opleiding duurzaam gebouw : passief en (zeer) lage energie ......2015/02/12 · opleiding...

OPLEIDING DUURZAAM GEBOUW:

PASSIEF EN (ZEER)

LAGE ENERGIE

LENTE 2015

Dag 1.3

Ventilatie

Muriel BRANDT

écorce sprl

[email protected] – www.ecorce.be

OPLEIDING "DUURZAAM GEBOUW: PASSIEF EN (ZEER) LAGE ENERGIE" – BIM – lente 2015

DOELSTELLING(EN) VAN DE PRESENTATIE

● De uitdagingen op ventilatievlak goed begrijpen

● Het ventilatiesysteem kiezen dat het beste aan de behoeften van

het gebouw en van de bewoners/gebruikers is aangepast

● Een ventilatienet kunnen voordimensioneren om zich in de

voorontwerpfase een goed beeld van de benodigde ruimte te

vormen

● De factoren kennen die de energie-efficiëntie van een

ventilatiesysteem beïnvloeden

2


INHOUDSOPGAVE

WAAROM VENTILEREN?

HOE VENTILEREN?

WELKE DEBIETEN?

RATIONEEL VENTILEREN

3


WAAROM VENTILEREN?

Hoofddoel van ventilatie:

● Luchtkwaliteit verzekeren

N voor de gebruikers

N voor het gebouw

Secundair doel van ventilatie:

● De koeling van het gebouw in de zomer

mogelijk maken

Verder kan ventilatie:

● zorgen voor de klimaatregeling van het

gebouw (als vector voor de verwarming,

de koeling en de bevochtiging of

ontvochtiging van de lucht)

4

HYGIËNISCHE VENTILATIE

INTENSIEVE VENTILATIE

KLIMAATREGELING


WAAROM VENTILEREN?



KLIMAATREGELING

5


WAAROM VENTILEREN? – HYGIËNE – Vervuilers

De binnenomgeving is onderhevig aan verschillende soorten vervuiling

verbonden aan:

N het gebruik ervan door mensen

N het gebouw en zijn uitrustingen

N de omgeving

Deze vervuiling is nadelig voor:

N de gezondheid

N het comfort

N de productiviteit van de gebruikers

N de gezondheid van het gebouw

6

Bron: écorce


WAAROM VENTILEREN? – HYGIËNE – Oplossing

Een voldoende en hoogwaardige ventilatie kan een aanvaardbare

luchtkwaliteit in het gebouw handhaven

● Voor de gezondheid en het comfort van de bewoners en gebruikers

N Verdunnen en afvoeren van de vervuilers door de vervuilde lucht

door verse lucht te vervangen

N Door de vochtigheidsgraad te regelen

● Voor de gezondheid van het gebouw

N Door de vochtigheidsgraad te regelen

7



● Mensgebonden vervuilers

N Geuren (lichaamsgeur, keuken, toiletten, afval, huisdieren, …)

N Tabaksrook

N Vocht (60 – 500 g/uur per persoon)

N CO2

N …

8

*

13779 (2007)

Voorbeeld van evolutie van CO2-concentratie:

Klas van 25 leerlingen, 2 uur les -> 15 min pauze -> 2 uur les

Tabel A.10 - CO2 - niveau ruimte

‘zonder ventilatie’: infiltratie 0,2 vol/u (pauze 4 vol/u)

‘met ventilatie’: 18 m²/u.pers -> 2,6 vol/u (permanent)

Klasse CO2 -niveau boven niveau van buitenlucht in ppm

Typische waarde Standaardwaarde

IDA 2

IDA 3

IDA 4

IDA 1



● Vervuilers verbonden aan het gebouw en zijn uitrustingen

N Tapijt, vinyl

N Verf, lijm, oplosmiddelen (formaldehyde, …)

N Printers, kopieertoestellen, faxtoestellen, …

N CO (open verbrandingstoestellen)

N Condensatie en te grote vochtigheid schimmels, zwammen,…

9


WAAROM VENTILEREN? – HYGIËNE – Condensatie

Condensatie - zones: diagram van Mollier

10

Zone 1: droogteproblemen.

Zones 2 en 3: ontwikkeling van bacteriën en microzwammen.

Zone 3: ontwikkeling van mijtachtigen.

Zone 4: polygoon van hygrothermisch comfort

Bron: R. Fauconnier

Vochtgehalte (g/kg)

Temperatuur (°C)

Enthalpie h (kJ/kg)

Vochtigheidsgraad


WAAROM VENTILEREN? – HYGIËNE – Condensatie 11

Condensatie – koude wand

0 °C

10 °C

20 °C

Enkele beglazing

Ug = 5,7 W/m²K

-3,2 °C -2,2 °C

Verbeterde dubbele

beglazing

Ug = 1,2 W/m²K

-8,6 °C

15,3 °C

binnentemperatuur

buitentemperatuur

Volle muur 29cm

U = 2,31 W/m²K

-7,2 °C

11°C

-10 °C



● Vervuilers verbonden aan de buitenomgeving

N Radongas

N Pollen

N Fijne stofdeeltjes

N Vervuilende gassen

N …

12

Voor meer informatie: www.fanc.fgov.be

Radongasregio’s

Radongasregio 1b (2 - 5 % van de huizen boven het actieniveau)

Radongasregio 2 (> 5 % van de huizen boven het actieniveau)

Radongasregio 1a (1 – 2 % van de huizen boven het actieniveau)

Radongasregio 0 (< 1 % van de huizen boven het actieniveau)



Analyse van de luchtkwaliteit in het opleidingslokaal

13

Bron: écorce


WAAROM VENTILEREN?



KLIMAATREGELING

14


WAAROM VENTILEREN? – INTENSIEVE VENTILATIE

Intensieve ventilatie maakt het mogelijk

● de warme binnenlucht te vervangen door koelere buitenlucht

● de thermische massa van het gebouw te ontladen

Dankzij intensieve ventilatie kan het gebouw dus worden gekoeld met

inzet van een beperkt vermogen dat ‘s winters of in het tussenseizoen

vaak volstaat (freecooling, nightcooling, natuurlijke ventilatie, hybride

ventilatie).

15


WAAROM VENTILEREN? – INTENSIEVE VENTILATIE

Intensieve ventilatie impliceert aanzienlijke debieten (> 4 h-1) en

vereist aangepaste inrichtingen. Een eenvoudige uitbreiding van de

hygiënische ventilatie volstaat niet (maakt ongeveer 1 h-1 mogelijk).

Ze kan worden gerealiseerd door middel van:

N mechanische ventilatie

N natuurlijke ventilatie

N hybride ventilatie (natuurlijke of

mechanische wanneer de eerste niet volstaat)

16

Om het verbruik van de

hulpapparatuur te

verminderen

Bron: NatVent

014

Kap

Extractiemond

Mof

Kanaal

Extractiegroep


WAAROM VENTILEREN? – INTENSIEVE VENTILATIE 17

Rode-draadvoorbeeld

Nachtelijke ventilatie door de automatische opening van vensters en

extractie via het dak op basis van:

N de buitenvoorwaarden: temperatuur, windsnelheid en regen

(weersverwachting)

N de binnenvoorwaarden: temperatuur en relatieve vochtigheid

040

GEFORCEERDE

VENTILATIE

Natuurlijke

luchttoevoer

(automatische opening

van de vensters)

Nachtelijke ventilatie

Extractie via het dak


WAAROM VENTILEREN? – INTENSIEVE VENTILATIE 18

Rode-draadvoorbeeld

Nachtelijke ventilatie door de automatische opening van vensters en extractie via het

dak op basis van:

N de buitenvoorwaarden: temperatuur, windsnelheid en regen (weersverwachting)

N de binnenvoorwaarden: temperatuur en relatieve vochtigheid

Regeling:

Opening mogelijk

N van 22 tot 6 uur

N indien buitentemperatuur overdag > 24 °C (instelbaar)

N indien binnentemperatuur overdag > Tcomf

N indien binnentemperatuur > buitentemperatuur + 2

Sluiting:

N indien binnentemperatuur < (min. comforttemperatuur -1) of 19 °C (instelbaar)

N indien RV > 70 % (instelbaar)

N indien windsnelheid > 10 m/s (instelbaar)

Het geheel wordt opgedeeld in onafhankelijk parametreerbare zones en beheerd door

een CTB-systeem dat eveneens rekening kan houden met mobiele zonweringen enz.

040


WAAROM VENTILEREN?



