Post on 01-Apr-2021
Leefmilieu Brussel
Opleiding Duurzaam Gebouw:
Verwarming en sanitair warm water: ontwerp en regeling
BEHOEFTEN EN EISEN VOOR DIMENSIONERING VAN EEN
VERWARMINGSINSTALLATIE
Jonathan FRONHOFFS
CENERGIE
2
Doelstellingen van de presentatie
● Uitleggen welke factoren in aanmerking moeten
worden genomen bij de dimensionering van een
verwarmingsinstallatie
● Aantonen wat belangrijk is bij het ontwerp van de
installatie
3
● Definitie van de behoeften en eisen voor de
dimensionering van een verwarmingsinstallatie
● De verschillende dimensioneringsmethoden
● Berekening van de warmteverliezen (Norm NBN
EN 12831)
● Concreet voorbeeld
● Belang van het opwarmvermogen
Plan van de uiteenzetting
4
Definitie van behoeften en vereisten
● Behoeften
► Vaststelling van het vermogen van de installatie
► Vaststelling van het vermogen van de
warmteafgiftesystemen
► Definitie van het type van systeem
› Eindgebruik
› Kostprijs
› Flexibiliteit
► Definitie van een regelprincipe
› Eindgebruiker
› Inertie
› Inschakeling
› Indeling in zones
5
Definitie van behoeften en vereisten
● Vereisten
► EPB-eisen voor werken
› PEV beïnvloed door de keuze van systeem, de regeling, enz.
► EPB-eisen voor verwarming
› Oplevering EPB
► Ecodesign
› Keuze van product
► Na te leven normen
› Verliezen
› Warmteafgiftesystemen
6
● Definitie van de behoeften en eisen voor de
dimensionering van een verwarmingsinstallatie
● De verschillende dimensioneringsmethoden
● Berekening van de warmteverliezen (Norm NBN
EN 12831)
● Concreet voorbeeld
● Belang van het opwarmvermogen
Plan van de uiteenzetting
7
Dimensioneringsmethoden
● Bestaand gebouw
► Vermogen per m² (of per m³)
Orde van grootte:
› Bestaand gebouw (voor EPB) = 120 tot 180 W/m²
› Gebouw EPB 2008 = 60 tot 80 W/m²
› ZLE-gebouw – EPB 2015 = 20 tot 40 W/m²
› Passiefgebouw = 10 tot 30 W/m²
► Definitie van de bedrijfsuren (warmtemonotoon)
► Verbruik/vermogen ≈ 1.500 uur bij vol regime
► Berekening van de warmteverliezen
► Dynamische simulatie (op basis van ASHRAE)
8
Dimensioneringsmethoden
● Nieuw gebouw
► Berekening van de warmteverliezen
› Voor juni 2015: NBN B 62-003
› Sinds juni 2015: NBN EN 12831 (2003) + nationale bijlage
► Belangrijkste wijzigingen
› Gedetailleerdere berekening van de warmteverliezen door
transmissie door de grond
› Gedetailleerdere berekening van de warmteverliezen door
ventilatie en rekening houden met de luchtdichtheid van de
gebouwen
› Systematische berekening van het opwarmvermogen
► Dynamische simulatie (op basis van ASHRAE)
9
Berekening van de warmteverliezen (NBN EN 12831) Inleiding
Stap Te volgen procedure
a) Bepaling van de basisgegevens
b) Definitie van elke ruimte in het gebouw
c) Vaststelling van de kenmerken van de wanden voor elke ruimte
d) Berekening van de warmteverliezen door transmissie FT
e) Berekening van de warmteverliezen door ventilatie FV
f) Berekening van de totale warmteverliezen = FT + FV
g) Berekening van het opwarmvermogen FRH
h) Berekening van totaal nodig verwarmingsvermogen: FHL = FT + FV + FRH
10
Berekening van de warmteverliezen (NBN EN 12831) Inleiding
Verliezen door transmissie
+ Verliezen door luchtlekken (in/exfiltratie)
+ Verliezen door ventilatie
Zonaanvoer
Interne aanvoer
Netto-energiebehoefte voor
verwarming
11
Berekening van de warmteverliezen (NBN EN 12831)
Stap Te volgen procedure
a) Bepaling van de basisgegevens
b) Definitie van elke ruimte in het gebouw
c) Vaststelling van de kenmerken van de wanden voor elke ruimte
d) Berekening van de warmteverliezen door transmissie FT
e) Berekening van de warmteverliezen door ventilatie FV
