Onderzoek Amaryllis Audenaert

Abstract

Luchtverontreiniging in stedelijke gebieden is een belangrijk aandachtspunt in grote steden wereldwijd. Fotokatalytische coatings zijn veelbelovend gebleken bij het verminderen van luchtvervuiling, maar hun grootschalige toepassing wordt beperkt door een gebrek aan bestendigheid. Hoewel er multifunctionele fotokatalytische coatings op polymeerbasis beschikbaar zijn om de duurzaamheid te verbeteren, richten deze zich vaak meer op water- en weerbestendigheid, wat ten koste gaat van de fotokatalytische efficiëntie. Voorliggend project heeft tot doel deze uitdagingen aan te pakken door een innovatieve coating te ontwikkelen die een polymeer combineert met versterkende vezels en een fotokatalysator. Deze aanpak handhaaft een hoge fotokatalytische efficiëntie en verbetert tegelijkertijd de duurzaamheid en sterkte van de coating aanzienlijk. Door een fotokatalysator op te nemen in een carbonatatiebestendig polymeermengsel, voegen we luchtzuiverings- en zelfreinigende functionaliteiten toe. Het hoofddoel van dit project is de stabiliteit van de op polymeervezels gebaseerde fotokatalysatorcoating te onderzoeken en de fotokatalytische efficiëntie ervan te verbeteren zonder de carbonatatieweerstand aan te tasten. Inzicht in de interactie tussen de polymeer- en fotokatalysatorcomponenten is cruciaal, daarom zullen tests worden uitgevoerd op hechting, sterkte, fotokatalytische effectiviteit encarbonatatieweerstand. Bovendien zal een Computational Fluid Dynamics (CFD) studie worden uitgevoerd om de kinetische parameters te bekomen via parameterschatting en optimalisatie. Ook een beperkte life cycle assessment (LCA) en life cycle cost assessment (LCCA) zal worden uitgevoerd om de economische en ecologische duurzaamheidsimplicaties gedurende de levensduur van de coating te begrijpen en in kaart te brengen. Dit zal helpen om de resultaten te vertalen naar toekomstige grootschalige toepassingen en potentiële industriële partners aan te trekken. Door deze multifunctionele coating met succes te ontwikkelen, streven we ernaar de stedelijke luchtkwaliteit aanzienlijk te verbeteren én de levensduur van betonconstructies te verlengen door ze te beschermen tegen carbonatatie-geïnitieerde corrosie.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Denys Siegfried
• Co-promotor: Audenaert Amaryllis
• Co-promotor: Craeye Bart
• Co-promotor: Tytgat Tom

Onderzoeksgroep(en)

• Antwerp engineering, PhotoElectroChemistry & Sensing (A-PECS)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Stadsbewoners lopen een groter risico op oververhitting binnenshuis door de gecombineerde effecten van de opwarming van de aarde en het stedelijk warmte-eiland effect. Klimaatbestendige gebouwen helpen om bewoners te beschermen tegen stijgende temperaturen. Stedelijke energiemodellen voor gebouwen (EN: Urban building energy models; UBEMs) bieden inzicht in stedelijke energiesystemen, en ondersteunen lokale energieplannen en beleidsinterventies. De huidige UBEM-modellen zijn echter onvoldoende geschikt voor het beoordelen van de omstandigheden binnenshuis onder extreme klimaatomstandigheden. Dit onderzoek ontwikkeld een nieuwe een proof-of-concept toolchain voor het genereren van UBEM modellen uit GIS-gegevens (geografische infomatiesystemen), specifiek gericht op de evaluatie van het risico op oververhitting. Door middel van gebouwsimulaties en gevoeligheidsanalyses worden de voornaamste factoren die het thermisch comfort beïnvloeden geïdentificeerd. Er wordt onderzocht in welke mate de granulariteit van thermische zones een invloed heeft op de resultaten, van gebouwniveau tot stad. Ook wordt de impact vanexterne elementen, zoals bomen en langgolvige straling, op oververhitting gekwantificeerd. De ontwikkelde toolchain voor UBEMs zal op basis van parameteranalyses de voornaamste factoren voor simulatie van het binnenklimaat omvatten. Deze toolchain wordt getest op een casus in stad Antwerpen, voor zowel het huidige klimaat als voorspelde toekomstige scenarios.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Audenaert Amaryllis
• Co-promotor: Verbeke Stijn
• Mandaathouder: Morales Richard Dean

Onderzoeksgroep(en)

• Energie en Materialen in Infrastructuur en Gebouwen

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Veel betonnen residentiële gebouwen naderen het einde van hun voorspelde levensduur, waarbij de schade in 50 tot 80% van de gevallen gerelateerd is aan wapeningscorrosie. Echter treedt bij herstel vroegtijdig falen vaak op in reparatie mortels (bijv. loslaten en scheuren). Bovendien wordt er twee tot drie keer meer cement dan de standaard cementmengsels gebruikt, en draagt de cementproductie bij aan 5-8% van de wereldwijde CO2-uitstoot. Hierdoor ontstaat er een dringende behoefte voor optimale en duurzame herstelmortels, vooral met de Europese transitie naar een Circulaire Economie en de doelstelling voor duurzame ontwikkeling in gedachten. Om dit te bereiken, moeten cementvervangers zo worden gekozen dat een maximale CO2-uitstoot/klinkergehalte reductie kan worden bereikt. Daarnaast zal duurzaamheid, het vermogen van een product om zijn levensduur te doorstaan, worden opgenomen door thermo-hydro-mechanische testen. Hierbij zal sterk gefocust worden op krimp, hechtsterkte, carbonatatie-en chloridebestendigheid, en toepasbaarheid. Anderzijds zal duurzaamheid reeds tijdens het ontwerp worden overwogen door de materiaalproductie-impact te beperken en door de levenscyclusanalyse (LCA) en levenscycluskostenanalyse (LCCA) van de reparatiemortel te optimaliseren. Uiteindelijk zullen de LC(C)A en testresultaten, via een multi-criteria beslissingsanalyse, de meest optimale en duurzame reparatiemortel voor een specifieke toepassing bepalen.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Audenaert Amaryllis
• Co-promotor: Craeye Bart
• Mandaathouder: Bielen Hanne

Onderzoeksgroep(en)

• Energie en Materialen in Infrastructuur en Gebouwen

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

In een tijd waarin duurzaamheid steeds crucialer wordt, is het essentieel dat elk beslissingsniveau toegang heeft tot passende tools en frameworks. Op beleids- en sectorniveau zijn micro- en macro-economische evaluaties van groot belang. Bedrijven moeten daarentegen letten op de totale impact van hun activiteiten, inclusief die van hun geleverde producten en diensten, wat uitgebreide levenscyclus- en kostenanalyses vereist. Het voorgestelde toekomstige serviceplatform B.Cycle+ van de Universiteit van Antwerpen omvat verschillende waardevolle intellectuele activa die cruciaal zijn voor het ondersteunen van duurzame besluitvorming op bedrijfsniveau. Deze activa zijn ontworpen om academische en industriële partners te voorzien van de nodige tools, informatie en middelen om wetenschappelijk onderbouwde en toekomstbestendige beslissingen te nemen op het gebied van duurzaamheid. Bovendien zullen alle bedrijven tussen nu en 2029 moeten voldoen aan de duurzaamheidsrapportage die wordt opgelegd door de Europese Commissie binnen het kader van de Corporate Sustainability Reporting Directive (CSRD), een verplichting waartegen veel bedrijven momenteel niet zijn opgewassen. Hier zal B.Cycle+ ondersteuning bieden. Dit is van cruciaal belang omdat naleving van deze rapportagevereisten essentieel is voor het behoud van concurrentiekracht, het voldoen aan regelgeving en het bevorderen van verantwoord ondernemerschap. Bedrijven staan voor de uitdaging om beleid om te zetten in concrete acties terwijl ze hun kernactiviteiten in lijn moeten brengen met duurzaamheidsdoelstellingen. Dit kan een complexe taak lijken, waarbij het moeilijk is om het overzicht te behouden. Om deze uitdagingen aan te gaan, is er behoefte aan een allesomvattende aanpak. Bestaande tools bieden al ondersteuning op het niveau van producten en diensten, wat het reeds bestaande serviceplatform B.Cycle aanpakt. Echter, voor een volledige integratie en vertaling van beleid naar concrete verbeteracties op bedrijfsniveau, is de objectieve meetbaarheid en rapportage van de resultaten cruciaal, een groeiende behoefte waar B.Cycle+ sterk op inspeelt. Het voorgestelde serviceplatform voor duurzaamheidsmeting op bedrijfsniveau van de Universiteit van Antwerpen kan deze uitdagingen aangaan doordat ze knowhow heeft opgebouwd onder de vorm van een uitgebreide contentdatabase van wetenschappelijk onderzoek en beste praktijken, geavanceerde analysetools en modellen, uitgebreide trainingen en consultancydiensten. Door deze te combineren, wordt ernaar gestreefd om gebruikers in staat te stellen weloverwogen beslissingen te nemen die niet alleen aan de huidige duurzaamheidseisen voldoen, maar ook toekomstige uitdagingen adresseren. Het platform faciliteert samenwerking tussen verschillende belanghebbenden en implementeert monitoring- en evaluatiemechanismen om de impact en effectiviteit continu te verbeteren. De aanwezige expertise en toewijding zal zeker een belangrijke bijdrage leveren aan een duurzamere toekomst voor alle betrokkenen.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Audenaert Amaryllis
• Co-promotor: Buyle Matthias
• Co-promotor: Meysman Jasmine
• Co-promotor: Moins Ben