KLIMAATREGELING

19


WAAROM VENTILEREN? – KLIMAATREGELING

De door de ventilatie aangevoerde lucht kan worden gebruikt als

vector

● om te verwarmen of te koelen

● om te bevochtigen of te ontvochtigen

20


WAAROM VENTILEREN? – KLIMAATREGELING

● Om te verwarmen of te koelen (zie ook “Welke debieten”)

Een van de voordelen van de passiefnorm is dat er in bepaalde

gevallen via de hygiënische ventilatie kan worden verwarmd (klein

vermogen vereist).

Hierbij gelden echter enkele eisen en beperkingen:

N Het ventilatiedebiet wordt bepaald door de warmtebehoefte

(koppeling ventilatie-verwarming). Vaak dient er meer

geventileerd te worden dan op basis van de hygiënische

behoeften nodig is (risico van droge lucht en van oververbruik).

Het probleem vergroot wanneer de behoefte aan hygiënische

lucht verkleint (bij niet-gebruik).

N De temperatuur van de ingeblazen lucht is begrensd (onder-

en bovengrens) omwille van het comfort, wat ook een

begrenzing van het vermogen inhoudt. Zo beperkt het PHPP de

pulsietemperatuur bijv. tot 52 °C voor de verwarming.

21


WAAROM VENTILEREN? – KLIMAATREGELING 22

● Om te bevochtigen of te ontvochtigen

Wanneer de koude buitenlucht wordt verwarmd, daalt de relatieve

vochtigheid ervan (de absolute vochtigheid blijft constant). En een

te groot verseluchtdebiet kan tot droge lucht leiden, wat

oncomfortabel kan zijn (< 30 %) !

Zone 1: droogteproblemen.

Zones 2 en 3: ontwikkeling van bacteriën en microzwammen.

Zone 3: ontwikkeling van mijtachtigen.

Zone 4: polygoon van hygrothermisch comfort

Enthalpie h (kJ/kg)

Vochtigheidsgraad Vochtgehalte (g/kg)

Temperatuur (°C)

Bron: R. Fauconnier



● Om te bevochtigen of te ontvochtigen

Om het risico van droge lucht te beperken, dient:

1. de toevoer van verse lucht beperkt te worden tot het minimum

dat voor de hygiëne vereist is, en geniet hercirculatielucht de

voorkeur als de vereiste luchttoevoer groter is (bijv. voor de

verwarming)

2. een deel van het vocht van de vervuilde lucht gerecupereerd

te worden d.m.v. hygroscopische recuperatoren

3. de verse lucht bevochtigd te worden



Ontvochtiging van de lucht

Bepaal de wijziging van de

relatieve vochtigheid van de

buitenlucht (T = 5 °C, RV = 60 %)

wanneer deze tot 20 °C wordt

verwarmd.

NEVEL

DIAGRAM VAN MOLLIER

VOCHTIGE LUCHT

Absolute

vochtigheid

Dauwpunt

Temperatuur °C

g w

ate

r / k

g d

rog

e luch

t



Welk vermogen kan door de ventilatie worden overgebracht?

DT = het verschil tussen de temperatuur van de ingeblazen lucht en

die van de buitenlucht aan de uitgang van de warmtewisselaar

TGMV = (binnenT- buitenT)*h + buitenT

Gegevens:

- Debiet = 1 m³/uur

- binnenT = 20°C

- buitenT = -9 °C

- h = 80 %

- pulsieT= 52 °C

Verwarmingsvermogen [W]

=

0,34 x debiet x DT

[W/(m³/uur).K] [m³/uur] [°K]


INHOUDSOPGAVE

WAAROM VENTILEREN?

HOE VENTILEREN?

WELKE DEBIETEN?


28


HOE VENTILEREN?

BASISPRINCIPES

DE VERSCHILLENDE SYSTEMEN

29


HOE VENTILEREN? – BASISPRINCIPES 30

De snelheid van de lucht speelt een rol in het gevoel van comfort

Toenemende energiebehoefte

Voor verwarming

Tocht

Luch

tsne

lheid

[m

/s]

Onc

om

fort

ab

el: w

arm

Comfortabel

Luchttemperatuur [°C]

Oncomfortabel: koud

Bro

n: W

. Fr

ank

: Ra

umkl

ima

und

the

rmisch

e B

eha

glich

keit. Berlijn,

19

75

.

Hiermee moet rekening worden gehouden bij de keuze van het

ventilatiesysteem en zijn componenten.


HOE VENTILEREN? – BASISPRINCIPES

31

Geen luchtophoping in het gebouw

N Geen toevoer zonder afvoer

N Geen afvoer zonder toevoer

• In het hele gebouw

• In elke ruimte



32

● Ideaal systeem

Toevoer en afvoer van lucht in elke ruimte

N Onrealistisch

● Vereenvoudigd systeem

N Toevoer in de ‘droge’ ruimten

N Doorstroming via de circulatiezones

N Afvoer uit de ‘vochtige ‘ruimten

toevoer

circulatieruimten

doorstroming

‘vochtige’ ruimten

afvoer

woonkamer

slaapkamer

studeerkamer

…

gang

inkomhal

…

keuken

badkamer

wc

wasruimte

…

doorstroming

‘droge’ ruimten



33

Kleurenconventies (NBN EN 13779)

toevoerlucht

(binnenkomende lucht)

doorstroomlucht

(van de ene naar de

andere ruimte)

afvoerlucht (naar buiten)

13779


HOE VENTILEREN?

BASISPRINCIPE

DE SYSTEMEN

34


HOE VENTILEREN? – DE SYSTEMEN 35

A. natuurlijke toevoer + natuurlijke afvoer

B. mechanische toevoer + natuurlijke afvoer

C. natuurlijke toevoer + mechanische afvoer

D. mechanische toevoer + mechanische afvoer

OK voor PASSIEF en LAGE ENERGIE ~ OK voor LAGE ENERGIE

OK voor KOELING


HOE VENTILEREN? – DE SYSTEMEN - Systeem C 36

● Systeem C: natuurlijke toevoer & mechanische afvoer

N Toevoer: regelbare roosters

N Doostroming: spleten of roosters

N Afvoer: ventilator(en)

Bron: Renson


HOE VENTILEREN? – DE SYSTEMEN - Systeem C 37

● Voor- en nadelen

+ -

• Controleerbare afvoer-

luchtdebieten

• Plaatst het gebouw in onderdruk

• Elektriciteitsverbruik

• Regelmatig onderhoud

• Geen nauwkeurige controle van

de toevoerluchtdebieten

• (Filteren van de toegevoerde

lucht)

• (Buitengeluiden)

• Voor appartementsgebouwen:

drukonevenwicht tussen woningen


HOE VENTILEREN? – DE SYSTEMEN - Systeem D 38

● Systeem D: mechanische ventilatie met dubbele stroom

N Toevoer: ventilator(en)

N Doorstroming: spleten of roosters

N Afvoer: ventilator(en)

Bron: Renson


+ -

• Zeer goed beheersbare

systemen

• Systeem onafhankelijk van de

weersomstandigheden

• Mogelijkheid warmte uit de

afgevoerde lucht terug te winnen

voor de voorverwarming van de

verse lucht

• Geen overdracht van

buitengeluiden

• Filtering van de verse lucht

(globale filtering)

• Elektriciteitsverbruik

• Regelmatig onderhoud

• Kosten (die van systeem C niet

gelijk aan nul)

• Plaatsruimte van de kanalen en

de groep

HOE VENTILEREN? – DE SYSTEMEN - Systeem D 39

● Voor- en nadelen

N



● Gecentraliseerd of gedecentraliseerd

• V = 80 - 200 m³/uur (3-7 personen)

• hwarmtewisselaar = 90 %

• Wordt in de buitenbeglazing ingewerkt

.

• V = 60 m³/uur (2 personen)


• Wordt in de buitenmuren ingewerkt

.

Bron: Hélios




• speciaal ontworpen voor scholen en kinderdagverblijven

• V = 700 m³/uur (32 personen)


• regeling door CO2-sensor

.

• V = 220 - 340 m³/uur (10-15 personen)


• extravlak (24 - 30 cm) voor verlaagde plafonds

of zolderruimten

.




• V = 1.200 – 27.000 m³/uur


.

• V = 500 m³/uur


.