f) Berekening van de totale warmteverliezen = FT + FV
g) Berekening van het opwarmvermogen FRH
h) Berekening van totaal nodig verwarmingsvermogen : FHL = FT + FV + FRH
12
Berekening van de warmteverliezen (NBN EN 12831) a) Bepaling van de basisgegevens
► Basisbuitentemperatuur e
► Jaarlijkse gemiddelde buitentemperatuur m,e
Gegevens uit de Belgische bijlage (tabellen)
13
Berekening van de warmteverliezen (NBN EN 12831)
Stap Te volgen procedure
a) Bepaling van de basisgegevens
b) Definitie van elke ruimte in het gebouw
c) Vaststelling van de kenmerken van de wanden voor elke ruimte
d) Berekening van de warmteverliezen door transmissie FT
e) Berekening van de warmteverliezen door ventilatie FV
f) Berekening van de totale warmteverliezen = FT + FV
g) Berekening van het opwarmvermogen FRH
h) Berekening van totaal nodig verwarmingsvermogen : FHL = FT + FV + FRH
14
Berekening van de warmteverliezen (NBN EN 12831) b) Definitie van elke ruimte in het gebouw
► Bepaling van het beschermde volume (BV) van het gebouw
► Specificatie van het statuut van elke ruimte (al dan niet
verwarmd) binnen en buiten het BV
► Berekening van de oppervlakte en het volume van elk vertrek
► Bepaling van de basisbinnentemperatuur voor elke ruimte
› Gegevens uit de Belgische bijlage (tabellen)
Type van vertrek of ruimte int,i [°C]
Slaapkamer 18
Woonkamer, keuken, werkkamer, enz. 20
Badkamer 24
Turnzaal 16
Kamers van een aangrenzend appartement (zelfde BV) 15
Kamers van een aangrenzend appartement (ander BV) 10
Vorstvrije vertrekken 5
Enz. …
15
Berekening van de warmteverliezen (NBN EN 12831)
Stap Te volgen procedure
a) Bepaling van de basisgegevens
b) Definitie van elke ruimte in het gebouw
c) Vaststelling van de kenmerken van de wanden voor elke ruimte
d) Berekening van de warmteverliezen door transmissie FT
e) Berekening van de warmteverliezen door ventilatie FV
f) Berekening van de totale warmteverliezen = FT + FV
g) Berekening van het opwarmvermogen FRH
h) Berekening van totaal nodig verwarmingsvermogen : FHL = FT + FV + FRH
16
Berekening van de warmteverliezen (NBN EN 12831) c) Vaststelling van de kenmerken van de wanden
voor elke ruimte
► Oppervlakte van elke wand
► U-waarde van de wanden en eventuele koudebruggen
► Volgens de Europese normen EN ISO 6946, 10077-1, 10077-2 en 673
› U-waarde opake wand = 1/ RT
RT = Rsi + R1 + (R2) + (R...) + (Ra) + Rse
Bron: Energie+
Weinig of niet
geventileerde lucht
17
Berekening van de warmteverliezen (NBN EN 12831) c) Vaststelling van de kenmerken van de wanden
voor elke ruimte
› U-waarde venster:
Ug = de warmtedoorgangscoëfficiënt van de beglazing
Ag = de glasoppervlakte
Uf = de warmtedoorgangscoëfficiënt van de lijst
Af = de oppervlakte van de lijst
Up = de warmtedoorgangscoëfficiënt van het paneel
Ap = de oppervlakte van het paneel
Ur = de warmtedoorgangscoëfficiënt van het ventilatierooster
Ar = de oppervlakte van het ventilatierooster
ψg = de warmtedoorgangscoëfficiënt per lengte-eenheid van de afstandhouder rond het glaswerk
lg = de zichtbare perimeter van het glaswerk
ψp = de warmtedoorgangscoëfficiënt per lengte-eenheid rond het paneel
lp = de zichtbare perimeter van het paneel
18
Berekening van de warmteverliezen (NBN EN 12831) c) Vaststelling van de kenmerken van de wanden
voor elke ruimte
› Koudebruggen:
– Catalogi
– Software
Bron: Energie+
19
Berekening van de warmteverliezen (NBN EN 12831)
Stap Te volgen procedure
a) Bepaling van de basisgegevens
b) Definitie van elke ruimte in het gebouw
c) Vaststelling van de kenmerken van de wanden voor elke ruimte
d) Berekening van de warmteverliezen door transmissie FT