Onderzoeksgroep(en)

• Energie en Materialen in Infrastructuur en Gebouwen

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Dat er in de toekomst meer groen in steden nodig is staat buiten kijf. Meer groen in de stad gaat de negatieve effecten van de klimaatverandering tegen én het biedt tegelijkertijd ademruimte voor comfortabel stedelijk leven. Hóe dit groen moet worden geïmplementeerd is veel minder duidelijk. Wel is zeker dat het benutten van de gebouwschil een enorm potentieel biedt in een stedelijke context, waar veel meer dak- en geveloppervlak beschikbaar is dan onbebouwde ruimte op het maaiveld. Verticale Groensystemen (VGS) zijn veelbelovende 'nature-based solutions', die perfect passen in de Europese Green Deal, het New European Bauhaus-initiatief, de Duurzame Ontwikkelingsdoelen van de Verenigde naties, de WHO-normen voor stedelijke groene ruimte per capita en groene (bouw)ambities op Vlaams, nationaal en internationaal niveau. De perceptie waarin VGS worden gezien als 'greenwashing' moet echter worden overwonnen, door robuuster gevelgroen op de markt te brengen, mét een groengarantie (= gezonder gevelgroen) en mét gegarandeerde prestaties. Aangepaste monitoringtechnieken spelen hierbij een belangrijke rol aangezien ze vroegtijdig en objectief problemen in VGS kunnen detecteren. Hierdoor kan tijdig worden ingegrepen als er iets fout loopt, wat leidt tot minder plantuitval en lagere operationele- en onderhoudskosten. Bovendien vergemakkelijken deze technieken het opstellen van geoptimaliseerde onderhoudsplannen en creëren ze nieuwe verdienmodellen. Tot slot is een verbeterde karakterisering van het bladerdek door aangepaste monitoring, op maat van VGS, dé ontbrekende schakel voor een ondersteunend prestatie gebaseerd subsidie- en vergunningenbeleid. Om dit alles te realiseren wordt binnen EVERGREEN verder gebouwd op kennis uit TETRA WonderWalls en VIS Groen Bouwen en leerlessen, technieken en technologieën uit de landbouw-, bosbouw- en HVAC sector. De Cornet-samenwerking met TU Chemnitz en Nuertingen-Geislingen University staat garant voor een sterk team met complementaire kennis.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Belmans Bert
• Co-promotor: Audenaert Amaryllis

Onderzoeksgroep(en)

• Energie en Materialen in Infrastructuur en Gebouwen

Project website

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Het bSMARTT! project is een samenwerking tussen de Universiteit Gent, de Universiteit Antwerpen, de Universiteit Maastricht, Tenco DM (Genk, BE), 3D Maastricht (Maastricht, NL) en DC Venturing (Antwerpen, BE). Het doel van het project is het creëren van een open innovatie- en technologieplatform waarin kennis over materialen, technologie (high- & biotech), additieve productietechnieken en innovatieve businessmodellen wordt gebundeld en versterkt. Dit platform ondersteunt de regionale bedrijvigheid in de biotech en advanced materials sectoren, helpt de "innovatie valley of death" te overbruggen en versnelt de adoptie van circulaire oplossingen. Het bSMARTT! platform biedt toegang tot technologische en business expertise, en bouwt een ecosysteem dat ondernemers helpt bij het realiseren van circulaire innovatieprojecten. Door deze geïntegreerde benadering bevordert bSMARTT! regionale innovatie en de circulaire economie.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Audenaert Amaryllis
• Co-promotor: Buyle Matthias
• Co-promotor: Meysman Jasmine

Onderzoeksgroep(en)

• Energie en Materialen in Infrastructuur en Gebouwen

Project website

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Circulariteit, en vooral hergebruik van ConstructieMaterialen (CM) om Bouw- en AfbraakAfval (BAA) te reduceren, wint aan belangstelling. De verzamelnaam voor het opslaan en hergebruiken van materialen uit post-consumptiebronnen zoals producten, infrastructuur en CM, in stedelijke gebieden, is Stedelijke Ontginning (SO). Er is echter een tekort aan informatie over de locatie, type, hoeveelheid, kwaliteit en restwaarde van die herbruikbare materialen. Bestaande SO databanken zijn dan ook eerder gebaseerd op generieke aannames, omdat een gedegen onderzoek van elk bouwelement erg subjectief en tijdrovend is. Daarom zijn deze databanken van mogelijk herbruikbare componenten niet accuraat en blijft ook hun toepassing beperkt. HSO heeft als doel een methodologisch framework te ontwikkelen om de herbruikbare CM in het stedelijk landschap te inventariseren en visualiseren. HSO gaat de uitdaging aan om een methode te ontwikkelen om het detailniveau te verhogen van de stedelijke naar de gebouwschaal om: • een nauwkeurigere inventaris van beschikbare CM in het stedelijk landschap te verkrijgen • a.d.h.v. levensduurvoorspelling deze inventaris te corrigeren door de dimensie van herbruikbaarheid toe te voegen • de bouwsector te helpen om de beschikbare, herbruikbare CM te bepalen Deze methode stelt de bouwsector in staat om innovatieve digitale platformen te ontwikkelen om CM

Onderzoeker(s)

• Promotor: Audenaert Amaryllis
• Co-promotor: Van Acker Maarten

Onderzoeksgroep(en)

• Energie en Materialen in Infrastructuur en Gebouwen

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Het doel van het BIOBUILD-project is om volledig op biologische materialen gebaseerde bouwmaterialen met thermische opslagfunctie te ontwikkelen en te demonstreren die hoog milieubelastende producten kunnen vervangen. Onze oplossing toont de functionele integratie aan van op biologische materialen gebaseerde faseveranderingsmaterialen (bioPCMs) in massief hout en houtvezels, gebonden met plantaardige olieharsen, lignine of schimmelmateriaal, om nieuwe biocomposiet bouwmaterialen te produceren met aanzienlijk verbeterde thermische eigenschappen. De nieuwe materialen vertonen een hoge multifunctionele prestatie, voldoen aan de eisen voor duurzame "groene" productie en zorgen voor opties voor het einde van de levensduur en recycling. Milieu- en sociale impact en voordelen zijn volledig geïntegreerd in het perspectief van de levenscyclus.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Audenaert Amaryllis
• Co-promotor: Buyle Matthias
• Co-promotor: Verbeke Stijn

Onderzoeksgroep(en)

• Energie en Materialen in Infrastructuur en Gebouwen

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Tegen 2050 wordt verwacht dat stedelijke gebieden 70% van de wereldbevolking zullen huisvesten, wat zowel uitdagingen als kansen met zich meebrengt. Momenteel zijn steden verantwoordelijk voor meer dan 60% van het wereldwijde energieverbruik en een verbluffende 70% van de door de mens veroorzaakte broeikasgasemissies, wat de klimaatverandering verergert. Aangezien verstedelijking blijft versnellen, is er een dringende behoefte aan steden en gebouwen om hun milieuverantwoordelijkheid te verbeteren. Dit vereist gezamenlijke inspanningen van beleidsmakers, belanghebbenden in de bouwsector en burgers om aanpassings- en mitigatiestrategieën te bevorderen die zijn afgestemd op de unieke context van elke stad. Inspanningen om klimaatneutrale steden te bereiken zijn al in volle gang, gedreven door technologische vooruitgang, ambitieuze doelstellingen voor emissiereductie, het uitfaseren van fossiele brandstoffen en nationale renovatiebeleid. Er blijven echter aanzienlijke kennislacunes bestaan, met name met betrekking tot het begrip van hoe mitigatiemaatregelen op stedelijk niveau de binnenmilieukwaliteit in gebouwen beïnvloeden en hoe acties van huiseigenaren van invloed zijn op het bredere stedelijke klimaat. Het CHIASMUS-project beoogt deze uitdagingen aan te pakken door zich te concentreren op drie kernonderzoeksvragen: het definiëren van een passende ruimtelijke resolutie voor gegevens over stedelijk klimaat en gebouwenenergie, het beoordelen van onzekerheden in modellen voor energie op district- en gebouwniveau, en het formuleren van lokaal geïnformeerde mitigatie- en adaptatiestrategieën. Uiteindelijk streeft het project ernaar bij te dragen aan de totstandkoming van duurzame en veerkrachtige steden die effectief kunnen omgaan met de complexe uitdagingen die de klimaatverandering in de toekomst met zich meebrengt.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Audenaert Amaryllis
• Co-promotor: Verbeke Stijn

Onderzoeksgroep(en)

• Energie en Materialen in Infrastructuur en Gebouwen

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Corrosie tast gewapende betonnen constructies aan en vermindert de structurele veiligheid, duurzaamheid en esthetiek. Om de levensduur over meerdere decennia te verlengen, kan onderhoud en herstel worden toegepast, waarvoor grote behoefte is en zal blijven. Het is echter belangrijk om niet alleen de technische vereisten en initiële kosten in rekening te nemen bij de selectie van interventies. Daarom wordt in dit project de milieu- en economische impact van levenscyclus interventiestrategieën om betoncorrosieschade te voorkomen en te herstellen bepaald.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Craeye Bart
• Co-promotor: Audenaert Amaryllis
• Co-promotor: Buyle Matthias

Onderzoeksgroep(en)

