ZORGEN VOOR THERMISCHE INERTIE

Transcriptie

1 ZORGEN VOOR THERMISCHE INERTIE Zware materialen kiezen en ze in rechtstreeks cntact laten met de mgeving van het lkaal, m te beschikken ver een gede thermische buffer PRINCIPES BENADERING Om tijdens de zmer thermisch cmfrt te garanderen, wrdt aangeraden m hierbij verschillende parameters te betrekken: zrgen vr een gede bescherming tegen de zn, beperken van de warmteprductie in het gebuw (kunstmatige verlichting, kantrautmatisering, enz.), zrgen vr een intensieve luchtverversing s nachts m de lkalen af te kelen, en ten sltte zrgen vr een gede thermische inertie. Thermische inertie kan wrden gedefinieerd als het vermgen van een stf m warmte p te slaan en vervlgens weer af te geven. Dankzij de inertie kunnen de temperatuurpieken zwel verdag als 's nachts wrden afgetpt. 1 : faseverschuiving 2 : matiging Geringe thermische inertie Sterke thermische inertie Brn: Energie + Een gede thermische inertie is niet alleen interessant tijdens de zmer. In het tussenseizen en 's winters biedt thermische inertie de mgelijkheid m een deel van de znnewarmte p te slaan die het gebuw binnendringt via de ramen, m zdende de behefte aan verwarming s avnds te beperken. Inzake EPB heeft de inertie een zekere impact p de factr E, nder andere vr de berekening van de kudevereisten van de eenheden Kantren en diensten en Onderwijs, maar k vr de berekening van de ververhittingsindex van private wningen. De thermische inertie van een materiaal wrdt geëvalueerd p basis van verschillende kenmerken: BLZ 1 VAN 8 THERMISCHE INERTIE JULI 2010

2 De thermische capaciteit van een materiaal, dus de heveelheid warmte die het kan pslaan. Die kan k wrden uitgedrukt in Wh/m³.K (vlumieke thermische capaciteit). De desbetreffende massa. Let wel, een hge inertie is niet aan te raden in elk srt lkaal bijvrbeeld in lkalen waar maar weinig mensen aanwezig zijn aangezien dit leidt tt meilijkheden m de verwarming te regelen, mdat de pstarttijd langer duurt, en mdat het lkaal niet snel "reageert". Een dergelijk type lkaal kmt niet vaak vr in een wning, maar in de tertiaire sectr kan dit een weinig gebruikte vergaderzaal zijn. Samen met deze fiche raden wij u aan m de fiche ENE03 Een kudestrategie ntwikkelen te lezen, waarin er verbanden wrden beschreven tussen thermische inertie, znnewering en intensieve verluchting. DOELSTELLINGEN Minstens: Een aanzienlijk en tegankelijk thermisch vlume vrzien in de vlgende lkalen: Wnruimtes waar mensen langer aanwezig zijn (wnkamer, kinderkamers). Ruimtes die veel uren znlicht krijgen. Ruimtes met een zware interne belasting. Aangeraden: De inertie die ndig is en de te gebruiken materialen vr elke wand bepalen p basis van "inertieklassen", zals verder gedefinieerd (zie de tabellen in het deel "tepassing"). KEUZE-ELEMENTEN TECHNISCHE ASPECTEN > Effusiviteit / diffusiteit In de literatuur heeft men het vaak ver de begrippen effusiviteit en diffusiteit m de rl van de thermische inertie beter begrijpbaar te maken. Deze nties wrden berekend p basis van de massa, de thermische geleiding en de srtelijke warmte van de materialen waaruit de wanden bestaan. De begrippen wrden als vlgt gedefinieerd: Thermische diffusiteit geeft de snelheid weer waarmee de temperatuur van het materiaal zal evlueren als reactie p de externe thermische inwerkingen. He geringer de diffusiteit, he meer tijd het warmtefrnt ndig heeft m dr de dikte van het materiaal te gaan (aanzienlijke faseverschuiving tussen het genblik waarp de warmte aankmt p één zijde van de muur en het genblik waarp de warmte de andere zijde van de muur bereikt). De thermische effusiviteit geeft het vermgen van het materiaal weer m thermische energie uit te wisselen met de mgeving. De effusiviteit kenmerkt de warmtegewaarwrding (geringe effusiviteit) f kudegewaarwrding (veel effusiviteit) verrzaakt dr het cntact met een bepaald materiaal. Bij wijze van vrbeeld vlgen hier verschillende curante effusiviteit- en diffusiteitwaarden: Materialen Diffusiteit Effusiviteit minerale wl 2,6 0,8 blk celbetn 1,1 4,1 hut 0,6 7,5 hutwl 4,6 8,1 steen matige dichtheid 1,3 10,9 pleisterkalk 0,4 26,0 gietbetn 2,6 33,0 BLZ 2 VAN 8 THERMISCHE INERTIE JULI 2010