N Echelle: du local vers le bâtiment, en passant par l’unité, une

zone

N Keuzecriteria:

• Plaatsruimte van de groepen of van het luchtkanalennet

• Integratiegemak: nieuwbouw of renovatie

• Prestaties

• Kosten

• Drukverliezen

• Onderhoud

• Luchtbehandelingmogelijkheden (filtering, klimaatregeling)

• Verdeling van de debieten

• Verdeling van het verbruik tussen gebruikers

• Regeling




Welke configuratie is volgens de verschillende voorgestelde criteria

het interessantste voor een nieuwbouw met sociale huurwoningen

(keuze aankruisen)?

Gecentraliseerd < - - - - - - - -> Gedecentraliseerd

Plaatsruimte en integratiegemak

Prestaties en drukverlies

Kosten

Onderhoud

Verdeling van het verbruik tussen

gebruikers

Regeling (vraaggestuurde debieten,

verdeling van de debieten)

GLOBAAL


HOE VENTILEREN? – DE SYSTEMEN – De componenten 45

● Toevoer

N Natuurlijke toevoer voor systeem C (roosters)

zelfregelend geluidswerend

muurrooster

muurrooster

Bron : Slides van de opleiding EPB-adviseur



● Toevoer

N Mechanische toevoer voor systeem D (toevoeropeningen)

in muur of plafond

rooster met rechte straal




● Doorstroming

N Natuurlijke doorstroming voor systemen C en D (spleten of

roosters)

spleet onder deur rooster in deur rooster in muur




● Afvoer

N Mechanische afvoer voor systemen C en D (toevoeropeningen of

roosters)

toevoeropeningen in muur of plafond rooster




● Afvoer

N Mechanische afvoer voor systeem C (ventilatoren voor

enkelvoudige afvoer)

centrifugale ventilator axiale ventilator

dakextractor

(centrifugale of axiale

ventilator)




● Toevoer en afvoer

N Mechanische toevoer en afvoer voor systeem D (ventilatoren met

dubbele stroom voor kleine installaties)




● Warmtewisselaar

N Voor systeem D

BUITEN BINNEN

BUITEN BINNEN

filter

warmtewisselaar

ventilator




● Leidingen

N Voor systemen C en D

gegalvaniseerd staal polypropyleen

aluminium




● Filters

N Voor systemen C en D (filters)

filter voor ventilatiegroep

filter voor luchtkanaal




Aanbevelingen SICC (Société suisse des ingénieurs en chauffage et climatisation)

Te filteren stoffen Klasse volgens EN

779

Toepassingen

Insecten, textielvezels, haar, zand, as,

pollen, cement

G1

G2 Eenvoudig gebruik (bescherming tegen insecten)

G3

G4

Voorfilter en filter voor installaties van civiele bescherming

Luchtafvoer van spuitcabines, keukens

Antivervuilingsbescherming voor klimaatregeleenheden (bijv. in ramen)

Voorfilter voor filterklasse F6 tot F8

Pollen, cement, vervuilende deeltjes

(stof), ziektekiemen, bacteriedragende

stofdeeltjes

F5

Filter voor de luchttoevoer naar ruimten met beperkte luchtzuiverheidseisen

(werkplaatsen, garages, opslagruimten)

F5

F6

F7

Voorfilter en filter voor luchtbehandelingkasten

Eindfilter in luchtbehandelinginstallaties voor winkels, kantoren en

productieruimten

Voorfilter voor klasse F9 tot H12

Oliedampen en roetophopingen,

tabaksrook, metaaloxiderook

F7

F8

F9

Eindfilter in luchtbehandelinginstallaties voor kantoren, productieruimten,

ziekenhuizen, elektriciteitscentrales, computerruimten

Voorfilter voor absolute filters en actieve koolstoffilters

Ziektekiemen, bacteriën, virussen,

tabaksrook, metaaloxiderook

H10

H11 en H12

H13 en H14

U15 en U16

Eindfilter voor ruimten met hoge luchtzuiverheidseisen, laboratoria,

voedselnijverheid, apotheken, fijnmechanische, optische en elektronica-industrie

H11 en H12

Eindfilter voor cleanrooms

Oliedamp en roetvorming, radioactief

stof

H13 en H14

U15 en U16

Eindfilter voor cleanrooms

Eindfilter voor operatieruimten

Eindfilter voor luchtafvoer van kerncentrales

● Filters

N Voor systemen C en D (filters)

http://energie.wallonie.be/energieplus/CDRom/Ventilation/equipements/venequfiltre.htm









● Geluiddempers


telefoondemper

stijve rechthoekige geluiddemper

flexibele

geluiddemper

stijve ronde geluiddemper




● Geluiddempers




● Inlaten en uitlaten


op het dak

in de gevel




● Verwarmingsbatterijen

N Voor systeem D

elektrische weerstand

warmwaterbatterij




● Brandkleppen

N Voor systeem D


INHOUDSOPGAVE

WAAROM VENTILEREN?

HOE VENTILEREN?

WELKE DEBIETEN?


60


WELKE DEBIETEN?

De ventilatiedebieten worden bepaald door de functie van de ventilatie:

● HYGIËNISCHE VENTILATIE: het debiet moet een voldoende luchtkwaliteit

handhaven rekening houdend met de aanwezige vervuilers.

Verscheidene documenten preciseren de vereiste debieten:

N NBN D50-001 (1): dimensionering (residentieel)

vereist

N NBN EN 13779 (2): dimensionering (tertiair)

vereist

N NBN EN 15251: gebruik en comfortcriteria (tertiair en residentieel)

N EPB (bijlagen, verwijzing naar de normen),

N Andere reglementen en voorschriften (ARAB,…) en

‘wetenschappelijke’ documenten (PHPP,…)

61


WELKE DEBIETEN?

De ventilatiedebieten worden bepaald door de functie van de

ventilatie:

● INTENSIEVE VENTILATIE: het te produceren debiet is afhankelijk van

het gebouw (inertie,…), het klimaat en de af te voeren lasten.

● KLIMAATREGELING: het debiet wordt bepaald overeenkomstig het

over te brengen vermogen (warmte of koude) en de comforteisen

(pulsietemperatuur, …).

62


WELKE DEBIETEN?

NBN D50-001 en EPB-bijlage

NBN EN 13779 en EPB-bijlage

NBN EN 15251

ANDERE

63


WELKE DEBIETEN? – NBN D50-001 en EPB-bijlage 64

NBN D50-001

Intensieve

ventilatie

Ventilatie van de

speciale ruimten

EPB-eisen EPB-eisen

Basisventilatie



● Algemene regel: 3,6 m³/uur per m² (= 1 l/s per m²)

+ minimaal debiet

+ toereikend debiet waartoe men zich mag beperken

+ maximaal debiet voor systemen met natuurlijke luchttoevoer

(systeem C)



ruimte

nominaal debiet debiet mag

worden

beperkt tot

max.

natuurlijke

toevoer

(A, C) algemene regel minimaal debiet

woonkamer

3,6 m³/uur/m²

75 m³/uur 150 m³/uur

2 x nominaal slaapkamers, studeerkamers, hobbyruimten


TO

EV

OER

ruimte nominaal debiet debiet mag

worden

beperkt tot algemene regel minimaal debiet

gesloten keuken badkamer wasruimte 3,6 m³/uur/m²


open keuken 75 m³/uur

wc - 25 m³/uur -

Opmerking: het debiet mag over meerdere toevoeropeningen worden

verdeeld

Bijlage VI-

§1.b.

AFV

OER



NATUURLIJKE TOEVOER MECHANISCHE TOEVOER

niet-toegelaten debiet:

gebrek aan comfort door

gebrek aan ventilatie N

OM

INA

AL

DEB

IET

[m³/

u]

mogelijke max.limiet

niet-toegelaten debiet:

gebrek aan comfort door

gebrek aan ventilatie

niet-toegelaten

debiet: gebrek

aan comfort door

tocht

toegelaten debiet

OPPERVLAKTE O [m²]

Min. toegelaten debiet

debiet = 150 m³/h

debiet = 75 m³/h

NO

MIN

AA

L D

EBIE

T [m

³/u]

debiet = 150 m³/h

debiet = 75 m³/h Min. toegelaten debiet

OPPERVLAKTE O [m²]




Als afvoer uit de ruimte DO-debiet

(minimum)

minimale spleet

onder deur

woonkamer 25 m³/uur 70 cm²

slaapkamers

studeerkamers

hobbyruimten

25 m³/uur 70 cm²

DO

OR

STR

OM

ING

D

OO

RSTR

OM

ING

Opmerking: het debiet mag over meerdere toevoeropeningen worden

verdeeld

Als toevoer voor de

ruimte

DO-debiet

(minimum)

minimale spleet

onder deur

badkamer

was- of droogruimten 25 m³/uur 70 cm²

keuken 50 m³/uur 140 cm²

wc 25 m³/uur 70 cm²



● Hergebruik, nuttig:

N wanneer de over te brengen energie een debiet vereist dat

groter is dan het hygiënische debiet; beperkt de toevoer van

verse lucht die moet worden behandeld (als de functie van de

ruimte het toelaat contaminatierisico),

Opgelet:

N De hergebruikte lucht mag alleen afkomstig zijn van de

slaapkamers, studeerkamers, speelkamers, gangen,

trappenhuizen en hallen van dezelfde woning.