• Energie en Materialen in Infrastructuur en Gebouwen

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Het Kempisch Bekken is een unieke, geologische locatie in Vlaanderen die meer en meer in overweging genomen wordt voor toepassingen die bijdragen aan klimaatdoelen en energiezekerheid. De ruimte in de ondergrond is echter beperkt, wat leidt tot concurrerende toepassingen. Om beleid voor het beheren van interfererende activiteiten in de ondergrond (nadelig of gunstig) te vormen en indien nodig te prioriteren, is het essentieel om methoden te creëren voor de hydro-geologische karakterisering van deze interacties, waarbij ook rekening wordt gehouden met de bijhorende bovengrondse effecten. We bundelen de expertise van (inter)nationale hydro-geologische onderzoekseenheden om dynamische, gekoppelde modellen voor de ondergrond te ontwikkelen die simulaties op grote schaal mogelijk maken, terwijl ze voldoende accuraat blijven op het niveau van een enkele activiteit, en die rekening kunnen houden met geologische onzekerheid. We zullen deze methode integreren in methoden uit de milieueconomie en sociale wetenschappen om inzicht te krijgen in (i) indicatoren voor duurzame ontwikkeling van de ondergrond, (ii) bovengrondse milieu-, economische en sociale effecten, (iii) en hoe modelresultaten transparant te maken. Deze methode laten toe drempelwaarden te bepalen waaraan moet worden voldaan om de hydro-geologische, ecologische, economische en sociale criteria te respecteren om te komen tot een duurzaam beheer van de ondergrond in België en daarbuiten. Stakeholders uit de publieke en private sector en de lokale gemeenschap worden betrokken bij het onderzoek om inzicht te krijgen in hun perceptie van een duurzame en rechtvaardige ontwikkeling van het Kempisch Bekken. Kennis wordt overgedragen op maat van de belanghebbenden zodat zij (i) kunnen komen tot een structurele visie op de duurzame ontwikkeling van het Kempens Bekken, (ii) interacties tussen activiteiten kunnen reguleren en beheren, en (iii) het gebruik van de ondergrond kunnen afstemmen op duurzaamheidsdoelstellingen.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Compernolle Tine
• Co-promotor: Audenaert Amaryllis
• Co-promotor: Bergmans Anne
• Co-promotor: Buyle Matthias

Onderzoeksgroep(en)

• Engineering Management

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Technologische vooruitgang wordt binnen de circulaire economie vaak beschouwd als een cruciaal mechanisme om de materiaalefficiëntie te verhogen. Maar zorgen dergelijke innovaties werkelijk voor een lager primair materiaalverbruik, m.a.w. hebben zij een betekenisvolle reductie van de milieu-impact tot gevolg? Of doen onbedoelde gedragswijzigingen en andere indirecte effecten de bekomen vooruitgang teniet? Momenteel ontbreekt een wetenschappelijk kader om de milieu-impact van innovatieve technologieën te analyseren in een ruimere socio-economische context, rekening houdend met algemene verwachtingen rond macro-economische trends. Vooral het endogeen beschouwen van hergebruik, recyclages, etc. is cruciaal om ongewenste effecten te vermijden. Als reactie hierop stel ik mij als doel om een kwantitatieve methode te ontwikkelen die technologieontwikkeling kan ondersteunen, rekening houdend met bestaande toekomstprojecties. Een dergelijk dynamisch evenwichtsmodel moet de volledige waardeketen omvatten en zal de sterktes van technologie-specifieke micro-economische met die van algemene evenwichtsmodellen combineren. Vervolgens wordt dit model gekoppeld aan toekomstgerichte LCA achtergrond databases en toegepast op de Europese houtsector. Deze sector is essentieel om een duurzamere samenleving te realiseren, en beschikt over een groot potentieel voor hergebruik. Ten slotte worden stochastische distributies geïntegreerd, om inzicht te krijgen in de grootteordes van de onzekerheden.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Audenaert Amaryllis
• Mandaathouder: Buyle Matthias

Onderzoeksgroep(en)

• Energie en Materialen in Infrastructuur en Gebouwen

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

In een notendop streeft het project naar het bieden van een haalbare en innovatieve renovatieoplossing voor sociale woningen, met als doel deze woningen voor te bereiden op 2050 op de meest efficiënte manier. De oplossing beoogt deze woningen los te koppelen van fossiele brandstoffen en te zorgen dat ze robuust genoeg zijn om te voldoen aan de toekomstige uitdagingen op het gebied van energie en distributienetwerken. Het project hanteert ook een holistische benadering, waarbij voortdurend rekening wordt gehouden met drie perspectieven gedurende de levenscyclus van het project: wat goed is voor de bewoners, wat goed is voor het klimaat en wat goed is voor de financiële stabiliteit van de sociale huisvesters. Het uiteindelijke doel van het project is het aanbieden van een concrete, betaalbare en schaalbare oplossing. Gedurende het project zal de oplossing worden ontwikkeld, geïmplementeerd, getest en zullen de reële prestaties gedurende de levenscyclus worden gemonitord en geoptimaliseerd. In nauwe samenwerking met bewoners en relevante belanghebbenden zal worden onderzocht hoe de oplossing op grotere schaal gerepliceerd kan worden.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Audenaert Amaryllis
• Co-promotor: Buyle Matthias

Onderzoeksgroep(en)

• Energie en Materialen in Infrastructuur en Gebouwen

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Steeds vaker worden geavanceerde gebouwautomatiseringssystemen (BACS) geïmplementeerd in residentiële gebouwen. In het algemeen hebben deze slimme technieken een positieve invloed op het binnenklimaat en dragen ze bij aan het verlagen van de energievraag. Om ontwerp- en investeringsbeslissingen omtrent BACS te ondersteunen, is het belangrijk om hun prestaties tijdens de vroege ontwerpfase voldoende gedetailleerd in te kunnen schatten. De huidige mogelijkheden hiervoor zijn of complexe dynamische simulaties of eenvoudige berekeningen met algemeen toepasbare relatieve besparingen. Deze laatste zijn onvoldoende nauwkeurig omdat ze geen rekening houden met de context waarin de BACS zullen geïmplementeerd worden en bovendien zeggen ze niets over het gecreëerde thermisch comfort en de rendabiliteit. Het doel van dit project is om te onderzoeken hoe en in welke mate de invloed van het gebouw- en installatieontwerp, de bewoners en de omgeving kan worden meegenomen in een gecombineerde beoordeling voor energetische en economische prestaties en het thermische comfort tijdens de vroege ontwerpfase. Er wordt getracht om een algemene procedure voor een dergelijke beoordeling te ontwikkelen aan de hand van dynamische gebouwsimulaties en een levenscycluskostenanalyse. Hierbij worden onder meer richtlijnen geformuleerd over een realistischere implementatie van BACS in energetische simulaties. De haalbaarheid van deze benadering wordt afgetoetst aan de hand van acht Belgische casestudies.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Audenaert Amaryllis
• Co-promotor: Verbeke Stijn
• Mandaathouder: Van Thillo Lotte

Onderzoeksgroep(en)

• Energie en Materialen in Infrastructuur en Gebouwen

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Dierlijke eiwitten dekken momenteel ongeveer 60% van de Europese vraag binnen de voedingsketen. De veeteelt die instaat voor de productie ervan, is verantwoordelijk voor een aanzienlijke milieudruk binnen de Europese landbouw, goed voor 80% van de NH3 emissies, 80% van de broeikasgasuitstoot en 70% van het verlies aan biodiversiteit. Om hierop een antwoord te bieden, wil de EU de "van boer tot bord" waardeketen hervormen, met als belangrijk onderdeel de eiwittransitie. Enkele strategieën om dit te realiseren zijn een lagere eiwitconsumptie per capita, het overschakelen naar niet-dierlijke eiwitten en inzetten op het ontwikkelen van innovatieve technieken. Om inzicht te krijgen in de gevolgen van de verschillende paden naar een meer duurzame eiwit-waardeketen, is gecombineerde informatie van duurzaamheidsanalyses, socio-economische onderzoeksmethodes en inzichten in de technologische aspecten onontbeerlijk. In elk van deze domeinen zijn methodes en onderzoekstechnieken (deels) voorhanden, maar een holistische en geïntegreerde aanpak ontbreekt. Het ProChain project wil hier een antwoord op bieden door de verschillende disciplines te combineren maar ook per domein innovatieve analysetechnieken te ontwikkelen. Ten eerste het gericht combineren van levenscyclusanalyses (LCA) en stofstroomanalyses (MFA). Dit zal inzicht verschaffen in de milieu-impact van de volledige "van boer tot bord" waardeketen, met inbegrip van de valorisatie van bijproducten en de identificatie van de marginale actoren. Ten tweede het in kaart brengen van het keuzegedrag van de verschillende actoren in zowel de waardeketen van vleesproductie, als die van de alternatieve proteïne bronnen. Hierbij worden de cruciale parameters voor een succesvolle proteïne transitie kwantitatief in kaart gebracht. Ten slotte wordt er aan de hand van prospectieve (of ex-ante) LCA en MFA ingeschat wat het effect kan zijn van technologische ontwikkeling op de transitie scenario's en hun toekomstige milieu-impact, aangevuld met verwachte socio-economische trends. Dit innovatief onderzoekskader zal als validatie toegepast worden op de Vlaamse varkensteelt, die een uitstekend uitgangspunt biedt voor het ontwikkelen en evalueren van deze vernieuwende onderzoeksmethodes.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Vlaeminck Siegfried
• Co-promotor: Audenaert Amaryllis
• Co-promotor: Van Passel Steven

Onderzoeksgroep(en)