3 > De rl van de verschillende wanden Niet alle wanden van een lkaal spelen een gelijkwaardige rl in de warmtehuishuding van dat lkaal. Om de risic s p ververhitting te wijten aan znnestraling te beperken, is de inertie van de vlerplaat die bltstaat aan rechtstreeks znlicht het meest efficiënt. Die inertie zal de straling meten kunnen absrberen dr slechts het minimum terug uit te stralen naar de mgeving. Islerende vlerbekleding is te vermijden (parket, tapijten, k lsse, verhgde vleren en in mindere mate vinyl en linleum). Jammer geneg velen massieve materialen die wrden aangeraden vr de vlerbedekking (tegel, afgestreken vlerplaten, enz.) kud en ncmfrtabel aan als je er met blte veten ver stapt. Dit kan niet wrden vermeden en zal er smmige buwmeesters te aanzetten m de vrkeur te geven aan thermische massa's in andere wanden dan de vler. Om z ged mgelijk te prfiteren van de znnewinst tijdens het tussenseizen, zal de vlertegel eveneens zeer belangrijk zijn, en eventueel de binnenmuren die een deel straling ntvangen die dieper in het gebuw binnendringt dan tijdens de zmer. Indien men s nachts intensieve luchtverversing tepast, zullen alle wanden kunnen functineren als thermische buffer. Daarm pleit men in kantren vaak vr de afschaffing van verlaagde plafnds nder de betnnen platen. > De bezettingswijze In een ruimte waar enkel s nachts mensen zijn, zals een slaapkamer vr vlwassenen, met de inertie zwak zijn m de warmte die verdag wrdt pgeslagen in de materialen te beperken, en m snel de mgevingstemperatuur te den dalen (dr de warme lucht te verversen met aanver van verse buitenlucht).in een ruimte die verdag wrdt ingenmen is inertie belangrijk m de warmte die verdag aanwezig is in de materialen te absrberen, m zdende temperatuurpieken te beperken. De pgeslagen warmte wrdt dan s nachts geleidelijk verwijderd. Een hge inertie zal k niet heel interessant zijn in een lkaal waar slechts nu en dan iemand aanwezig is (feestzaal, verenigingslkaal, enz.). De inertie verhgt in feite de tijd m de ruimte tijdens de winter p temperatuur te brengen. Lkalen die slechts nu en dan bezet zijn, meten niet permanent wrden verwarmd. De pstartduur zal dus een belangrijke beheerparameter zijn in deze ruimtes. Vr dit srt bezettingsgraad is het vr het cmfrt van de aanwezigen verkiesbaar m de vrkeur te geven aan lichte cnstructies, die sterk geïsleerd zijn, die snel p temperatuur kunnen wrden gebracht na een peride znder verwarming wanneer het lkaal niet wrdt gebruikt. Omdat er geen inertie is, is het bijznder belangrijk m dit type lkaal ged te beschermen tegen de zmerzn. > Keuze van de materialen De eerste centimeters materie die in cntact kmen met de mgeving zijn de belangrijkste inzake inertie.het is met deze eerste centimeters dat er gede thermische uitwisselingen kunnen gebeuren.een sterke thermische inertie is dus in grte mate afhankelijk van de materiaalkeuze vr de binnenbekleding. BLZ 3 VAN 8 THERMISCHE INERTIE JULI 2010

