Belangrijke normen en richtlijnen

Transcriptie

1 Katern voor scholing, her- en bijscholing 11 inhoud 1 Vloer- en wandverwarming 6 Otib nieuws Basiskennis Een uitgave van Intech Klimaat & Sanitair en OTIB december 2008 Vloer- en wandverwarming Vroeger waren mensen al blij met een dak boven het hoofd en een klein kacheltje in het hoofdvertrek. Op hele koude dagen zaten ze met een dikke trui aan voor de kachel en met de voeten op een stoof. Later kwam de centrale verwarming en werden alle vertrekken van een woning verwarmd. Dat was al een stuk behaaglijker. Mensen willen echter voortdurend meer comfort. Steeds meer woningen worden daarom uitgevoerd met vloerverwarming. Bij sommige woningen wordt ook nog eens wandverwarming geïnstalleerd. Dit maakt de woning nog behaaglijker. Maar waar moet je op letten bij de aanleg van vloeren wandverwarming? Door: Han Brouwer-Keij Belangrijke normen en richtlijnen - Isso-publicatie 49, Kwaliteitseisen vloer-wandverwarming en vloer-wandkoeling. - kleintje Vloerverwarming, Isso. - kleintje Binnenklimaat, Isso. De hele natuur streeft naar het laagste energieniveau. Energie stroomt daarom altijd van een warme naar een koude plaats. Dat kan door stroming (convectie), straling (radiatie) of geleiding (conductie). Als je met je blote voeten op een koude vloer staat, stroomt de warmte uit je lichaam naar de koude vloer (geleiding). Voor de kachel of radiator voel je op een afstand al de warmte (straling). De lucht rondom convectoren of andere verwarmingslichamen wordt verwarmd, stijgt hierdoor op en wordt vervangen door koudere lucht (stroming). Bij vloerverwarming heb je, voor je eigen behaaglijkheid, te maken met alle drie de soorten van warmteoverdracht. Bij wandverwarming heeft geleiding hoofdzakelijk plaats naar de constructie van de wand. Alleen bij een knuffelmuurtje in een tropisch zwembad gebruik je de geleidingswarmte van de wand om je lichaam te verwarmen. Behaaglijkheid Er is een aantal redenen waarom vloeren wandverwarming behaaglijker is dan andere soorten verwarming. Als vuistregel kun je stellen dat, afhankelijk van je bezigheden en je kleding, bij een behaaglijk vertrek de som van de luchttemperatuur en de gemiddelde oppervlaktetemperatuur van wanden, vloeren en plafond, ongeveer gelijk is aan of iets hoger dan je lichaamstemperatuur, dus 37 tot 40 C (afbeelding 1). Maar de behaaglijkheid is niet alleen van die twee temperaturen afhankelijk. Ook de luchtsnelheid, luchtvochtigheid, kleding die je draagt en temperatuurverschillen zijn van invloed op de behaaglijkheid. De oppervlaktetemperatuur van, delen van, vloeren en wanden mag verder niet te ver afwijken van de oppervlaktetemperatuur van andere, tegenoverliggende delen. Dat is de reden dat vloeren wandverwarming slechts kunnen worden toegepast bij goed geïsoleerde woningen met dubbel glas. In tabel 1 is de temperatuurafwijking (stralingsasymetrie) van een betreffend vlak ten opzichte van een tegenoverliggend vlak weergegeven met daarbij het percentage ontevredenen. Als tegenoverliggend vlak wordt hier bijvoor- 11 1