• Biogebaseerde duurzaamheidsengineering (SUSTAIN)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Er is momenteel een grote vraag naar innovatieve cement en betontechnologieën omwille van de grote milieu impact gerelateerd aan het produceren van deze bouwmaterialen. Om de milieuimpact van deze innovatieve technologieën te evalueren en te verbeteren is een kwantitatieve milieubeoordeling, zoals levenscyclusanalyse (LCA), noodzakelijk. Vaak worden LCA studies pas uitgevoerd wanneer de technologie volledig ontwikkeld is. Dit is te laat, aangezien het zeer kostelijk is en veel tijd vraagt om op dit punt nog substantiële wijzigingen aan te brengen aan de technologie. Het zou daarom beter zijn om de LCA uit te voeren tijdens de onderzoeksfase. Hierbij wordt er voorspeld wat de toekomstige milieu impact van de technologie zal zijn wanneer deze zich op een industriële schaal bevindt. Het uitvoeren van zo een voorspellende LCA, ook wel ex-ante LCA genoemd, geeft de ontwikkelaar een extra beoordelingstool en laat optimalisatie van de milieuprestaties toe tijdens het ontwerpproces. Het uitdagende aspect van een ex-ante LCA is niet alleen om de nodige voorspellingen te maken voor de innovatieve technologie a.d.h.v. weinig data, maar ook om rekening te houden met de mogelijke veranderingen die in de wereld kunnen optreden tegen dat de technologie op de markt komt. Dit project zal zich focussen op het ontwerpen van een methodologie voor het uitvoeren van ex-ante LCA op innovatieve betontechnologieën. Dit alles zal worden toegepast op drie case studies.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Audenaert Amaryllis
• Co-promotor: Buyle Matthias
• Co-promotor: Craeye Bart
• Mandaathouder: Maes Ben

Onderzoeksgroep(en)

• Energie en Materialen in Infrastructuur en Gebouwen

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Ongeveer 35% van al het afval in Vlaanderen is afkomstig van bouw- en sloopactiviteiten. Dat afval bevat echter een groot aandeel herbruikbare materialen. Het project (GEO-CBE) wil een geïntegreerde digitale tool ontwikkelen om bouw- en sloopafval (BSA) en zijn stromen te geolokaliseren. De centrale doelstelling is de ruimtelijke, economische en milieuparameters identificeren om de optimale locatie van tijdelijke, permanente of zelfs verplaatsbare hubs voor de recyclage van deze bouwmaterialen te herkennen. In tijden van materiaalschaarste en -tekorten, beperkingen en hoge materiaalprijzen, naast geopolitieke en C02reductiedoelstellingen waarmee Vlaanderen en Europa geconfronteerd worden, is onderzoek naar het hergebruik en de recyclage van BSA meer dan ooit relevant. Er is een urgente behoefte aan inzicht in het netwerk van voorraad-, bouwen sloopafvalstromen, om een systeem van tijdelijke en permanente locaties - Circular Hubs (CHs) - uit te bouwen voor het verzamelen, opslaan en herverdelen van afval als secundaire grondstoffen. Duurzame en toekomstbestendige afvalbeheersystemen moeten inspelen op de groeiende vraag naar echte circulaire systeemoplossingen, waarbij de bouwsector in Vlaanderen veel potentieel biedt. De toenemende vraag naar woningen, in combinatie met steeds hogere normen voor (levens)kwaliteit, energie en milieu, heeft geleid tot een drastische toename van de vraag naar bouwmaterialen (bv. hout, beton en staal). Binnen het hedendaagse debat over grondstoffenschaarste en afvalrecycling in steden krijgt circulariteit als aanpak om afval te verminderen dan ook grote belangstelling. Het ontbreekt lokale belanghebbenden, beleidsmakers, grote projectontwikkelaars en bedrijven in de bouw- en sloopsector echter aan kennis over stromen en voorraden van BSA. Hoe kan materiaal van bouw- en sloopactiviteiten beschikbaar komen en, in plaats van als afval, worden opgevat als een hulpbron voor stedelijke projecten? De gebouwde omgeving met hoge materiaalconcentraties (voorraden) en veel bouw- en sloopactiviteiten is veelbelovend voor het recyclen van BSA. Waar en hoe CH's te ontwikkelen is echter nog niet beantwoord. Het GEO-CBE-project wil in deze behoeften voorzien door een geïntegreerd digitaal instrument te ontwikkelen ter met oog op eindgebruikers in de bouw- en sloopsector. Het project heeft met name drie hoofddoelstellingen 1. Een platform ontwikkelen om een ruimtelijke materiaalstroomanalyse te visualiseren van drie bouw- en sloopafvalstromen namelijk hout, beton en staal in Vlaanderen, in 2020-2021-2022. 2. Op basis van de resultaten van de ruimtelijke materiaalstroomanalyse verschillende scenario's ontwikkelen om mogelijke locaties en parameters te bepalen voor de implementatie van verschillende soorten hubs voor de opslag, de recycling en het hergebruik van BSA. 3. Een milieueffectbeoordeling ontwikkelen om de prestaties van verschillende scenario's te evalueren en de beste oplossingen te bepalen.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Van Acker Maarten
• Co-promotor: Audenaert Amaryllis
• Co-promotor: Buyle Matthias
• Co-promotor: Furlan Cecilia

Onderzoeksgroep(en)

• Onderzoeksgroep voor Stadsontwikkeling

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

B.Cycle is een serviceplatform met als missie de transitie naar een duurzamere bouwsector te versnellen door op maat van de actoren uit het werkveld een wetenschappelijk onderbouwd optimalisatieof innovatietraject op te starten, dat robuust is naar de toekomst toe en ondersteund wordt door innovatieve circulair verdienmodellen, en dit vanuit een levenscyclusperspectief. Cruciaal hierbij is dat er zo vroeg mogelijk in het proces kwantitatieve informatie beschikbaar is om het meeste uit een innovatietraject te halen. Concreet biedt B.Cycle expertise aan om dergelijke trajecten op een holistische manier te ondersteunen via objectieve kwantitatieve informatie over de milieu-impact en kost van een product, proces of dienst en dit aan de hand van levenscyclusanalyses (LCA) en levenscycluskostanalyses (LCCA). De kracht van B.Cycle is dat net LCA en LCCA voor toepassingen op een lage TRL het speerpunt vormt van de aanwezige fundamentele kennis, waardoor de impact op het opgeschaalde productieproces gemaximaliseerd wordt tegen een lage kost. Daar waar ander marktspelers zich vooral richten op certificeren van producten die reeds beschikbaar op de markt zijn, richt B.Cycle zich expliciet op concrete vragen uit het werkveld die gericht zijn op optimalisatieof innovatietrajecten. Om de expertise van B.Cycle maximaal te valoriseren, wordt er ingezet op zowel korte termijn hotspot analyses, als op meer doorgedreven en ambitieuzere trajecten op langere termijn. Binnen deze laatste trajecten met meer diepgang kunnen komt de unieke kennis van B.Cycle maximaal tot zijn recht wat tot een grotere maatschappelijke meerwaarde kan leiden. Projecten van het korte type zijn dan weer relevant om de drempel te verlagen zodat bedrijven toch een eerste stap te zetten. De fundamentele kennis van prospectieve duurzaamheids-analyses is de grootste troef van B.Cycle en deze IOF financiering creëert de opportuniteit om deze kennis ook uit te dragen naar het werkveld. Door in te zetten op een coördinerende structuur die zowel waakt over de wetenschappelijke kwaliteit van de output en tegelijkertijd de zichtbaarheid verhoogt, wordt er een hefboom gecreëerd naar financiering buiten de gebruikelijke academische kanalen.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Audenaert Amaryllis
• Co-promotor: Buyle Matthias
• Co-promotor: Meysman Jasmine

Onderzoeksgroep(en)

• Energie en Materialen in Infrastructuur en Gebouwen

Project website

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Kennishiaat: het beoordelen van de potentiële sociale impact van grootschalige industriële activiteiten in een planningsfase, blijft een enorme uitdaging, ondanks een enorme en groeiende literatuur over Social Impact Assessment (SIA) of Social Life Cycle Analysis (SLCA), en voortdurende inspanningen om een gestandaardiseerde methodologie te ontwikkelen die vergelijkbaar is met milieu-levenscyclusanalyse (LCA) (Alomoto et al., 2022). Deze uitdaging wordt nog groter als het gaat om activiteiten in de diepe ondergrond, omdat de link met de samenleving minder zichtbaar is. Pogingen om generieke belangrijke sociale categorieën en indicatoren voor bepaalde technologieën te ontwikkelen (bijv. Rafiaani et al. (2020) voor CCUS) zijn meestal gericht op sociaal-economische indicatoren zoals werkgelegenheidsimpact of indicatoren voor de volksgezondheid, die sterk gerelateerd zijn aan milieu-impactindicatoren. Dit komt mede door de relatief gemakkelijke meetbaarheid van dergelijke indicatoren, in vergelijking met minder tastbare en meer kwalitatieve zaken, zoals sociaal kapitaal of cohesie. Doelstelling: we zullen een raamwerk ontwikkelen voor kwalitatieve sociale impactanalyse als hulpmiddel voor het identificeren van wegen voor het (positief of negatief) beïnvloeden van het sociale weefsel en de belevingswaarde van getroffen gemeenschappen naarmate plannen en projecten voor ondergrondse activiteiten zich ontwikkelen. In plaats van deze impact expliciet af te wegen en te voorspellen, is een dergelijk kader bedoeld om het bewustzijn te vergroten van het evolutieve proces van de wederzijdse vorming van grootschalige ondergrondse projecten en hun sociale omgeving aan de oppervlakte, en om richtlijnen te geven over hoe een 'rechtvaardige' gebruik van de ondergrond te verzekeren. Taak 1: Literatuurstudie om mogelijke indicatoren en methoden op te lijsten voor het beoordelen van sociale impact door middel van stakeholderbetrokkenheid en pluralistische waardeoordelen met ecologische rechtvaardigheid als leidend kader. Taak 2: In kaart brengen van belanghebbenden: (a) identificeren van relevante actoren en mogelijk getroffen groepen; evenals (b) hun percepties en zorgen met betrekking tot mogelijke ondergrondse activiteiten in hun omgeving; en (c) hun interesse in en behoeften met betrekking tot deelname aan het gerelateerde besluitvormingsproces [focus op Erkenning Rechtvaardigheid].