e) Berekening van de warmteverliezen door ventilatie FV
f) Berekening van de totale warmteverliezen = FT + FV
g) Berekening van het opwarmvermogen FRH
h) Berekening van totaal nodig verwarmingsvermogen : FHL = FT + FV + FRH
20
Berekening van de warmteverliezen (NBN EN 12831) d) Berekening van de warmteverliezen door
transmissie FT
► Naar buiten toe
Bron: EPB-gids WG
Directe verliezen naar de
buitenomgeving
Beschermd
volume
21
Berekening van de warmteverliezen (NBN EN 12831) d) Berekening van de warmteverliezen door
transmissie FT
► Naar een aangrenzende onverwarmde ruimte (AOR)
Bron: Energie+
AOR
Verwarmd volume
22
Berekening van de warmteverliezen (NBN EN 12831) d) Berekening van de warmteverliezen door
transmissie FT
► Naar de grond
Bron: Energie+
Grond
23
Berekening van de warmteverliezen (NBN EN 12831) d) Berekening van de warmteverliezen door
transmissie FT
► Naar aangrenzende verwarmde ruimten met een andere T°
› Verschillende comforttemperaturen
› Eventuele indeling in zones
AOR
BV
24
Berekening van de warmteverliezen (NBN EN 12831)
Stap Te volgen procedure
a) Bepaling van de basisgegevens
b) Definitie van elke ruimte in het gebouw
c) Vaststelling van de kenmerken van de wanden voor elke ruimte
d) Berekening van de warmteverliezen door transmissie FT
e) Berekening van de warmteverliezen door ventilatie FV
f) Berekening van de totale warmteverliezen = FT + FV
g) Berekening van het opwarmvermogen FRH
h) Berekening van totaal nodig verwarmingsvermogen : FHL = FT + FV + FRH
25
Berekening van de warmteverliezen (NBN EN 12831) e) Berekening van de warmteverliezen door ventilatie
FV
► 2 methodes om deze verliezen vast te stellen:
met of zonder ventilatiesysteem
26
Berekening van de warmteverliezen (NBN EN 12831) e) Berekening van de warmteverliezen door ventilatie
FV
► Verliezen door infiltratie
Bron: WTCB
27
Berekening van de warmteverliezen (NBN EN 12831) e) Berekening van de warmteverliezen door ventilatie
FV
► Verliezen via het ventilatiesysteem
Bron: Energie+
Vervuilde lucht
Verse lucht
28
Berekening van de warmteverliezen (NBN EN 12831) e) Berekening van de warmteverliezen door ventilatie
FV
► Warmteverliezen door onderdruk
29
Berekening van de warmteverliezen (NBN EN 12831)
Stap Te volgen procedure
a) Bepaling van de basisgegevens
b) Definitie van elke ruimte in het gebouw
c) Vaststelling van de kenmerken van de wanden voor elke ruimte
d) Berekening van de warmteverliezen door transmissie FT
e) Berekening van de warmteverliezen door ventilatie FV
f) Berekening van de totale warmteverliezen = FT + FV
g) Berekening van het opwarmvermogen FRH
h) Berekening van totaal nodig verwarmingsvermogen : FHL = FT + FV + FRH
30
Berekening van de warmteverliezen (NBN EN 12831) f) Berekening van de totale warmteverliezen
Ftotaal = FT + FV
= Warmteverliezen door transmissie + warmteverliezen
door ventilatie
31
Berekening van de warmteverliezen (NBN EN 12831)
Stap Te volgen procedure
a) Bepaling van de basisgegevens
b) Definitie van elke ruimte in het gebouw
c) Vaststelling van de kenmerken van de wanden voor elke ruimte
d) Berekening van de warmteverliezen door transmissie FT
e) Berekening van de warmteverliezen door ventilatie FV
f) Berekening van de totale warmteverliezen = FT + FV
g) Berekening van het opwarmvermogen FRH
h) Berekening van totaal nodig verwarmingsvermogen : FHL = FT + FV + FRH
32
Berekening van de warmteverliezen (NBN EN 12831) g) Berekening van het opwarmvermogen
► De intermitterend verwarmde ruimten vereisen een
opwarmvermogen om na een periode van
verwarmingsonderbreking de gewenste nominale
binnentemperatuur te bereiken binnen een bepaalde tijd.