2 stralingstemperatuur Θ st Θ st [ C] ,5 15 Θ l 15 C Bedford Θ l Θ st = 5K Θ l = 20 C Θ l = 19 C 1. Comfortgebied. beeld ook een wand ten opzichte van een vloer bedoeld. Bij een zittend persoon mag het temperatuurverschil van de lucht ter hoogte van zijn voeten en hoofd niet groter zijn dan 3 C. Vloerverwarming voldoet hieraan (afbeelding 2). Ongeïsoleerde woningen en woningen met enkel glas zijn ongeschikt voor vloeren wandverwarming als hoofdverwarming. Toepassing als basisverwarming, dus aangevuld met radiatoren of convectoren, is onder bepaalde voorwaarden wel mogelijk ruimteluchttemperatuur Θ l [ C] Bron: kleintje Binnenklimaat, Isso Tabel 1. Maximale temperatuurafwijking in relatie tot ontevredenheid. 30 Θ l [ C] Stralingsasymmetrie versus (schuin) tegenoverliggende vlakken percentage ontevredenen door stralingsasymmetrie 5 % 10 % 10 % [K] [K] [K] verticaal / warm plafond verticaal / koud plafond horizontaal / warme wand horizontaal / koude wand m 2.70 m 16 C 2. Verticaal temperatuurverloop. 20 C 24 C ideale situatie 16 C 20 C 24 C 16 C 20 C 24 C vloerverwarming verwarming met radiatoren of convectoren Voor- en nadelen De toepassing van vloeren wandverwarming heeft voordelen, maar kent ook beperkingen. Het is goed om als installateur daarvan op de hoogte te zijn zodat je de klant goed kunt adviseren. Een klant die zijn woning wil inrichten met veel kasten en dikke kleden op de vloer of een (zwevend aangebrachte) houten vloer kun je beter het advies geven te kiezen voor een andersoortige verwarming. Dikke kleden isoleren de vloerverwarming die zijn warmte niet af kan geven en meubels schermen de vloeren wandverwarming af waardoor de juist zo belangrijke stralingswarmte aan de meubels wordt afgegeven en niet aan de personen in de ruimte. Ook wordt de convectiewarmte verstoord; de ruimte onder en achter de meubels worden relatief warm, waardoor de vloeren wandverwarming geen warmte meer kan afgeven. Kiest een bewoner toch voor vloerbedekking, adviseer dan te kiezen voor dunne vloerbedekking met een keurmerk geschikt voor vloerverwarming. Vloer- en wandverwarming hebben de volgende voordelen: - geen verwarmingslichamen in het zicht (netter, beter schoon te maken); - vrije indeelbare ruimte en vloer; - minder luchtbeweging; - minder huisstofmijt; - geen gevaar voor verbranding en verwonding door stoten; - goed in te zetten in lage-temperatuursystemen. Daar tegenover staan de volgende nadelen: - kasten, kleden, en dergelijke mogen niet meer dan dertig procent van het oppervlak bedekken; 11 2

3 4. constructievloer/draagvloer 3. Leidingen in de constructievloer gefreesd (zware natbouw). - vloeren wandbedekking mogen slechts een lage warmteweerstand hebben die moet worden meegenomen in de berekeningen; - bij renovatie wordt de vloer meestal minstens 5 cm dikker bij toepassing van vloerverwarming; - zware constructies zijn thermisch traag; - bij de bevestiging van objecten, zoals schilderijtjes, lampen, dorpels en closetpotten, moet een bewoner ermee rekening houden dat hij leidingen raakt; - vloerbedekking van zachte houtsoorten of zwevend aangebrachte houten vloeren of dikke kleden zijn niet geschikt in combinatie met vloerverwarming; - koudwaterleidingen in de vloer kunnen ontoelaatbaar worden opgewarmd (met risico op legionella) als deze niet voldoende worden geïsoleerd of op voldoende afstand van vloerverwarmingsbuizen liggen. 1. verwarmingsbuis 2. dekvloer 3. isolatie 4. constructievloer 5. waterkerende laag 4. Leidingen onderin de zwevende dekvloer (middelzware natbouw). Diverse manieren van leggen Bij vloeren wandverwarming wordt onderscheid gemaakt tussen lichte, middelzware en zware thermische massa s. Bij een lichte thermische massa (isolatie of houten constructies) is de opwarmtijd minder dan twee uur. Bij middelzware (lichte steenachtige materialen) en zware (betonnen) thermische massa s is dat meer dan twee uur. Verder wordt nog onderscheid gemaakt tussen natbouw en droogbouw. Bij natbouw wordt de vloerverwarmingsbuis geheel in de mortel ingebed. Bij droogbouw ligt de buis in een isolatielaag, meestal met warmtespreidende elementen. De buis wordt daarna nog afgewerkt met stucwerk (wanden) of bijvoorbeeld met een gipsvezelplaat (vloeren). Bij het infrezen van leidingen moet rekening worden gehouden met andere systemen in de vloer, zoals cv-, water- en elektraleidingen en wapening. Als de leidingen in de (zwevende) dekvloer worden gelegd, moet rondom de dekvloer s = buisafstand r = kromtestraal s = 2r aanvoer 6. Legpatroon met aanvoer eerst naar koudste plaats. 