Onderzoeker(s)

• Promotor: Compernolle Tine
• Co-promotor: Audenaert Amaryllis
• Co-promotor: Bergmans Anne

Onderzoeksgroep(en)

• Engineering Management

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Binnen dit PWO‐project ontwikkelt DUBiT, in samenwerking met Sanacon en EMIB+DUeL (Universiteit Antwerpen) een hands‐on praktische leidraad en opleiding omtrent gebruik, ontwerp en installatie van een kathodisch beschermingssysteem voor de levensduurverlenging van bestaande betonconstructies. De nood aan duurzame hersteltechnieken, lange termijn visie en adequate besteding van het renovatiebudget is essentieel. Binnen dit project wordt de bestaande expertise versterkt via overleg met het werkveld, kwalitatief marktonderzoek, inventarisatie van bestaande cases en experimenteel onderzoek op labo‐schaal. Een werkelijk KB beschermingssysteem op de campus te Aalst zal dienst doen als demo‐opstelling die onderdeel uitmaakt van een door Odisee aangeboden unieke KB‐opleiding in België.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Denys Siegfried
• Co-promotor: Audenaert Amaryllis
• Co-promotor: Craeye Bart

Onderzoeksgroep(en)

• Antwerp engineering, PhotoElectroChemistry & Sensing (A-PECS)

Project website

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Het doel van dit project is te werken aan de oplevering van twee valoriseerbare componenten: de beoordelingsmethodologie voor BACS-ontwerp en de onderliggende databank die energieprestatiegegevens, economische en technische BACS-informatie bevat. In het B.CLIConderzoeksproject zullen de eerste belangrijke stappen gezet worden naar een verkoopbaar product. Het onderzoeksteam voorziet vier hoofdroutes naar valorisatie: vervolgonderzoek via bilaterale O&O met de industrie, consultancy, een beslissingsondersteunend instrument en het aanleggen van een wetenschappelijke databank.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Audenaert Amaryllis
• Co-promotor: Meysman Jasmine
• Co-promotor: Verbeke Stijn

Onderzoeksgroep(en)

• Energie en Materialen in Infrastructuur en Gebouwen

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Zowel internationaal onderzoek als onderzoek aan UAntwerpen (AIRbezen (Universiteit Antwerpen, 2017) /strawbAIRies (Universiteit Antwerpen, z.d.) /CurieuzeNeuzen (CurieuzeNeuzen, z.d.)) hebben aangetoond dat onze buitenluchtkwaliteit, vooral in stedelijke gebieden, vaak te wensen overlaat. We ademen deze ongefilterde lucht elke dag in, ook binnen in onze gebouwen (aanvoer van buitenlucht zonder filter). Aangezien het verkeer een belangrijke bron van dit probleem is, is het niet verwonderlijk dat langs wegen verhoogde concentraties verontreinigende stoffen en schadelijke zwevende deeltjes worden gemeten. Naast de inzet van nieuwe transportmiddelen kan efficiënte lokale afvang en zuivering, dicht bij de bron, een oplossing bieden om deze situatie te beheersen en verdere verspreiding te voorkomen. Aan de TU Eindhoven werd recent een onderzoek uitgevoerd waarbij de concentratie aan fijne zwevende deeltjes in de buitenlucht werd verwijderd door middel van fijnstofzuigers (Blocken et al., 2016). In België werd door BESIX een innovatief "Clean Air"-concept ontwikkeld voor actieve zuivering van buitenlucht met behulp van mosfilters (BESIX, 2020). Hoewel de werking en het potentieel van beide technologieën werd aangetoond, zijn er tot dusver geen praktische implementaties van deze systemen, uitgezonderd proefopstellingen, omdat de investering nog niet interessant is. Stakeholders geven aan dat het nodig is de sociaaleconomische voordelen aan te tonen om hen te overtuigen. Dit PoC project wil een bijdrage leveren om de balans tussen systeemkosten voor installatie en onderhoud enerzijds en filterefficiëntie versus de maatschappelijke kosten van vervuiling anderzijds in een positieve richting te doen kantelen voor het Clean Air systeem. De focus ligt daarbij op onderzoek naar het ontwikkelen van goedkopere, meer efficiënte en volledig hernieuwbare mosfilters. Er zal worden onderzocht of overtollig en uitgeput mos van de wand kan worden hergebruikt en verwerkt tot een innovatief zero-waste, bio-based basisfilterdoek. Omwille van het beperkte projectbudget binnen dit PoC project zal in eerste instantie worden gefocust op ontwikkeling en karakterisatie van nonwoven 2D textielcomposieten op basis van gerecycleerde mosvezels. Als ondersteuning zal BESIX een volledig operationele luchtzuiverende moswand op de BlueApp site plaatsen, om de in situ filter efficiëntie van de nieuwe mosfilters te kunnen bepalen en te vergelijken onder gelijke (meerdere filters kunnen in de wand naast elkaar geplaatst worden) maar variabele randvoorwaarden (windrichting, windsnelheid, bezonning enz). Dit projectvoorstel richt zich op onderzoek naar het ontwikkelen produceren, testen en optimaliseren, van een efficiënter, goedkoper en circulair hart voor Clean Air. De mosfilters moeten betaalbaar zijn, optimaal werken en zich inschrijven in een circulaire economie vooraleer andere aanpassingen zinvol zijn. De samenwerking tussen EMIB, BESIX en een nieuwe venture die vanuit BESIX tegen de zomer van 2022 zal worden opgericht rond Clean Air (de 'NewCo' ), vormt echter een opstap naar vervolgonderzoek, waarbij de aanpassingen aan andere subsystemen het onderwerp kunnen uitmaken van nieuwe financieringsaanvragen. In het kader van dit grotere verhaal engageren BESIX /de NewCo en EMIB zich om samen met andere UA-onderzoeksgroepen een langetermijnsamenwerking aan te gaan. De doelstelling daarbij is om een win-win te realiseren voor alle partijen en om van Clean Air een zelfvoorzienende, maatschappelijk relevante investering te maken binnen een circulaire en groene bouwcontext. De doorontwikkeling van Clean Air kadert binnen de uitbouw van het onderzoeks- en valorisatieprogramma rond "Groen Bouwen" van EMIB, dat raakvlakken heeft met elk van de 3 speerpuntdomeinen van UAntwerpen. Het versterken van dit programma heeft het potentieel om expertise van verschillende onderzoeksgroepen van UAntwerpen samen te brengen in en te doen samenwerken aan een sterke BlueApp community.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Audenaert Amaryllis
• Co-promotor: Belmans Bert
• Co-promotor: Blom Johan

Onderzoeksgroep(en)

• Energie en Materialen in Infrastructuur en Gebouwen

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Socio-ecologische systemen zijn gekoppelde systemen van de mens en de natuurlijke omgeving, waarbij de nadruk wordt gelegd op het feit dat de mens moet worden gezien als onderdeel van, en niet los van, die natuurlijke omgeving. Momenteel bestaat er geen degelijke wetenschappelijke basis die de complexe interacties op het grensvlak van de geologische systeemcomponent en de sociaal-economische systeemcomponent beschrijft. Beslissingen over het gebruik van de ondergrond, veranderingen in de ondergrond, daarmee samenhangende bovengrondse mondiale en lokale milieuveranderingen, energieproductiesystemen, energieverbruikspatronen en afvalverwerkingsnetwerken zijn activiteiten die de geologische en sociaaleconomische elementen van dit bredere socio-ecologische systeem in overeenstemming brengen. Om dit systeem te besturen, is het belangrijk om inzicht te krijgen in hoe sociaal-economische en geologische omstandigheden de processen en patronen beïnvloeden die dit systeem en de ingebedde interacties vorm geven. Het doel van dit onderzoeksproject is het samenbrengen van de nodige elementen voor het modelleren van het geologische en socio-economische systeem om de interactieprocessen gerelateerd aan specifieke ondergrondse activiteiten (diepe geothermie, seizoensgebonden gasopslag en berging van hoogradioactief afval) te bestuderen in een relevante geologische context: het Kempisch Bekken. Zo kan bekeken worden hoe dit ondergrondse reservoir optimaal kan worden ontwikkeld. Dit houdt in dat het concept van duurzame schaal moet worden gedefinieerd door de schaal van de activiteiten te dimensioneren en te timen, zodat huidige en toekomstige generaties in gelijke mate kunnen gebruik maken van de ondergrondse hulpbronnen. Elk van de activiteiten leggen op hun eigen manier een tijdelijke of blijvende claim op de ondergrond en dragen al even verschillend bij aan het huidige en toekomstige welzijn. Het onderzoeksresultaat is een geologisch-sociaal-economisch model dat zal fungeren als een stochastisch raamwerk en dat het huidige begrip en de onzekerheden over boven- en ondergrondse interacties expliciet maakt. Elk volgend reservoir of socio-economisch model dat de scenario's voor de ontwikkeling van de ondergrond voor het Kempens bekken analyseert, zal rechtstreeks uit dit kader putten. Eerst zullen de huidige geologische en socio-economische modellen van het Kempens bekken worden herzien en vertaald naar een geologisch-sociaal-economisch modelleringskader. Vervolgens zal de asymmetrie van onder- en bovengrondse interferentie-effecten gerelateerd aan deze drie activiteiten worden geïdentificeerd en beschreven in een bestaande geologisch-economische context en zal worden besproken hoe dit leidt tot een genest en interactief reservoirmodel gekoppeld aan een socio-economisch beslissingskader. Uitgaande van dit geïnformeerde geconceptualiseerde model, zullen de verschillende ondergrondse activiteiten worden gemodelleerd in box-type reservoir modellen en socio-economische modellen die het stellen van randvoorwaarden zullen vergemakkelijken en het mogelijk maken om modellen in één raamwerk te combineren. Deze benadering van geneste modellering maakt het mogelijk om geologische en socio-economische resultaten te integreren en deze verder te brengen om de interferenties van de verschillende activiteiten te bestuderen, en de geologische component te koppelen aan de socio-economische systeemcomponent.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Compernolle Tine
• Co-promotor: Audenaert Amaryllis
• Co-promotor: Bergmans Anne

