Infra Rood-scan. Achter het Hofplein 1, 4331 CL Middelburg, De heer Maljers 10 december 2007 groep 4

Transcriptie

1 Infra Rood-scan Achter het Hofplein 1, 4331 CL Middelburg, De heer Maljers 10 december 2007 groep 4

2 2

3 Inhoud Inleiding 5 Waarom 5 Wie 7 Planning 7 Leeswijzer 8 Infra Rood 9 Geschiedenis 9 Natuurkundige achtergrond 9 Huidige toepassingen 11 Toepassing in de Bouw 11 De Woning 12 Geschiedenis 12 Schilconstructies 13 Verwarmingsinstallatie 13 Verbruiksgegevens 14 Bewoners 14 De IR-metingen 15 Meetomstandigheden 15 Verrichte metingen 15 Bijzonderheden 27 De Temperatuurlijnen 32 Opbouw Schil 32 Temperatuurlijnen 35 Oppervlakken 38 Bijzonderheden 38 IR-meting vs. Temperatuurlijn 39 Vergelijking 39 Bijzonderheden 40 Conclusie Warmteverlies 41 Schil vs. Verbruik 42 Verbruik 42 Bijzonderheden 42 Conclusie Verbruik 43 Conclusies en Aanbevelingen 44 Schil 44 Verbruik 45 Eindconclusie 46 slotwoord 47 Bibliografie 48 bijlage 1 49 bijlage 2 59 bijlage

4 4

5 Inleiding Waarom Voor het vak Klimaatbeheersing II in het 3 de leerjaar van de Hogeschool Zeeland te Vlissingen kregen we als opdracht om voor een externe opdrachtgever een rapportage te maken die betrekking had op de warmteafgifte van de gevel aan de buitenlucht. Hieronder staat de totale opdrachtomschrijving, zoals wij die aan het begin van dit leerjaar (september 2007) kregen uitgereikt: Opdracht 2: NMP (Nationaal Milieubeleidsplan): Ketenbeheer en Kwaliteitsbevordering en Energie-exensivering. Groepsgedeelte, toegepast op het in de specificatietabel aangewezen gebouw: Alvorens te gaan meten moet worden voldaan aan de volgende voorwaarden: De woning moet een beetje warmer gestookt worden dan normaal, zeg 22 graden, deze temperatuur moet minimaal 4 uur van tevoren worden ingesteld op de thermostaat. De woning moet in de diverse vertrekken voorzien zijn van een thermometer om de binnentemperatuur te kunnen bepalen. De thermometer moet minimaal een half uur in de ruimte aanwezig zijn om de juiste temperatuur aan te geven. De buitentemperatuur moet onder de 15 graden zijn, maar het liefst rond het vriespunt om goede metingen te kunnen verrichten. Het moet buiten droog zijn: de IR-camera is erg duur en niet bestand tegen regenwater. Ook de laptop die we er aan moeten koppelen moet droog gebruikt kunnen worden. Stel de camera zo op dat er minimale reflectie van de hemelkoepel is op de ramen. Als het weer niet meewerkt, moeten we een later tijdstip afspreken om te kunnen meten. Opdracht Bepaal van alle niet transparante m2-paketten van de woning van de gevel op basis van de aangeleverde gegevens (ter plekke gegeven door de eigenaren van de woning) de temperatuurlijn en de m2 pakketten 5