1. verwarmingsbuis 3. isolatie 4. constructievloer 5. warmtespreidend element (hierop wordt vaak nog een drukverdeellaag aangebracht, zie bovenste afbeelding) 5. Leidingen bovenin de isolatielaag (droogbouw). een strook isolatie worden aangebracht om krimpen en uitzetten van de vloer mogelijk te maken. De buizen moeten in de dekvloer een dekking hebben van minstens 3 cm. De buizen moeten goed worden vastgezet om opdrijven te voorkomen. Bij natbouwsystemen tussen de isolatielaag en de dekvloer, met daarin de leidingen, moet een waterkerende laag worden aangebracht. Dit is meestal een folie van 0,2 mm dikte die makkelijk beschadigd raakt. Als deze laag beschadigd raakt, kan de isolatie nat worden waardoor de isolatiewaarde sterk vermindert. Legpatronen Bij het leggen van de vloerverwarmingsleidingen moet bij de keuze van een legpatroon onder andere met het volgende rekening worden gehouden: beperk het aantal bochten; buig bochten met een grote straal (let daarbij op de richtlijnen van de fabrikant); leg de aanvoerleiding eerst naar de koudste plaatsen (langs buitengevels) (afbeelding 6); gebruik voor een gelijkmatige temperatuurverdeling het slakkenhuispatroon (afbeelding 7). 11 3

4 Stappenplan afpersen Tenzij de fabrikant of leverancier van de installatie/buizen andere voorschriften heeft, ga je als volgt te werk: - vul het vat van de perspomp met drinkwater; - sluit de perspomp aan op de installatie (bijvoorbeeld op de vulkraan van de verdeler); - pers de installatie af op 1,5 maal de werkdruk met een minimum van 100 kpa (1 bar); - sluit de vulkraan en koppel de pomp af; - bij een kunststofbuis (waarbij de druk terugloopt door rek van de buis); - breng de druk na twee uur weer op de oorspronkelijke waarde; - beproef de installatie gedurende minimaal zes uur. Hierbij mag de druk niet of nauwelijks teruglopen en mag geen water worden toegevoegd; - bij een metalen buis; - beproef de installatie gedurende minimaal twee uur. Hierbij mag de druk niet of nauwelijks teruglopen en mag geen water worden toegevoegd; - begin met het aanbrengen van de mortel of op een andere manier wegwerken van de leidingen; - maak een rapportage van het beproevingsproces waarin minimaal staat: - datum; - druk; - beproevingsduur; - je naam; - naam van het bedrijf; - laat de installatie nog minimaal een dag op druk. Om eventuele ontstane lekken op te kunnen sporen kan een expansievat op de installatie worden aangesloten. Bij vorstgevaar kan de installatie met lucht worden afgeperst. In dat geval moet tevens worden gecontroleerd of alle leiding - secties een goede doorstroming hebben. Bekijk de instructiefilm op Stappenplan ingebruikname De ingebruikname van vloerverwarming die is weggewerkt in cementgebonden dekvloeren is pas toegestaan na een periode van een week pér cm vloerdikte met een minimum van drie weken. Bij de eerste keer dat je het vloerverwarmingssysteem in bedrijf stelt, ga je als volgt te werk: - stel de maximaalthermostaat op de verdeler in op bedrijfstemperatuur (nooit hoger dan 50 C); - zet de radiatorkranen van eventuele aanvullende verwarming (radiatoren, convectoren) dicht; - stel de