Onderzoeksgroep(en)

• Engineering Management

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Automatisatie van woningen draagt bij aan een gezonde en comfortabele leefomgeving, terwijl ze ook een positief effect hebben op de energieprestaties van het gebouw. Ondanks dat ze zichzelf meestal snel terugverdienen, wordt nog weinig geopteerd voor deze slimme technieken door het gebrek aan kennis tijdens de vroege ontwerpfase. De huidige mogelijkheden om de energieprestaties in te schatten laten de invloed van de woning en zijn omgeving buiten beschouwing of zijn niet rendabel voor residentiële gebouwen, terwijl er nog weinig kennis is over hun impact op de comfort perceptie en rendabiliteit. Er wordt aangenomen dat de prestaties van deze gebouwautomatiseringssystemen (BACS) sterk samen hangen met het gebouw- en installatieontwerp, de bewoners en het klimaat. Het doel van dit project is om de impact van enkele van deze factoren op de energiebesparing, thermische comfort perceptie en levenscycluskosten in kaart te brengen aan de hand van dynamische gebouwsimulaties en levenscycluskostenanalyse (LCCA) en een verbeterde beoordelingswijze voor de ontwerpfase te initiëren. De focus ligt hierbij op het ontwikkelen van een achterliggende berekeningsmethode, waarna deze wordt geïllustreerd aan de hand van acht voorbeeldwoningen. De verworven inzichten in de relatie tussen het gebouwontwerp, de omgeving en de prestaties van BACS kunnen ontwerp- en investeringsbeslissingen ondersteunen, terwijl de achterliggende methode aangewend kan worden om het toepassingsgebied te vergroten.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Audenaert Amaryllis
• Co-promotor: Verbeke Stijn
• Mandaathouder: Van Thillo Lotte

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Klassieke schoolconcepten moeten radicaal herdacht worden om het scholenpatrimonium van de Provincie Antwerpen op een duurzame manier klaar te maken voor 2050. Het maximaal benutten van ruimte, de nood aan flexibiliteit en het nastreven van een ruimere maatschappelijke functie zijn hierbij slecht enkele aandachtspunten. Hier op inspelen kan enkel door een brede en open blik op deze problematiek en door het samenbrengen van een sociale, pedagogische, technische en duurzaamheidsperspectief. Binnen dit project wordt vertrokken vanuit het opstellen van een langetermijnvisie voor het scholenpatrimonium van de Provincie Antwerpen. Deze ambities zullen worden afgetoetst op een case studie, waarbij het ontwikkelen van innovatieve en flexibele HVAC concepten centraal staat. Het studiebureau en indiener Cenergie zal instaan voor dit luik. Als validatie zal Universiteit Antwerpen de kwantificering van de milieu-impact (LCA) en levenscycluskost (LCC) van mogelijk toekomstscenario's voor zijn rekening nemen. Aanvullend wordt ook bekeken of vernieuwende verdienmodellen op termijn een rol kunnen spelen bij de transitie naar een circulair scholenpatrimonium.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Audenaert Amaryllis

Onderzoeksgroep(en)

• Energie en Materialen in Infrastructuur en Gebouwen

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Binnen de context van veranderingsgericht bouwen is er een grote nood aan flexibiliteit en aanpasbaarheid. Op het vlak van herindeling van ruimtes werden al verschillende technische oplossingen voor aanpasbare binnenwanden en gevels ontwikkeld. Flexibiliteit van functie, indeling en gebruik vragen echter ook de nodige aandacht op het vlak van verwarming en ventilatie. Aanpasbare oplossingen dienen naast flexibel immers ook gezond, comfortabel en energie-efficiënt te zijn. Om oplossingen voor aanpasbare binnenwanden en gevels breed inzetbaar te maken en om HVAC-oplossingen compatibel te maken met de veranderende eisen die worden opgelegd door een aanpasbare context moeten verschillende problemen gelijktijdig worden aangepakt. Door de verschillende actoren van de waardeketen samen te brengen en in samenspraak te anticiperen op een circulaire toekomst kan een waardevolle synergie ontstaan.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Audenaert Amaryllis
• Co-promotor: Belmans Bert

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Wanneer men asfaltgranulaat (AG) recycleert in nieuwe wegen zorgt dit voor een circulaire aanpak en een verhoging van de duurzaamheid. Algemeen zijn er drie toepassingen voor het hergebruik van AG: asfalt mengsels, cementgebonden mengsels en ongebonden mengsels. Het keuzeproces hieromtrent is momenteel echter niet geoptimaliseerd. Recent laboratoriumonderzoek toont tevens aan dat de toevoeging van AG aan nieuwe structuren geen negatieve invloed heeft op de mechanische eigenschappen zolang men het mengsel en/of de structuur optimaliseert. Het is echter belangrijk om op te merken dat deze optimalisaties een groot effect kunnen hebben op de economische en milieu-impact van onze wegen. Daarom is het belangrijk om deze effecten in een vroeg stadium te onderzoeken zodat de meest duurzame oplossing gekozen kan worden. Dit onderzoek zal de analyse van de economische en milieu-impact bij het hergebruik van AG in nieuwe wegen implementeren in het wegontwerp. Het zal hiervoor gebruik maken van levenscyclusanalyse (LCA) en levenscycluskostenanalyse (LCCA). In het eerste deel zal men zich richten op het recyclage potentieel. Hierbij focust men zich op het recyclageproces en de waarde van het AG als grondstof voor nieuwe toepassingen. Vervolgens zal men het AG in een nieuwe cyclus brengen en bekijkt men de invloed op gehele levensduur van wegen. Als laatste zal men de LCA en LCCA combineren en een optimalisatieproces ontwerpen waardoor men telkens de meest duurzame materiaalstroom bekomt.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Audenaert Amaryllis
• Co-promotor: Van den bergh Wim
• Mandaathouder: Moins Ben

Onderzoeksgroep(en)

• Energie en Materialen in Infrastructuur en Gebouwen

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

In Vlaanderen wordt meer en meer aandacht besteed aan duurzame wegstructuren, doch eerder aan de verharding. De komende decennia zullen we ook ter plaatse van bestaande wegen de funderingen en onderfunderingen moeten vernieuwen, op de meest duurzame (sustainable) manier. Alleen dit zal ons toelaten onze weginfrastructuur, die van primair economisch en maatschappelijk belang is, te bestendigen voor de volgende generaties. In het buitenland zien we meer en meer innovatief materiaalgebruik voor funderingen: nieuwe materiaalvormen (bijv. geopolymeren) en productietechnologieën (bijv. emulsies, schuimbitumen). In dit project werd één van de veelbelovende innovatieve technologieën ingezet: recycling van verouderde asfaltverhardingen tot gebonden funderingen met schuimbitumentechnologie. Met deze technologie wordt het bestaande asfalt eerst afgefreesd en gebroken tot een aggregaat. Vervolgens wordt het aggregaat verwerkt met een hydraulisch bindmiddel en schuimbitumen tot een semi-gebonden mengsel (FOAM). FOAM wordt vervolgens vervoerd tot de werf en (koud) verdicht, net zoals ongebonden funderingsmateriaal. Eventueel kan het proces zelfs in situ gebeuren, met emulsie en de aanwezige fundering. In dit project werd het asfalt gebroken en in de buurt van de werf tot granulaat herleid en in omgevingstemperatuur gemengd tot een bitumen-gebonden mengsel. Het ter plaatse kunnen frezen, mengen en verwerken spaart vooral transport uit, hetgeen leidt tot een lagere milieu-impact en economische balans. Dit project omvatte een marktstudie, een uitgewerkte labo-methodiek om kwalitatieve mengsels te ontwerpen met een alternatieve verdichting die beter toepasbaar is voor aannemers, richtlijnen voor procescontrole, een uitgewerkt wegontwerpmethodiek met standaardstructuren, de aanleg van twee proefvakken met verschillende secties en een uitgebreide LCA-LCCA berekening die aantoont dat deze wegstructuur een gunstig alternatief is voor gebonden en ongebonden funderingen. Het gebruik van FOAM laat toe om op een economische manier meer wegenbouwmaterialen ter plaatse te recyclen, met een evenwaardige mechanische kwaliteit en minder milieu-impact.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Van den bergh Wim
• Co-promotor: Audenaert Amaryllis
• Co-promotor: Blom Johan
• Co-promotor: Craeye Bart
• Co-promotor: Vuye Cedric