6 Meet de binnentemperatuur (in verschillende ruimten) en buitentemperatuur op het moment van meten. Thermometers voor binnen worden door de docent verschaft. Neem als groep ook thermometers mee om de buitentemperatuur te bepalen. Bereken van elk m2-pakket de temperatuurlijn en bijbehorende oppervlaktetemperatuur. Stel op de camera de emissiecoëfficiënt in die past bij het materiaal dat we gaan onderzoeken (stel standaard 0,95 in voor baksteen, 0,85 voor hout, 0,75 voor metaal) Maak met de IR-camera foto's van de volledige voor- en achtergevel. Gebruik hiervoor de eigen laptop. Bepaal met de software de gemiddelde oppervlaktetemperaturen van de gevels. Bepaal de gemeten isolatie-waarde van de gevel en vergelijk deze met de uitgangspunten tijdens de bouw en met het bouwbesluit. Bepaal aan de hand van het dauwpunt in de constructie of er condensatie kan plaatsvinden in de constructie Zoek afwijkingen in de oppervlakte-temperaturen en probeer deze te verklaren.- het volume en de oppervlakken Geef in het rapport een eindadvies over de kwaliteit van de gevels van het gebouw en welke maatregelen er eventueel genomen moeten worden. Illustreer het verslag met foto's van de meting en gewone foto's van de gevel. De te meten woningen zijn bepaald door de docent zelf (Dhr. Vercouteren). Hij heeft contact gelegd met u als bewoner van de woning om het een en ander af te spreken en uit te leggen welke voorzorgsmaatregelen getroffen dienden te worden om de meting te kunnen verrichten. Voor ons als studenten waren er vooraf ook al een aantal zaken te regelen, zoals een laptop met een geschikte aansluiting voor de kabel die verbinding met de camera maakt. Ook was het van belang dat de benodigde software vooraf op de laptop geïnstalleerd was. De benodigde software werd door de docent ter beschikking gesteld. Het doel van deze rapportage is u, als bewoner van deze woning inzicht te geven in het warmteverlies van uw woning. U kunt aan de hand van deze rapportage nagaan op welke plaatsen er winst te behalen is, hierdoor kunt u ook een afweging maken welke maatregelen u neemt om het warmteverlies van u woning te beperken en dus geld kunt besparen door een lagere energierekening. 6

7 Wij hopen dat u uit deze rapportage nuttige informatie kunt halen om uw woning energietechnisch op te waarderen. Mocht u na het lezen nog vragen of opmerkingen hebben over deze rapportage, dan kunt u altijd contact met ons opnemen en zullen wij proberen uw vraag op een goede manier te beantwoorden. Met vriendelijke groet, Wie We zijn een groep studenten van de Hogeschool Zeeland. We zitten officieel in het 3 de leerjaar, maar een aantal van ons heeft voor de opleiding HBO aan de Hogeschool Zeeland de MBO bouwkunde opleiding elders gevolgd. Deze studenten hebben op de Hogeschool Zeeland een verkort traject, dat wil zeggen dat deze studenten voor het 2 de jaar op de Hogeschool Zeeland zitten. Ook is het zo dat wanneer je van het atheneum komt, je een verkort leertraject kunt volgen, deze studenten zitten dus ook in het 2 de leerjaar. Dit verkorte leertraject atheneum is 2 jaar geleden ingesteld. Hieronder de namen van de studenten die meegewerkt hebben aan de meting en de rapportage met hun vooropleiding erbij. Tim Alewijnse vooropleiding: Atheneum Wouter Bastian vooropleiding: Havo Robbert Lancel vooropleiding: MBO elektrotechniek Pieter Nuij vooropleiding: Atheneum (geen verkort traject) Wiebe Scheffer vooropleiding: MBO Bouwkunde Jeroen vd Werfhorst vooropleiding: MBO Bouwkunde Planning Het vak Klimaatbeheersing II bestaat uit een 2 delen en wordt gegeven door 2 docenten, waaronder Dhr. Vercouteren. Het deel dat Dhr. Vercouteren geeft is onderverdeeld in milieutechniek en bouwfysica. Bij bouwfysica moet u denken aan alles wat te maken heeft met geluid, licht, vocht e.d. uiteraard toegespitst op de bouwkunde. Deze opdracht valt onder milieutechniek (al moeten we hierbij wel vermelden, dat de werking van de camera en het infrarode licht natuurlijk bouwfysica is), andere zaken die bij milieutechniek aan de orde komen zijn bijvoorbeeld de opwarming van de aarde, energieverbruik e.d. 7