4 Een aparte fiche betreffende de materiaalkeuze vr bekledingen (MAT06 Bekleding van binnenmuren en plafnds: kies geznde en eclgische materialen ) behandelt vanuit milieustandpunt de grijze energie en de invled p de gezndheid van de aanwezigen.wij vermelden hier gewn het vlgende: de afwezigheid van bekleding p structuurmaterialen vrmt uiteraard een besparing in materiaal, een eerste milieumaatregel die in acht met wrden genmen. Betn f steen kunnen bijvrbeeld zichtbaar blijven. Indien er een bekleding wrdt verwgen, bestaan er geznde en interessante milieuvriendelijke massieve materialen: kalkpleister, gipsplaten, ruwe aarde, enz. MAATSCHAPPELIJKE EN CULTURELE ASPECTEN > De tendens van de lichte cnstructie De huidige tendens gaat in de richting van lichte cnstructies, van het type met huten structuren.deze tendens verdient een aanmediging als de techniek wrdt gecmbineerd met een aanzienlijke islatiedikte. Dat mag echter niet gebeuren ten nadele van het cmfrt in de zmer.idealiter zu men tegelijkertijd meten beschikken ver een degelijke islatie, hetgeen vltter kan wrden verwezenlijkt met lichte gevels, en een aanzienlijk thermisch vlume, dr middel van een massieve binnenstructuur. Andere manieren m deze massa te creëren zijn drge dekvleren, het vullen van vlercaissns met ballast f binnenbekleding in ruwe aarde bijvrbeeld. IN DE PRAKTIJK Er meten maatregelen wrden genmen tijdens de verschillende ntwikkelings- en realisatiefasen van het prject: SCHETS De vrkeur geven aan een zware draagstructuur, van het type met massieve binnenmuren, elementen in betn f ruwe aarde, enz., zelfs als de gevels lichter zijn. VOORONTWERP Bepalen welke wanden massief meten zijn en zrgen vr cntact tussen de mgeving en deze massa dr: Islerende bekleding vermijden: tapijten, vast tapijt, parket, enz. De uitrustingen samenbrengen p andere ppervlakken (drver van kabels, leidingen, enz.). In kantren bijvrbeeld is het mgelijk m met verlaagde plafnds te werken die slechts een deel van het plafnd bedekken. Een cnvectiebeweging tussen het verlaagd plafnd en de nderzijde van de vlerplaat is dan mgelijk. Wat de EPB-regelgeving betreft is inertie belangrijk vr het definiëren van ververhittingsrisic s. De definitie van het inertieniveau van elk type buw varieert naargelang men zich bevindt in een wning f in een gebuw uit de tertiaire sectr: >Wningen Zwaar: van tepassing p energiesectren, waarvan, uitgedrukt in ppervlakte, minstens 90 % van de hrizntale, schuine en verticale buwelementen massief zijn (de exacte definitie van een massieve wand wrdt gegeven in punt 7.6 van bijlage II van de EPB-regeling). Halfzwaar: van tepassing p energiesectren waarvan minstens 90 % van de hrizntale buwelementen massief zijn znder te wrden beschermd dr een binnenislatie, f p energiesectren waarvan minstens 90 % van de verticale en schuine buwelementen massief zijn. Weinig zwaar: van tepassing p alle energiesectren waarvan 50 tt 90 % van de hrizntale buwelementen massief zijn, znder dat ze wrden beschermd dr een binnenislatie, f p de energiesectren waarvan 50 tt 90 % van de verticale en schuine buwelementen massief zijn. BLZ 4 VAN 8 THERMISCHE INERTIE JULI 2010

5 Licht: van tepassing p alle andere energiesectren die niet behren tt de hierbven vermelde types. >Tertiaire sectr: Het inertieniveau van de vleren is fundamenteel, de ntwerper met een z zwaar mgelijke vlerplaat kiezen. Bvendien zal de inertie variëren naargelang de aanwezigheid f niet van geslten verlaagde plafnds en/f van verhgde vleren. UITVOERINGSPROJECT, DOSSIER VOOR DE BOUWVERGUNNING Vr de samenstelling van de binnenwanden van verblijfsruimtes met men dus een z hg mgelijk inertieniveau begen, bij vrkeur hger f gelijk aan 7 in de vlgende tabel (brn:franse thermische reglementering). Binnenmuren Vl f geperfreerd betn 10 cm f meer 8 Vlle f geperfreerde steen 10,5 cm f meer Gecate vlle f geperfreerde betnblk 7,5 cm Gecate hlle betnblk 10 cm f meer 6 Gecate baksteen f cellenbetnblk 15 cm f meer 5 Gecate hllebaksteen 5 cm f meer f Vlle pleisterkalksteen 6 cm f Gecate aggl-betnblk 5 cm f Gecate cellenbetnblk 7 cm Gecate baksteen 3,5 cm 3 Celvrmige tussenwand met 1 cm pleisterkalk-parement p elke zijde BLZ 5 VAN 8 THERMISCHE INERTIE JULI 2010