N Het debiet van de verse toevoerlucht voor de woning moet

minstens gelijk zijn aan de som van de nominale debieten van

alle slaap-, studeer- en speelkamers.



Eenzijdige ventilatie

Dwarsventilatie

openen ramen

en/of deuren

woonkamer

slaapkamer

studeerkamer

speelkamer

keuken

Indien de ruimte in één

gevelvlak opengaande ramen

of deuren heeft

Indien de ruimte in minstens

twee gevelvlakken

opengaande ramen of deuren

heeft

Aopening = 0,064 Aruimte

Aopening = 0,032 Aruimte

min. 40% per wand

● INTENSIEVE VENTILATIE

∙

Bron: Maison Pléiade


WELKE DEBIETEN? – NBN D50-001 – Intensieve ventilatie 71

● Intensieve ventilatie via draai-kiepraam

N equivalente sectie

A = (A1 . A2) / (A1 + A2)

A1 = B . H

A2 = D . (H + B)

● Intensieve ventilatie via dampkap

N debiet > 200 m³/uur

Bron: Energie Plus


72 WELKE DEBIETEN? – NBN D50-001

● Definieer voor deze woning de debieten in elke ruimte

20,5 m²

20 m²

2,95

m²

Benedenverdieping

Eetkamer

Zithoek

Keuken

Inkom

Wasruimte

Hal

Woning 5



73 WELKE DEBIETEN? – NBN D50-001

15,7 m²

12,4 m²

11,2 m²

4 m²

3,4 m² Slaapkamer 2

Slaapkamer 3 Slaapkamer 1

Nachthal

Douche-

ruimte

Verdieping

Schaal : 1/50 Bron : Slides van de opleiding EPB-adviseur


WELKE DEBIETEN? – NBN D50-001 74

● Alles bij elkaar genomen, … wordt het vereiste evenwicht bereikt?

Toevoer Afvoer

Ruimte Debiet

[m³/uur]

Ruimte Debiet

[m³/uur]

TOTAAL : TOTAAL :


WELKE DEBIETEN?



NBN EN 15251

ANDERE

81


WELKE DEBIETEN? – NBN EN 13779 en EPB-bijlage 82

● De NBN EN 13779 heeft betrekking op de prestaties van de

systemen

● Bijlage VII (EPB) beoogt op de eerste plaats een minimale

ventilatie in niet-residentiële gebouwen te garanderen

(aanvullende eisen)

● Bijlage VII is noodzakelijk maar volstaat niet (luchtkwaliteit)

● Bijlage VII geldt voor niet-residentiële gebouwen of delen ervan

bestemd voor menselijk gebruik



● 3 soorten ruimten

N ruimten bestemd voor menselijke bezetting

ruimten voorzien om mensen er langere tijd te laten vertoeven (…).

voorbeelden: kantoren, restaurants, hotelkamers….

N ruimten niet bestemd voor menselijke bezetting

ruimten voorzien om mensen er bij normaal gebruik slechts gedurende vrij

korte tijd te laten vertoeven (…).

voorbeelden: archieven, opslagruimten, toiletten….

N speciale ruimten (bijlage VII-§6.4.)

onder speciale ruimten wordt verstaan: ruimten blootgesteld aan

specifieke vervuilers waarvoor andere (specifieke en/of strengere) eisen gelden wat de ventilatie betreft. voorbeelden: stookruimten, afvalopslagruimten,…



● Ruimten bestemd voor menselijke bezetting

Klasse Verseluchtdebiet

(niet-rokersruimten)

Verseluchtdebiet

(rokersruimten)

IDA1 > 54 m³/uur per persoon > 108 m³/uur per persoon

IDA2 36 – 54 m³/uur per persoon 72 – 108 m³/uur per persoon

IDA3 22 – 36 m³/uur per persoon 43 – 72 m³/uur per persoon

IDA4 < 22 m³/uur per persoon < 43 m³/uur per persoon



● Ruimten bestemd voor menselijke bezetting

N Ontwerpbezetting

N Theoretische bezetting (bijlage VII-§7.2.1.)

In te voeren gegevens vereist voor de berekening

van het minimumontwerpdebiet in ruimten

bestemd voor menselijke bezetting

Vloeroppervlakte per

persoon (m² /persoon)

(…)

Kantoren 15

Ontvangstruimten, onthaal, vergaderzalen 3,5

Hoofdingang 10

(…)

Overige ruimten 15

36 voorgestelde categorieën + ‘overige ruimten’



● Ruimten niet bestemd voor menselijke bezetting

Klasse Verseluchtdebiet (niet-rokersruimten)

IDA1 klasse niet van toepassing

IDA2 > 2,5 m³/uur.m²

IDA3 1,3 – 2,5 m³/uur.m²

IDA4 < 1,3 m³/uur.m²



● Ruimten niet bestemd voor menselijke bezetting (bijlage VII-§7.2.2.)

N Sanitaire ruimten

• het aantal wc’s en urinoirs is gekend

debiet: 25 m³/uur per wc of urinoir

• het aantal wc’s en urinoirs is niet gekend

debiet: 15 m³/uur.m²

N Douches

• debiet: 50 m³/uur per douche

N Andere niet voor menselijke bezetting bestemde ruimten

• debiet: 1,3 m³/uur.m²



Ja

Bestemd voor

menselijke bezetting

Bezetting

vastgelegd door

bouwteam

Oppervlakte

per persoon

Berekende

bezetting

Max.

22 m³/uur.pers

Functie?

Nee

Debiet volgens

deze normen Debiet volgens andere

specificaties

1,3 m³/uur.m²

Ja

Wc?

25 m³/uur.wc

15 m³/uur.m ²

Nee Ja

Aantal wc’s

gekend?

Nee

Andere

normen?

Niet bestemd voor

menselijke bezetting

Speciale

ruimte

● Type ruimte?



● Hergebruik en doorstroming

N Het minimale ontwerptoevoerdebiet voor ruimten bestemd voor

menselijke bezetting moet worden gerealiseerd met buitenlucht.

De bijkomende debieten mogen worden gerealiseerd met

buitenlucht, hergebruikte lucht of doorstroomlucht (bijlage VII-

§7.3.)

N In ruimten die niet bestemd zijn voor menselijke bezetting mag

het toevoerdebiet volledig worden gerealiseerd met afvoerlucht

uit ruimten van de kwaliteit ETA1 of ETA2 (bijlage VII-§7.3.)

Voor hergebruik moeten alle richtlijnen van bijlage A.6 van de EN 13779 (bijlage VII-

§7.3.) worden nageleefd



● Drukvoorwaarden

N Een niet te verwaarlozen onevenwicht tussen toevoer- en

afvoerlucht is toegelaten.

met een lekdebiet bij 50 Pa

-5 Pa ≤ CP ≤ +10 Pa (bijlage VII-§7.5.)

50.V

)q-abs(q.)q-sign(q=CP

0,65

1

50

extractv,supplyv,

extractv,supplyv,

extVV 50


WELKE DEBIETEN?