8 In september 2007 zijn we voor dit vak begonnen met een aantal lessen theorie en aan de hand van deze theorie hebben we een aantal opdrachten gemaakt, waaronder dus deze opdracht. De meting bij u is gedaan op maandag 10 december 2007 om 09:00 uur s ochtends. Voordat wij deze meting konden verrichten hebben wij de zaken die vooraf door ons gedaan moesten worden, zie ook de opdrachtomschrijving, uitgevoerd, zodat we direct konden meten zodra we bij u waren. Na de meting zijn we begonnen om de gegevens te analyseren en te verwerken. Op dinsdag 8 januari 2008 hebben wij nogmaals bij u geweest om nog een aantal onduidelijkheden op te helderen, o.a. de wanddiktes en wandopbouw waren nog niet helemaal duidelijk. De rapportage moest 12 januari 2008 in het bezit van de docent zijn, deze zou het verslag dan kritisch bekijken en eventueel opmerkingen toevoegen. Deze opmerkingen en aanvullingen hebben wij in het verslag aangepast en het verslag is daarna door Dhr. Vercouteren bij u afgegeven. Leeswijzer Wij hebben dit rapport met zorg opgesteld. De resultaten die dit rapport oplevert zijn niet volledig betrouwbaar. Hier zijn een aantal oorzaken voor aan te wijzen. Als eerste noemen we de meetonnauwkeurigheid van de apparatuur, hiermee doelen we bijvoorbeeld op de in te stellen emissiecoëfficiënt zoals in de opdracht staat vermeld, wij hebben gewerkt met standaard 0,94 en deze niet gewisseld per materiaal, mede doordat de gevel uit meerdere materialen bestaat, hierdoor ontstaat een meetonnauwkeurigheid die echter weinig invloed heeft op de wezenlijke resultaten van het onderzoek. Voor uw woning was het niet te achterhalen hoe de muuropbouw precies is. We hebben geprobeerd om via internet dit te weten te komen en u heeft aangegeven dat u in het Zeeuws archief heeft gezocht, maar zonder resultaat. Het is echter wel zo dat de resultaten in dit verslag gebruikt kunnen worden om uw woning te optimaliseren. De plaatsen waar de warmte weglekt zijn heel duidelijk te zien, maar de daarbij gegeven waarden zijn niet volledig representatief. 8

9 Infra Rood Een kleine introductie over de mogelijkheden en onmogelijkheden van IR Geschiedenis Er zijn twee belangrijke personen betrokken bij de ontdekking van infrarood licht, dit zijn de heren Newton en Herschel. Sir Isaac Newton ( ) 1727) toonde door middel van een prisma aan dat wit licht is samengesteld uit alle kleuren van de regenboog. g. Daarnaast dacht hij de breking en weerkaatsing van licht te kunnen verklaren, doordat licht volgens hem uit deeltjes bestond. Uiteindelijk werd dit door Christiaan Huygens weerlegt, omdat hij bewezen vond dat licht uit golven bestond. Sir William Herschel ( ) heeft infrarode straling ontdekt doordat hij zonlicht door een prisma liet schijnen en de temperatuur mat net naast het rode zichtbare licht. Hij heeft dit enigszins per ongeluk ontdekt, omdat hij enkel de temperatuur in de kamer wilde meten. en. De temperatuur van het onzichtbare infrarode licht was hoger dan de temperatuur van het zichtbare licht door het spectrum. Uit verdere experimenten concludeerde hij dat er een vorm van onzichtbaar licht naast het zichtbare licht aanwezig moest zijn, wat tevens meer warmte uitstraalt dan de zichtbare lichtstralen. Hij heeft ook een aantal belangrijke sterrenkundige zaken ontdekt, zoals de planeet Uranus en de verschuivingsbeweging van het zonnestelsel. 1 Natuurkundige achtergrond Wat is licht? Licht is een vorm van elektromagnetische straling, wat een voortplanting is door een ruimte van elektrische en magnetische trillingen. Alle soorten elektromagnetische straling hebben in het vacuüm (de ruimte) een snelheid die gelijk is aan de lichtsnelheid

10 Elektromagnetische straling Elektromagnetische straling is een verschijnsel waarbij elektrische en magnetische velden,, wanneer deze veranderen in het verloop van een tijdsperiode, tegelijkertijd optreden. Wanneer er een wisselend magnetisch veld optreed, zal altijd tegelijkertijd het elektrisch veld wisselen. Het bijzondere van elektromagnetische straling is dat er geen medium (omgeving, zoals lucht of water) nodig zijn waarin de golven zich kunnen voortplanten. In tegenstelling tot geluid bijvoorbeeld, dat zich niet in een vacuüm kan voortplanten, kan licht zich prima door een verder totaal lege ruimte voortbewegen. Infrarood Infrarood is een elektromagnetische straling die niet zichtbaar is voor het menselijk oog. De golflengte van infrarode straling ligt tussen de 780 nanometer en 1mm, waarmee infrarood zich bevindt tussen (zichtbaar) rood licht en microgolven (zie ook onderstaande weergave). 10

