"Oververhitting van gebouwen wordt enorm onderschat"

Metiz brengt gebouwprestaties in kaart

Gebouwen beter maken: daar gaan Geert Bellens en Tim Van Dyck resoluut voor, al meer dan twintig jaar. Sinds 2015 doen ze dat ook samen bij Metiz, een ingenieursbureau dat gebouwprestaties meet, visualiseert en analyseert. “Een gebouw waarin het aangenaam vertoeven is, is de laatste jaren steeds belangrijker geworden, voor alle partijen.”

Balans vinden

Een comfortabel gebouw betekent voor beide heren dat luchtkwaliteit, thermisch comfort en energieverbruik in balans zijn. “In België heeft men de voorbije tien, vijftien jaar heel erg gefocust op energieverbruik”, zegt Bellens. “Dat was op zich niet slecht, want er was wel degelijk een inhaalbeweging nodig. Maar het heeft er wel voor gezorgd dat de slinger te ver is doorgeslagen in die richting, en dat luchtkwaliteit en thermisch comfort een beetje stiefmoederlijk zijn behandeld.

Het gevolg is dat nieuwe gebouwen wel energiezuinig zijn, maar dat er een slechte luchtkwaliteit heerst en dat het er in de lente en de zomer niet uit te houden is van de hitte. Heel vaak doet Metiz metingen in een ‘state-of-the-artgebouw’ dat twee jaar daarvoor plechtig geopend is – krantenpagina, lintje doorknippen en allerlei BREEAM- en BEN-labels incluis. Maar dan blijkt dat de werknemers klagen dat de luchtkwaliteit en het thermisch comfort veel beter waren in hun oude gebouw. Dat gebeurt nog veel te vaak en het is echt zonde.”

Wie zijn Geert Bellens en Tim Van Dyck?

Geert Bellens

Geert Bellens is al meer dan 20 jaar ingenieur in de gebouwsector. Hij houdt zich vooral bezig met gebouwcomfort, zoals thermisch comfort en luchtkwaliteit. Na enkele jaren als werknemer bij studiebureaus – waar hij Tim Van Dyck leerde kennen – richtte hij in 2009 het ingenieursbureau BestBuildingConcept op. In 2015 sloegen de twee heren de handen in elkaar en zag Metiz het levenslicht.

Tim Van Dyck

Ook Tim Van Dyck is al meer dan 20 jaar actief als ingenieur. Hij houdt zich voornamelijk bezig met gebouwtechnieken, in het bijzonder met optimaliseren van energiegebruik en technische installaties in gebouwen of industriële processen. Bij de stad Antwerpen is deeltijds verantwoordelijk voor de afdeling Energie & Technieken. Ook zijn missie is gebouwen beter te maken door gebouwprestaties te meten.

Inzicht nodig

De uitdaging bestaat er dus in om alles in balans te brengen. “En daarvoor moet je inzicht hebben in je gebouw. Wij brengen dat inzicht door een paar kleine sensoren te plaatsen. Die zijn allemaal veel goedkoper en eenvoudiger dan vroeger. Dat zorgt ervoor dat het effect van wijzigingen aan installaties snel zichtbaar is.”

Sensoren

Zo plaatst Metiz onder meer een sensor die temperatuur, vocht en CO₂ kan meten. Om het kwartier stuurt de sensor zijn data versleuteld door naar de servers, waardoor de data op het onlinedashboard verschijnen in handige grafieken of overzichtelijke plots. De klant bepaalt zelf wie toegang heeft tot dat dashboard. Met de tellers houdt hij een overzicht van thermisch comfort, luchtkwaliteit … per uur, dag, week, maand of jaar.

Het dashboard wordt voor elke klant vanaf nul opgebouwd en is dus volledig aanpasbaar. Ook wat er op het dashboard verschijnt is afhankelijk van het gebouw. Zo kan bijvoorbeeld ook het verbruik van een warmtepomp of de inblaastemperatuur van de ventilatie weergegeven worden.

Wat is Metiz?