NBN EN 15251

ANDERE

91


WELKE DEBIETEN? - NBN EN 15251

"Binnenmilieu-gerelateerde inputparameters voor ontwerp en beoordeling

van energieprestatie van gebouwen voor de kwaliteit van de

binnenlucht, het thermische comfort, de verlichting en akoestiek"

● Bijlage B (informatief) : basis van de criteria voor de kwaliteit van de

binnenlucht en de ventilatiedebieten

N B.1 Aanbevolen ventilatiedebieten voor de berekening in niet-residentiële

gebouwen • B.1.2 Methode gebaseerd op menselijke bezetting en de componenten van het

gebouw

• B.1.3 Methode gebaseerd op het ventilatiedebiet per persoon of per m²

vloeroppervlakte

• B.1.4 Aanbevolen CO2-waarden voor de energieberekeningen

N B.2 Aanbevolen debietwaarden voor de dimensionering van de ventilatie

van woningen

N B.3 Aanbevolen criteria voor de dimensionering van de bevochtiging en

ontvochtiging

N B.4 Ventilatie aanbevolen tijdens de uren van niet-bezetting

● Bijlage C (informatief): voorbeeld van het bepalen of een gebouw weinig of

zeer weinig vervuilend is

92


WELKE DEBIETEN? - NBN EN 15251 93

● Uittreksel (B.1.2)

Type

gebouw

of ruimte

Klasse Vloer-

opper-

vlakte

m²/pers.

l/(s.m²)

voor

bezetting

l/(s.m²) voor zeer

licht

verontreinigend

gebouw

l/(s.m²) voor licht

verontreinigend

gebouw

l/(s.m²) voor

verontreinigend

gebouw

Aanvulling

indien roken

toegelaten

Gesloten

kantoor

Landschaps

kantoor

Vergader-

zaal

Klasse Verwachte

ontevredenheid

over binnenklimaat

Debiet per persoon

l/s/pers


WELKE DEBIETEN?



NBN EN 15251

ANDERE

94


WELKE DEBIETEN? – ANDERE 95

● Andere reglementeringen en ‘wetenschappelijke’ documenten

N ARAB: Algemeen Reglement voor de Arbeidsbescherming:

30 m³/uur per werknemer

N Rokersruimten en niet-rokersruimten (KB 19/01/2005 + …)

N Ventilatie in de HORECA (MB 09/01/1991)

N En in het PHPP: 30 m³/uur per persoon



● Debieten in tertiaire gebouwen: raam het vereiste hygiënische

ventilatiedebiet voor volgende ruimten

Kenmerken van de ruimte Ontwerpdebiet [m³/uur]

Kantoorlandschap: 150 m²

(voorzien voor 20 personen)

Individueel kantoor: 20 m²

(voorzien voor 1 persoon)

Archiefruimte: 15 m²

Klaslokaal: 50 m² (25

leerlingen + 1prof.)



● Minimale bezetting per type ruimte (EPB)

TYPE RUIMTE [m²/persoon]

Kantoorgebouw

Kantoor 15

Ontvangstlokalen, onthaal, vergaderruimten 3,5

Hoofdinkom 10

Onderwijsinstellingen

Leslokalen 4

Polyvalente ruimte 1

Horeca

Restaurant, cafetaria, snelbuffet, kantine, bar, cocktailbar 1,5

Keuken, kitchenette 10


INHOUDSOPGAVE

WAAROM VENTILEREN?

HOE VENTILEREN?

WELKE DEBIETEN?


99


RATIONEEL VENTILEREN – VERBRUIK 100

● Het verbruik situeert zich op twee niveaus:

N Verlies/winst door ventilatie,

N Hulpapparatuur.

Om het globale verbruik te verlagen, dient er ingewerkt te worden op

de twee bronnen of niveaus

0

50000

100000

150000

200000

250000

300000

Système C Système D

Consommations dues à la ventilation [kWh/an]

Pertes par ventilation

Ventilateurs - Été

Ventilateurs - Hiver

(Volgens PHPP)

040

Verliezen door ventilatie

Ventilatoren - zomer

Systeem C Systeem D

Verbruik voor ventilatie [kWh/jaar]

Ventilatoren - winter


RATIONEEL VENTILEREN – AANDACHTSPUNTEN 101

● Bij het ontwerp gelden bepaalde prioriteiten…

Globaal energieverbruik verlagen

Totaaldebiet tot een minimum beperken

Energie m.b.t. de luchtbehandeling

tot een minimum beperken

Energie m.b.t. het transport van de

lucht tot een minimum beperken

Doeltreffende

regeling

Bewust

gedrag


RATIONEEL VENTILEREN – AANDACHTSPUNTEN 102







Doeltreffende

regeling

Bewust

gedrag


RATIONEEL VENTILEREN – TOTAALDEBIET TOT EEN MINIMUM BEPERKEN 103

● De vervuiling in het gebouw tot een minimum beperken

● De klimaatregelingbehoefte verminderen (indien klimaatregeling

overgebracht door de ventilatie)

● Luchtdichtheid van het ventilatienet verzekeren

● Kortsluitrisico beperken

● Ventilatienet in evenwicht brengen

● Vraagsturing: debieten regelen volgens de behoeften

Concentratie van vervuilende stoffen

Energieverbruik

ventilatiedebiet


TOTAALDEBIET TOT EEN MINIMUM BEPERKEN - De vervuiling in het gebouw tot een min. beperken

● Materialen met geringe emissie (VOS) kiezen

● Voorrang geven aan verf op waterbasis

● Voorrang geven aan niet-rokersruimten

● Minder vervuilende onderhoudsproducten gebruiken

● …

104


TOTAALDEBIET TOT EEN MINIMUM BEPERKEN - Klimaatregelingbehoefte verminderen

Rode-draadvoorbeeld

105

040

Passieve gebouwschil + systeem D

Energiebehoeften voor de verwarming

= 9 kWh/m².jaar

Vermogen = 11 W/m²

Temperatuur verse buitenlucht = 15 °C

0,9 m³/uur/m²

Standaardgebouwschil + systeem C

Energiebehoeften voor de verwarming

= 121 kWh/m².jaar

Vermogen = 75 W/m²

Temperatuur verse buitenlucht = -3 °C

4,1 m³/uur/m²

Maximale pulsietemperatuur = 52 °C


Waarom?

• Onnuttig debiet = energieverlies (debiet +20 % verbruik +73 %)

(vermogen verschilt volgens ventilatiedebiet)

• Ongewenste diffusie

106

EN 13799

TOTAALDEBIET TOT EEN MINIMUM BEPERKEN - Luchtdichtheid van het ventilatienet verzekeren



TOTAALDEBIET TOT EEN MINIMUM BEPERKEN - Luchtdichtheid van het ventilatienet verzekeren 107

Luchtdichtheid van de ventilatiekanalen in het PROBE-

gebouw van het WTCB:

1 Beginsituatie (rechthoekige kanalen)

2 tot 5 Meerdere afdichtingslagen met kleefband

6 Vervanging van de rechthoekige kanalen door

ronde kanalen met dubbele koppeling aan de

aansluitingen

Bron: WTCB

Lekdebiet bij 100 Pa (m³/h)

Klasse A

Klasse B

Klasse C


TOTAALDEBIET TOT EEN MINIMUM BEPERKEN - Kortsluitrisico beperken 108


TOTAALDEBIET TOT EEN MINIMUM BEPERKEN – Het ventilatienet in evenwicht brengen 109

Het ventilatienet in evenwicht brengen houdt de nauwkeurige regeling

van het drukverlies op elke arm van het net in, zodat de debieten

worden verdeeld zoals op papier voorzien

Elke ruimte wordt volgens de behoeften van lucht voorzien; het

totaaldebiet hoeft niet aangepast te worden om een tekort in een

ruimte te verhelpen


TOTAALDEBIET TOT EEN MINIMUM BEPERKEN – Debieten regelen volgens de behoeften 110

Vraagsturing: debieten regelen volgens de behoeften

Op basis van de normen (1) en (2) kunnen de dimensioneringdebieten worden

bepaald en de installatie moet deze debieten kunnen leveren. Deze debieten

hoeven echter niet altijd gehaald te worden, zodat het globale verbruik kan

worden beperkt. Een goede regeling is noodzakelijk!