11 Huidige toepassingen Detectie van infrarood Infrarode straling is zoals hiervoor beschreven onzichtbaar voor het menselijk oog, maar is op de huid wel waarneembaar door de warmtewerking. Met een warmtebeeldkijker is infrarood licht wel zichtbaar te maken, dit wordt thermografie genoemd. Een warmtebeeldkijker is een speciale camera met een detector gebaseerd op halfgeleidermateriaal, zoals germanium,, die het infrarood licht wel zichtbaar maakt. Toepassingen Infrarood wordt het meest toegepast in een apparaat wat door bijna iedereen dagelijks gebruikt wordt; de afstandsbediening. Wanneer je de TV of radio hebt aangezet met een infrarood signaal kun je het weerbericht gaan bekijken of luisteren, waarin met infrarood de bewolking over de aardbol is bekeken. Daarnaast is infrarood inzetbaar voor bijvoorbeeld datacommunicatie tussen twee laptops en voor het bekijken en meten van warmteverschillen. 2 Met een warmtekijker, zoals de foto hierboven, kan je warmteverschillen in beeld brengen. Zowel bij defensie, brandweer als politie worden deze camera s gebruikt voor het zoeken van personen of schuilplaatsen. De detector moet in ieder geval een lagere temperatuur hebben dan de bron, anders wordt de detector overstraald. Voor warmbloedige dieren is infrarooddetectie dus geen optie. Voor een stukje ontspanning zijn er zelfs al infrarood sauna s op de markt. Toepassingen in de bouw Zoals hiervoor beschreven straalt infrarood licht warmte uit, dankzij deze eigenschap bestaan er ook infrarood kachels. Deze kunnen bijvoorbeeld gebruikt worden bij het drogen van beton na het storten. Infrarood kan, zoals de opdracht van dit verslag, worden gebruikt voor het vaststellen van warmtelekken in een bestaande constructie. Elektrische installaties in grotere of utiliteitsgebouwen worden vaak gecontroleerd met behulp een warmtecamera om eventuele overbelasting in een vroeg stadium te constateren

12 De Woning Een beknopte omschrijving van de onderzochte woning Geschiedenis De woning is gebouwd omstreeks Het gebouw bevat een rijke diversiteit aan bouwstijlen. De architect die deze woning heeft ontworpen hebben wij niet kunnen achterhalen. De Woning is in de 70 er jaren gerenoveerd door aannemers bedrijf Hopman uit Middelburg met behulp van een Engels bouwbedrijf. Een veel voorkomend probleem uit die tijd is dat de isolatie vaak verdween van de bouwplaats en door de bouwplaatsmedewerkers meegenomen werd naar huis. Deze informatie is ons ter ore gekomen, door verhalen die de bewoner van de woning ons heeft verteld. Oriëntatie / locatie De woning is gesitueerd aan de kruising Korte Noordstraat met Achter het Hofplein 12

13 Schilconstructies De opbouw van de gevel is als volgt: (van buiten naar binnen) Geveldeel 1: Dikte totaal 440mm Stucwerk: Cementpleister 20mm Metselsteen: 150mm Spouw 50 mm Metselsteen 200mm Stucwerk: kalkpleister 20mm Geveldeel 2: Dikte totaal 420mm Metselsteen: 150mm Spouw 50 mm Metselsteen 200mm Stucwerk: kalkpleister 20mm Geveldeel 3: Dikte totaal al 340mm Stucwerk: Cementpleister 20mm Metselsteen: 150mm Metselsteen 150mm Stucwerk: kalkpleister 20mm Dakbeschot: Dikte totaal al 107mm Multiplex 15mm Isolatie Tempex 30 mm Dakbeschot 22mm Tengels 18mm Panlat 22x46mm Dakpannen Verwarmingsinstallatie Het pand wordt verwarmd door een Radson ketel. Echter is de firma enkele jaren geleden failliet gegaan. Het bedrijf is hierna overgenomen door Bosch. We hebben bij de firma Bosch nagevraagd, maar er zijn geen verdere gegevens meer bekend van deze ketel, dit mede doordat er op de ketel geen typenummer stond aangegeven. Tevens gaf de medewerker van Bosch aan dat documentatie van radson ketels zeer schaars is. 13

14 Echter hebben we wel een CE Keurmerk aangetroffen namelijk: CE 0063 Verbruiksgegevens Afrekening 2005/2006 Afrekening 2006/2007 Elektriciteit laag 848 Kwh Elektriciteit laag 936 Kwh Elektriciteit hoog 785 Kwh Elektriciteit hoog 901 Kwh Gas 2059 m³ Gas 1906 m³ Water 41 m³ Water 41 m³ Bewoners Het pand wordt bewoond door Dhr. W. Maljers. Het betreft een 1 persoonshuishouding. De ruimtes waar gestookt word zijn de woonkamer en slaapkamer. Het gasgebruik is betreft het koken op aangeven van de bewoner marginaal. 14