“Metiz is een bouwfysisch ingenieursbureau, gevestigd in Lier. We bekijken gebouwen integraal, zowel de gebouwschil als de gebouwtechnieken. Onze missie bestaat erin om voor comfortabele en aangename gebouwen te zorgen, met een zo laag mogelijk energieverbruik. Onze unieke aanpak bestaat erin dat we met weinig sensoren gebouwprestaties online brengen, visualiseren, meten en monitoren. We vertrekken niet van grote theorieën en maken geen dikke rapporten, zoals dat spijtig genoeg nog te veel gebeurt in onze sector. Op enkele uren tijd objectiveren we thermisch comfort, luchtkwaliteit en energieverbruik. Op lange termijn kunnen we zo tendensen ontwaren en gebouwen permanent optimaliseren.”

Beperkte meetkosten

“Het grote voordeel is dat de meetkosten heel beperkt zijn”, zegt Bellens. “Sensoren zijn de laatste jaren erg goedkoop geworden. Dat betekent ook dat op zich iedereen sensoren kan aankopen en metingen kan beginnen uitvoeren. Minstens even belangrijk is echter wat je met die data doet. Je moet er de relevante data kunnen uithalen en er bruikbare informatie van maken.”

Tendensen zijn belangrijk

Wordt er voor een bepaalde tijd gemeten, dan kunnen er bepaalde tendensen uit de meetresultaten gehaald worden. Is de lucht bijvoorbeeld zelfs in de lente en in de zomer te droog? Dan kan dat wijzen op een overventilatie van het gebouw. Maar evengoed krijgt de klant zicht op waar er energie verloren gaat of hoe aanvaardbaar het CO₂-gehalte is tijdens de gebruiksuren van het gebouw. Zo kunnen de installaties beter aangepast worden aan het gebouw.

Het doel is om gebouwen permanent te monitoren zodat zulke evoluties nauwgezet opgevolgd kunnen worden.

Klimaatbewust ontwerpen

Wat leerde Metiz intussen uit vijf jaar data-analyse? “We moeten echt naar een beter evenwicht tussen luchtkwaliteit, thermisch comfort en energiegebruik”, zegt Bellens. “En dat kan alleen maar door klimaatbewust te ontwerpen: de buitencondities zijn veel grilliger dan vroeger, en installaties moeten daaraan aangepast zijn. Verwarmen tot mei en daarna koelen tot september, dat werkt gewoon niet meer. Maar dat is een klik die sommigen in de bouwsector nog moeten maken.” geert

"Verwarmen tot mei en daarna koelen tot september, dat werkt gewoon niet meer. Maar dat is een klik die sommigen in de bouwsector nog moeten maken.”

Voorontwerpfase moet belangrijker worden

Het ontwerp van een gebouw moet daarom veel meer in de voorontwerpfase bekeken worden, vanuit een globaler perspectief, vinden Van Dyck en Bellens.

“Installaties moeten allemaal zuiniger zijn, de vermogens kleiner, de temperatuursverschillen kleiner … Dat betekent dat er veel nauwkeuriger gedimensioneerd moet worden en dat alle installaties veel beter op elkaar afgestemd moeten worden. Er zijn al heel veel HVAC-installateurs die daarin zeer goed werk verrichten. Maar een deel van de sector denkt nog te veel als tien jaar geleden. En dat zorgt soms voor problemen.”

Vernieuwen enkel de grote bedrijven?

Het hoeven trouwens niet altijd de grote bedrijven te zijn die snel mee zijn met de nieuwste ontwikkelingen, integendeel zelfs. “We zien veel kleine bedrijven van 2 of 3 werknemers die helemaal mee zijn met het verhaal. Mensen voelen wel aan dat er weleens een frisse wind door de bouwsector mag waaien. Ik vind dat goed. Het hoeft echt niet allemaal van de grote spelers te komen, want die zijn soms heel traag om een bocht te nemen. Vaak gaan we meten in nieuwe gebouwen die door die grote bedrijven zijn neergezet en waar op papier alles perfect in orde zou moeten zijn. En dan kom je na enkele metingen tot de conclusie dat het toch niet is wat het zou moeten zijn.”

Nieuwe manier van denken biedt opportuniteiten

“De eindklant is zich ook veel bewuster geworden van al die zaken”, zegt Van Dyck. “Toen wij als ingenieurs begonnen waren we al blij dat we een bureau en een computer kregen, bij wijze van spreken. Maar nu liggen de eisen veel hoger, zowel van de wetgever als van de eindgebruiker. Reken daar nog eens het grillige patroon van ons klimaat erbij, en je krijgt drie factoren die de oude manier van denken overhoop gooien. Tegelijkertijd biedt net dat veel nieuwe opportuniteiten. Er is daardoor echt een nieuwe markt ontstaan, en we zien dat die wel degelijk heel succesvol kan zijn.