► Dit vermogen is afhankelijk van de volgende factoren:
› het niveau van isolatie van het gebouw
› het luchtinfiltratiedebiet tijdens de verlaging of onderbreking
van de verwarming en tijdens de opwarmperiode;
› de warmtecapaciteit (thermische inertie);
› de vermoedelijke opwarmtijd;
› de temperatuurdaling tijdens de verlaging (onderbreking) van
de verwarming, en de toegepaste opwarmtijd;
› de kenmerken van het regelsysteem.
33
Berekening van de warmteverliezen (NBN EN 12831) g) Berekening van het opwarmvermogen
► Een opwarmvermogen is niet altijd nodig, bijvoorbeeld
indien:
› het regelsysteem de onderbreking kan uitschakelen op de
koudste dagen;
› de warmteverliezen (ventilatieverliezen) kunnen worden
beperkt tijdens de onderbreking.
► Het opwarmvermogen moet worden overeengekomen met
de klant.
► Het opwarmvermogen kan in detail worden bepaald aan
de hand van dynamische rekenmethoden.
Keuze van de ontwerper en van de bouwheer!
34
Berekening van de warmteverliezen (NBN EN 12831) g) Berekening van het opwarmvermogen
► Onder de volgende voorwaarden is een vereenvoudigde
rekenmethode mogelijk.
► Voor residentiële gebouwen:
› De periode van onderbreking (nachtverlaging) is korter dan
dan 8 uur.
› Het gebouw is geen lichte constructie (zoals
houtskeletbouw).
► Voor niet-residentiële gebouwen:
› De periode van onderbreking (weekendverlaging) is korter
dan 48 uur.
› De bezettingsperiode op werkdagen is langer dan 8 uur per
dag.
› De nominale binnentemperatuur ligt tussen 20°C en 22°C.
35
Berekening van de warmteverliezen (NBN EN 12831) g) Berekening van het opwarmvermogen
►
► Hangt af van de gebouwmassa:
› Zware gebouwmassa= vloeren en plafonds in beton, muren
in baksteen of beton
› Gemiddelde gebouwmassa = vloeren en plafonds in beton,
lichte binnenmuren
› Lichte gebouwmassa = zwevende plafonds en vloeren, lichte
binnenmuren
36
Berekening van de warmteverliezen (NBN EN 12831) g) Berekening van het opwarmvermogen
►
► Niet-residentiële gebouwen:
Op-
warm-
tijd [u]
fRH
W/m²
Aangenomen temperatuurval tijdens verwarmingsonderbreking (*)
2 K 3 K 4 K
Gebouwmassa Gebouwmassa Gebouwmassa
laag gemiddeld hoog laag gemiddeld hoog laag gemiddeld hoog
(*) In goed geïsoleerde en luchtdichte gebouwen is een aangenomen binnentemperatuurval tijdens de verwarmingsonderbreking van
meer dan 2 K tot 3 K niet echt waarschijnlijk. Dit hangt af van het buitenklimaat en de thermische massa van het gebouw.
