KULeuven Living Lab
Algemene info
Dit Living Lab verrijst op de terreinen van de Technologiecampus Gent (KULeuven) en is een testgebouw volgens de typologie van de rijwoning. Het prototype al later worden ingezet bij stadsvernieuwingsprojecten in achtergestelde wijken. Daarbij gaat het niet enkel om groepswoningbouw en vernieuwbouw, maar ook om optoppingen en gevelrenovaties. Technisch is het living lab zo ontworpen dat al die scenario’s tot de mogelijkheden behoren. Bovendien is het zodanig ontworpen dat bouwbedrijven bij de bouw ervan kunnen worden ingezet in de sociale economie en dat het gemakkelijk verplaatsbaar is naar andere stadswijken. Dat laatste zal trouwens nodig zijn voor het prototype want in 2027 zal het plaats moeten maken voor het nieuwe masterplan van de campus. Het zal de ultieme test zijn voor het demontabele biogebaseerde living lab. Bekijk de video of ga virtueel op bezoek
Veranderingsgericht ontwerp
Het Living Lab-concept van de KULeuven focust op de rijwoningtypologie, faciliteert een flexibel gebruik en anticipeert op de verdichtingsstrategieën voor toekomstige stadsvernieuwing. Het Living Lab is opgebouwd uit gestandaardiseerde modulaire componenten volgens een grid van 60 cm.
Centraal in de woning staat een CLT trappenkern die de woning van laterale stijfheid voorziet waardoor de voor- en achtergevel niet-dragend zijn. De vloeren dragen van gemene muur tot gemene muur. Ook de binnenwanden zijn dus niet-dragend. Bijgevolg zijn binnenwanden bij een gezinswijziging op allerlei manieren eenvoudig aan te passen. In geval van volume-uitbreidingen (bv. op gelijkvloers richting tuin) kan de achtergevel verwijderd worden zonder bijkomende stabiliteitswerken. De volledige structuur inclusief fundering kan in de hoogte tot 5 bouwlagen aan.
Bij een functiewijziging (transfunctionele flexibiliteit) kan de voorgevel zonder bijkomende stabiliteitswerken anders ingedeeld worden (bv. een groot raam bij commerciële functie) en zijn zowel de trappenkern als de tussenvloeren reeds voorzien voor brandcompartimentering.
Op vlak van technische installaties werd rekening gehouden met overdimensionering en integratie in andere gebouwlagen. Alle productie- en opslagcomponenten zijn begroot op een woning van 250 m². Daarnaast zijn alle onderdelen relatief snel toegankelijk en aanpasbaar geïntegreerd in de ondervloeren, die losgemaakt kunnen worden, en in de centrale technische schacht. Zo worden de afwerkingsmaterialen bij aanpassing niet beschadigd.
De ingevulde Flexibiliteitscalculator voor dit Living Lab is hier terug te vinden. Er werd vanuit gegaan dat het gebouw na zes jaar zal verplaatst worden omdat het niet langer op de KU Leuven Campus in Gent kan blijven staan. Hierbij verandert hij van locatie en functie (van kantoor naar woning). De investering om het gebouw remontabel te maken is gedeeld door twee aangezien er met deze investering ook een voordeel aan het einde van de levensduur wordt gezien. Deze is in de einde-levensduur calculator berekend. Het bouwconsortium wil het Living Lab op grote schaal gaan produceren. De verwachting hierbij is dat de extra investering voor remontabiliteit hierdoor ook lager zal uitvallen dan in de voor ingevulde calculator te vinden is.
Kringloopmaterialen integreren
In het Living Lab van KULeuven werd in de aanbestedingsdocumenten voorgeschreven dat een bepaald percentage van het gebruikte materiaal in het gebouw afkomstig moest zijn van hergebruik of refurbishment. Zo werden de twee Velux-ramen aangekocht bij Carré Dakramen, een handelaar in hergebruik dakvensters (opgenomen in Opalis). Daarnaast werden de binnendeuren, keuken en het meubilair aangekocht bij Labeur en Scrap vzw, eveneens handelaars en verwerkers van hergebruikmateriaal. De rasterdorpels van het gebouw kwamen uit een oude werfcontainer van de aannemer. De tegelpannen die in de voor- en achtergevel en het dak werden gebruikt, werden door Wienerberger tegen een gereduceerde prijs geleverd omdat de pannen productiefouten (kleurschakering) bevatten. De toepassing in het Living Lab verhinderde m.a.w. dat de pannen in een downcycling proces of zelfs op de afvalberg zouden belanden. Tot slot is alle cellulose-isolatie gemaakt van gerecycleerd papier.
Toekomstige materialenbank voorbereiden
Het volledige living lab werd gemodelleerd in BIM. Het finale as-built model werd opgeleverd en centraal toegankelijk gemaakt voor alle betrokken partijen. Tijdens de levensduur zal het gebruikt worden om de locatie en het eigenaarschap van meetapparatuur en de technische uitrustingen actueel te documenteren (ifv. Het leasing contract). Daarnaast zal het bij einde levensduur gebruikt worden om de demontage en de eventuele oogst van materialen vlot te laten verlopen. Technisch werden geen materialenpaspoorten gemaakt, maar alle componenten in het model bevatten alle nodige informatie omtrent materiaaleigenschappen en hoeveelheden. Ten slotte werd er speciale aandacht besteed aan een gestandaardiseerde codering (SfB/NL) voor alle componenten.