ruimtetemperatuurregeling in op een zo hoog mogelijke waarde; - stel alle vloerverwarmingsthermostaatkranen op de verdeler in op 5 C hoger dan de heersende ruimtetemperatuur; - houd deze temperatuur gedurende minstens twaalf uur aan en stel alle vloerverwarmingsthermostaatkranen op de verdeler opnieuw 5 C hoger in, houd ook deze temperatuur gedurende minstens twaalf uur aan; - herhaal deze handelingen tot de bedrijfstemperatuur is bereikt; - handhaaf de bedrijfstemperatuur gedurende minstens 24 uur; - laat de vloer op natuurlijke wijze afkoelen; - stel de ruimtetemperatuurregeling in op de gewenste waarde; - zet de radiatorkranen van eventuele aanvullende verwarming open. 11 4

5 In verband met het drukverlies moet de lengte van de leidingen per sectie worden beperkt (afbeelding 8). Indeling in zones Niet op elke plaats is evenveel warmte nodig. Om de koudeval van buitenmuren en grote ramen te compenseren, kan per vertrek worden gekozen de leiding eerst langs die koude plekken te laten lopen en daar een kleinere buisafstand aan te houden (afbeelding 9). Denk daarbij wel aan de minimumstraal van de bochten. Een andere mogelijkheid is de toepassing van verschillende zones, waarbij de watertemperatuur voor elke zone anders is (afbeelding 10). Er zijn vijf zone-indelingen te maken (tabel 2). 7. Slakkenhuispatroon. 8. Beperkte lengte per sectie. Direct indirect Vaak stroomt het water dat in de cv-ketel wordt verwarmd via een thermostaatkraan naar de vloerverwarmingsleidingen. Wan - neer de vloerverwarmingsbuis echter on - vol doende weerstand biedt tegen zuurstoftoetreding is het nodig met gescheiden systemen te werken. In dat geval wordt gebruikgemaakt van een gescheiden systeem via een warmtewisselaar, meestal een platenwisselaar (afbeelding 11). Legionellapreventie In Isso-publicatie 49 en Kleintje Vloer - verwarming wordt nog gesproken over een afstand van 150 mm tussen vloerverwarmingsleidingen en waterleidingen en de isolatie van beide leidingen bij kruisingen. Inmiddels heeft TNO-onderzoek uitgewezen dat de kans op opwarming van de waterleiding tot boven de 25 C veel groter is dan eerder werd aangenomen. De aanbevelingen zijn daarom verscherpt: geen kruisingen van waterleiding met vloer- of wandverwarmingsleidingen en veel grotere afstanden tussen waterleiding en vloerverwarmingsleidingen 1). Als waterleidingen en vloerverwarmingsleidingen samen in de afwerkvloer worden opgenomen, moet in een vroegtijdig stadium goed worden nagedacht over het vrijhouden van koele stroken voor de waterleiding, zodanig dat de leidingen elkaar nergens kruisen. De watertechnisch installateur en de verwarmingsinstallateur moeten hierbij goed communiceren. Het 9. Legpatroon kleine buisafstand op de koudste plaats. ketel warmtewisselaar soort ruimte of toepassing verkeersruimten in verblijfsruimten (bijvoorbeeld tussen zithoek en keuken) Tabel 2. Vloertemperatuur in verschillende zones. 10. Voorbeeld zone-indeling. vloerverwarming optimale vloertemperatuur in C maximale vloertemperatuur in C plaatsen waar men veel staat (keuken) plaatsen waar men zit (zithoek, studeerkamer) Rood = strook langs de ramen, 29 C Geel = plaats waar men zit, 25 C Groen = verkeersruimte, 22 C badkamer plaatsen waar men zelden komt (stroken langs ramen, koude wanden, hallen) 11. Indirecte verwarming van de vloerverwarming. 11 5

