280 likes | 512 Views
Waarom ventileren (met een ventilatiesysteem) ?. Functie Criteria Binnenluchtkwaliteit Debieten Strategiën Conventioneel Ventilatiesystemen Energetische impact Conclusies. A. Janssens Bouwfysica en Installaties Vakgroep Architectuur en Stedenbouw Universiteit Gent.
E N D
Waarom ventileren(met een ventilatiesysteem) ? • Functie • Criteria • Binnenluchtkwaliteit • Debieten • Strategiën • Conventioneel • Ventilatiesystemen • Energetische impact • Conclusies A. Janssens Bouwfysica en Installaties Vakgroep Architectuur en Stedenbouw Universiteit Gent
Basisbehoeftes binnenomgeving: Thermisch comfort: Verwarmingsysteem Ventilatiesysteem (passieve koeling zomer) Gezondheid/ Geurcomfort: Ventilatiesysteem Goed comfort met minder energie: Beperken transmissieverliezen Thermische isolatie HR-beglazing… Beperken ventilatieverliezen Regeling Luchtdichtheid Warmterecuperatie… Functie van ventilatie
Eis 1: Gezondheidsrisico bij inademing binnenlucht verwaarloosbaar. Criteria uit epidemiologische studies Eis 2: Comfortabele perceptie binnenlucht Criteria uit onderzoek proefpersonen CriteriaBinnenluchtkwaliteit
Polluenten met gezondheidsrisico’s: Mensgebonden: Tabaksrook, virussen,… Gebouw- en materiaalgebonden: Radon (bodem) VOC’s (verven, textiel, houtplaten, printers…) Vezels (asbest,…) Rookgassen (kachels,…) Vochtgebonden (biologisch): Legionella (bevochtigers,…) Allergenen (schimmels op koudebruggen, huisstofmijt in tapijt en bedden,…) CriteriaBinnenluchtkwaliteit
Strategie bij polluenten met gezondheidsrisico = Bronbestrijding Aangepast ontwerp en materiaalkeuze Extractie aan de bron Voorbeelden: Rookvrije lokalen Asbestverwijdering Verven op waterbasis Legionellabestrijding Eisen i.v.m. koudebruggen Dampkap Temperatuurfactor f: f5W/m²K > 0.7 CriteriaBinnenluchtkwaliteit
Polluenten met comforthinder: Mensgebonden: Geuren (bio-effluenten) CO2 als comfortindicator voor geurhinder Waterdamp Strategie bij mensgebonden polluenten: Verdunning (Ventilatie) CriteriaBinnenluchtkwaliteit
Comfortcriteria basis voor Europese normering (CR1752): Klasse A (15% ontevredenen) C = 460 ppm Klasse B (20% ontevrederen) C = 660 ppm Klasse C (30% ontevredenen) C = 1190 ppm A B C CriteriaBinnenluchtkwaliteit
0:15 h binnen comfort Aanbevolen blootstellingsniveau’s arbeidshygiëne en veiligheid (USA, D) [bron: AIVC] C B 1:00 h A 8:00 h buiten CriteriaBinnenluchtkwaliteit Comfortcriteria strenger dan gezondheidscriteria
Vergaderzaal kantoor Directievergadering CriteriaBinnenluchtkwaliteit Comforteisen niet realiseerbaar zonder aangepast ventilatiesysteem
C B A CriteriaBinnenluchtkwaliteit Faculteitsraad FTW UGent Comforteisen niet realiseerbaar zonder aangepast ventilatiesysteem
Afleidbaar uit criteria voor toelaatbare concentraties G Ci G Gp Ce CriteriaLuchtdebieten
Criteria residentiële ventilatieLuchtdebieten NBN D50-001/EPB-besluit
Opengaande ramen: Raam openen na gebruik niet doeltreffend Thermisch en akoestisch comfort primeert op binnenluchtkwaliteit ouderslaapkamer open kipraam StrategiënConventioneel: ramen en infiltratie