Aandacht voor onderhoud
De prestaties van de technische installaties in het gebouw worden permanent gemonitord door een monitoring module van OpenMotics. Deze module kan op basis van de opgeslagen data proactief een onderhoudsactie triggeren voordat er een defect optreedt. Zo loopt het verbruik van een ventilator bijvoorbeeld gestaag op naarmate de gebruikelijke levensduur dichter bij zijn einde komt. De ventilator wordt dan vervangen net voordat hij faalt, waardoor een continue werking gegarandeerd blijft.
Voor het onderhoud van de structuur en de schil is er geen gedigitaliseerde opvolging. Hier is dus een klassieke opvolging nodig.
Informatie delen en beheren
De prestaties van de technische installaties in het gebouw worden permanent gemonitord door een monitoring module van OpenMotics. Deze module kan op basis van de opgeslagen data proactief een onderhoudsactie triggeren voordat een defect optreedt. Zo loopt het verbruik van een ventilator bijvoorbeeld gestaag op naarmate de gebruikelijke levensduur dichter bij zijn einde komt. De ventilator wordt dan vervangen net voordat hij faalt, waardoor een continue werking gegarandeerd blijft.
Het volledige living lab werd gemodelleerd in BIM. Het finale as-built model werd opgeleverd en centraal toegankelijk gemaakt voor alle betrokken partijen. Tijdens de levensduur zal het gebruikt worden om de locatie en het actuele eigenaarschap van meetapparatuur en de technische uitrustingen te documenteren(ifv. Het leasing contract). Daarnaast zal het bij einde levensduur gebruikt worden om de demontage en eventueel oogsten van materialen vlot te laten verlopen. Er werden geen technische materialenpaspoorten gemaakt maar alle componenten in het model bevatten de nodige informatie over materiaaleigenschappen en hoeveelheden. Er werd speciale aandacht besteed aan een gestandaardiseerde codering (SfB/NL) voor alle componenten.
Innovatieve businessmodellen en bouwproces
Het access model biedt producttoegang in plaats van eigenaarschap en is dus afhankelijk van service level agreements. In de bouwsector worden access modellen meestal gebruikt voor serviceafhankelijke producten zoals verlichting, klimaatbeheersing en liften. Bij experimentele projecten gaat het om het ‘leasen’ van bouwdelen met een lange levensduur zoals gevels. Uit de interviews, casestudies en vooral de ontwikkelde rekenmachines van CBCI is gebleken dat servicemodellen het beste kunnen worden toegepast voor bouwlagen (Layers of Brand) met een beperkte levensduur. Meer specifiek gaat het om de lagen, het space plan en de technische installaties. De onzekerheid van kasstroomberekeningen neemt alleen maar toe naarmate de beschouwde termijn langer is. Bovendien wordt de circulaire toegevoegde waarde, b.v. door restwaarde bij EoL, onbeduidend klein door verdiscontering vanwege de huidige nettowaarde-methodologie.
Het prestatiemodel levert eerder productprestaties dan het product zelf. In de bouwsector wordt het voorbeeld van ‘pay per lux’ (een gezamenlijke inspanning van Philips en Turntoo) vaak gebruikt. De fysieke producten zijn robuust, duurzaam en gemakkelijk te onderhouden waardoor de inkomsten stijgen naarmate de producten langer meegaan. Dit model heeft betrekking op de onderbouwing van de lasten voor de gebruiker in een vaste vergoeding en voor de aanbieder in de vorm van een vaste kasinstroom.
In het geval van het living lab-concept werd ook een access model toegepast, al moeten we hier wel een kanttekening bij maken. Het contract bepaalt dat de technische installaties eigendom blijven van de verhuurder en dus geactiveerd worden in zijn rekeningen. De transactie wordt beschouwd als een huurovereenkomst aan de zijde van de huurder (KU Leuven). De gehele transactie blijft buiten de balans van de leasenemer. Strikt genomen is dit echter niet voldoende om het principe van eigendomsverkrijging door incorporatie te omzeilen, een moeilijkheid die bij het sluiten van de overeenkomst niet aan de orde was.
Het is dus duidelijk dat niet de componenten zelf, maar het gebruik ervan werd gecontracteerd. Bovendien schreef de aanbesteding geen specifieke installaties voor, maar prestatie die ze moesten leveren. Dat gebeurde door geldende normen te stellen, namelijk de gebruikelijke regels van de kunst en het Bijna Energie-Neutrale Woningenlabel (BEN-huis) als norm voor het prestatieniveau op vlak van energie-efficiëntie. Deze prestatie wordt mogelijk gemaakt door overwegingen in het ontwerp (thermische prestatie van de gebouwhuid, luchtdichtheid, etc. afgestemd op de eigenschappen van de gekozen installatiecomponenten) en door tijdens de gebruiksfase via de OpenMotics software en gegevensverzameling datagebaseerd onderhoud en vervanging van componenten mogelijk te maken.