15 De IR-metingen beschrijving van de uitgevoerde metingen Meetomstandigheden Het was op het moment van de meting 6 graden, het was bewolkt en af en toe viel er een klein beetje motregen. Later op de dag is het af en toe gaan regenen, maar ook scheen de zon regelmatig. Het weer op maandag 10 december 2007 te Vlissingen Temperatuur Normaal Neerslag Gemiddelde 8.2 C 5.6 C Hoeveelheid 6.4 mm Maximum 9.6 C 7.4 C Duur 5.4 uur Minimum 7.4 C 3.7 C Zon, bewolking & zicht Wind Duur zonneschijn 1.7 uur Gemiddelde snelheid 7.5 m/s = 4 Bft Rel. zonneschijnduur 21 % 20 % Gem. bedekkingsgraad Maximale uurgemiddelde snelheid 12.0 m/s = 6 Bft 7 octa's Maximale stoot 18.0 m/s Zwaar bewolkt Minimaal zicht 6.0 km Overheersende richting 331 = NNW Relatieve luchtvochtigheid Luchtdruk Gemiddelde 87 % 87 % Gemiddelde luchtdruk hpa Binnentemperaturen Hal Woonkamer Overloop1 Slaapkamer 1 Slaapkamer 2 Badkamer Overloop 2 Slaapkamer 3 19,0 Celsius 19,5 Celsius 19,0 Celsius 16,0 Celsius 17,5 Celsius 18,5 Celsius 19,0 Celsius 16,5 Celsius Verrichte metingen Op de volgende pagina s zijn een aantal van de interessantste foto s geplaatst. Hierbij is een kleine toelichting geplaatst en als er iets speciaals op de foto te zien is dan wordt dit aangegeven en deze zijn in het hoofdstuk bijzonderheden nog een keer toegelicht. 15

16 Infrarood foto 3 hoek van de woning Toelichting Hier is te zien dat de verwarmingsleidingen zijn geïsoleerd, geen probleem omdat deze lopen in een verwarmde ruimte en de warmte die de leidingen verliest warmt de ruimte op. De rand van het kozijn van het linkerraam is een duidelijke koudebrug. Zie hoofdstuk bijzonderheden voor detail. 16

17 Infrarood foto 7 hoek woning in de keuken Toelichting Duidelijk te zien is dat in deze hoek een koudebrug zit. Deze hoek sluit aan de buitenzijde aan op de buitenlucht. Dit is een vaak voorkomende koudebrug, ook wel een lineaire koudebrug genaamd. In het hoofdstuk details wordt op deze koudebrug ingegaan. 17

18 Infrarood foto 8 gevel bij de deur Toelichting Linksonder op de IR-foto is duidelijk te zien dat onder dat raam een verwarmingslichaam zit. Het hoekje bij het raam is 9,3 graden Celsius tegenover de 8,0 graden bij de rest van de wand. Achter de deur zit de hal die niet wordt verwarmd dit is duidelijk te zien, namelijk hier is de wand 6,9 graden Celsius ongeveer. Dit zal in het hoofdstuk details nog een keer worden toegelicht. 18

19 Infrarood foto 9 gevel boven de deur Toelichting De stippen die te zien zijn, zijn waarschijnlijk ankers, die daar gezeten hebben. De hoek van het raam is weer erg warm, ongeveer 11,1 graden. Het lijkt erop dat rond de rand van het glas een koudebrug zit. Meer over deze koudebrug in hoofdstuk bijzonderheden. Het dicht gemetselde raam valt niet op bij de meting, deze is dus goed dichtgezet. De hoek aan de rechterzijde op de foto en onder het raam ook nog is ongeveer 1 graad kouder dan de rest. Waarschijnlijk wordt deze ruimte geheel niet verwarmd en de ruimte achter het dichtgemetselde raam wel. 19

20 Infrarood foto 11 ramen bij de voorgevel Toelichting De kozijnen zijn koud 6,5 graden Celsius en het glas is warm 11,3 graden. Dit komt doordat er sprake is van enkel glas. Dit is bij zulke glasoppervlakken een grote bron van energieverlies. Onderaan de foto is nog iets te zien met een hoge temperatuur en dat bleek een stalen balk te zijn in de kelder. In het hoofdstuk bijzonderheden komen we daarop terug. Geveltemperatuur 8,0 graden. 20