TOTAALDEBIET TOT EEN MINIMUM BEPERKEN - Debieten regelen volgens de behoeften 111

Regelmodus Inrichting Aangepaste gevallen

Veronderstelde

aanwezigheid

Timer Ruimten met zeer voorspelbare

en repetitieve bezetting (kantoren,

refter,…)

Werkelijke aanwezigheid

(ON/OFF)

IR-detector Ruimten met niet te voorziene of

wisselende bezetting (toiletten,

gangen, …)

Werkelijke aanwezigheid

(aantal personen)

CO2-sensor

(delicaat onderhoud)

Ruimten met niet te voorziene en/of

variabele bezetting

(vergaderruimten, polyvalente

ruimten, leslokalen, living,…)

Luchtvervuiling CO2- of VOS-sensor Ruimten waarin een activiteit

plaatsvindt die een variabele emissie

van vervuilende stoffen inhoudt:

laboratorium, werkplaats, industrie,

…

Vochtigheidsgraad

Vochtsensor Ruimten met variabele

vochtproductie: badkamer, keuken,…

Binnentemperatuur Temperatuursensor Als aanvulling op een andere

inrichting om van freecooling te

profiteren


TOTAALDEBIET TOT EEN MINIMUM BEPERKEN - Debieten regelen volgens de behoeften 112

+ -

Timer Zeer eenvoudige en betrouwbare

regeling, beperkte investering

Slechte afstemming op behoeften,

overventilatie

Aanzienlijk verbruik

CO2-sensor Laat toe het debiet aan de

werkelijke behoefte aan te passen

~ - 60 % van het ventilatie-

luchtvolume en van het verbruik

verbonden aan de ventilatie

(ventilatoren + verwarming)

Kosten van de sensors

Aanwezig-

heids-

sensor (IR)

ON/OFF/vertraagde werking

Werking volgens werkelijk

bezettingschema

~ - 50 % van het ventilatie-

luchtvolume en van het verbruik

verbonden aan de ventilatie

(ventilatoren + verwarming)

Beperkte kosten

Betrouwbare technologie

Houdt geen rekening met het

aantal aanwezige personen,

overventilatierisico


TOTAALDEBIET TOT EEN MINIMUM BEPERKEN - Debieten regelen volgens de behoefte 113

Uur 1: 1 persoon die 2 sigaretten rookt

Uur 2: ruimte staat leeg

Uur 3: 6 personen die niet roken

Uur 4: ruimte staat leeg

Een goede regeling vereist een goede compartimentering.

Soms kan een onafhankelijke groep noodzakelijk blijken.

Reactie VOC-

sensor (%)

CO2-concentratie (ppm)

Tijd (uren)

VOC-sensor

CO2-sensor



Regelmiddelen - Systeem C

N Zelfregelende toevoerroosters overeenkomstig de

weersomstandigheden (winddruk)

N Regeling van de ventilator

• door de gebruiker (manueel of gemotoriseerd)

niet toegelaten in niet-residentiële gebouwen

• automatisch



Regelmiddelen - Systeem D: sturing van de debieten

N Regeling van de toevoeropeningen: smoorregeling

• Smoorklep in het kanaal Stijging van het drukverlies … slechte optie

N Regeling van de ventilator

• Regeling door bewegende ventilatorbladen

• Variabele draaisnelheid

Regelsystemen gebaseerd op de luchttemperatuur die toelaten het minimale

ontwerpdebiet te verlagen, zijn niet toegelaten (bijlage VII-§7.4.)

Bron: Energie Plus

Opgenomen vermogen bij

nominaal debiet

Druk Opgenomen vermogen bij

beperkt debiet

Debiet



Rode-draadvoorbeeld

0

50000

100000

150000

200000

250000

300000

Système D Système D non régulé

Consommations dues à la ventilation [kWh/an]


Ventilateurs - Été

Ventilateurs - Hiver

040

Het dimensioneringdebiet

wordt continu ingeblazen

Het debiet varieert volgens

een bezettingschema

Bron: écorce

NB: het verbruik van de ventilatoren wordt hier verondersteld rechtlijnig te variëren overeenkomstig het

debiet = gunstige vereenvoudiging

Ventilatoren - winter

Ventilatoren - zomer

Verbruik voor ventilatie [kWh/jaar]


Niet-geregeld systeem D Systeem D


TOTAALDEBIET TOT EEN MINIMUM BEPERKEN – Debieten regelen volgens de behoefte 117

Voorzie een regelingstrategie voor volgende ruimten (hygiëne)

Klaslokaal (lagere

school)

O O Klok

Klaslokaal (middelbare

school en avondschool)

O O CO2-sensor

Badkamer O O Aanwezigheidsensor (IR)

Kantoorlandschap O O Temperatuursensor

Individueel kantoor O O Vochtsensor

Cafetaria O

Keuken (collectieve

keuken)

O

Sanitair (school) O

Slaapkamer (internaat) O



Raam het jaarverbruik voor volgende configuraties

Dimensioneringdebiet: 350 m³/uur

Huis bewoond door 5 personen, vermoedelijke bezetting:

Verbruik van de groep:

Debiet [%] Wh/m³ W

30 0.17 17

40 0.19 27

50 0.24 44

60 0.31 70

70 0.40 105

80 0.48 145

90 0.60 196

100 0.69 243



Raam het jaarverbruik voor volgende configuraties

Duur [uren] Debiet [%] Verbruik [kWh/jaar]

Scenario 1

24 100 %

Scenario 2

24 50 %

Scenario 3

16 50 %

8 30 %


RATIONEEL VENTILEREN 121







Doeltreffende

regeling

Bewust

gedrag


RATIONEEL VENTILEREN - ENERGIE M.B.T. LUCHTBEHANDELING TOT MINIMUM BEPERKEN 122

Verliezen tot een minimum beperken

● dankzij het gebruik van een warmtewisselaar

● door de ventilatiekanalen te isoleren

● door de voorverwarming/voorkoeling van de lucht d.m.v.

aardwarmte (geothermie)

EN 308


123

Laat toe een deel van de energie uit de afgevoerde lucht terug te

winnen om deze aan de verse buitenlucht af te geven

De doeltreffendheid ervan wordt als volgt uitgedrukt (NBN EN 308):

Voor de temperatuur

Voor de vochtigheid

h = rendement t = temperatuur [°C] x = absolute vochtigheid [kgwater/kgdroge lucht]

Afvoerlucht

Toevoerlucht

21 22

11 12

EN 308

ENERGIE M.B.T. LUCHTBEHANDELING TOT MINIMUM BEPERKEN - Warmtewisselaar


124

Criteria voor het kiezen van de warmtewisselaar

N te bereiken prestaties bij de terugwinning

N aanvaardbare drukverliezen

N Oververhittingsrisico’s (mogelijkheid de terugwinning uit te

schakelen)

N beschikbare plaats en plaats van de pulsie- en extractiekanalen

N energie-inhoud van de afvoerlucht

N risico van contaminatie tussen toevoerlucht en afvoerlucht

N …



125

3 warmtewisselaarcategorieën

N Recuperatoren (categorie I)

N Met tussenmedium (met of zonder faseverandering) (categorie

IIa en IIb)

N Regeneratoren ((niet-)hygroscopische -) (categorie IIIa en IIIb)



126

Warmtewisselaars type recuperator

Kruisstroom-platenwarmtewisselaar Tegenstroom-platenwarmtewisselaar

h = 50 – 70 % h = 80 – 90 %



127

Tegenstroom-kanaalwarmtewisselaar type recuperator

Warmtewisselaars type recuperator

h = 80 – 90 %



Warmtewisselaars met tussenmedium

128

Zonder faseverandering * Met faseverandering (warmtepijp)

h = 50 – 65 % h = 55 – 65 %

Batterij

lucht-water

Afvoerlucht

Toevoerlucht

Overdrachtmedium

(glycolwater)

Batterij

lucht-water

Bron: Isobar

*: Tussen de twee batterijen kan een warmtepomp worden geplaatst; in dit geval is er een faseverandering.



Warmtewisselaars type regenerator

129

(niet-)hygroscopische

statische warmtewisselaar type regenerator

(niet-)hygroscopische roterende

warmtewisselaar type regenerator

h = 70 – 80 %


Vervuilde lucht

Verse

lucht

Afgevoerde

lucht

Ingeblazen lucht

h = 75 – 90 %

Ingeblazen lucht

Vervuilde lucht

Afgevoerde

lucht


130

Het is belangrijk de warmtewisseling te kunnen uitschakelen om van

koelere buitenlucht te kunnen profiteren freecooling.

Mogelijk dankzij:

N een gemotoriseerde bypass,

N de uitschakeling van het wiel,

N de uitschakeling van de circulator tussen de twee wisselaars.