Een voorbeeld van die nieuwe manier van denken? “Denk maar aan het plaatsen van een luchtgroep”, zegt Bellens. “Vroeger kon een installateur zeggen: ik heb hier een luchtgroep geplaatst, en dit labo-attest toont aan dat hij heel goed gaat werken.

Nu moet hij eerder kunnen garanderen dat de luchtkwaliteit die in het bestek stond te allen tijde gehaald zal worden tijdens de gebruiksuren. We merken al zo’n vijf à tien jaar dat die ommeslag van middelen naar prestaties plaatsvindt. En als je prestaties wil garanderen moet je ze uiteraard ook kunnen meten en objectiveren.” tim

“De eindklant is niet geinteresseerd in welke pompen of kranen er vervangen worden, hij betaalt voor een goed onderhoud en wil de garantie op een comfortabel gebouw”

Onderhoud

“Dat alles heeft ook een invloed op het onderhoud”, zegt Van Dyck. “Vroeger was dat vooral curatief: er is iets stuk, dat wordt opgemerkt en de installateur onderneemt actie. Of om de zoveel maanden zijn er bepaalde acties nodig. Door de nieuwe technologieën kan er veel proactiever gewerkt worden en aan prestatiegericht onderhoud gedaan worden. De eindklant is niet geïnteresseerd in welke pompen of kranen er vervangen worden, hij betaalt voor een goed onderhoud en wil de garantie op een comfortabel gebouw. Door gebouwprestaties te meten kan dat zwart op wit bewezen worden.”

Klachten objectiveren

“We doen heel veel consultancies waarbij een week meten en dan de vinger op de wonde leggen. Soms zijn ze in die gebouwen al drie jaar bezig met aan knoppen te draaien en krijgen ze pas inzicht als wij metingen doen. Maar evengoed werken we op lange termijn door ervoor te zorgen dat gebouwen met een aantal kleine sensoren permanent gemonitord kunnen worden. Zo kan de bouwheer of installateur zien of die oververhitting, droge lucht of slechte luchtkwaliteit maar af en toe voorkomt of een structureel probleem is. Zo kunnen klachten van de gebouwgebruikers ook geobjectiveerd worden.

Controle over eigen comfort

“Mensen voelen zich comfortabel als ze controle hebben over hun eigen comfort. Thuis kan dat perfect: heb je zin om een raam open te zetten, dan doe je dat gewoon. In een kantooromgeving kan je je persoonlijk comfort niet sturen. Dat is het grote probleem in gebouwen waar de HVAC niet optimaal is. We horen echt van bedrijven waar talentvolle werknemers vertrekken omdat ze in een gebouw moeten werken waar de luchtkwaliteit te wensen overlaat, of waar de zon voortdurend in hun ogen schijnt. Dikwijls escaleren die problemen, soms worden zulke zaken zelfs voor het gerecht uitgevochten. De installateur en bouwheer staan dan lijnrecht tegenover elkaar. Terwijl je op twee weken je zo’n situatie eenvoudig kan ontmijnen, gewoon door een aantal sensoren te plaatsen.

Gebouwbeheersystemen

Van Dyck en Bellens willen wel duidelijk stellen dat hun systeem naast bestaande gebouwbeheersystemen opereert. In theorie zou een slimme verwarming wel kunnen leren van hun data, maar in de praktijk communiceren zulke systemen – van verschillende merken – nog altijd veel te weinig met elkaar, vindt Bellens. “Een gebouwbeheersysteem is bovendien erg technisch, terwijl wij echt focussen op het resultaat”, zegt Van Dyck. “Wat we wel kunnen doen, is slimme alarmen instellen als er ergens een bepaalde waarde wordt overschreden. Alleen weten we dat we daar erg mee moeten opletten: wie dagelijks twintig alarmen krijgt, gaat die op den duur negeren, dus moet je die alarmen slim programmeren. Het heeft zeker geen zin om om 12 uur ‘s nachts een alarm uit te sturen voor iets dat op dat moment eigenlijk onbelangrijk is.