6 Links een geperfreerde blk. Rechts een hlle blk. Vr de samenstelling van de plafnds en vleren zal men een z hg mgelijke inertieklasse begen, bij vrkeur hger f gelijk aan 5 in de vlgende tabel (brn: Franse thermische reglementering). Plat dak f zldervler nder buitenislatie met aan de binnenkant minstens: Vler in vl betn 8 cm f meer 6 Celvrmige betntegels van 20 cm f meer 5 Celvrmige betntegels met een dikte van minder dan 20 cm Vler in gewapend celbetn van 20 cm f meer 4 Vakken in gebakken klei f betn met 1 cm pleisterkalk aan de nderzijde 4 3 Vlerplaat Vler in vl betn van meer dan 10 cm dik, met islatie aan de nderzijde Vler met betnnen tegel van 5 cm dik en meer 5 Vler in celbetn f vlerplaat in celvrmig betn, f vakken in gebakken klei f betn, met betntegel van 4 cm dikte 6 5 Tussenvleren (nderzijde znder verlaagd plafnd) (bvenzijde) Betnnen vler 15 cm f meer met f znder betnplaat Vler in celvrmig betn van 20 cm f meer, met betnplaat Vler in celvrmig betn met een dikte van minder dan 20 cm, met betnplaat Vler in gewapend celbetn 20 cm f meer, met deklaag f betnplaat Vakken in gebakken klei f betn met betnplaat f gelijkwaardig Plaat van 5 cm vl betn p islatie en huten vler Huten vler 1 1 Vr de samenstelling van de gevels met men de vrkeur geven aan lichte cnstructies, van het type geraamte, die een aanzienlijke islatiedikte mgelijk maken. BLZ 6 VAN 8 THERMISCHE INERTIE JULI 2010

7 Indien echter wrdt gekzen vr een massieve structuur, zals in metselwerk, zal men dus een z hg mgelijk inertieniveau begen, bij vrkeur hger f gelijk aan 5 in de vlgende tabel (brn: Franse thermische reglementering). Buitenmuren met islatie aan de buitenkant f in de spuw Vl betn 7 cm f meer 5 Geperfreerde betnblk 10 cm f meer 5 Hlle betnblk 11 cm f meer 5 Vlle f geperfreerde baksteen 10,5 cm f meer 5 Andere gecate stenen 15 cm f meer 4 Indien men pteert vr een buwwijze met een lichte gevel, dan meten de andere wanden wrden gekzen in de hgere inertieklassen. Vler- en plafndbekledingen met een islerend karakter wrden sterk afgeraden (bijvrbeeld: kamerbreed tapijt, lambrisering, lsse tapijten, verhgde vleren en verlaagde plafnds). OPLEVERING De gebruiker met er tijdens de inrichting van het gebuw vr zrgen dat hij zich niet vlledig afsnijdt van de thermische massa, bijvrbeeld dr tapijten te te vegen f meubels zals wandbiblitheken. BLZ 7 VAN 8 THERMISCHE INERTIE JULI 2010

8 AANVULLENDE INFORMATIE ANDERE AANDACHTSPUNTEN Hierna vindt u een lijst van fiches die te maken hebben met het tepassen van een kudestrategie f met de keuze van de materialen: ENE03 - Een kudestrategie ntwikkelen ENE07 - Zrgen vr een intensieve luchtverversing ENE13 - Zrgen vr een gede znwering ENE22 - Installatie van een aardwarmtewisselaar MAT02 - Ruwbuw: ratinele en spaarzame technieken en buwmaterialen kiezen, rekening hudend met hun milieubalans MAT06 - Bekleding van binnenmuren en plafnds: geznde en eclgische materialen kiezen BIBLIOGRAFIE Algemene infrmatie ver de thermische massa: Alter-clim: hulpmiddel m natuurlijk gekelde ruimtes te ntwerpen: Cncevir avec le climat: la maisn individuelle cd-rm beschikbaar p aanvraag bij de Waalse verheidsdienst vr energie: BLZ 8 VAN 8 THERMISCHE INERTIE JULI 2010