37
Berekening van de warmteverliezen (NBN EN 12831) g) Berekening van het opwarmvermogen
►
► Residentiële gebouwen:
Op-
warm-
tijd
[u]
fRH
W/m²
Aangenomen temperatuurval tijdens verwarmingsonderbreking (*)
2 K 3 K 4 K
(*) In goed geïsoleerde en luchtdichte gebouwen is een aangenomen binnentemperatuurval tijdens de verwarmingsonderbreking van
meer dan 2 K tot 3 K niet echt waarschijnlijk. Dit hangt af van het buitenklimaat en de thermische massa van het gebouw.
38
Berekening van de warmteverliezen (NBN EN 12831) g) Berekening van het opwarmvermogen
►
► Te berekenen voor elk vertrek
› Om de warmteafgiftesystemen te dimensioneren
› Om de warmteopwekking te dimensioneren
39
Berekening van de warmteverliezen (NBN EN 12831)
Stap Te volgen procedure
a) Bepaling van de basisgegevens
b) Definitie van elke ruimte in het gebouw
c) Vaststelling van de kenmerken van de wanden voor elke ruimte
d) Berekening van de warmteverliezen door transmissie FT
e) Berekening van de warmteverliezen door ventilatie FV
f) Berekening van de totale warmteverliezen = FT + FV
g) Berekening van het opwarmvermogen FRH
h) Berekening van totaal nodig verwarmingsvermogen : FHL = FT + FV + FRH
40
Berekening van de warmteverliezen (NBN EN 12831) h) Berekening van het totaal verwarmingsvermogen
FHL = FT + FV + FRH
= Verliezen door transmissie + Verliezen door ventilatie +
Opwarmvermogen
41
Berekening van de warmteverliezen (NBN EN 12831) ● Vaststelling van het aantal generatoren
► NBN D 30-001
Ketel 1 Ketel 2 Ketel 3
(*) Voor de eenvormigheid kunnen ook 3 identieke ketels van 0,39 x P worden geplaatst.
42
Berekening van de warmteverliezen (NBN EN 12831) ● Uitzondering op deze methode
► Deze methode is alleen van toepassing op lokalen met
een plafondhoogte van 5 m of minder
► Zie bijlage B voor aanpassing van deze methode aan
specifieke configuraties
Verwarmingstype en type of plaatsing van
het warmteafgiftesysteem
fh,i
Hoogte van de verwarmde ruimte
5 tot 10 m 10 tot 15 m
HOOFDZAKELIJK STRALING
Vloerverwarming
Plafondverwarming (temperatuur < 40°C)
Neerwaartse stralingsverwarming op hoge en
middelhoge temperatuur
1
1,15
1
1
niet van toepassing
1,15
HOOFDZAKELIJK CONVECTIE
Natuurlijke warmeluchtverwarming
WARMELUCHTVERWARMING
Dwarsstroom op laag niveau
Neerwaarts vanuit hoog niveau
Dwarsstroom op middelhoog niveau en
(middel)hoge temperatuur
1,15
1,30
1,21
1,15
niet van toepassing
1,60
1,45
1,30
43
● Definitie van de behoeften en eisen voor de
dimensionering van een verwarmingsinstallatie
● De verschillende dimensioneringsmethoden
● Berekening van de warmteverliezen (Norm NBN
EN 12831)
● Concreet voorbeeld
● Belang van het opwarmvermogen
Plan van de uiteenzetting
44
Concreet voorbeeld
a) Basisgegevens
► Type van gebouw:
› School met 4 gevels, GLV + 1
› Gelijkvloerse verdieping op grondniveau (geen kelder)
› Plat dak
› Conform EPB Vlaanderen 2015
› Grondwaterspiegel op meer dan 1 meter diepte
► Situatie:
› Klimaatzone met e = - 8°C
› Jaargemiddelde buitentemperatuur: m,e = + 10°C
► Gascondensatieketel is voorzien
► Verwarming door radiatoren
► Ventilatiesysteem type C
► Beoogde dichtheid: n50 = 2,5 u-1
45
Concreet voorbeeld
b) Identificatie van de ruimte
