Open Thor Build

In Open Thor Build testen, valideren en demonstreren we in een levensechte omgeving:

• slimme renovatieoplossingen
• technieken die de binnenluchtkwaliteit verbeteren
• energiesystemen en de integratie ervan in gebouwen
• innovaties in industrieel geproduceerde gebouwschilsystemen
• doorbraken in geautomatiseerde constructiemethodes

De kracht van Open Thor Build ligt in verschillende unieke en elkaar versterkende testomgevingen. ConstrucThor, twee identieke labwoningen, het roboticalab en het outdoor werflab tillen samen onderzoek en innovatie in de bouw- en energiesector naar een hoger niveau. Deze toonaangevende combinatie van testfaciliteiten maakt het mogelijk om elke stap – van experiment tot praktijkproef – op één locatie uit te voeren.

ConstrucThor: geïntegreerde testinfrastructuur voor klimaatneutrale bouw en renovatie

ConstrucThor is een unieke testinfrastructuur om de transitie naar een klimaatneutraal gebouwenbestand en een klimaatneutrale bouwsector in Vlaanderen te versnellen. Vanuit een holistische benadering worden strategieën en oplossingen gegenereerd en gevalideerd over de volledige levenscyclus van gebouwen.

De infrastructuur focust op zes onderling verbonden thema’s:
• energieneutrale gebouwen
• klimaatneutrale bouwmaterialen en recyclage
• renovatiestrategieën
• waterbeheer
• comfort en gebruikersinteractie
• digitalisering, inclusief BIM en toepassingen van virtual reality

ConstrucThor bestaat uit verschillende complementaire testmodules. Het gaat onder meer om een kavel voor nieuwe modulaire woonconcepten, een kantoorgebouw met verschillende niveaus van thermische inertie, een grote modulaire testgevel en drie representatieve renovatietypologieën: een appartementsblok uit de jaren 70, een herenwoning uit de jaren 30 en driegevelwoning uit de jaren 50. Samen maken deze faciliteiten onderzoek, testen en demonstratie mogelijk voor zowel nieuwbouw- als renovatietoepassingen.

Wat ConstrucThor uniek maakt, is de integratie van alle modules via een gedeelde backbone-infrastructuur. Deze backbone verdeelt en wisselt verschillende energiesystemen, waterstromen en opslagtechnologieën uit, waaronder thermische, elektrische en wateropslag. Daardoor kunnen onderzoekers en bedrijven de interactie tussen bouwelementen, energiesystemen en gebruikers bestuderen in realistische omstandigheden en op verschillende schalen.

Door geavanceerde testfaciliteiten te combineren met een systeemperspectief biedt ConstrucThor een open innovatieomgeving waar oplossingen voor duurzame, klimaatneutrale en toekomstbestendige gebouwen kunnen worden ontwikkeld, gevalideerd en gedemonstreerd.

Dubbele labwoningen: proeftuin voor residentiële bouwinnovatie

De twee identieke labwoningen op Thor Park vormen een unieke testomgeving voor innovatie in de residentiële bouwsector. Hier kunnen bedrijven en onderzoekers oplossingen voor de gebouwschil (nieuwbouw en renovatie), binnenluchtkwaliteit, HVAC-installaties, energiesystemen en energiemanagement levensecht testen, valideren en demonstreren.

Vergelijkende testen in identieke omstandigheden

Omdat beide woningen identiek zijn gebouwd – met dezelfde opbouw, oriëntatie, bezonning en beschaduwing – zijn nauwkeurige A/B-testen mogelijk. Door één parameter in één woning te wijzigen, kan het effect direct en betrouwbaar worden gemeten. Elke woning beschikt daarvoor over een uitgebreid netwerk van sensoren en stuurbare componenten.

Virtuele bewoners en gebruikssimulaties

Om echt gebruiksgedrag na te bootsen, zijn de woningen uitgerust met virtuele bewoners. Deze toestellen geven warmte, vocht en CO2 af, net zoals mensen dat doen. Ook ramen, binnendeuren, screens, verwarming, koeling, ventilatie en douche zijn volledig aanstuurbaar om bewoning te simuleren. Met software kunnen gebruikersprofielen tot vijf personen per woning worden ingesteld.

Flexibele gebouwschil en plug-and-play technieken

De woningen zijn voorzien van een modulaire buitenschil. Drie van de vier gevels kunnen eenvoudig worden vervangen door andere gevelsamenstellingen (lichtgewicht, gordijngevels of zware gevels). In aangepaste set-ups kunnen de posities van ramen en deuren worden gewijzigd. Ook de hellende delen van de daken zijn demonteerbaar, zodat alternatieve dakopbouwen getest kunnen worden zonder impact op de stabiliteit. Dankzij de aanwezige plug-and-play technieken zijn uiteenlopende combinaties snel te installeren.

Geavanceerde energie-infrastructuur

Beide woningen zijn aangesloten op het CollecThor-netwerk, een innovatief 5de generatie warmtenet op Thor Park dat voorziet in zowel verwarming als koeling. In de kelders van de woningen is plaats voor alternatieve opwekkingssystemen, die eenvoudig gekoppeld kunnen worden aan de vrije aansluitpunten van de collectoren.
Elke kamer is uitgerust met vloerverwarming, radiatoren en ventilo-convectoren, en voorbereid op de installatie van airco. Voor ventilatie zijn zowel systeem C als D mogelijk.