Winter: 0.1 geopend raam per woning per maand StrategiënConventioneel: ramen en infiltratie • Opengaande ramen: • Enkel bij warm weer • Thermisch comfort primeert op binnenluchtkwaliteit • Niet als basisventilatie Raamopeningsgedrag in 21 woningen [Bauphysik 2004/2]
Toevallige infiltratie: Via kieren en luchtlekken Meetbaar via luchtdichtheidsmeting Grootheid: n50 (1/h) Verhouding tussen het luchtdebiet dat bij een drukverschil van 50 Pa doorheen de gebouwschil stroomt, en het gebouwvolume p n50 50 Pa StrategiënConventioneel: ramen en infiltratie
Nadelen infiltratie: Effectieve ventilatiedebieten variabel Temperatuurverschil Windsnelheid Luchtdichtheid Niet als basisventilatie Beheersing binnenluchtkwaliteit en warmteverliezen niet mogelijk 30°C 10°C StrategiënConventioneel: ramen en infiltratie
Principes beheersing binnenluchtkwaliteit: Gecontroleerde toevoer verse lucht in verblijfszones Extractie polluenten aan bron (toilet, keuken,…) VENTILATIESYSTEEM & LUCHTDICHTHEID Energiezuinig ventileren: Ongecontroleerde infiltratie beperken LUCHTDICHTHEID luchtdicht P-- P- luchtdoorlatend P- 0 StrategiënVentilatiesystemen en luchtdichtheid
Gebalanceerd ventilatiesysteem (met warmterecuperatie) (systeem D) Natuurlijk ventilatiesysteem (systeem A) Mechanische extractie (systeem C) StrategiënVentilatiesystemen en luchtdichtheid
Luchtdichtheid: Aanbevelingen n50 < 3/h n50 < 1/h Praktijk Gemiddelde luchtdichtheid [SENVIVV 1998] Aanbevolen dichtheid mechanische ventilatie Aanbevolen dichtheid mechanische ventilatie met warmterecuperatie StrategiënVentilatiesystemen en luchtdichtheid
Vergelijking prestaties Woning zonder ventilatiesysteem (n50 = 9.5/h) Woning met natuurlijk ventilatiesysteem (n50 = 9.5 & 3.0/h) Berekening met ventilatiemodel CONTAM: Binnenluchtkwaliteit (CO2) Warmteverlies StrategiënVentilatiesystemen en luchtdichtheid
Resultaten met ventilatiesysteem Verbetering binnenluchtkwaliteit Toename warmteverlies +113% (n50 = 9.5/h) +50% (n50 = 3.0/h) StrategiënVentilatiesystemen en luchtdichtheid Rekenresultaten [Maeyens & Janssens 2003]
Energetische impactVerwarming + electrisch verbruik Standaard nieuwbouw: 20% verbruik K45 nieuwbouw: 30 à 50% verbruik
Ventilatieverliezen Luchtdichtheid Regelbaarheid systeem (vraaggestuurd) Warmterecuperatie-technieken: Warmtewisselaar Warmtepomp Maar: onzekerheid werkelijke debieten Bewonersgedrag Ongeplande ventilatie Raamopeningstijden september-mei [Erhorn 2001] Energetische impactInvloedsfactoren
Ventilatieverliezen Luchtdichtheid Regelbaarheid systeem (vraaggestuurd) Warmterecuperatie-technieken: Warmtewisselaar Warmtepomp Maar: onzekerheid werkelijke debieten Bewonersgedrag Ongeplande ventilatie Metingen in 35 NL-woningen met extractieventilatie [De Gids 2003] Gemiddeld gemeten debiet (l/s) Capaciteit extractie (l/s) Energetische impactInvloedsfactoren
Luchtdichtheid: Voorwaarde voor effect energiebesparende ventilatietechnieken Voorbeeld: gebalanceerd systeem (systeem D) -45% P- P+ P- P+ -90% luchtdoorlatend luchtdicht Energetische impactBelang luchtdichtheid
Ventilatiesystemen Essentiëel voor een gezonde en comfortabele binnenomgeving Diverse ventilatietechnieken beschikbaar Uitdagingen Luchtdicht bouwen Geluidsarme en tochtvrije ventilatiesystemen Gebruiksvriendelijke systemen Conclusies