► Plan bestudeerd gebouw (gelijkvloers):
46
Concreet voorbeeld
b) Identificatie van de ruimte
► Bestudeerd klaslokaal (gelijkvloers):
47
Concreet voorbeeld
b) Identificatie van de ruimte
► Bestudeerd klaslokaal (gelijkvloers):
20°C 20°C 20°C
-8°C
48
Concreet voorbeeld
c) Identificatie van de wanden
► U-waarde:
› Vloer op grond– U = 0,25 W/m²K
› Buitenmuur – U = 0,23 W/m²K
› Binnenmuur – U = 1,64 W/m²K
› Tussenvloer (opgaande stroom) – U = 2,57 W/m²K
› Tussenvloer (neergaande stroom) – U = 1,89 W/m²K
› Binnendeuren – U = 2,34 W/m²K
› Vensters – U = 1,3 W/m²K
► Koudebruggen:
› Vensterbank – Ψ = 0,40 W/mK
49
Concreet voorbeeld
c) Identificatie van de wanden
► Oppervlakken:
› Vloer op grond = 66 m²
› Buitenmuur = 32 – 16,7 = 15,3 m²
› Binnenmuren naar ruimten met andere T° = 14 m²
› Binnendeuren = 3,6 m²
› Vensters = 16,7 m²
► Koudebruggen:
› Vensterbank = 6,4 m
50
Concreet voorbeeld
d) Berekening van de warmteverliezen door
transmissie FT
Buiten
Aangrenzende
onverwarmde
ruimten (AOR) Grond
Aangrenzende verwarmde
ruimten met een andere T°
T° binnen
T° buiten
BV Buiten
BV
51
Concreet voorbeeld
d) Berekening van de warmteverliezen door
transmissie FT
► Naar buiten toe
HT,ie = 15,3 . 0,23 + 16,7 . 1,3 + 6,4 . 0,40 = 28 W/K
1 1
Buitenmuur Venster Dorpel
52
Concreet voorbeeld
d) Berekening van de warmteverliezen door
transmissie FT
► Naar een AOR
HT,iue = 0
53
Concreet voorbeeld
d) Berekening van de warmteverliezen door
transmissie FT
► Naar de grond
1,45 1
fg2 = (20 – 10) / (20 + 8) = 0,36
54
Concreet voorbeeld
d) Berekening van de warmteverliezen door
transmissie FT
► Naar de grond
1,45 1
Uequiv,k gegeven door de norm
Afhankelijk van B’ = Ag / (0,5 . P)
U-waarde vloer = 0,25 < 0,50 W/m²K
B’ voor het hele gebouw OK
55
Concreet voorbeeld
d) Berekening van de warmteverliezen door
transmissie FT
► Naar de grond
Ag = 1.160 m²
P = 173 m
B’ = 13,4
56
Concreet voorbeeld
d) Berekening van de warmteverliezen door
transmissie FT
► Naar de grond
57
Concreet voorbeeld
d) Berekening van de warmteverliezen door
transmissie FT
► Naar de grond
Met U vloer = 0,25 W/m²K
B’ = 13,4
Uequiv,k ≈ 0,14 W/m²K
Geen isolatie
(voor z = 0 meter)
58
Concreet voorbeeld
d) Berekening van de warmteverliezen door
transmissie FT
► Naar de grond
1,45 1
HT,ig = 1,45 . 0,36 . (66 . 0,14) . 1 = 5 W/K
59
Concreet voorbeeld
d) Berekening van de warmteverliezen door transmissie
FT
► Naar aangrenzende verwarmde ruimten met een andere T°
20°C
Warmteuitwisseling tussen verwarmde ruimte (i) en: θaangrenzende ruimte
°C
Aangrenzend vertrek in hetzelfde gebouwdeel θaangrenzende ruimte moet gespecificeerd zijn
Vertrek in een aangrenzend gebouwdeel θm,e + θint, i)/2
Vertrek in een aangrenzend gebouw
- Bewoond gebouw
- Onbewoond gebouw: normaal geïsoleerd en niet of weinig
verlucht
- Onbewoond gebouw: niet geïsoleerd of sterk verlucht
θm,e
0
θe
60
Concreet voorbeeld
d) Berekening van de warmteverliezen door transmissie
FT
► Naar aangrenzende verwarmde ruimten met een andere T°
aangrenzende ruimte
61
Concreet voorbeeld
d) Berekening van de warmteverliezen door transmissie
FT
► Naar aangrenzende verwarmde ruimten met een andere T°