131

+ -

Recuperatoren

Hoog rendement (dubbele

warmtewisselaar)

Eenvoudig en betrouwbaar, lange

levensduur, geen bewegende delen (behalve

bypass)

Weinig onderhoud

Zeer klein contaminatierisico

Verkrijgbaar in verschillende materialen

Voor debieten < 10.000 m³h

Vereist afvoeren toevoerluchtinrichtingen

in elkaars buurt

Vereist een bypass

Rijpvormingsrisico

Aanzienlijke drukverliezen (vooral voor

zeer hoge rendementen)

Vervuilingsrisico (filter)

Plaatsrovend

Met tussenmedium (zonder

faseverandering)

Geen contaminatierisico

Flexibiliteit m.b.t. plaats van luchtkanalen

Zeer eenvoudige temperatuurregeling (3-

wegsklep)

Geringe plaatsruimte

Aanzienlijk drukverlies kant glycolwater

Energieverbruik voor de pomp

Bewegend deel (pomp)

Minder hoog rendement

Rijpvormingsrisico

Aanzienlijke kosten voor kleine installaties

Met tussenmedium (met

faseverandering)

Geen enkel contaminatierisico

Geen bewegende delen


Zeer goed rendement bij warme

afvoerlucht

Beperkt rijpvormingsrisico


in elkaars buurt

Risico van contaminatie van verse lucht

Delicate controle van de efficiëntie

Regeneratoren

((niet-)hygroscopische -)

Mogelijkheid vocht te recupereren

Zeer hoog rendement

Vrij gering drukverlies


Zomerfunctie mogelijk (alleen latent)

Beperkt vervuiling- en rijpvormingsrisico

Makkelijke efficiëntiecontrole


in elkaars buurt

Contaminatierisico

Verbruik verbonden aan de aandrijving

van het wiel (beperkt)

Bewegende delen



132

● Door de ventilatiekanalen te isoleren

N Buiten het verwarmde volume (1): om verliezen naar buiten

toe te vermijden

N In het verwarmde volume:

• Verse lucht: om de luchtbehandeling te kunnen richten (niet

verwarmen/koelen daar waar dit niet nodig is),

• Vervuilde lucht: omdat de vervuilde lucht niet op vereiste t° is

(2).

Het PHPP houdt rekening met deze verliezen door het werkelijke

rendement van de warmtewisselaar te wijzigen.

ENERGIE M.B.T. LUCHTBEHANDELING TOT MINIMUM BEPERKEN - Door de ventilatiekanalen te isol.

Bron: Manuel PHPP

(1) (2)

Afb. 17: Ventilatietoestel buiten of binnen de gebouwschil


133

Rode-draadvoorbeeld

040

8,55

8,6

8,65

8,7

8,75

8,8

8,85

8,9

8,95

9

9,05

77%

77%

77%

77%

77%

78%

78%

78%

78%

78%

79%

79%

0 5 10 15 20 25

Longueur des tuyaux [m²]

Rendement échangeur [%] Besoin de chaleur de chauffage annuel [kWh/m²an]

Bron: écorce

Vaste isolatiedikte (60 mm), (l)

variabele lengte

Variabele isolatiedikte, vaste lengte

(l) (10 m)

8,6

8,8

9

9,2

9,4

9,6

9,8

10

10,2

10,4

70%

71%

72%

73%

74%

75%

76%

77%

78%

79%

0 20 40 60 80 100 120

Épaisseur d'isolation des tuyaux [mm]

Rendement échangeur [%] Besoin de chaleur de chauffage annuel [kWh/m²an]

+ 1,4 kWh/m²jaar

+ 0,4

kWh/m²jaar

ENERGIE M.B.T. LUCHTBEHANDELING TOT MINIMUM BEPERKEN - Door de ventilatiekanalen te isol.

Leidinglengte [m²]

Rendement

warmtewisselaar [%] Jaarlijkse verwarmingsbehoefte [kWh/m²jaar]

Isolatiedikte leidingen [mm]

Jaarlijkse verwarmingsbehoefte [kWh/m²jaar] Rendement

warmtewisselaar [%]


134

Door de voorverwarming/voorkoeling van de lucht d.m.v.

aardwarmte (geothermie):

N Canadese/Provençaalse put: de verse lucht stroomt door een

ingegraven buis om een deel van de aardwarmte op te vangen,

alvorens in de eventuele warmtewisselaar te stromen

N Geothermische put met glycolwater: water circuleert door de

grond om een deel van de aardwarmte op te vangen voor deze

wordt overgedragen aan de verse ventilatielucht d.m.v. een

lucht/water-warmtewisselaar

ENERGIE M.B.T. LUCHTBEHANDELING TOT MINIMUM BEPERKEN - Aardwarmte (geothermie)


135

De functie is in beide gevallen identiek

N De lucht voorverwarmen in de winter om

• de verliezen door ventilatie te beperken (secundaire functie bij

aanwezigheid van een warmtewisselaar)

• het vorstrisico in de warmtewisselaar te beperken

N De lucht afkoelen in de zomer


Risico van woekering van bacteriën en schimmels in de Canadese put en risico van

contaminatie van de verse lucht. Geen dergelijk risico bij geothermische put.


136

Rode-draadvoorbeeld


23,6

6,1

5,3

16,0

10,3

8,6

0

5

10

15

20

25

30

35

40

Déperditions

(kWh/m²an)

Apports

(kWh/m²an)

Besoins en énergie de chauffage

Apports solaires

Apports internes

Pertes par infiltrations


Pertes par transmission

23,6

3,0

5,3

15,9

10,3

5,8

0

5

10

15

20

25

30

35

40

Déperditions

(kWh/m²an)

Apports

(kWh/m²an)

Besoins en énergie de chauffage

Apports solaires

Apports internes

Pertes par infiltrations


Pertes par transmission

Zonder Canadese put Met Canadese put

040

Energiebehoeften verwarming

Verliezen

(kWh/m²jaar)

Toevoer

(kWh/m²jaar

Interne toevoer

Standaard geothermische

warmtewisselaar,

diepte = 1-1,15 m

Zonnetoevoer

Verliezen door infiltratie


Verliezen door transmissie

Toevoer

(kWh/m²jaar

Verliezen

(kWh/m²jaar)

Energiebehoeften verwarming

Zonnetoevoer

Interne toevoer

Verliezen door infiltratie


Verliezen door transmissie

Bron: écorce Bron: écorce


137

Er bestaan verschillende softwareprogramma’s voor de dimensionering van

Canadese en geothermische putten, bijv.:

N GAEA: http://nesa1.uni-siegen.de/index.htm?/produkte_e.htm , laat de

dimensionering van Canadese en Provençaalse putten toe

N Software voor dynamische simulaties


http://nesa1.uni-siegen.de/index.htm?/produkte_e.htm









138

Voorbeeld van een simulatie in GAEA



RATIONEEL VENTILEREN – ENERGIE M.B.T. TRANSPORT VAN LUCHT TOT MIN. BEPERKEN 139







Doeltreffende

regeling

Bewust

gedrag


RATIONEEL VENTILEREN – ENERGIE M.B.T. TRANSPORT VAN LUCHT TOT MIN. BEPERKEN 140

● De drukverliezen beperken (componenten en dimensionering)

● Krachtige en regelbare ventilatoren kiezen

● Natuurlijke of hybride ventilatie kiezen


ENERGIE M.B.T. TRANSPORT VAN LUCHT TOT MINIMUM BEPERKEN - Indicator 141

Indicator: SFP = Specific Fan Power [W/(m³/s)]

PS + PE

Qvmax

SFP =

13779

PS = opgenomen elek. vermogen bij pulsie [W]

PE = opgenomen elek. vermogen bij afvoer [W]

Qvmax = grootste debiet (pulsie of extractie) [m³/s]

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

SFP 1SFP 2SFP 3SFP 4SFP 5SFP 6SFP 7

SFP [

W/m

³/s]

Categorieën

DOELSTELLING

NB: PHPP spreekt van verbruik in Wh/m³, d.w.z. W/(m³/uur); SFP moet door 3600

worden gedeeld om dit criterium te halen


ENERGIE M.B.T. TRANSPORT VAN LUCHT TOT MINIMUM BEPERKEN - De drukverliezen beperken 142

Q= debiet (m³/s)

DP = drukverlies (Pa)

P = vermogen (W)

S = doorsnede (m²)

v = snelheid (m/s)

l = lengte (m)

= specifieke massa (kg/m³)

d = diameter (m)

= wrijvingscoëfficiënt

k: wrijvingsverliescoëfficiënt

2ρ..λ.Δ

2v

d

lP

De luchtsnelheid verdubbelen impliceert de verhoging van de drukverliezen met een

factor 4 en van het door de ventilator opgenomen vermogen met een factor 8!!

SvQ .