Slimme sturing en dataverzameling

Elke ruimte heeft een eigen elektrische bord met PLC-systeem voor de aansturing van actuatoren en toestellen, én het uitlezen van data. Kabelgoten maken het eenvoudig om elektrische installaties en sensoren aan te passen of uit te breiden. Zo blijft de onderzoeksomgeving flexibel en toekomstgericht.

Open voor bedrijven en onderzoekspartners

De labwoningen zijn toegankelijk voor bedrijven die hun producten en diensten full-scale willen testen, optimaliseren en demonstreren in een veilige, gecontroleerde en praktijkgerichte omgeving. De samenwerking tussen verschillende partners stimuleert kruisbestuiving, en maakt geïntegreerde totaaloplossingen mogelijk waarin systemen en diensten elkaar versterken.

Roboticalab voor duurzame en geautomatiseerde bouwinnovatie

De bouwsector staat onder druk. Strengere milieuregels, hogere eisen voor energie-efficiëntie, arbeidskrapte en de nood aan circulaire en klimaatbestendige oplossingen vragen om verandering. Tegelijk zorgen doorbraken in materiaalkennis, robotica, AI en slimme bouwtechnologieën voor nieuwe kansen.

In die context ontwikkelt het roboticalab innovatieve gebouwschilsystemen en geautomatiseerde constructiemethodes die zowel product- als procesinnovatie stimuleren.

Het lab ondersteunt onderzoek naar:

• duurzame en circulaire bouwprocessen
• robuuste en multifunctionele prestaties
• betaalbaarheid en brede toepasbaarheid
• meer efficiëntie en veiligheid op de werf dankzij automatisering

Met zijn actieve rol in Europese en Vlaamse onderzoeksprojecten en strategische samenwerkingen met industriële partners bouwt het roboticalab mee aan een toekomstgerichte, klimaatneutrale bouwsector.

Toptechnologie

Het roboticalab beschikt over een geavanceerde robotinstallatie waarmee innovatieve bouwmethodes getest kunnen worden, zowel off-site als on-site. De infrastructuur bestaat uit:

• een modulair lineair bewegingssysteem als zevende as voor de robotarm, met hoge snelheid, nauwkeurigheid en flexibiliteit – maakt het mogelijk om gereedschappen en componenten over een groot werkgebied te verplaatsen
• multifunctionele industriële robotarm (payload 150 kg), geschikt voor complexe bewerkingen
• een optisch volgsysteem met 10 camera’s, voor realtime tracking van robot en objecten, nauwkeurige positionering, kwaliteitscontrole en veilige interactie tussen mens en machine

Deze infrastructuur vormt een krachtige omgeving om de bouwtechnologieën van morgen te ontwikkelen en demonstreren, met focus op duurzaamheid, automatisering en innovatie.

Outdoor werflab voor testen en valideren van bouwoplossingen

Het outdoor werflab is een unieke test- en demonstratieomgeving die echte werfomstandigheden nabootst. De afgesloten buitenruimte van 18 bij 23 meter is groot genoeg voor het gebruik van hijstoestellen, hoogtewerkers en schaarliften. Centraal in de testzone komt een betonnen kern om structuren aan te bouwen en realistische werfscenario’s op te zetten. Meer details over de uitrusting van het werflab volgen binnenkort.

Uitgebreide testmogelijkheden

Het lab biedt uitgebreide mogelijkheden voor testen, zowel voor robotica- als ander onderzoek. Onder meer:

• opbouwen en beproeven van tijdelijke structuren tot 11 meter hoog, in diverse materialen
• evalueren van gebouwschilsystemen en hun prestaties, zoals luchtdichtheid, thermisch gedrag en waterdichtheid
• testen van geautomatiseerde én traditionele bouwmethodes, inclusief robotondersteunde toepassingen
• monitoren en meten met drones, scanners en sensoren
• hef- en transportactiviteiten met kranen, heftrucks en andere machines

Aanvulling op het roboticalab

Hoewel het outdoor werflab zelfstandig inzetbaar is, vormt het een sterke aanvulling op het roboticalab. Innovaties die daar ontwikkeld worden, kunnen hier in levensechte omstandigheden verder getest en gevalideerd worden.

Een concreet voorbeeld is het RENOMIZE-project, waarin het werflab wordt gebruikt voor het testen van een zelfpositionerend systeem met gereedschapskoppen (zoals grijper, boorkop of ander werktuig) voor de installatie van ankers en prefabpanelen, ontwikkeld door VITO.

Interesse?

Interesse om uw producten te testen binnen de Open Thor Build omgeving? Of graag een verkennend gesprek over de mogelijkheden van de Open Thor Build faciliteiten? Neem dan gerust contact op met Margo Colson, EnergyVille/VITO project manager, of Kris Boonen, EnergyVille/VITO Business Developer. Neem voor specifieke interesse in ConstrucThor contact op met Dirk Saelens, professor Building Physics bij EnergyVille/KU Leuven.

De rol van KU Leuven en VITO

ConstrucThor werd gerealiseerd door KU Leuven in EnergyVille.

De twee identieke labwoningen, het Roboticalab en het Outdoor Werflab werden gerealiseerd door VITO in EnergyVille.

Open Thor Build maakt deel uit van de Open Thor Living Lab structuur op het Thor Park in Genk, een wetenschaps- en bedrijvenpark waar energietransitie, slimme maakindustrie en smart city applicaties centraal staan.

Open Thor Build vloeide voort uit het THOREAQ-project dat mede tot stand kwam met de steun van Europees Fonds voor Regionale Ontwikkeling (EFRO) REACT-EU en het Vlaams Fonds voor Innoveren en Ondernemen.