fij = (20 – 16) / (20 + 8) = 0,14
HT,ij = (0,14 . 14 . 1,64) + (0,14 . 3,6 . 2,34) = 4,4 W/K
Muren Deuren
62
Concreet voorbeeld
d) Berekening van de warmteverliezen door
transmissie FT
FT,i = (28 + 0 + 5 + 4,4) . (20 + 8) = 1.047,2 W
63
Concreet voorbeeld
e) Berekening van de warmteverliezen door ventilatie
FV
V̇i (m³/h) : met ventilatiesysteem
64
Concreet voorbeeld
e) Berekening van de warmteverliezen door ventilatie
FV
► Met ventilatiesysteem
2,5
0,1 1
V̇inf,i = 2 . 57 . 2,5 . 0,1 . 1 = 28,5 m³/h
65
Concreet voorbeeld
e) Berekening van de warmteverliezen door ventilatie
FV
► Met ventilatiesysteem
→ Debiet bepaald door de ontwerper
→ V̇su,i = 572 m³/u
66
Concreet voorbeeld
e) Berekening van de warmteverliezen door ventilatie
FV
► Met ventilatiesysteem
→ houdt rekening met de
warmterecuperator
→ Systeem C : fv,i = 1
67
Concreet voorbeeld
e) Berekening van de warmteverliezen door ventilatie
FV
► Met ventilatiesysteem
→
→ Alleen indien gebouw in onderdruk
→ Gebouw met evenwicht: V̇mech,inf,i = 0
68
Concreet voorbeeld
e) Berekening van de warmteverliezen door ventilatie
FV
► Met ventilatiesysteem
V̇i = 28,5 + 572 . 1 + 0 = 600,5 m³/h
69
Concreet voorbeeld
e) Berekening van de warmteverliezen door ventilatie
FV
Hv,i = 0,34 . 600,5 = 204,2 W/K
FV,i = 204,2 . (20 + 8) = 5.716,8 W
70
Concreet voorbeeld
f) Berekening van de totale warmteverliezen
Ftotaal = FT + FV
Ftotaal = 1.047,2 + 5.716,8 = 6.764 W
71
Concreet voorbeeld
g) Berekening van het opwarmvermogen
►
► Niet-residentieel gebouw:
► FRH,i = 66 . 25 = 1.650 W
Op-
warm-
tijd
[u]
fRH
W/m²
Aangenomen temperatuurval tijdens verwarmingsonderbreking (*)
2 K 3 K 4 K
Gebouwmassa Gebouwmassa Gebouwmassa
laag gemiddeld hoog laag gemiddeld hoog laag gemiddeld hoog
(*) In goed geïsoleerde en luchtdichte gebouwen is een aangenomen binnentemperatuurval tijdens de verwarmingsonderbreking van
meer dan 2 K tot 3 K niet echt waarschijnlijk. Dit hangt af van het buitenklimaat en de thermische massa van het gebouw.
72
Concreet voorbeeld
h) Berekening van het totale verwarmingsvermogen
FHL = FT + FV + FRH
FHL = 1.047,2 + 5.716,8 + 990 = 7.754 W
De warmteafgiftesystemen moeten gedimensioneerd zijn
voor een vermogen van 7.754 W
Deze berekening moet worden uitgevoerd voor alle
lokalen van het gebouw om de warmteproductie te
dimensioneren
73
● Definitie van de behoeften en eisen voor de
dimensionering van een verwarmingsinstallatie
● De verschillende dimensioneringsmethoden
● Berekening van de warmteverliezen (Norm NBN
EN 12831)
● Concreet voorbeeld
● Belang van het opwarmvermogen
Plan van de uiteenzetting
74
Belang van het opwarmvermogen
● Bestudeerd voorbeeld
► Verliesvermogen = 103 W/m²
► Opwarmvermogen = 25 W/m² ≈ 25 % totaal vermogen
► Laag vermogen relatief gezien want ventilatiesysteem C
en standaard gebouwschil
75
Belang van het opwarmvermogen
● In sommige performante gebouwen
► Fverliezen < Fopwarming
► Grafiek
Bron: Energie+
Verlies
Opwarming
Ventilatie
Weergave van de prestatie van de gebouwschil
Dim
en
sio
neri
ng
sve
rmo
ge
n (
kW
)
Ventilatie Opwarming Verlies
76
Belang van het opwarmvermogen
● Heeft een verbetering van de gebouwschil gevolgen
op het vlak van het vermogen?
► Zeker!
► Op zichzelf gesproken neemt het opwarmvermogen af:
› Minder sterke temperatuurval tijdens onderbreking
› Zelfde opwarmduur
= Minder hoog vermogen
Bron: Energie+
Goed geïsoleerd gebouw
Weinig geïsoleerd gebouw
Uren
Te
mp
era
tuu
r (°
C)
Energieverbruik
Buiten-
temperatuur
77
Belang van het opwarmvermogen
● Hoe kan het opwarmvermogen worden vermeden?
► Plaatsing van een optimizer
› Op basis van de buitentemperatuur
› Op basis van de buitentemperatuur en de binnentemperatuur
› Auto-aanpassing
Bron: Energie+
Uren
Te
mp
era
tuu
r (°
C)
Optimizer
Daling van de
watertemperatuur
Uit- en
inschakeling
op vast uur
78
Belang van het opwarmvermogen
● Hoe kan het opwarmvermogen worden vermeden?
► Plaatsing van een optimizer
› Auto-aanpassing: voorbeeld
– Basisrichtwaarde = 20°C op 8 uur
› Hetzelfde voor het moment van uitschakeling
Dag Richtwaarde
Dag 1 T°buiten + T°binnen
Dag 2 Fout vorige dag + T°
Dag 3 Fout vorige dag + T°
Dag 4 Optimale regeling
79
Belang van het opwarmvermogen
● Hoe kan het opwarmvermogen worden vermeden?
► Zet het ventilatiesysteem uit (minimum)
› Zo kunnen de warmteverliezen door ventilatie tot een minimum
worden beperkt in de periode waarin het gebouw niet bezet is
› Volgens norm NBN EN 15251 :
– Minimum 2 vol/u voor bezetting
– 0,1 tot 0,2 l/s.m² continu
› Het is ook mogelijk te verwarmen op lucht met een recyclageklep
tijdens de opwarming
80
Belang van het opwarmvermogen
● Dit vermogen mag niet over het hoofd worden
gezien:
► Gebruikelijke praktijk in bestaande gebouwen
► Maar mag niet worden vergeten in passiefgebouwen, ZLE-
gebouwen, enz.
81
● http://www.leefmilieu.brussels/themas/gebouwen/de-epb/de-
technische-installaties-chauffage-en-klimaatregeling/epb-
reglementering-1
● EPB-eisen voor verwarming
● www.nbn.be
► Normen tegen betaling
● www.energieplus-lesite.be
► Berekening van de U-waarden
► Allerhande informatie over de verwarmingsinstallaties
● www.wtcb.be
► Abonnement tegen betaling of gratis toegang tot de normen voor ondernemers
► Praktische gids voor berekening van warmteverliezen
► Excel-blad voor berekening van warmteverliezen (gratis):
http://www.WTCB.be/index.cfm?dtype=na_energy&doc=EN%2012831_2015%20Exc
el%20NL.zip&lang=nl
Interessante tools, websites, enz.:
82
Referenties Gids Duurzame Gebouwen en andere bronnen:
● Gids duurzame gebouwen: http://www.gidsduurzamegebouwen.leefmilieubrussel.be
● Fiche G_ENE10
83
Te onthouden uit de uiteenzetting
● Een balans van de warmteverliezen is van het
grootste belang voor de dimensionering van de
verwarmingsinstallatie, zowel bij renovatie- als bij
nieuwbouwprojecten
● Uitgevoerd volgens norm NBN EN 12831
● Het opwarmvermogen moet in aanmerking
worden genomen
84
Contact
Jonathan FRONHOFFS
Projectleider
Gegevens
: +32 485 702 878
E-mail: jonathan.fronhoffs@cenergie.be