Onderzoeksgroep(en)

Project website

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Er is momenteel een grote vraag naar innovatieve betontechnologieën omwille van de grote milieu impact die beton heeft. Door een kwantitatieve milieubeoordeling toe te passen, zoals een levenscyclusanalyse (LCA), kan de milieu impact van deze innovatieve technologieën geëvalueerd en verbeterd worden. LCA-studies worden meestal pas uitgevoerd wanneer de technologie volledig ontwikkeld is. Op dit punt zijn de kosten om verbeteringen aan te brengen ontzettend hoog, waardoor deze niet worden uitgevoerd. Het zou beter zijn om LCA uit te voeren tijdens de onderzoeksfase. Hierbij wordt er voorspeld wat de milieu impact van de technologie zou zijn wanneer deze zich op een industriële schaal bevindt. Het uitvoeren van zo een voorspellende LCA, ook wel ex-ante LCA genoemd, toont de impact van een technologieontwikkeling op de milieuprestaties en zorgt voor een optimalisatie tijdens het ontwerpproces. Het uitdagende aspect van een ex-ante LCA is om de nodige voorspellingen te maken a.d.h.v. weinig data. Dit project zal zich focussen op het ontwerpen van een methodologie voor het uitvoeren van een ex-ante LCA op innovatieve betontechnologieën, door de innovatieve technologie theoretisch op te schalen naar de industriële schaal en rekening te houden met veranderingen aan de huidige manier waarop beton wordt geproduceerd en veranderingen aan de background system die zullen opgetreden zijn wanneer de opkomende technologie volledig ontwikkeld is.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Audenaert Amaryllis
• Co-promotor: Buyle Matthias
• Co-promotor: Craeye Bart
• Mandaathouder: Maes Ben

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Situering: In onze steeds dichtere stedelijke omgeving is er een groeiende behoefte aan groen. Aangezien er weinig ruimte overblijft om dit groen op een traditionele manier te integreren zijn er alternatieve oplossingen nodig. Daar waar groendaken vandaag de dag steeds vaker worden toegepast, blijven verticale gebouwvlakken grotendeels onbenut. De beschikbare verticale geveloppervlakte in steden is nochtans groot. Zowel grondgebonden als niet-grondgebonden groene gevels hebben een enorm marktpotentieel. Naast de economische opportuniteiten die ze bieden gaan ze hand in hand met een positieve ecologische, maatschappelijke en stedenbouwkundige impact. Ze bieden een kosten- en ruimte-efficiënte manier om de leefbaarheid en de klimaatbestendigheid van steden te vergroten, ze filteren vervuiling en CO2 uit de lucht, ze verhogen de biodiversiteit en ze hebben een positieve invloed op de productiviteit van mensen. Doelen: Het latente potentieel van groene gevels is zo goed als klaar om verzilverd te worden inzake de positieve economische, ecologische, maatschappelijke en stedenbouwkundige impacts. Hiervoor dient kennis die geconcentreerd aanwezig is bij onderzoeksinstellingen en fabrikanten voorbereid te worden voor disseminatie naar het werkveld en vertaald te worden naar praktische tools en richtlijnen. Om een doorbraak te realiseren in verticale gevelbegroening en nieuwe innovaties te stimuleren zal dit TETRA-project zich daarom richten op: (1) Het ontwikkelen van een objectief beoordelingskader om de prestaties van groengevels te evalueren. Hierbij zullen zowel milieutechnische, economische als bouwfysische elementen aan bod komen. De systemen zullen worden beoordeeld op basis van hun prestaties gedurende hun ganse levenscyclus. (2) Het uitwerken van praktische en betrouwbare beslissingstools die de diverse actoren binnen de bouwsector (o.a. architecten, aannemers, bouwheren, overheden) helpen bij het oordeelkundig voorschrijven en toepassen van groene gevels. Hierbij zal aandacht worden besteed aan de verschillende elementen die invloed kunnen hebben op de uiteindelijke keuze, waaronder de installatie en het onderhoud van de verschillende systemen (bv. of ze al dan niet grondgebonden zijn). (3) Gerichte productinnovaties en testen in demotoepassingen, zoals het evalueren en optimaliseren van de efficiëntie van groeibegrenzers. (4) Het dissemineren van de kennis naar de diverse doelgroepen aan de hand van demo's, workshops, ... Hierbij zal in het bijzonder aandacht worden besteed aan doorstroming van kennis en ervaringen naar het onderwijs (o.a. studenten architectuurwetenschappen en industrieel ingenieur bouwkunde, evenals praktijkopleidingen in bouw en groenvoorziening). Output: A1: Is the sustainability potential of vertical greening systems deeply rooted? Establishing uniform outlines for environmental impact assessment of VGS Rowe, Timothy; Poppe, Jan; Buyle, Matthias; Belmans, Bert; Audenaert, Amaryllis Renewable and sustainable energy reviews - ISSN 1364-0321 - 162(2022), p.1-12 A1 Under Review: A review on the Leaf Area Index (LAI) in vertical greening systems. De Bock, A., Belmans, B., Vanlanduit S., Blom J., Alvarado-Alvarado A. Audenaert, A. Building and Environment, 34 p. Modeling the hygrothermal benefits of green walls using COMSOL Multiphysics ® Alvarado-Alvarado A., De Bock, A. , Belmans, B., Denys S. Sustainable Cities and Societies (SCS) P1: What's under the canopy of current LCA studies on vertical greening systems? – a SWOT analysis Timothy Rowe, Anouk De Bock, Matthias Buyle, Bert Belmans and Amaryllis Audenaert Proceedings of the 2022 International Conference on Green Building Stockholm, Sweden, 6 p. SWOT Analysis of an LWS as a replacement for the outer cavity leaf. M. Adriaenssen, W. Meeusen, T. Rowe, B. Belmans, A. Audenaert Proceedings 2022 International Conference on Green Energy and Environmental Technology (GEET-22) July 2022, Rome, Italy, ISSN: 2695-804X, 6 p.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Audenaert Amaryllis
• Co-promotor: Belmans Bert
• Co-promotor: Denys Siegfried
• Co-promotor: Verbeke Stijn

Onderzoeksgroep(en)

Project website

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Het voornaamste doel van dit onderzoek is om na te gaan wat de barrières zijn die het gebruik van gerecycleerd bandenrubber in Belgische asfaltwegdekken verhinderen en om vervolgens marktklare oplossingen te ontwikkelen die aan de wegbeheerders kunnen voorgelegd worden. De voornaamste verwachte resultaten binnen de tweede fase van dit project zijn de volgende: opschaling van het rubber gemodificeerd bitumen naar asfalttoepassingen, uitlogingsproeven, analyse van de recycleerbaarheid en een LCA/LCC studie van rubber gemodificeerd asfalt. Het laatste werkpakket omvat de nodige vervolgstappen om het eindproduct in één of meerdere proefvakken aan te leggen en uiteindelijk goedgekeurd te krijgen voor de Belgische markt.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Vuye Cedric
• Co-promotor: Audenaert Amaryllis
• Co-promotor: Blom Johan
• Co-promotor: Van den bergh Wim

Onderzoeksgroep(en)

• Duurzame verhardingen en asfaltonderzoek (SuPAR)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Bij de ontwikkeling van nieuwe circulaire technologieën is het essentieel om reeds in een vroeg stadium een levenscyclusanalyse (LCA) te integreren. Op deze manier wordt het mogelijk om veelbelovende pistes voor verder onderzoek snel te identificeren. Het uiteindelijke doel is echter niet om het ecologische profiel van deze technologieën op laboschaal te beoordelen, maar wel dat van de toekomstige opgeschaalde technologieën. Een dergelijke analyse wordt gedefinieerd als een ex-ante LCA. Binnen dit kader is de algemene doelstelling, om op basis van een ex-ante LCA, het milieuprofiel te beoordelen van nieuwe circulaire technologieën die metallurgische bijproducten verwerken In ex-ante LCA's moet er zowel rekening gehouden worden met de toekomstige ontwikkelingen van een nieuwe technologie (voorgrond systeem) als met de gevolgen van de introductie van een dergelijke technologie op de markt (achtergrond systeem). Een nieuwe en gestructureerde aanpak voor beide systemen zal worden ontwikkeld, rekening houdend met leer- en schaaleffecten en niet-lineaire markteffecten in LCA. Deze aanpak zal worden toegepast, getest en gevalideerd voor verschillende technologieën voor het terugwinnen van de restmetalen (Cr, V, Nb en Mo) uit slakken, afkomstig van de productie van roestvrij staal en FeCr. Een 'zero-waste approach' staat centraal bij al deze technologieën.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Audenaert Amaryllis
• Co-promotor: Van Passel Steven
• Mandaathouder: Buyle Matthias

Onderzoeksgroep(en)