Een screenshot uit een van de onlinedashboards van Metiz. In dit geval wordt een centrale luchtgroep permanent gemonitord.

Oververhitting

Metiz doet niet alleen metingen, het simuleert ook toekomstige maatregelen, zoals bijvoorbeeld het effect van verschillende verwarmings- en koeltechnologieën op het energieverbruik en op het comfort. “Dat is, zeker op het vlak van oververhitting, een zeer waardevolle tool”, zegt Bellens. “Want dat is een van de grootste uitdagingen van deze tijd en van de komende jaren. Net als luchtkwaliteit is oververhitting wat naar de achtergrond verdwenen door de focus op energieverbruik. En dat vormt nu een groot probleem in gebouwen zonder koeling of met een beperkte koeling. Gebouwen moeten tegenwoordig enorm geïsoleerd worden en luchtdicht zijn. Dat is goed voor het comfort en energiegebruik in de winter, maar wanneer het warmer wordt, stijgt de koellast aanzienlijk. Dat wordt erg onderschat door onder meer architecten, maar zeker ook door bouwheren die tien jaar geleden een soortgelijk gebouw neergezet hebben. Alleen vergeten ze daarbij dat door de huidige isolatienormen dat gebouw gemiddeld 2 à 3 graden warmer wordt. Bij gebouwen waar per definitie nooit koeling inkomt, zoals schoolgebouwen, is dat een groot en onderschat probleem. Daar zien we al temperaturen rond de 30 °C in april.”

Luchtkwaliteit

“Hetzelfde geldt voor luchtkwaliteit. Er is in België wel een ventilatienorm, maar die staat nog altijd een zeer gemiddelde luchtkwaliteit toe. Neem bijvoorbeeld de IDA-klasses. IDA3 geeft aan dat 30 procent van de gebouwgebruikers ontevreden is over de luchtkwaliteit. Dat is veel. En de bouwheer beseft dat niet altijd: vaak zijn voldoende ventilatie en zonwering niet voorzien in het budget.

Het gebeurt veel dat wij er op een vrij laat moment in het bouwproces worden bijgeroepen om nog een simulatie te doen, omdat mensen zich zorgen maken over die luchtkwaliteit en oververhitting.

En dan komen we toch tot de conclusie dat het ventilatiedebiet moet opgetrokken worden en dat er nood is aan een externe zonwering. Dat heeft een enorme impact op het budget. Zulke zaken moeten dus veel meer in het voorontwerp bekeken worden.”

Nog een voorbeeld van een onlinedashboard van Metiz. In dit geval wordt het gasverbruik van verschillende gebouwen gemeten en geanalyseerd voor bepaalde periodes

Interesse in gezonde gebouwen is gestegen

De aandacht voor oververhitting en luchtkwaliteit is er wel degelijk, bij een bepaald percentage van de bouwsector, maar ook bij de gebouwgebruikers steeds meer. “Onder meer door de coronacrisis is de interesse in gezonde gebouwen gelukkig enorm gestegen.

Wat er buiten gebeurt speelt daarbij ook een rol. Denk maar aan de aandacht voor fijn stof. De paradox daarbij is: de luchtkwaliteit is veel beter dan tien jaar geleden, maar mensen zijn zich veel bewuster van het feit dat die beter moet zijn. En dat is binnen ook het geval.

Niet altijd in de praktijk

Alleen vertaalt zich dat niet altijd in directe gevolgen als er nieuwe gebouwen gezet worden of als er grondig gerenoveerd wordt, omdat de bouwsector soms vrij conservatief is op dat vlak. We horen dikwijls zeggen: wij doen dat al tien jaar zo. Dat kan allemaal wel goed zijn, maar er is op tien jaar tijd ook wel heel veel veranderd. Zowel qua bewustzijn als qua regelgeving. En dan proberen sommigen nog energie-eisen te halen door te besparen op luchtkwaliteit. Compleet fout.”

Kentering

Toch merken de zaakvoerders van Metiz dat er wel degelijk een kentering aan de gang is. “We worden vaak gevraagd door het middensegment van de markt, zeg maar de kleinere kantoren en organisaties die moeilijker toegang hebben tot de grotere ingenieurs- en adviesbureaus. Ook zij willen een comfortabel gebouw met een goede luchtkwaliteit en een laag energieverbruik. Het bewustzijn is compleet verschoven ten opzichte van vroeger.”