6 otib-nieuws gebruik van een coördinatietekening kan heel behulpzaam zijn voor een goede communicatie. Isso en SBR ontwikkelden daarvoor modeloplossingen die worden opgenomen in Isso-SBR-publicatie Hotspotvrij bouwen en installeren die begin 2009 verschijnt. Vullen en ontluchten Het vullen en ontluchten van de verschillende secties van de vloerverwarming moet gebeuren voor de leidingen worden ingebed in de mortel of op een andere wijze worden weggewerkt. Bij vorstverwachting moet de installatie na het afpersen weer watervrij worden gemaakt om vorstschade te voorkomen. Het vullen gebeurt door achtereenvolgens elke sectie op de waterleiding aan te sluiten en het water net zo lang met voldoende snelheid te laten stromen dat het aan de andere zijde zonder luchtbellen uit de aftap op de verzamelaar stroomt. Vloerverwarmingsleidingen gebruiken voor koeling Bij gebruik van onder andere een warmtepomp kun je de vloerverwarming in de zomer onder bepaalde voorwaarden Relatie tussen relatieve vochtigheid en dauwpuntstemperatuur. gebruiken voor koeling. Hierbij moet met het volgende rekening worden gehouden: het regel- en beveiligingssysteem moet worden uitgebreid; de buisafstand voor koeling is kleiner dan voor verwarming; de koelwatertemperatuur mag bij droogbouwsystemen niet lager worden dan de dauwpuntstemperatuur (bij natbouw dekvloeren niet meer dan 1 graad onder de dauwpuntstemperatuur) (afbeelding 12). Denktank Slimmer Scholen dauwpunt [ C] relatieve vochtigheid van de lucht [%] C 26 C 24 C 22 C 20 C 18 C luchttemperatuur 1) Zie hiervoor Intech K&S van maart 2007, pagina 52 en Intech K&S van september 2008, pagina 52. Bij het schrijven van dit artikel is gebruikgemaakt van de publicaties van Isso, het kennisinstituut voor de installatiesector. Trolley Op gezamenlijk initiatief van Batouwe en vijftien bedrijven in de regio Gelderland en Overijssel is een unieke denktank ontstaan die ondersteund wordt door Otib. In deze denktank bespreken P&O ers hun dagelijkse werkpraktijk, ervaringen en knelpunten over het benutten van talenten in het bedrijf. Het resultaat hiervan zijn sprekende voorbeelden, instrumenten en tips waarmee collega-p&o ers in de technische installatiebranche aan de slag kunnen. Voor meer informatie TTN tweede huis Technologie Thuis Nu! realiseert in Woerden een miniwoonwijk met drie modelwoningen waarin de nieuwste technische innovaties gericht op langer zelfstandig wonen zijn toegepast. Onlangs is de tweede woning opgeleverd, Mobility & COPD. In deze tweede modelwoning zijn specifieke technische innovaties toegepast voor mensen met COPD, een chronische longziekte, én voor mensen die minder mobiel zijn. Denk hierbij aan een continue bewaking van de luchtkwaliteit, het op afstand monitoren van de gezondheid van bewoners en brede doorgangen voor rollators en rolstoelen. Elke woning voldoet aan verschillende behoeften en wensen van zorgbehoevenden en ouderen en is ingericht met de nieuwste technieken. De woningen worden gebouwd in het opleidingsgebouw van Otib in Woerden en zijn multifunctioneel inzetbaar, als leeromgeving voor installateurs, zorgverleners en scholen en als proefopstelling toepassingen te testen door zorgbehoevenden en ouderen. Otib heeft samen met Uneto-VNI de Technische Installatie-trolley ontwikkeld. Hiermee kan in de regio een relatie met scholen worden opgebouwd. Ook wordt aangetoond hoe gericht activiteiten kunnen worden ontwikkeld om jongeren te interesseren voor een toekomst in de technische installatiebranche. In de trolley zit een adressenlijst van alle relevante scholen en andere partijen in een LPI-regio, handige checklists en natuurlijk verschillende promotiemiddelen. De TI-trolley is een gericht instrument om invulling te geven aan de zoektocht naar toekomstige vaktalenten. Want zonder netwerk geen (in)stroom! 11 6