Datum: Opdracht nr.: Opdrachtgever: Met medewerking van: Ing. B. Knoll Ing. J.C. Phaff Ing. W.F. de Gids

Transcriptie

1 Nederlandse organisatie voor toegepast natuurwetenschappelijk onderzoek T N 0-rapport Hoofdgroep Maatschappelijke Technologie T N 0 Postbus AB Delft Schoemakerstraat VK Delft Telefax Telex zptno nl Telefoon Rapport nr.: R 88/034 Auteur: Ing. W. Kornaat REKENSTUDIE INZAKE ZELFREGELEND VENTILATIEROOSTER Niets uit deze uitgave mag worden vermenigvuldigd en/of openbaar gemaakt door middel van druk, fotokopie microfilm of op welke andere wijze dan ook, zonder voorafgaande toestemming van TNO Indien dit rapport in opdracht werd uitgebracht, wordt voor de rechten en verplichtingen van opdrachtgever en opdrachtnemer verwezen naar de 'Algemene Voorwaarden voor Ondeizoeksen Ontwikkelingsopdrachten T N ', dan wel de desbetreffende terzake tussen partijen gesloten overeenkomst TN 0 Datum: Opdracht nr.: Opdrachtgever: Projectbeheerbureau Energie Onderzoek PEO Met medewerking van: Ing. B. Knoll Ing. J.C. Phaff Ing. W.F. de Gids Afdeling Binnenmilieu MT-TNO, Delft Hoofdgroep Maatschappelijke Technologie Delft Schoemakerstraat 97 Delft

2

3 INHOUD Blz. SAMENVATTING 4 1. INLEIDING 6 2. ALGEMEEN Doel van het zelfregelend ventilatierooster Enkele te bepalen ventilatie-technische eigenschappen Ventilatie volgens de norm Optredende drukverschillen over de woningschil BEREKENINGEN EN RESULTATEN Bepaling van de ventilatie-technische eigenschappen Luchtdichte woning met mechanische afzuiging Vrij dichte woning met mechanische afzuiging Gemiddelde Nederlandse woning met mechanische afzuiging Woning met natuurlijke ventilatie Invloed van het zelfregelend ventilatierooster op het energieverbruik Luchtdichte woning met mechanische afzuiging Vrij dichte woning met mechanische afzuiging Gemiddelde Nederlandse woning met mechanische afzuiging Vrij dichte woning met natuurlijke ventilatie BESPREKING VAN DE RESULTATEN Ventilatie-technische eigenschappen Luchtdichte woning met mechanische afzuiging Vrij dichte woning met mechanische afzuiging Gemiddelde Nederlandse woning met mechanische afzuiging Woning met natuurlijke ventilatie Invloed op het energieverbruik Luchtdichte en vrij dichte woning met mechanische afzuiging Gemiddelde Nederlandse woning met mechanische afzuiging Vrij dichte woning met natuurlijke ventilatie 37

4 MTE101 3 INHOUD (vervolg) Blz. 5. CONCLUSIES SYMBOLENLIJST LITERATUURLIJST 45 BIJLAGEN Bijlage A: Bijlage B: Bijlage C: Bijlage D: Bijlage E: Bijlage F: Bijlage G: Bijlage H: Bijlage I: Plattegrond ééngezins-tuinkamerwoning Verdeling van de luchtlekken over de woningschil Resultaten van in de praktijk uitgevoerde ventilatiemetingen (uit MT-TNO publikatie nr. P 87/002) Berekeningsmethodiek ter bepaling van de gemiddelde infiltratie en het gasverbruik over het stookseizoen Overzicht van de modellen Grafische weergave van enkele resultaten bij een luchtdichte woning met mechanische afzuiging Grafische weergave van enkele resultaten bij een vrij dichte woning met mechanische afzuiging Grafische weergave van enkele resultaten bij een gemiddelde Nederlandse woning met mechanische afzuiging Grafische weergave van enkele resultaten bij een woning met natuurlijke ventilatie

5 MTE101 4 SAMENVATTING In opdracht van het Projectbeheerbureau Energie Onderzoek (PEO) wordt onderzoek verricht naar de mogelijkheid om zelfregelende ventilatieroosters, voor constante ventilatie van woningen met natuurlijke toevoervoorzieningen, te ontwikkelen. In het kader van dit onderzoek is een rekenstudie uitgevoerd met het ventilatierekenmodel van MT-TNO. Deze rekenstudie heeft tot doel de optimale ventilatie-technische eigenschappen van een dergelijk rooster te bepalen. Daarvoor zijn een gewenste luchtkwaliteit en een minimaal energieverbruik ten gevolge van ventilatie bepalend. Gebleken is dat, door het toepassen van dergelijke roosters, de ventilatie in een woning met betrekking tot beide aspecten verbeterd kan worden. Bovendien kan het gewenste ventilatiepatroon, volgens NEN 1087, redelijk tot goed onderhouden worden in woningen waarvan de luchtdichtheid voldoet aan NEN Het effect van de zelfregelende ventilatieroosters op de luchtkwaliteit en het energieverbruik is afhankelijk van het oorspronkelijke raamgebruik in de woning. In onderstaande tabel wordt dit effect bij verschillende typen ventilatiegedrag kwalitatief weergegeven. Tabel 1 Kwalitatief effect van de zelfregelende ventilatieroosters op het energieverbruik en de luchtkwaliteit afhankelijk van het oorspronkelijke ventilatiegedrag. Oorspronkelijk Invloed roosters Invloed roosters op ventilatiegedrag op energieverbruik luchtkwaliteit overmatig besparing -totale woning gemiddeld gelijk raamgebruik -afzonderlijke vertrekken verbeterd beperkt ongeveer gelijk -totale woning gemiddeld verbeterd raamgebruik verbruik -afzonderlijke vertrekken aanzienlijk verbeterd nauwelijks toegenomen verbruik -totale woning en afzonderlijke raamgebruik doordat normventi- vertrekken aanzienlijk verbeterd latie wordt bereikt -bouwschade door slechte luchtof dwarstransport kwaliteit voorkomen over zolder en kruipruimte toeneemt

6 MTE101 5 Men dient in aanmerking te nemen dat de kosten van bouwschade door te beperkte ventilatie tot honderden malen de te bereiken jaarlijkse energiebesparing kunnen bedragen. Over de hele linie mag er daarom van een positieve invloed van zelfregelende ventilatieroosters worden gesproken. De exacte besparingen zijn sterk afhankelijk van het oorspronkelijke ventilatiegedrag en zullen daarom in de praktijk moeten worden aangetoond. Het rooster dient bij een drukverschil van 0,5 à 1 Pa het nominale debiet te leveren om een voldoende infiltratie via met name de lijzijde te verkrijgen. Voor een regelbereik tot een windsnelheid van 10 m.s -1 moet het debiet tot een drukverschil van circa 20 Pa constant gehouden kunnen worden. Deze regeleigenschappen zijn voornamelijk gewenst voor de loefzijde. Bovenvermelde drukverschillen gelden voor een eengezinswoning gelegen in een laagbouwwijk.

7 MTE INLEIDING In woningen met mechanische afzuiging of een natuurlijk ventilatiesysteem wordt de ventilatie in belangrijke mate bepaald door het raamgebruik. Dit raamgebruik vindt echter veelal niet op de juiste wijze plaats waardoor in de praktijk de ventilatie te hoog of te laag wordt. Dit resulteert in een verhoogd energieverbruik ten gevolge van ventilatie of een slechte luchtkwaliteit in de woning (zie tevens 2.1). In het kader van de doelsubsidiebesteding is door TNO onlangs een oriënterend onderzoek verricht naar de mogelijkheid om een zelfregelend ventilatierooster te ontwikkelen voor woningen met natuurlijke toevoervoorzieningen. Deze roosters dienen continu een constante ventilatie te waarborgen. Onder zelfregelend wordt in dit verband verstaan dat de regeling geschiedt door gebruikmaking van het over de gevel optredende drukverschil en dus zonder hulpenergie. In dit onderzoek zijn enkele ideëen hieromtrent nader uitgewerkt en is een inventarisatie gemaakt van de bestaande produkten en octrooien op dit gebied. Het een en ander heeft geleid tot de ontwikkeling van een eenvoudig laboratoriummodel, dat na beproeving redelijk tot goed bleek te functioneren. In opdracht van het Projectbeheerbureau Energie Onderzoek (PEO) wordt dit onderzoek momenteel door TNO voortgezet, hetgeen dient te resulteren in de ontwikkeling van een prototype. Een onderdeel van dit onderzoek vormt de, in dit rapport beschreven, rekenstudie uitgevoerd met het ventilatierekenmodel van MT-TNO. Het doel van deze rekenstudie is het vaststellen van de optimale ventilatie-technische eigenschappen van een dergelijk rooster. Verder is onderzocht welk effect deze roosters hebben op het energieverbruik ten gevolge van ventilatie in vergelijking tot woningen zonder deze roosters. Er zijn berekeningen uitgevoerd aan modellen van een eengezins-tuinkamerwoning (voor plattegrond zie bijlage A) voorzien van mechanische afzuiging of een natuurlijk ventilatiesysteem. Verder is bij deze modellen de luchtdoorlatendheid van de woning gevarieerd. Hierbij is uitgegaan van de minimale en maximale grenswaarden volgens ontwerp NEN 2687 en van een luchtdoorlatendheid, welke representatief is voor een gemiddelde Nederlandse eengezinswoning.

8 -

9 MTE ALGEMEEN 2.1 DOEL VAN HET ZELFREGELEND VENTILATIEROOSTER In woningen voorzien van een natuurlijk ventilatiesysteem of een systeem met mechanische afzuiging blijkt de ventilatie in belangrijke mate bepaald te worden door het bewonersgedrag. Denk hierbij aan het openzetten van ramen teneinde een behaaglijk "binnenmilieu" te verkrijgen. Het bovenstaande wordt toegelicht aan de hand van de TNO publikatie nr. P 87/002, waarin de resultaten van een aantal in de praktijk verrichte ventilatiemetingen zijn vermeld. Hiervoor zijn enkele figuren uit deze publikatie opgenomen in bijlage C van dit rapport. Uit de metingen verricht aan de natuurlijk geventileerde woning (zie figuur Cl) blijkt dat bij gesloten ramen de totale ventilatie van de woning onafhankelijk van de windsnelheid kleiner is dan het normminimum van 21 á 42 dm 3.s -1. Aangenomen mag worden dat de ventilatie van de afzonderlijke vertrekken dan ook onvoldoende is. Om de ventilatie te verhogen dienen ramen opengezet te worden. In figuur Cl wordt eveneens de gemeten ventilatie weergegeven indien alle ramen in de kierstand zijn geplaatst. Het blijkt dat bij deze raamstand slechts in een beperkt snelheidsgebied (4,5 t/m 6,5 m.s -1 ) de totale ventilatie voldoet aan de normwaarde. Bij kleinere windsnelheden blijft de ventilatie onvoldoende terwijl bij hogere windsnelheden ineens een sterke toename optreedt, zodat om een onnodig energieverbruik te voorkomen één of meerdere ramen gesloten moeten worden. De raamstanden dienen dus afgestemd te worden op de klimatologische omstandigheden. Er wordt opgemerkt dat de woning, waaraan deze metingen zijn verricht, een geringe luchtdoorlatendheid circa 50 dm -3.s -1 ) had. Naarmate (av,10 (g -waarde de luchtdoorlatendheid toeneemt zal ook de ventilatie toenemen. De totale ventilatie van de woning zal dan eerder, bij lagere windsnelheden, voldoen aan de normwaarde. Dat dit nog niet garandeert dat de ventilatie van de afzonderlijke vertrekken dan ook voldoende is blijkt heel duidelijk uit de metingen verricht aan een woning met mechanische afzuiging (zie figuren C2 t/m C4). De totale ventilatie van deze woning is gedurende circa 99% van het gemeten tijdsbestek groter of gelijk aan 42 dm 3.s -1. De ventilatie van een slaapkamer blijkt echter gedurende circa 37% van de tijd kleiner te zijn dan 0,25 dm 3.s -1, terwijl het normminimum (7 dm 3.s -1 ) slechts bereikt wordt ge-

10 MTE101 8 durende een heel klein percentage van de tijd. Bij mechanische afzuiging wordt de totale ventilatie van de woning dus goed gegarandeerd, naar de ventilatie van de afzonderlijke vertrekken kan desondanks onvoldoende zijn. Uit het bovenstaande blijkt dat voor het bereiken van een goede ventilatie, zowel bij mechanische afzuiging als bij natuurlijke ventilatie, veelal de ramen in meer of mindere mate opengezet dienen te worden afhankelijk van de klimatologische omstandigheden. Fluctuaties in de klimatologische omstandigheden maken een veelvuldig verstellen van de raamstanden noodzakelijk. Verder zullen de ventilatieprocesssen ten gevolge van deze fluctuaties een grillig verloop hebben waardoor het inzicht van de bewoners in deze processen beperkt blijft. In de praktijk blijkt dan ook de instelling van de raamstanden veelal niet correct te zijn. De ventilatie van de afzonderlijke vertrekken zal hierdoor vaak onvoldoende en/of de ventilatie van de gehele woning te hoog zijn. Met als gevolg vochtproblemen of een te hoog energieverbruik. Door het toepassen van een zelfregelende ventilatierooster wordt getracht bovenvermelde problemen te voorkomen. De functie van de roosters is dan ook het nastreven van een juiste ventilatie van de woning onafhankelijk van de weersomstandigheden. 2.2 ENKELE TE BEPALEN VENTILATIE-TECHNISCHE EIGENSCHAPPEN Enkele belangrijke ventilatie-technische eigenschappen van een zelfregelend ventilatierooster, welke bepaald dienen te worden, zijn: 1) het debiet (1v ) waarop het rooster dient te regelen. Opgemerkt,max wordt dat de constructieve uitvoering van een rooster mogelijk zodanig kan worden dat dit debiet via een aantal trappen instelbaar is. 2) het minimale drukverschil over de gevel waarbij dit debiet geleverd dient te worden. Dit wordt bepaald door het effectieve door- (4min) stroomoppervlak van het rooster in volledig geopende stand. 3) het maximale drukverschil waarbij het rooster nog dient te functioneren. 4) in hoeverre het rooster compenseerd dient te regelen ten aanzien van de gevellekkage (zie figuur 1). Behalve door het rooster zal tevens infiltratie optreden door de overige lekken in de gevel; zoals kieren en naden. Indien het rooster op één vast debiet regelt zal hierdoor, bij een toenemend drukverschil, de totale infiltratie van het vertrek toe-

11 nemen afhankelijk van de grootte van het gevellek. Door het rooster zo uit te voeren dat bij toenemend drukverschil het debiet over het rooster afneemt, kan de totale infiltratie van het vertrek constant gehouden worden. 5) het functioneren van het rooster indien het drukverschil zodanig is dat exfiltratie in plaats van infiltratie optreedt. dpmin 4Pgevel 1: gevellekkage 2: rooster zonder compensatie van het gevellekkage 3: rooster met compensatie van het gevellekkage (de som van de gevellekkage en het debiet over het rooster is hierbij bij drukverschillen groter dan Ap min gelijk aan a -v,max) Figuur 1. Druk-volumestroomkarakteristieken. 2.3 VENTILATIE VOLGENS DE NORM In NEN 1087 "ventilatie van woongebouwen" worden ventilatie-eisen voor de verschillende vertrekken in een woning gegeven. Uit deze eisen blijkt dat de ventilatie van een woning bij voorkeur zodanig dient te verlopen dat de lucht alleen via bepaalde vertrekken (bijvoorbeeld de slaapkamers) toetreedt, terwijl vervolgens deze totale luchtvolumestroom door de woonkamer wordt geleidt en via de keuken, badkamer en toilet wordt afgevoerd. Een dergelijk stromingspatroon leidt er toe dat: 1) de verspreiding van verontreinigingen voorkomen dan wel op de juiste wijze gestuurd wordt;

12 MTE ) de totaal benodigde hoeveelheid ventilatielucht beperkt blijft, omdat lucht uit een vertrek gebruikt wordt voor de ventilatie van een ander vertrek. Hierdoor wordt dus het energieverbruik beperkt. Uit de praktijk blijkt echter dat de bouwkundige indeling van de woningen veelal zodanig is dat het niet mogelijk is de totale luchtvolumestroom door de woonkamer te leiden. De situering van het toilet, de badkamer en de keuken is vaak zodanig dat deze ruimten hun ventilatielucht niet of slechts gedeeltelijk betrekken uit de woonkamer. Verder wordt de haalbaarheid van bovenvermeld stromingspatroon in belangrijke mate bepaald door het lekoppervlak van de binnendeuren en de verdeling van de lekken over de woningschil. Om het bovenvermelde gewenste stromingspatroon zoveel mogelijk te benaderen zijn bij het model van de eengezinswoning alleen zelfregelende ventilatieroosters aangebracht in de slaapkamers. Om ervoor te zorgen dat via deze roosters alleen infiltratie en geen exfiltratie optreedt, dient in de slaapkamers een zekere onderdruk ten opzichte van de omgeving te heersen. Hierin schuilt echtei een probleem. Zowel bij mechanische afzuiging als bij natuurlijke ventilatie zijn de te realiseren onderdrukken ten opzichte van de omgeving in de aan lijzijde gelegen vertrekken gering (zie 2.4). 2.4 OPTREDENDE DRUKVERSCHILLEN OVER DE WONINGSCHIL De optredende onderdrukken in de verschillende vertrekken van een woning en de hiermee gepaard gaande drukverschillen over de gevels, daken of vloer zijn afhankelijk van een aantal factoren, zoals: - de windsnelheid; - het temperatuurverschil tussen binnen en buiten; - het toegepaste ventilatiesysteem; de luchtdoorlatendheid van de woning en de verdeling hiervan over de woningschil; - de stand van de ramen of aparte ventilatievoorzieningen; de stand van de binnendeuren. Voor een juiste bepaling van de optredende drukverschillen dienen dan ook berekeningen uitgevoerd te worden met het ventilatierekenmodel. In deze paragraaf zal echter een globaal inzicht in de te verwachten drukverschillen gegeven worden.

13 MTE Uit het bovenstaande blijkt dat de luchtdoorlatendheid van de woning mede bepalend is voor de optredende drukverschillen. Bij de berekeningen is deze luchtdoorlatendheid dan ook gevarieerd. Er is uitgegaan van -waarden gv10 van resp. 50, 150 en 250 dm3.s-1 (zie tevens 3). Bovenvermelde luchtdoorlatendheden gelden indien de ventilatievoorzieningen (ramen, ventilatieroosters, kanalen) dicht of afgeplakt zijn. Uitgaande van een gemiddelde n-waarde voor de gehele woning van 1,6, bedraagt de luchtdoorlatendheidscoëfficiënt (C) bij deze verschillende dichtheden resp. 12, 36 en 60 dm3.s-1 bij 1 Pal/n. Bij een woning met mechanische afzuiging kan de gemiddelde onderdruk in de woning bij windstil weer en een buitentemperatuur gelijk aan de temperatuur in de woning berekend worden met behulp van onderstaande formule. q v = C APlin (1) Uitgaande van de hiervoor vermelde n- en C-waarden worden de berekende onderdrukken, indien mechanisch 42 dm 3.s -1 lucht wordt afgezogen, weergegeven in tabel 2. Tabel 2 Gemiddelde onderdrukken in een woning bij: een mechanisch afgezogen debiet van 42 dm.s; - windstil weer; - gelijke binnen- en buitentemperatuur. Luchtdichtheid gv10 -waarde (dm 3.s -1 ) Gemiddelde onderdruk (Pa) 50-7, , ,6 Bij woningen met een natuurlijk ventilatiesysteem wordt een andere berekeningswijze toegepast om een indruk omtrent de optredende onderdrukken te verkrijgen. Hierbij is immers, in tegenstelling tot mechanische afzuiging, het afgevoerde debiet niet constant en afhankelijk van meerdere factoren. Enkele van deze factoren zijn: de thermische trek van het kanaal, welke bepaald wordt door het temperatuurverschil tussen binnen en buiten;

14 MTE de druk, ten gevolge van windaanval, ter plaatse van de uitmonding van het kanaal; de weerstand (oftewel dimensionering) van het kanaal; de luchtdoorlatendheid van de woning. Bij windstil weer kan de thermische trek van het kanaal, afhankelijk van het temperatuurverschil tussen binnen en buiten, bepaald worden met behulp van onderstaande formule. 1)th (Pb = Pv) g. h (2) Uitgaand van: pb = 1,27 kg.m-3 (indien Tb = 5 C) p v = 1,2 kg.m -3 (indien T v = 20 C) g = 10 m.s -2 h = 6 m (hoogte kanaal) wordt dit drukverschil: ápth = (1,27-1,2) = 4,2 Pa De onderdruk in de woning zal iets kleiner zijn dan dit drukverschil doordat het kanaal een zekere weerstand heeft. Naarmate de woning meer lek is zal de volumestroom door het kanaal toenemen zodat de weerstand in het kanaal toeneemt en de onderdruk in de woning afneemt. De onderdruk is dus ook hier weer afhankelijk van de dichtheid van de woning. Uit het voorgaande blijkt dat de optredende onderdrukken in een woning en dus de drukverschillen over de gevel bij windstil weer gering zijn. Ten aanzien van de optredende drukverschillen, bij een zekere windsnelheid en voor het geval dat bijvoorbeeld een aantal ramen geopend zijn, kunnen hier alleen algemeen geldende tendenzen gegeven worden. Zoals al vermeld is dienen voor de juiste bepaling hiervan berekeningen uitgevoerd te worden met het ventilatierekenmodel. Bij toenemende windsnelheid zal de onderdruk aan de lijzijde van een gebouw toenemen. De drukverschillen over de lijzijde-gevel zullen hierdoor verder afnemen. Indien ramen geopend worden geschiedt dit veelal aan de lijzijde. Aan loefzijde zal het openen van ramen immers snel aanleiding geven tot tochtklachten. Hetzelfde gebeurt eigenlijk bij het zelfregelend ventilatierooster. Aan loefzijde zal dit ten gevolge van de winddruk dichtregelen, terwijl het aan de lijzijde nagenoeg volledig geopend blijft. In beide gevallen is een groot percentage van het totale lekoppervlak dus aanwezig in

15 MTE de lijzijde-gevel. Hierdoor zal de gemiddelde druk in de woning vaak weinig verschillen van de druk aan lijzijde. Ook hieruit blijkt weer dat de drukverschillen over de lijzijde-gevel beperkt zijn. Samenvattend geldt dus dat het toetreden van de juiste hoeveelheid ventilatielucht via de lijzijde-gevel, gezien de kleine drukverschillen, moeilijk te garanderen is. Er wordt opgemerkt dat dit niet een specifiek probleem is dat ontstaat bij toepassing van zelfregelende ventilatieroosters. Ook bij het regelen van de ventilatie door het openzetten van ramen treedt dit probleem op.

16 -

17 MTE BEREKENINGEN EN RESULTATEN Er zijn berekeningen uitgevoerd aan in totaal 23 modellen van een eengezins-tuinkamerwoning. Voor een plattegrond van deze woning wordt verwezen naar bijlage A. In bijlage E worden enkele karakteristieke gegevens van de verschillende modellen weergegeven. Een belangrijk onderscheid bij de modellen is gemaakt ten aanzien van de luchtdoorlatendheid van de woning en het toegepaste ventilatiesysteem. Voor de luchtdoorlatendheid is uitgegaan van a v 10 -waarden van 50, 150 en dm 3.s -1. Een gv10 -waarde van 250 dm 3.s -1 is representatief voor een gemiddelde Nederlandse eengezinswoning, terwijl 50 en 150 dm 3.s -1 de grenswaarden volgens ontwerp NEN 2687 zijn voor de bij deze berekeningen gemodelleerde woningen. Gemodelleerde woningen met een gv10 -waarde van circa 50 dm 3.s -1 worden in dit rapport aangeduid als luchtdichte woningen. Gemodelleerde woningen met een gv10 -waarde van circa 150 dm 3.s -1 worden aangeduid als vrij dichte woningen. Bij de verschillende modellen zijn de zelfregelende ventilatieroosters steeds aangebracht in de slaapkamers. Dit is gedaan om het gewenste stromingspatroon volgens NEN 1087 zoveel mogelijk te benaderen (zie tevens 2.3). 3.1 BEPALING VAN DE VENTILATIE-TECHNISCHE EIGENSCHAPPEN In deze paragraaf worden de berekeningen besproken welke tot doel hebben de optimale ventilatie-technische eigenschappen van een zelfregelend ventilatierooster te bepalen. De berekeningen en resultaten worden onderverdeeld naar de luchtdoorlatendheid van de woning en het toegepaste ventilatiesysteem weergegeven Luchtdichte woning met mechanische afzuiging In eerste instantie zijn, om een indruk te verkrijgen omtrent het gewenste debiet over en het netto doorstroomoppervlak van het zelfregelende rooster, berekeningen uitgevoerd waarbij: 1) door de roosters de voor de totale woning gewenste hoeveelheid ventilatielucht kan toetreden. Het maximale debiet over de roosters in de tweepersoonskamer (slk. 1) bedraagt dan 22 dm 3.s -1 en in de andere slaapkamers 10 dm 3.s -1 (model 1). Het netto doorstroomoppervlak van de roosters is hierbij zodanig gekozen dat het maximale debiet geleverd wordt bij een drukverschil van 0,5 Pa.

18 MTE ) door de roosters het minimaal vereiste debiet voor de betreffende slaapkamers wordt doorgelaten. Het maximale debiet over het rooster in de tweepersoonskamer bedraagt dan 14 dm 3.s -1 en in de andere slaapkamers 7 dm 3.s -1. Het netto doorstroomoppervlak van de roosters is hierbij zodanig gekozen dat het maximale debiet geleverd wordt: - bij een drukverschil van 0,5 Pa (model 2); - bij een drukverschil van 1 Pa (model 3). Voor het netto doorstroomoppervlak van de binnendeuren is bij model 1 en 2 aangehouden 160 en 300 cm2 en bij model 3 aangehouden 80 en 160 cm 2. Bij de modellen 2 en 3 komt dit overeen met circa 2 maal het doorstroomoppervlak van het rooster (zie bijlage E). Hierdoor zal de drukval over de binnendeuren klein zijn in verhouding met de drukval over de roosters. in de figuren F1 t/m F3 wordt voor bovenvermelde modellen weergegeven de ventilatie (infiltratie) van de woonkamer en de slaapkamers indien de wind op de voorgevel staat en de buitentemperatuur 5 C bedraagt. Voor model 2 wordt dit in figuur F4 eveneens weergegeven indien de wind op de achtergevel staat. De hierbij over de roosters optredende drukverschillen worden weergegeven in tabel 3. Tabel 3 Drukverschillen over de roosters (in Pa) bij de modellen 1, 2 en 3, indien: - de wind op de voorgevel staat; - de buitentemperatuur 5 C bedraagt. Model Rooster v w (m.s -1 ) in slk 1 0,32 0,27 0,21 0,08 0 slk 2 0,35 0,97 4,9 18,9 42,6 slk 3 0,35 0,30 0,23 0, slk 1 1,7 1,6 1 0,27 0,03 slk 2 1,8 2,4 5,8 19,3 42,8 slk 3 1,8 1,6 1 0,27 0,03 3 slk 1 1,27 1,16 0,98 0,50 0,06 slk 2 1,27 1,91 5,67 19,3 42,45 slk 3 1,27 1,15 0,94 0,48 0,06

19 MTE Om het effect van het netto lekoppervlak van de binnendeuren in relatie tot het doorstroomoppervlak van de roosters te bepalen zijn berekeningen uitgevoerd aan model 4. Dit model is gelijk aan model 2, echter is het lekoppervlak van de binnendeuren van 160 en 300 cm2 teruggebracht tot 80 en 160 cm2. Er wordt opgemerkt dat een lekoppervlak van 300 cm2 slechts te bereiken is door een overstortrooster (bruto afmetingen circa 8x80 cm) in de deur te plaatsen. Lekoppervlakken van 80 en 160 cm2 zijn eenvoudig te realiseren door een deur 1 á 2 cm in te korten. De bij model 4 optredende drukverschillen worden weergegeven in tabel 4. De ventilatie (infiltratie) van de afzonderlijke vertrekken wordt weergegeven in figuur F5. Tabel 4 Drukverschillen over de roosters (in Pa) bij model 4, indien: - de wind op de voorgevel staat; - de buitentemperatuur 5 C bedraagt. Rooster v w (m.s -1 ) in slk 1 1,3 1,1 0,56 0,24 0,03 slk 2 1,3 1,9 5,3 19,1 42,4 slk 3 1,3 1,1 0,56 0,23 0,03 Aan model 2 zijn tevens berekeningen uitgevoerd waarbij in plaats van 2.1 dm3.s-1 in de keuken 42 dm3.s-1 wordt afgezogen. De resultaten van deze berekening worden weergegeven in hieronderstaande tabel. Tabel 5 Drukverschillen over de roosters en ventilatiestromen bij model 2, indien: - 42 dm 3.s -1 in keuken wordt afgezogen; - de wind op de voorgevel staat (v = 5 m.s -1 ); w - de buitentemperatuur 5 C bedraagt. Vertrek (Pa) l v (dm.j.s-l) slk 1 8,1 14,8 slk 2 12,9 7,4 slk 3 8,1 7,4 wk - 37,3

20 MTE Uit de berekeningen is gebleken dat het thermisch drukverschil over de roosters, indien de buitentemperatuur lager is dan de binnentemperatuur, zodanig is dat de stroming naar het vertrek bemoeilijkt wordt. De roosters zijn dus boven de neutrale lijn ( Dthermiek = 0) van de woning aangebracht. -A- De ligging van de neutrale lijn wordt bepaald door de verdeling van de lekken over de woning. Vandaar dat tevens onderzocht is hoe de roosters functioneren indien de buitenluchttemperatuur -10 C bedraagt. Hiervoor zijn berekeningen uitgevoerd aan model 4. De resultaten worden weergegeven in tabel 6. Tabel 6 Drukverschillen over de roosters en ventilatiestromen bij model 4, indien: - de wind op de voorgevel staat (v = 5 m.s -1 )-, - de buitentemperatuur -10 C bedraagt. Vertrek Op (Pa) 2 v (dm.j.s-4) slk 1 0,46 14,7 slk 2 5,4 7,7 slk 3 0,44 7,5 wk - 17,9 Bij de hiervoor besproken modellen is steeds aangenomen dat de roosters zodanig functioneren dat de gevellekkage gecompenseerd wordt (zie 2.2). Om de invloed hiervan op de ventilatie van de afzonderlijke vertrekken, de drukverschillen over de roosters en de infiltratie van de gehele woning te bepalen, zijn tevens berekeningen uitgevoerd waarbij de roosters niet compenserend werken (model 5). Model 5 is voor de rest exact gelijk aan model 4. De ventilatie (infiltratie) van de afzonderlijke vertrekken bij model 5 wordt weergegeven in figuur F6, terwijl de drukverschillen over de roosters vermeld zijn in onderstaande tabel.

21 MTE Tabel 7 Drukverschillen over de roosters (in Pa) bij model 5, indien: - de wind op de voorgevel staat; - de buitentemperatuur 5 C bedraagt. Rooster v w (m.s -1 ) in slk 1 1,0 0,86 0,48 0,18 0,02 slk 2 1,0 1,6 5,1 18,5 41,5 slk 3 1,0 0,84 0,45 0,17 0,02 De gemiddeld over het stookseizoen optredende infiltratie van de gehele woning wordt voor de modellen 4 en 5 weergegeven in onderstaande tabel. De berekeningsmethodiek om deze infiltratie te bepalen wordt toegelicht in bijlage D. Tabel 8 Gemiddeld over het stookseizoen optredende infiltratie van de gehele woning bij de modellen 4 en 5. Model qinf,totaal (dm 3.s -1 ) 4 49, Vrij dichte woning met mechanische afzuiging Bij de voor deze condities uitgevoerde berekeningen is steeds aangenomen dat: het maximale debiet over de roosters in de slaapkamers 1, 2 en 3 resp. 14, 7 en 7 dm3.s-1 bedraagt; dit debiet geleverd wordt bij een drukverschil van 0,5 Pa; het netto lekoppervlak van de binnendeuren 160 en 300 cm2 bedraagt. De optredende ventilatie (infiltratie) van de slaapkamers en woonkamer indien de wind op de voorgevel staat en de buitentemperatuur 5 C bedraagt, wordt voor de modellen 8 t/m 10 weergegeven in de figuren G1 t/m G3.

22 MTE Bij model 8 is aangenomen dat de roosters de gevellekkage compenseren. Bij model 9 werken de roosters niet compenserend. Model 10 is gelijk aan model 8, echter is hierbij de vloer goed luchtdicht uitgevoerd. De over de roosters optredende drukverschillen bij model 10 worden weergegeven in onderstaande tabel. Tabel 9 Drukverschillen over de roosters (in Pa) bij model 10, indien: - de wind op de voorgevel staat; - de buitentemperatuur 5 C bedraagt. Rooster v w (m.s -1 ) in sik 1 0,7 0,5 0,3 0,01-0,3 slk 2 0,7 1,3 5,0 18,92 42,1 slk 3 0,7 0,5 0,3 0,01-0,3 Opm.: een negatief drukverschil houdt in dat exfiltratie optreedt De gemiddeld over het stookseizoen optredende infiltratie van de gehele woning indien de roosters compenserend en niet compenserend werken wordt weergegeven in onderstaande tabel. De berekeningsmethodiek voor het bepalen van deze infiltratie wordt toegelicht in bijlage D. Tabel 10 Gemiddeld over het stookseizoen optredende infiltratie van de gehele woning bij de modellen 8 en 9. Model qinf,totaal (dm 3.s -1 ) ,5 Bij de hiervoor vermelde modellen zijn de drukverschillen over de roosters gering. Tevens treedt afhankelijk van het model dwarstransport (exfiltratie via de roosters aan lijzijde) op vanaf windsnelheden van 7,5 á 11 m.s -1. Bovenstaande wordt veroorzaakt door: 1) de onderdrukken, welke aan de lijzijde van een gebouw ontstaan, ten gevolge van de windaanval;

23 MTE ) het tegenwerkend thermisch drukverschil. Een mogelijke oplossing van het bovenstaande is de rooster te installeren volgens figuur 2. NY//"S1 /4 Figuur 2. Roosters aangesloten op kanaalstelsel. De roosters zijn hierbij via een verticaal kanaal aangesloten op een horizontaal kanaal in de kruipruimte. Dit horizontale kanaal is aan beide uiteinden zodanig gevormd dat de stroming het kanaal in weinig en de stroming het kanaal uit veel weerstand ondervindt. Hierdoor zal, behalve bij windstil weer, op punt A altijd een zekere overdruk heersen onafhankelijk van de windrichting. Verder zal de lucht in het verticale kanaal opgewarmd wor- den zodat ten gevolge van thermiek de stroming over de roosters bevorderd wordt. In model 11 zijn de roosters Hierbij is aangehouden dat: 1) de druk in het horizontale de atmosferische druk; op de hierboven vermelde wijze geïnstalleerd. kanaal ter plaatse van punt A gelijk is aan c-.1 cl) r-4. d 2) de luchttemperatuur in de verticale kanalen 20 C bedraagt., I ) Daar het drukverschil over de roosters hierbij niet overeenkomt met het drukverschil over de gevels is er van uitgegaan dat de roosters niet compenserend werken. De drukverschillen over de verschillende roosters zijn hierbij ongeveer gelijk en worden weergegeven in tabel 11.

24 MTE Tabel 11 Drukverschillen over de roosters (in Pa) bij model 11, indien: - voorgevel aangeblazen; - Tb = 5 C. Rooster in v w (m.s -1 ) slk 1, 2 en 3 ca. 2,8 ca. 2,9 ca. 3,6 ca. 6,9 ca. 11 Gezien deze drukverschillen leveren de roosters dus steeds het maximale debiet te weten 14, 7 en 7 dm 3.s -1. De infiltratie en exfiltratie van de slaapkamergevels wordt in tabel 12 weergegeven... Tabel 12 Infiltratie (exfiltratie) via slaapkamergevels in dm3.s -1 bij model 11. Vertrek v w (m.s -1 ) slk 1 0,2-0,1-0,9-2,3-4,4 slk 2 0,2 0,5 1,7 4,6 8 slk 3 0,2-0,1-0,9-2,2-4,4 Opm.: een negatief drukverschil houdt in dat exfiltratie optreedt Gemiddelde Nederlandse woning met mechanische afzuiging Bij de voor deze condities uitgevoerde berekeningen is steeds weer aangenomen dat: - het maximale debiet over de roosters in de slaapkamers 1, 2 en 3 respectievelijk 14, 7 en 7 dm 3.s -1 bedraagt; - dit debiet geleverd wordt bij een drukverschil van 0,5 Pa; het netto lekoppervlak van de binnendeuren 160 en 300 cm2 bedraagt. Er zijn berekeningen uitgevoerd waarbij door de roosters compensatie van de gevellekkage plaatsvindt (model 14) en waarbij de roosters niet compenserend werken (model 15).

25 MTE Om de invloed van het beter afdichten van de vloer op het functioneren van de roosters te bepalen zijn berekeningen uitgevoerd aan model 16. De ventilatie (infiltratie) van de afzonderlijke vertrekken wordt voor bovengenoemde modellen weergegeven in de figuren Hl t/m H3. De drukverschillen over de roosters bij model 16 worden weergegeven in tabel 13. Tabel 13 Drukverschillen over de roosters (in Pa) bij model 16, indien: - de wind op de voorgevel staat; - de buitentemperatuur 5 C bedraagt. Rooster v w (m.s -1 ) in slk 1 0,3 0,2 0,05-0,3-6,5 slk 2 0,3 0,9 4,7 18,3 35,6 slk 3 0,3 0,2 0,04-0,3-6,5 Opm.: een negatief drukverschil houdt in dat exfiltratie optreedt Uit de berekeningen aan de modellen 14 t/m 16 blijkt dat exfiltratie, via de roosters aan lijzijde, al optreedt vanaf windsnelheden van 4,5 à 6,5 m.s -1. Dit heeft tot gevolg dat de infiltratie van de gehele woning en dus het energieverbruik onnodig verhoogd wordt. Vandaar dat onderzocht is in hoeverre de infiltratie van de gehele woning verminderd kan worden door de exfiltratie via de roosters te beperken. Hiervoor zijn berekeningen uitgevoerd aan model 17 waarbij is aangenomen dat de roosters zodanig zijn geconstrueerd dat de exfiltratie begrensd wordt op 1/3 van de gewenste ventilatie van het betreffende vertrek. Er wordt opgemerkt dat een zekere exfiltratie via de roosters toegestaan dient te worden, daar anders de ventilatie van de slaapkamers aan lijzijde te gering wordt. De gemiddeld over het stookseizoen optredende infiltratie van de gehele woning wordt voor de modellen 14, 15 en 17 weergegeven in onderstaande tabel. De berekeningsmethodiek om deze infiltratie te bepalen wordt toegelicht in bijlage D.

26 MTE Tabel 14 Gemiddeld over het stookseizoen optredende infiltratie van de gehele woning bij de modellen 14, 15 en 17. Model qinf,totaal (dm 3.s -1 ) 14 83, Woning met natuurlijke ventilatie Er zijn berekeningen uitgevoerd aan: 1) een model dat representatief is voor een gemiddelde Nederlandse woning met natuurlijke ventilatie (model 19); 2) een model dat representatief kan worden geacht voor een gerenoveerde of nieuw te bouwen woning met natuurlijke ventilatie (model 20). Voor de luchtdichtheid van de gemiddelde woning is weer aangehouden een gv10 -waarde van 250 dm 3.s -1. Voor het netto doorstroomoppervlak van de kanalen in keuken, badkamer en toilet is bij dit model uitgegaan van 50 cm2. Bij de gerenoveerd óf nieuw te bouwen woning is uitgegaan van een lv,10 waarde van 140 dm 3.s -1, waarbij de vloer goed afgedicht is. Het netto doorstroomoppervlak van de kanalen in keuken, badkamer en toilet bedraagt hierbij respectievelijk 90, 80 en 45 cm2. Deze kanaalafmetingen zijn zodanig dat, bij een windsnelheid van 2 m.s -1 loodrecht op de voorgevel en een temperatuurverschil tussen binnen en buiten van circa 10 C, de ventilatie van de keuken, badkamer en toilet voldoet aan de in NEN 1087 vermelde eisen. Verder zijn dergelijke kanaalafmetingen in de praktijk realiseerbaar. De ventilatie (infiltratie) van de afzonderlijke vertrekken bij de modellen 19 en 20 wordt weergegeven in de figuren Il en 12. De optredende drukverschillen over de roosters worden weergegeven in onderstaande tabel.

27 MTE Tabel 15 Drukverschillen over de roosters (in Pa) bij de modellen 19 en 20, indien: - de wind op de voorgevel staat; - de buitentemperatuur 5 C bedraagt. Model Rooster v (m.s -1 ) in sik 1 0,08 0,02-0,02-0,42-3,0 slk 2 0,08 0,64 4,6 18,2 39,0 slk 3 0,08 0,02-0,02-0,42-3,0 20 slk 1 0,46 0,46 0,42 0,35 0,21 slk 2 0,46 1,2 5,2 19,4 42,9 slk 3 0,46 0,46 0,42 0,35 0,21 Opm.: een negatief drukverschil duidt aan dat exfiltratie optreedt 3.2 INVLOED VAN HET ZELFREGELEND VENTILATIEROOSTER OP HET ENERGIEVERBRUIK In deze paragraaf wordt nader ingegaan op het effect van het toepassen van zelfregelende ventilatieroosters op het energieverbruik ten gevolge van ventilatie. Hiertoe is voor een aantal modellen de gemiddeld over het stookseizoen optredende infiltratie van de gehele woning (o --iuf,totaal) berekend indien: zelfregelende ventilatieroosters zijn aangebracht en alle ramen dicht zijn; geen zelfregelende ventilatieroosters zijn aangebracht en alle ramen dicht zijn; geen zelfregelende ventilatieroosters zijn aangebracht en een aantal ramen geopend zijn. De gemiddeld over het stookseizoen optredende infiltratie is een rechtstreekse maat voor het energieverbruik. Behalve deze gemiddelde infiltratie is tevens het gasverbruik, benodigd voor het opwarmen van de ventilatielucht, berekend. Dit gasverbruik spreekt waarschijnlijk meer tot de verbeelding en vormt een beter vergelijkingsmateriaal. De berekeningsmethodiek, ter bepaling van de gemiddelde infiltratie over het stookseizoen en het gasverbruik, wordt toegelicht in bijlage D. De berekeningen en resultaten worden onderverdeeld naar de luchtdoorlatendheid van de woning en het toegepaste ventilatiesysteem hieronder weergegeven.

28 MTE Ten aanzien van de infiltratie is hierbij in een aantal gevallen nog onderscheid gemaakt tussen de daadwerkelijk op de begane grond van le verdieping toetredende luchthoeveelheid (q inf,bg+le verd. ) en het dwarstransport door de zolder en kruipruimte. (cli nf,dwars ) Luchtdichte woning met mechanische afzuiging Er zijn berekeningen uitgevoerd waarbij: alle ramen dicht zijn (model 6); de ramen aan lijzijde continu geopend zijn (model 7). De ingestelde netto raamopeningen in de woonkamer, slaapkamer 1 en slaapkamer 3 zijn hierbij respectievelijk 210, 140 en 70 cm2. In de praktijk komt dit overeen met bijvoorbeeld klapramen welke respectievelijk 8, 5 en 3 cm open staan; zelfregelende ventilatieroosters in de slaapkamers zijn aangebracht (model 2). De resultaten van deze berekeningen worden weergegeven in onderstaande tabel. Tabel 16 Gemiddelde infiltratie en gasverbruik over het stookseizoen bij een luchtdichte woning met mechanische afzuiging. Model Gasverbruik. a. qi nf,totaal -inf,bg+le verd qinf,dwars (m3) (dm 3.s -1 ) (dm 3.s -1 ) k dm 3.s -1 ) ,5 42 2, , ,5 42,5 7 *: Hier wordt alleen het dwarstransport door de zolder en de kruipruimte beschouwd. De ventilatie van de afzonderlijke vertrekken bij deze modellen wordt weergegeven in de figuren F2, F7 en F Vrij dichte woning met mechanische afzuiging Er zijn berekeningen uitgevoerd waarbij: alle ramen dicht zijn (model 12);

29 MTE de ramen in de slaapkamers continu geopend zijn (model 13). De ingestelde netto raamopeningen in de slaapkamers 1, 2 en 3 zijn hierbij respectievelijk 360, 50 en 180 cm2. In de praktijk komt dit overeen met bijvoorbeeld klapramen welke respectievelijk 7, 2 en 3,5 cm open staan. zelfregelende ventilatieroosters in de slaapkamers zijn aangebracht (model 10). de resultaten van deze berekeningen worden weergegeven in onderstaande tabel. Tabel 17 Gemiddelde infiltratie en gasverbruik over het stookseizoen bij een vrij dichte woning met mechanische afzuiging. Model Gasverbruik qinf,totaal qinf,bg+le verd qinf,dwars (mi) (dm3.s-1) (dm 3.s -1 ) (dm 3.s -1 ) ,5 56, ,5 43,5 21 *: Hier wordt alleen het dwarstransport door de zolder en de kruipruimte beschouwd. De ventilatie van de afzonderlijke vertrekken bij deze modellen wordt weergegeven in de figuren G3 t/m G5. De totale infiltratie en de infiltratie op de begane grond en le verdieping bij de modellen 10 en 12 wordt afhankelijk van de windsnelheid weergegeven in figuur G Gemiddelde Nederlandse woning met mechanische afzuiging Er zijn berekeningen uitgevoerd waarbij: alle ramen dicht zijn (model 18); zelfregelende ventilatieroosters in de slaapkamers zijn aangebracht (model 14). De resultaten van deze berekeningen worden weergegeven in onderstaande tabel.

30 MTE Tabel 18 Gemiddelde infiltratie en gasverbruik over het stookseizoen bij een gemiddelde woning met mechanische afzuiging. Model Gasverbruik. qinf,totaal (m3) (dm 3.s -1 ) , ,5 De ventilatie (infiltratie) van de afzonderlijke vertrekken bij model 14, 18 wordt weergegeven in de figuren Hl en H Vrij dichte woning met natuurlijke ventilatie. Er zijn berekeningen uitgevoerd waarbij: - alle ramen dicht zijn (model 21); - de ramen in de slaapkamers continu geopend zijn (model 22). De ingestelde netto raamopeningen in de slaapkamers 1, 2 en 3 zijn hierbij respectievelijk 360, 50, 180 cm2. In de praktijk komt dit overeen met bijvoorbeeld klapramen welke respectievelijk 7, 2 en 3,5 cm open staan; zelfregelende ventilatieroosters in de slaapkamers zijn aangebracht (model 20); zelfregelende ventilatieroosters in de slaapkamers en ver.' - ilatiekanalen zijn aangebracht (model 23). De resultaten van deze berekeningen worden weergegeven in onderstaande tabel. Tabel 19 Gemiddelde infiltratie en gasverbruik over het stookseizoen bij een vrij dichte woning met een natuurlijk ventilatiesysteem. Model Gasverbruik q q inf,totaal nf,bg+le i verd qinf,dwars (m3) (dm 3.s -1 ) (dm 3.s -1 ) (dm 3.s -1 ) ,5 17, ,5 52, ,5 44,5 19 *: Hier wordt alleen het dwarstransport door de zolder en de kruipruimte beschouwd.

31 MTE De ventilatie van de afzonderlijke vertrekken bij deze modellen wordt weergegeven in de figuren 12 t/m 15. De infiltratie op de begane grond en le verdieping wordt voor de modellen 20, 21 en 23 als functie van de windsnelheid weergegeven in figuur 16. De totale infiltratie bij deze modellen wordt weergegeven in figuur 17.

32 -

33 MTE BESRPEKING VAN DE RESULTATEN 4.1 VENTILATIE-TECHNISCHE EIGENSCHAPPEN Luchtdichte woning met mechanische afzuiging Uit de berekeningen aan de modellen 1, 2 en 3 (zie figuren F1 t/m F4) blijkt dat, door het toepassen van de zelfregelende ventilatieroosters: 1. De via de slaapkamers toetredende lucht voor een groot deel via de woonkamer wordt afgevoerd. Het gewenste stromingspatroon (zie 2.3) treedt dus op. 2. De ventilatie van de slaapkamers aan loefzijde onafhankelijk van de windsnelheid voldoet aan de ingeregelde waarde. 3. De ventilatie van de slaapkamers aan lijzijde bij toenemende windsnelheid afneemt. Bij de modellen 2 en 3 blijkt deze ventilatie tot en met windsnelheden van 5 m.s -1 te voldoen aan de met het rooster ingeregelde waarde. Bij model 1 is echter bij een windsnelheid van 0 m.s-1 de ventilatie al kleiner dan de ingeregelde waarde. Het bovenstaande wordt veroorzaakt doordat bij toenemende windsnelheid de onderdruk aan de lijzijde van een gebouw toeneemt zodat stroming het vertrek in bemoeilijkt wordt (zie 2.4). Bij model 1 komt dat sterker naar voren als bij de modellen 2 en 3, omdat bij model 1 het debiet over en het netto doorstroomoppervlak van de roosters groter is. Bij de modellen 2 en 3 zijn de 3 roosters tezamen ingeregeld op een debiet van 28 dm 3.s -1 en bij model 1 op een debiet van 42 dm 3.s -1. De luchtdichtheid van de woning neemt hierdoor af zodat een geringere onderdruk in de woning te realiseren is. Bij model 1 zijn de drukverschillen over de roosters aan lijzijde dan ook maximaal slechts 0,4 Pa (zie tabel 3). Voor een goede werking dient het debiet over de roosters dus kleiner te zijn dan het mechanisch afgezogen debiet. Bij model 3 is het netto doorstroomoppervlak van de roosters kleiner dan bij model 2. Hierdoor zal bij model 3 het maximale debiet bereikt worden bij een drukverschil van 1 Pa en bij model 2 al bij een drukverschil van 0,5 Pa. Uit de figuur F2 en F3 blijkt dat dit nagenoeg geen invloed heeft op de ventilatie van de afzonderlijke vertrekken. Wel blijkt uit tabel 3 dat de drukverschillen over de roosters aan lijzijde bij model 3 bij hogere windsnelheden groter zijn. Andere factoren, welke van invloed zijn op de beschikbare drukverschillen aan lijzijde, zijn:

34 MTE ) het netto lekoppervlak van de binnendeuren; 2) de buitentemperatuur in verband met de thermische drukken. Bij model 2 is voor het netto lekoppervlak van de binnendeuren aangehouden 160 en 300 cm2; dus circa tweemaal zo groot als het netto doorstroomoppervlak van de roosters. Hierdoor zal het drukverschil over de binnendeuren in verhouding tot het drukverschil over de roosters klein zijn. Er wordt opgemerkt dat 300 cm2 lekoppervlak slechts gerealiseerd kan worden door het toepassen van overstortrooster. Vandaar dat tevens berekeningen zijn uitgevoerd waarbij het lekoppervlak van de deuren 80 en 160 cm2 bedraagt (model 4), hetgeen ongeveer overeenkomt met het doorstroomoppervlak van de roosters. Deze waarden zijn te realiseren door de deur 1 á 2 cm in te korten. Uit de tabellen 3 en 4 blijkt dat. hierdoor de drukverschillen bij windsnelheden tot en met 5 m.s -1 met 0,4 á 0,5 Pa afnemen. Hetgeen overeenkomt met een procentuele afname varierend van 24 tot 44%. De ventilatie van de afzonderlijke vertrekken wijzigt hierdoor nagenoeg niet (zie figuren F2 en F5). Gezien de afname van de drukverschillen lijkt het om een goede werking van de roosters te garanderen toch wenselijk het netto lekoppervlak van de binnendeuren circa tweemaal zo groot te houden als het doorstroomoppervlak van de roosters. Een acceptabel lekoppervlak van de binnendeuren kan dan alleen bereikt worden door het doorstroomoppervlak van de roosters niet groter dan circa 100 cm2 te maken. Dat een goede ventilatie bij deze voorwaarden mogelijk is blijkt uit de berekeningen aan model 3. Om de invloed van de thermiek te bepalen zijn aan model 4 berekeningen uitgevoerd indien de buitentemperatuur 5 en -10 C bedraagt. Door deze verlaging van de buitentemperatuur nemen bij een windsnelheid van 5 m.s -1 de drukverschillen aan lijzijde af met circa 0,1 Pa (zie tabel 4 en 6). De invloed van de thermiek is dus gering. Het niet compenseren van de gevellekkage door de roosters (model 5) blijkt: 1) weinig invloed te hebben op de ventilatie van de verschillende vertrekken (zie figuren F5 en F6). Door de geringe luchtdoorlatendheid van de woning is de gevellekkage en dus de benodigde compensatie gering; 2) tot gevolg te hebben dat de drukverschillen over de lijzijdegevel met circa 20% afnemen (zie tabel 4 en 7). Dit wordt veroorzaakt daar meer lucht via de loefzijde zal toetreden;

35 MTE nagenoeg geen invloed te hebben op de gemiddelde over het stookseizoen optredende infiltratie en dus het energieverbruik. De gemiddelde infiltratie met en zonder compensatie bedraagt respectievelijk 49,5 en 50 dm 3.s Vrij dichte woning met mechanische afzuiging Uit de berekeningen aan model 8 blijkt dat de ventilatie van de slaapkamers aan lijzijde bij toenemende windsnelheid sterk afneemt (zie figuur G1). Dit wordt veroorzaakt door het feit dat door de geringe luchtdichtheid van de woning de te realiseren drukverschillen over de roosters aan lijzijde beperkt zijn. Bij een windsnelheid van 5 m.s -1 bedraagt de ventilatie van de slaapkamers aan lijzijde resp. 8,2 en 4,4 dm 3.s -1. Tot deze windsnelheid is dus toch een goede "basisventilatie" (minimaal circa 60% van de ingeregelde waarde) te bereiken. Bij een windsnelheid van circa 8 m.s -1 is de ventilatie tot nul teruggebracht terwijl bij hogere windsnelheden exfiltratie optreedt. De drukverschillen over de roosters aan lijzijde bedragen dan bij een windsnelheid van 15 m.s -1 circa -2 Pa. Indien de vloer goed wordt afgedicht (model 10) blijkt dat de ventilatie aanzienlijk verbetert. Exfiltratie via de slaapkamers treedt dan pas op bij windsnelheden van circa 11 m.s _1, terwijl bij een windsnelheid van 5 m.s -1 de ventilatie van de slaapkamers aan lijzijde resp. 11,8 en 6,3 dm 3.s -1 bedraagt (zie figuur G3). De drukverschillen aan lijzijde blijven echter gering. Het maximale drukverschil, dat optreedt bij windstil weer, bedraagt circa 0,7 Pa (zie tabel 9). De verbetering ten gevolge van het dichtmaken van de vloer (Anetto verkleind van 55 cm2 tot 7 cm2) wordt veroorzaakt doordat: 1) de luchtdoorlatendheid van de woning hierdoor afneemt; 2) het neutrale vlak naar boven verschuift waardoor de thermische drukverschillen over de roosters afnemen. Het beter afdichten van een betonnen vloer zal in de praktijk neerkomen op het goed afdichten van leidingdoorvoeringen naar de kruipruimte. Bij een houten vloer zullen meer ingrijpende handelingen noodzakelijk zijn. Achteraf is gebleken dat ondanks de grote afname van het netto lekoppervlak van de vloer de q -waarde slechts weinig afneemt; namelijk van v 2.? 150 dm 3.s -1 naar 140 dm.s I. De verklaring hiervoor is dat de vloer niet direct aan de omgeving, maar aan de kruipruimte grenst. De stroming door de vloer wordt, daar het doorstroomoppervlak van de ventilatieroosters van

36 MTE de kruipruimte circa 26 cm2 bedraagt, in eerste instantie bepaald door deze ventilatieroosters. Deze vormen immers de grootste weerstand. Het beter afdichten van de vloer resulteert daarom in een geringere toename van de luchtdichtheid dan verwacht zou worden. In plaats van een beter afdichten van de vloer kan er ook voor gekozen worden de gevels op de begane grond beter af te dichten. Indien de luchtdoorlatendheid van deze gevels wordt gehalveerd, hetgeen neer komt op het verkleinen van het lekoppervlak met slechts 20 cm2, wordt de -waarde gv10 eveneens tot 140 dm 3.s -1 teruggebracht. Bij woningen met een houten vloer is het beter afdichten van de gevels op de begane grond waarschijnlijk eenvoudiger te realiseren dan het beter afdichten van de vloer. Indien de roosters niet compenserend werken (model 9) blijkt dat vergeleken met wel compenserende roosters (model 8): 1) de ventilatie van de slaapkamers aan lijzijde bij toenemende windsnelheid iets sneller afneemt (zie figuren G1 en G2). De wijzigingen in de drukverschillen over de roosters zijn echter minimaal; t.w. 0 tot 0,04 Pa; 2) de overschrijding van de gewenste ventilatie van de slaapkamer aan loefzijde bij een windsnelheid van 10 m.s-1 circa 85% bedraagt. Wat dit aangaat is een zekere compensatie dus wel vereist; 3) de toename van de gemiddeld over het stookseizoen optredende infiltratie en dus de toename in het energieverbruik gering is, namelijk circa 2,5%. Uit tabel 10 blijkt dat de gemiddelde infiltratie bij de modellen 8 en 9 respectievelijk 64 en 65,5 dm 3.s -1 bedraagt. Indien de rooster geïnstalleerd worden volgens figuur 2 uit (model 11), treden ten alle tijden grote drukverschillen over de roosters op en is dus een goede werking gewaarborgd. De drukverschillen over de verschillende roosters zijn hierbij nagenoeg gelijk en bedragen bij een windsnelheid van 0 m.s -1 circa 3 Pa, terwijl bij een windsnelheid van 15 m.s -1 deze drukverschillen zijn toegenomen tot circa 11 Pa (zie tabel 11). De gewenste ventilatie van de slaapkamers zal dus onafhankelijk van de windsnelheid in stand worden gehouden. Een moeilijkheid bij deze wijze van installeren is echter dat het drukverschil over het rooster niet gelijk is aan het drukverschil over de gevel. Daarom is er geen maat in hoeverre het rooster compenserend dient te werken. Verwacht mag worden dat de toename van het energieverbruik door het niet compenserend werken van de roosters