Lineïeke drukverliezen:

Plaatselijke wrijvingsverliezen:

2ρ..Δ

2vkP

Debiet:

Opgenomen vermogen: ³~QP



Enkele tips

● Een zo eenvoudig en kort mogelijk kanalennet ontwerpen,

● Het kanalennet correct dimensioneren,

● Bij voorkeur gladde en ronde kanalen kiezen,

● Scherpe bochten en plotse overgangen vermijden,

● Flexibele aansluitingen beperken,

● Uitrustingen met gering drukverlies kiezen (warmtewisselaar, klep,

register, batterijen, filters,…)

Bron: Energie Plus

EN 13799- §A12.2

Slecht Goed

Goed

Goed Slecht Slecht

Slecht


Dimensionering van de luchtkanalen

N Bovengrens > plaatsruimte, gewicht, prijs, …

N Ondergrens > geluid, snelheid, drukverliezen

144

Voordimensioneren is mogelijk tijdens het voorontwerp, op basis van

de volgende hypothesen:

N Hoofdkanalen (uitgang van de groep, schacht): 5 m/s

N Tussenkanalen (gang,…): 4 m/s

N Eindkanalen: 2,5 m/s

N Of met het doel de drukverliezen tot 0,5 Pa/m te beperken in

de rechte kanalen

Een dergelijke voordimensionering betekent niet dat men later niet

moet overgaan tot een nauwkeurige dimensionering volgens de regels

van het vak en rekening houdend met de specifieke kenmerken van

elk project!

ENERGIE M.B.T. TRANSPORT VAN LUCHT TOT MINIMUM BEPERKEN - De drukverliezen beperken



Ventilatie en akoestiek

Systeem A Systeem C Systeem D

Buitengeluid

Geluid van het

systeem nvt

Binnengeluid

Legende: nvt niet van toepassing

klein probleem

ernstig probleem




Geluidsisolatie

N Geluiddempende toevoerroosters

N Beperking van de luchtsnelheid (2 – 3 m/s in de eindkanalen)

N Drukverliezen beperken en bochten of aftakkingen niet te dicht

bij elkaar plaatsen om turbulentie te vermijden

N Correcte bevestiging van de leidingen (trillingwerende beugels

– geen vaste contacten)

N Geluidsarme ventilatoren en aangepaste steunen

N Geluiddempers, geluidwerende afdekking

N Correcte dimensionering en uitvoering van het ventilatienet

N Keuze van geschikte toevoeropeningen




● Geluiddempende roosters

geluiddempende regelbare

luchtinlaat

achteraanzicht

vooraanzicht




Drukverliezen beperken

Het is eveneens belangrijk de installatie goed te onderhouden om

toenemende drukverliezen te vermijden

● Toevoeropeningen en kanalen reinigen

● Filters reinigen/vervangen

● Voorkeur geven aan Y-aftakkingen in plaats van aan T-aftakkingen

● Toegang tot het kanalennet vergemakkelijken door inspectieopeningen te

voorzien ter hoogte van de bochten

Bron: Energie Plus

bedrijfsduur (uren)

Zakkenfilter

Zakkenfilter Zakkenfilter


149

De drukverliezen beperken: bepaal de afmetingen – bij benadering – van

de ronde kanalen voor volgende gevallen:

Debiet

[m³/uur]

Positie Afmetingen

[mm]

Drukverlies

[Pa/m]

Snelheid

[m/s]

3.000 Schacht

600 Eindkanaal

25 Eindkanaal

ENERGIE M.B.T. TRANSPORT VAN LUCHT TOT MINIMUM BEPERKEN - De drukverliezen beperken



De drukverliezen beperken


ENERGIE M.B.T. TRANSPORT VAN LUCHT TOT MINIMUM BEPERKEN – De drukverliezen beperken 152

Optivent - rekentool voor het ontwerp, de dimensionering en de

afstelling van ventilatiesystemen in woningen

N Handleiding met aanbevelingen aangepast aan woongebouwen

N Softwaretool voor de berekeningen vereist voor de

kanaaldimensionering

N Eenvoudige berekeningsmethodes voor de oplevering van

ventilatiesystemen en hun EPB-valorisatie

N Gratis download (WTCB)

http://www.optivent.be/index.cfm?n01=tools&n02=rekentools
















ENERGIE M.B.T. TRANSPORT VAN LUCHT TOT MINIMUM BEPERKEN – De drukverliezen beperken 153

Optivent – Berekeningsvoorbeeld


ENERGIE M.B.T. TRANSPORT VAN LUCHT TOT MINIMUM BEPERKEN – 154

Optivent – Berekeningsvoorbeeld – Isometrisch schema


ENERGIE M.B.T. TRANSPORT VAN LUCHT TOT MIN. BEPERKEN - Krachtige en regelbare ventilatoren 155

Enkele adviezen

● Aanzienlijk rendement – gering

verbruik

● Nominaal werkingspunt bij

maximumrendement = juiste

dimensionering

● Mogelijkheid tot wijziging van het

debiet zonder rendementverlies

Bron: Energie Plus

htw voor nmax

t/min


ENERGIE M.B.T. TRANSPORT VAN LUCHT TOT MINIMUM BEPERKEN - Alternatieven 156

Natuurlijke ventilatie

+ -

• Haast geen verbruik

• Comfortgevoel door

betrokkenheid van gebruikers

• Onmogelijk de debieten te

garanderen

• Behandelen en filteren van

verse lucht is moeilijk

• Energie terugwinnen uit

afvoerlucht is moeilijk



Hybride ventilatie combineert de voordelen van de mechanische

en de natuurlijke ventilatie door de ene of andere functionaliteit

van deze ventilatietypes te gebruiken naargelang het uur of het

seizoen. Het systeem kan van het ene op het andere systeem

omschakelen. De mechanische ventilatie wordt doorgaans gebruikt

voor de hygiënische ventilatie; de natuurlijke ventilatie wordt

eerder ingezet voor de koeling van het gebouw. Er zijn echter tal

van configuraties mogelijk.



Hybride ventilatie – principes

● Mechanische en natuurlijke ventilatie

De twee systemen zijn volledig autonoom en de

regeling kan voorzien dat er van het ene op het andere

wordt omgeschakeld volgens het seizoen en volgens de

periodes van gebruik of niet-gebruik

● Natuurlijke ventilatie met ventilator

Wanneer het door de natuurlijke ventilatie geleverde

debiet ontoereikend is, biedt een ventilator (lage druk)

de mogelijkheid het debiet te garanderen

● Natuurlijke ventilatie met trek en wind

Er worden inrichtingen voorzien om de trek te

maximaliseren en een toereikend debiet te

garanderen.

Bron: NatVent


RATIONEEL VENTILEREN – ENERGIE M.B.T. TRANSPORT VAN LUCHT TOT MINIMUM

BEPERKEN 159







Doeltreffende

regeling

Bewust

gedrag


RATIONEEL VENTILEREN 160

UW VENTILATIESYSTEEM IS NU GEOPTIMALISEERD





Energie m.b.t. het transport van de lucht


Doeltreffende

regeling

Bewust

gedrag


OM TE ONTHOUDEN VAN DE PRESENTATIE

● Ventilatie is belangrijk! Men dient er zo vroeg mogelijk rekening

mee te houden.

● Ventilatie = energieverlies maar onontbeerlijk

● Optimaliseren/regelen om verliezen te beperken

● Eén enkele oplossing die over de hele lijn – dus m.b.t. debiet,

dimensionering, netschema, enz. – het ideale antwoord biedt,

bestaat gewoon niet

161


TOOLS EN REFERENTIES

● Nuttige hulpmiddelen, websites, enz.:

N http://www.passiv.de , verschillende tools:

• SommLuft: natuurlijke ventilatie via de vensters

• PHLuft: Canadese putten, warmtewisselaars

• PHI Rechentool Druckverlust: berekening van de drukverliezen in de

kanalen

N http://phicalculator.app-art.fr/: tool voor hydraulische en

aëraulische berekeningen

N NBN D50-001 (1): dimensionering (residentieel)

N NBN EN 13779 (2): dimensionering (tertiair)

N NBN EN 15251: gebruik en comfortcriteria (tertiair en

residentieel)

N EPB (bijlage, verwijzing naar de normen)

● Gids duurzame gebouwen:

• http://app.leefmilieubrussel.be/handleiding_duurzaam_gebouw

Fiches: ENE02, ENE07, WEL 04-05

162

http://www.passiv.de/







http://phicalculator.app-art.fr/










http://app.leefmilieubrussel.be/handleiding_duurzaam_gebouw








CONTACT

Muriel BRANDT

Directrice en projectverantwoordelijke

: 04/226.91.60

: [email protected]

163

mailto:[email protected]


164

?


165

DANK U VOOR UW AANDACHT

opleiding duurzaam gebouw : passief en (zeer) lage energie ......2015/02/12 · opleiding...

Documents