• Energie en Materialen in Infrastructuur en Gebouwen

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

De jaren '70 worden gekenmerkt door een bouwgolf aan betonconstructies. Vele van deze constructies hebben de ontwerplevensduur van 50 jaar bereikt: daarbij verschijnen steeds meer berichten over falende betonconstructies. Het spreekt voor zich dat deze schadegevallen een enorme maatschappelijke, sociale én economische impact hebben. Beton wordt aanzien als een duurzaam materiaal, indien het juist ontworpen, uitgevoerd en ook onderhouden is. Vele verouderde en beschadigde betonconstructies hebben dringend een grondige herstel‐ of onderhoudsbeurt nodig. Met het PWO-project Balcon-e zijn volgende onderzoekstopics behandeld om tot een gefundeerde beoordeling en beslissingsstrategie te komen: Diagnose: hoe wordt de aard, oorzaak en omvang van de schade bepaald? Beoordeling: hoe wordt de ernst van de schade, zowel op vlak van duurzaamheid als structurele veiligheid, beoordeeld?  Duurzaam herstel: welke acties dienen uitgevoerd te worden om de schade af te remmen, te herstellen en/of de constructie te versterken? Er is een vertaalslag gemaakt vanuit de gecombineerde kennis en ervaring van de academische wereld en het werkveld, waarbij praktisch toepasbare tools en richtlijnen zijn ontwikkeld die inspelen op de noden van de stakeholders binnen de betonherstelmarkt. Binnen dit project wordt in het bijzonder ingegaan op bestaande uitkragende betonnen balkons van (residentiële) gebouwen.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Audenaert Amaryllis

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Voor een concreet DB project heeft Groep Van Roey een veranderingsgericht ontwerp ingediend bij de Stad Antwerpen. We wensen echter het ontwerp verder te optimaliseren om zo echt van een prototype te kunnen spreken van de Circulaire School voor de Toekomst.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Audenaert Amaryllis

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Afgefreesd asfalt wordt doorgaans opnieuw in de productiecyclus van asfalt gebracht als asfaltgranulaat, voornamelijk in onderlagen. Met een gemiddeld hergebruikratio van 66% van asfaltgranulaat, is er nog een laatste stap nodig voor het optimaliseren van hergebruik en/of het verruimen van het toepassingsgebied, bijvoorbeeld gebruik in toplagen. Rejuvebit heeft tot doel het technisch, economisch en ecologisch aftoetsen van het gebruik van verjongingsmiddelen in de asfaltsector, zodat het innovatief gebruik aanleiding kan geven tot een verhoging van het recyclingpercentage van vrijkomend asfaltgranulaat. De toetsing en marktsurvey van het aanbod van verjongingsmiddelen leidt tot een ranking van potentiële verjongingsmiddelen voor de Vlaamse asfaltsector. Aan de hand van 6 demonstratieve proefvakken in Vlaanderen werd de technische impact van het gebruik van verjongingsmiddelen geëvalueerd op niveau van mengselontwerpvoorstudie, mechanische eigenschappen van de nastudie en traceerbaarheid. Deze demonstraties zijn intensief gedocumenteerd aan de hand van een schriftelijke eindrapportage en een publiek toegankelijke website. Elk proefvak werd opgedeeld in subsecties opdat naast een referentie ook varianten werden aangelegd. Hierbij werden verschillende parameters gevarieerd en geëvalueerd:type verjongingsmiddel, %asfaltgranulaat, bindmiddelcompensatie en productietemperatuur.Het project voorziet in de rapportage van de kwantificering van de milieu-impact en economische haalbaarheid voor Vlaanderen, met scenario's voor asfaltcentrales, verwerkbaarheid en levensduur, ten opzichte van een referentie, ten einde het recyclingpercentage te verhogen op sectoraal niveau en per type-mengsel. De projectresultaten werden kenbaar gemaakt via rapportages (opvraagbaar), de projectwebsite (https://www.uantwerpen.be/en/research-groups/emib/rejuvebit/) en diverse presentaties in binnen- en buitenland. Het project handelt over duurzaamheid in de zin van het technische durability (kwaliteit en levensduur) en van het maatschappelijke sustainability (financiële haalbaarheid, ecologisch profiel en sociale effecten). Als economische impact wordt verwezen naar een hogere productie van asfalt en diepgaandere innovatiestudies voor "groener asfalt", gezien de toename van de recycling (zowel hogere percentages als nieuwe toepassingen) niet zal leiden tot lagere omzet maar tot een hogere productie voor eenzelfde begroting van de opdrachtgever. In dit project wordt het direct economisch effect (voor de doelgroep) berekend voor de 6 proefvakken (kostprijsbalans met hogere recycling en verlenging levensduur). De maatschappelijke meerwaarde is terug te vinden in een betere instandhouding van de weginfrastructuur (aangetoond in dit project d.m.v. labotestresultaten en nadien door middel van het ter beschikking hebben van proefvakken) en een verlaagde ecologische voetafdruk bij een hogere productiehoeveelheid, aangetoond in dit project door middel van vergelijkende LCA-studies van de 6 proefvakken. Deze kwantificering kan nadien ingezet worden door beleidsinstanties voor verdere milieumaatregelen in deze sector, of als voorbeeld in andere sectoren. Het project werd succesvol beëindigd. Het project heeft aangetoond dat het gebruik van asfaltgranulaat in toplagen tot 40% mogelijk is en in onderlagen tot 80%, mits gebruik van een verjongingsmiddel. De proefvakken worden jaarlijks gemonitord voor verdere evaluatie. Meer info via: https://www.uantwerpen.be/en/research-groups/emib/rers/projects/highlighted/rejuvebit/

Onderzoeker(s)

• Promotor: Van den bergh Wim
• Co-promotor: Audenaert Amaryllis
• Co-promotor: Blom Johan

Onderzoeksgroep(en)

Project website

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Ondanks de inspanningen van de laatste jaren is er nog steeds een groot potentieel voor het verbeteren van de duurzaamheid van de gebouwde omgeving. Het concept van de overgang naar een eu-economie lijkt veelbelovend, maar een toenemende circulariteit leidt niet automatisch tot duurzamere producten of gebouwen. Gezien de prominente plaats in academies en beleid is het belangrijk dat de circulaire economie worden onderworpen aan kritiek en kwantitatief worden beoordeeld om duurzaamheidsevaluatie te verbeteren. Veel analytische methoden zijn al ontwikkeld. De selectie van een specifiek model kan echter een groot effect hebben op de uiteindelijke resultaten. Over het algemeen kunnen consequenties die worden veroorzaakt door een beslissing om de duurzame prestaties te verbeteren niet door één enkel model worden vastgelegd. In deze context introduceert het project een innovatieve multimodelaanpak door collectieve resultaten van meerdere modellen te evalueren. De methodologie zal worden toegepast op twee case-studies: dynamisch gebouwbeheer en hybride energiesystemen. Het meer omvattende begrip van potentiële lasten, voordelen en kansen zal in de aanvullende ontwikkelingsstadia van de onderzochte gevallen in aanmerking worden genomen. Om op transparante wijze resultaten en modelonzekerheid te presenteren, zullen communicatiestrategieën worden ontwikkeld voor beslissingsondersteuning en beleidsadvies, geschikt voor alle potentiële belanghebbenden.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Audenaert Amaryllis

Onderzoeksgroep(en)

• Energie en Materialen in Infrastructuur en Gebouwen

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Ook al daalt de energiebehoefte in gebouwen sterk en zal deze nog verder moeten dalen, toch wint een correcte berekening van het vereiste te installeren vermogen aan belang. Innovatieve technieken vereisen veelal een grotere investering, waardoor een correcte dimensionering nodig is om te kunnen concurreren met klassieke technieken. Door de introductie van allerhande informatica-oplossingen kunnen er slimme oplossingen worden geïntroduceerd, die enerzijds een betere regeling van het gebouwcomfort toelaten (juiste vermogen en temperatuurregime op elk moment, resulterend in een verbeterd rendement) en die anderzijds toelaten om in te spelen om netvereisten (Smart Grids, zowel elektrisch als warmte) omdat ook daar de variabele beschikbaarheid van voldoende vermogen een kost met zich meebrengt.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Audenaert Amaryllis
• Co-promotor: Verbeke Stijn
• Co-promotor: Verhaert Ivan

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Thermische massa in een gebouw kan bijdragen aan een stabieler binnenklimaat en kan zonnewinsten opslaan om zo de warmtevraag 's avonds te beperken. Massieve constructies worden daarom soms aangeraden voor een energiezuinig ontwerp. Daar tegenover staat dat thermische massa ook periodes van oververhitting zou kunnen verlengen, en de energiewinsten van thermostaatverlaging beperkt. Dit doctoraatsonderzoek analyseert daarom de netto impact van thermische massa op warmtevraag en thermisch comfort voor woningen in België. Multi-zone dynamische energiesimulaties en Matlab worden ingezet om een breed scala van gebouwontwerpen te onderzoeken. In tegenstelling tot vereenvoudigde quasi-stationaire rekenmethoden, laten de dynamische simulaties toe om het transiënte warmtetransport en warmteopslag gedetailleerd te bestuderen. De invloed van de thermische massa op energieverbruik en thermisch comfort worden beoordeeld in relatie tot andere ontwerpkenmerken, waaronder gebouwtypologie, thermische isolatie, oriëntatie en glasoppervlakte. Omdat het bewonersgedrag een grote invloed heeft werd een gedetailleerd simulatiemodel opgesteld dat ook de interacties van de bewoner met het gebouw modelleert, bijvoorbeeld de opening van ramen in functie van aanwezigheid en temperatuur.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Audenaert Amaryllis
• Mandaathouder: Verbeke Stijn

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Dit project kadert in een onderzoeksopdracht tussen enerzijds UAntwerpen en anderzijds de opdrachtgever. UAntwerpen levert aan de opdrachtgever de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Audenaert Amaryllis

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Dit project kadert in een onderzoeksopdracht tussen enerzijds UA en anderzijds IWT. UA levert aan IWT de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Audenaert Amaryllis
• Co-promotor: Braet Johan
• Mandaathouder: Litti Giovanni

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject