b.v. ophanging uitschuif constructie voor te waterlating boot

5500 + P

HE 300 A raveelbalk t.b.v. deur opening

452

schanier van de deur 100 x 100 mm

2128

3000

opbouw deur: polyester gevel 10 mm isolatie (type) staalplaat 3 mm (gecoat) L profiel 100 x 50 x 6 mm (t.b.v. sterkte) opgevuld met isolatie staalplaat 3 mm (gecoat)

HE 300 A raveelbalk t.b.v. deur opening 2000 + P

opbouw vloer: waterkerende kunstof vloer afwerking 2x 18 mm multiplex in verbandgelegd houtebalklaag 71 x 171 h.o.h. 400 v.v. isolatie plafond afwerking

Definitief Ontwerp Project Getekend Schaal Datum

'De Autarkische Aquarium woning' SL

Tekeningnr.

DO 5/3

1:25

Formaat

08-01-2009

Onderdeel

doorsnede

ruimte opgevuld met celulose isolatie

IPE 180 raveelbalk t.b.v. ophanging boot

HE 300 A raveelbalk t.b.v. deur opening

2 x fles aan HE 300 A gelast dik 12 mm t.b.v. bevestiging scharnier

2 x fles aan HE 220 A gelast dik 12 mm t.b.v. bevestiging hydrolische zuiger

pen scharnier Ă¸ 60 mm

schanier stalen profiel 100 x 100 x 8 mm

opbouw deur: polyester gevel 100 mm isolatie (type) staalplaat 3 mm (gecoat) L profiel 100 x 50 x 6 mm (t.b.v. sterkte) opgevuld met isolatie staalplaat 3 mm (gecoat)

Definitief Ontwerp Project

'De Autarkische Aquarium woning'

Getekend

Tekeningnr.

DO 5/4

Schaal

1:5

Formaat

08-01-2009

Onderdeel

detail 01

Datum

opbouw deur: polyester gevel 100 mm isolatie (reinox) staalplaat 3 mm (gecoat) L profiel 100 x 50 x 6 mm (t.b.v. sterkte) opgevuld met isolatie staalplaat 3 mm (gecoat) opbouw vloer: -watervaste polyesterlaag -dubbel 18 mm multiplex, in verbandgelegd -houte balklaag 59 x 196 mm, h.o.h. 400 mm -opgevuld met isolatie -raggels -stucplaten -plafondafwerking

opbouw rand: -watervaste polyesterlaag -Rinox isolatie op een hoeklijn 65 x 50 x5 mm -rubber afdichting

opbouw gevel: -watervaste polyesterlaag -Rinox isolatie 100 mm -dampdichte folie -18 mm multiplex -gelamineerde liggers 71 x 171 mm, h.o.h. 610 mm -opgevuld met celulose isolatie -18 mm multiplex -wandafwerking

klossen h.o.h. 600 mm

Definitief Ontwerp Project

'De Autarkische Aquarium woning'

Getekend

Tekeningnr.

DO 5/5

Schaal

1:5

Formaat

08-01-2009

Onderdeel

detail 02

Datum

1 +8.700

D7 D12 D10a

D11

D13

+5.500

D10b

ventilatieunit

D15

+2.000

D14c

D14b

waterpeil = 0

warmtepomp

balustrade (scheiding met woonkamer)

1.000

D14a rioolwaterreiniger & zoetwateropslag

accu's

3.900

4.900

Detailaanduiding doorsnede AA Definitief Ontwerp Project Getekend Schaal Datum

'De Autarkische Aquarium woning' K. Vermeulen

Tekeningnr.

DO07/a

1 : 100

Formaat

0901'09

Onderdeel

Details

D19

D20 D18

D17 D16

Detailaanduiding doorsnede B足B Definitief Ontwerp Project Getekend Schaal Datum

'De Autarkische Aquarium woning' K. Vermeulen

Tekeningnr.

DO足07/b

1 : 100

Formaat

09足01足'09

Onderdeel

Details

200

Vloeropbouw: afwerkvloer 50 mm beton (opvulling) beton 250 mm (i.h.w. gestort) glasvlies dampdichte folie Rhinox isolatieplaat 150 mm Polyester Coating (waterkerend, dampopen)

kernwand 200 mm beton i.h.w. gestort stalen stekeinden voor verbinding wand/vloer

HE300A koppeling d.m.v. stalen pennen door lijf HEAspant

290

3.900

Detail D1 Definitief Ontwerp Project Getekend Schaal Datum

'De Autarkische Aquarium woning' K. Vermeulen

Tekeningnr.

DO07/1

1:5

Formaat

0901'09

Onderdeel

Details

Vloeropbouw: dekvloer 50 mm betonvloer 200 mm (i.h.w. gestort) stucwerk 10 mm

HE300A

260

200

stalen koppelstaven

105

volstorten met beton Promatect 25 mm

300

350

Detail D4

Definitief Ontwerp Project Getekend Schaal Datum

'De Autarkische Aquarium woning' K. Vermeulen

Tekeningnr.

DO07/4

1:5

Formaat

0901'09

Onderdeel

Details

strips 75x200 mm bevestigen aan balklaag HDB ø8mm lassen aan HEA

Vloeropbouw: GypFloor 25/10/10 mm underlayment 19 mm balklaag 59x196 mm h.o.h. 610 mm rachels 22x50 mm h.o.h. 300 mm stucplaat 9 mm stucwerk

296

5 9 22

196

19 25

HE300A

klossen uitvullen t.b.v. ondersteuning balklaag 25

300

Promatect 25 mm

350

Detail D5

Definitief Ontwerp Project Getekend Schaal Datum

'De Autarkische Aquarium woning' K. Vermeulen

Tekeningnr.

DO07/5

1:5

Formaat

0901'09

Onderdeel

Details

HE300A

betonnen kern i.h.w. gestort

+2.000

196 5

296

19 25

strips 75x200 mm bevestigen aan balklaag HDB ø8mm lassen aan HEA

Vloeropbouw: GypFloor 25/10/10 mm underlayment 19 mm balklaag 59x196 mm h.o.h. 610 mm rachels 22x50 mm h.o.h. 300 mm stucplaat 9 mm stucwerk +2.000

klossen uitvullen t.b.v. ondersteuning balklaag Promatect 25 mm

+1.646 o.k. ligger

300

325

Detail D6 Definitief Ontwerp Project Getekend Schaal Datum

'De Autarkische Aquarium woning' K. Vermeulen

Tekeningnr.

DO07/6

1:5

Formaat

0901'09

Onderdeel

Details

100 18

318 171 15 9 5

100

variabel

2x multiplex 18 mm

171 15 9 5

opvullen met cellulose schuifdeur

HE300A waaraan kopplaten gelast Promatect 25 mm strips 75x200 mm bevestigen aan balklaag HDB ø8mm lassen aan HEA

Detail D7

Definitief Ontwerp Project Getekend Schaal Datum

'De Autarkische Aquarium woning' K. Vermeulen

Tekeningnr.

DO07/7

1:5

Formaat

0901'09

Onderdeel

Details

opbouw vloer: -watervaste polyesterlaag -dubbel 18 mm multiplex, in verbandgelegd -houte balklaag 59 x 196 mm, h.o.h. 400 mm -opgevuld met isolatie -raggels -stucplaten -plafondafwerking opbouw gevel: -watervaste polyesterlaag -Rinox isolatie 150 mm -dampdichte folie -18 mm multiplex -gelamineerde liggers 71 x 171 mm, h.o.h. 610 mm -opgevuld met celulose isolatie -18 mm multiplex -wandafwerking

+2.000

afvoer van gezuiverd rioolwater Ă¸ 45mm PVC met keerklep t.b.v. het tegen gaan van instroom opervlaktewater

Definitief Ontwerp Project

'De Autarkische Aquarium woning'

Getekend

Tekeningnr.

DO-07 15

Schaal

1:5

Formaat

08-01-2009

Onderdeel

Details

Datum

300

150

-UMP 300 profiel -klossen h.o.h. 150 mm -multiplex 18 mm -afwerking 10 mm

337

-1.000 opbouw kozijn: -RVS strip 160 x 6 mm -rubber strip 3 mm -polycarbonaat 90 mm -rubber strip 3 mm -gezet stalen profiel 5 mm dik -hoekprofiel 120 x 80 x 8 mm -vastgezet met bout M8 h.o.h. 150 mm

opbouw kozijn: -RVS strip 160 x 6 mm -rubber strip 3 mm -polycarbonaat 90 mm -rubber strip 3 mm -gezet stalen profiel 5 mm dik -hoekprofiel 120 x 80 x 8 mm -vastgezet met bout M8

opbouw gevel: -watervaste polyesterlaag -Rinox isolatie 150 mm -dampdichte folie -beton -18 mm multiplex -wandafwerking 300

150

Definitief Ontwerp Project

'De Autarkische Aquarium woning'

Getekend

Tekeningnr.

DO -07 16/17

Schaal

1:5

Formaat

08-01-2009

Onderdeel

Details

Datum

waterpeil = 0

Polycarbonaat 90mm

273

silicone kit transparant vensterbank

bout M8 hoh. 150mm rubber ruimte vullen met kit strip 160x6mm gezet RVS staal t=5mm

Promatect 25 mm klossen

UNP 200

Wandopbouw bubi: Polyester Coating (waterkerend, dampopen) Rhinox isolatieplaat 150 mm glasvlies dampdichte folie beton 250 mm (i.h.w. gestort) stucwerk

Definitief Ontwerp Detail D18

Project Getekend Schaal Datum

'De Autarkische Aquarium woning' K. Vermeulen

Tekeningnr.

DO07/18

1:5

Formaat

0901'09

Onderdeel

Details

10 10 25

+2.000

Vloeropbouw: GypFloor 25/10/10 mm underlayment 19 mm balklaag 59x196 mm h.o.h. 610 mm rachels 22x50 mm h.o.h. 300 mm stucplaat 9 mm stucwerk

196

UNP 200 gezet RVS staal t=5mm strip 160x6mm Ruimte vullen met kit Rubber Bout M8 hoh. 150mm

296

Polycarbonaat 90mm eindstuk

as ø20 mm aan achterliggende UNP lassen

"uitzetraam" Polycarbonaat 90 mm

ondersteuning uitzetraam

hydrolisch cilinder

as ø20 mm

Detail D19

Definitief Ontwerp Project Getekend Schaal Datum

'De Autarkische Aquarium woning' K. Vermeulen

Tekeningnr.

DO07/19

1:5

Formaat

0901'09

Onderdeel

Details

voorziening m.b.t. stelruimte gezet RVS staal t=5 mm ruimte vullen met kit bout M8 h.o.h. 150 mm rubber strip 160x6 mm Polycarbonaat 90 mm eindstuk

Wandopbouw bubi: Polyester Coating (waterkerend, dampopen) Rhinox isolatieplaat 150 mm glasvlies dampdichte folie beton 250 mm (i.h.w. gestort) stucwerk

naaddichting / kit "uitzetraam" Polycarbonaat 90 mm

multipaint 18 mm klossen

UNP 200

Detail D20 Definitief Ontwerp Project Getekend Schaal Datum

'De Autarkische Aquarium woning' K. Vermeulen

Tekeningnr.

DO07/20

1:5

Formaat

0901'09

Onderdeel

Details

Fase 5 Definitief ontwerp

Tek.nr. DO 8 - 3D-model

Autarkische Aquariumwoning

7.0 DEFINITIEF ONTWERP

138

8.0 BIJLAGEN

n e g a l j i B 139

7.0 BIJLAGEN 8.1 “Logboek Projectboek Uitwerking” Onderdeel

Naam

Onderdeel

Lay-out, controleren / aanpassen & samenvoegen totale projectboek

Kevin

5.0 Voorlopig ontwerp

1.1 Plangebiedkeuze

Kevin

1.2 Visie op hoofdlijnen

Kevin

1.3 Dimensionering

Allen

1.4 Ruimten

Allen

1.5 (Energie)voorzieningen

Allen

1.6 Bouwbesluit eisen

Kevin

2.0 Concept / De basis 2.1 Doorsnede

Kevin

2.2 Plattegronden

Kevin

2.3 3D-model

Fren

5.1 Plattegrondindelingen

Kevin

5.2 Doorsnede

Kevin

6.0 Voorlopig ontwerp + 6.1 Bouwfysica

Fren

6.2 Constructie en gewicht

Fren

6.3 Azipods

Maarten

6.4 Energie

Kevin

6.5 Tekeningenlijst 6.6 Plattegronden

Kevin

6.7 Doorsnede

Kevin

6.8 Principedetails

Allen

6.9 Garage principe

Serge

6.10 Aanpassingen m.b.t. DO

Allen

Autarkische Aquariumwoning

1.0 Programma van Eisen

Naam

3.0 Materialisatie 3.1 Materiaalonderzoek

Maarten

3.2 Drijfvermogen en constructie

Fren

3.3 (Energie)voorzieningen / Installaties

Serge

4.0 ‘Schets’ontwerpen 4.1 - 4.5 Plattegrondindeling

Allen

Bij de onderdelen worden de namen weergegeven van de personen die dit hoofdstuk hebben uitgewerkt. Meestal is er wel door iedereen over nagedacht en besproken.

7.0 Definitief ontwerp 7.1 Tekeningenlijst DO-01 Plattegronden

Kevin

DO-02 Gevelaanzichten

Fren

DO-03 Doorsneden

Kevin

DO-04 Constructie

Serge

DO-05 Garage

Serge

DO-06 Azipod

Maarten

DO-07 Details

Allen

DO-08 3D-model

Fren

140