21 Infrarood foto 12 Toelichting Hier is goed te zien dat er in de ruimte links meer gestookt wordt dan rechts. De temperatuur van het glas links is 9,4 graden ten opzichte van 6,5 graden rechts. Ook hier is sprake van enkel glas. Geveltemperatuur 5,5 graden. Ook hier is de hoek bij de overgang glas-kozijn weer erg warm dit zal toegelicht worden in het hoofdstuk details. 21

22 Infrarood foto 13 22

23 Toelichting Uit de foto blijkt dat de temperatuur van het stalen profiel veel hoger is dan de temperatuur van de overige elementen op de foto. Hieruit blijkt dat er zeer veel warmte via dit stalen profiel verloren gaat naar de omgeving. De temperatuur van het profiel is 16,5 graden. In de kelder is het 13 graden en dat is een verschil van 3,5 graden wat aanzienlijk genoemd mag worden. 23

24 Infrarood foto 15 Toelichting Op deze afbeelding is het raam van de dakkapel aan de voorzijde van de woning dicht. Nu is er te zien dat er op de plaats waar het raam open kan, warmte lekt naar buiten. Ook is te zien dat de temperatuur van het metselwerk ten plaatse van de inpandige goot ook hoger is. Ook zit er een kier bij het linkerraam. Deze kan open, maar sluit niet meer geheel. 24

25 Infrarood foto 16 Toelichting Deze foto laat het verschil zien tussen de gevel van de buren en de gevel van de door ons onderzochte woning. Hieruit blijkt dat de temperatuur van de woning ernaast veel lager is. Dit is te verklaren doordat de woning leegstaat. Dit betekend dat hier niet word gestookt en daardoor dat er dus ook warmte verlies is naar de buren. 25

26 Infrarood foto 18 \ Toelichting Deze foto geeft een algemeen overzicht van het dak en de dakkapellen. Op deze foto is een indicatie te zien van waar de warmte over het algemeen beter zou kunnen worden binnengehouden. Dit is ter plaatse van de dakkapellen en de andere kozijnen. Ter plaatse van de inpandige goot lekt ook warmte van binnen naar buiten en hier is dan ook een koudeburg aanwezig. 26

27 Bijzonderheden Detail foto 7 Toelichting In de hoek van de woning ter plaatse van de keuken is een mooi voorbeeld te zien van een koudebrug. Een hoek in de constructie is qua warmteverlies vaak een probleem zo ook in de woning van dhr. Maljers. Deze hoek sluit aan op de buitenlucht en waarschijnlijk is in de hoek de aansluiting minder goed uitgevoerd en daardoor kan de kou zo naar binnen komen. Bijkomend is dat de twee wanden die te zien zijn allebei woningscheidend zijn tot op een zeker punt. De hoek sluit net wel aan op buiten en daar zit dus een warmtelek. 27

28 Detail foto 8 Toelichting Dit is de hoek bij een kozijn. Wat opvallend was, is dat er een warme vlek zit. Op een af andere manier word de wand hier meer opgewarmd dan ergens anders. Achter deze hoek zit in ieder geval de verwarming dit leidt al tot een hogere temperatuur. Verder zal dit stuk van de gevel een zwakke plek zijn. Een verklaring hiervoor is door ons niet gevonden. 28

29 Detail van de aansluiting glas-kozijn Toelichting Waarschijnlijk zit het glas niet goed aangesloten op het kozijn. Dit is te zien bij bijna alle kozijnen. Doordat het glas niet goed aangesloten zit op het kozijn ontstaat er een kier waardoor de warmte weg lekt. Daardoor de hogere temperatuur op de aansluiting van het glas-kozijn. 29

30 Detail foto 10 Toelichting Dit is de hoek die uitsteekt ter plaatse van de deur. Deze is erg koud. De binnenzijde hiervan hebben wij niet gemeten, maar het lijkt erop dat de constructie hier erg massief is en dus van de nacht ervoor nog kou had vast gehouden heeft waardoor wij nu dit fenomeen zien. Wij denken dus dat dit niets speciaals is, maar het is op de foto wel opvallend en dus behoort het besproken te worden. 30

31 Detail stalen balk Toelichting Naar onze mening de opvallendste foto die wij deze ochtend hebben gemaakt. Toen er een foto werd gemaakt van de ramen aan de voorzijde kwam deze stalen balk bijna uit het beeld spatten. De balk heeft een temperatuur van wel 16,5 graden Celsius. Dit is een enorm warmtelek. Wij denken dat de stalen balk doorloopt tot aan binnen. Ter hoogte van de stalen blak zit binnen een verwarmingslichaam. Waarschijnlijk wordt deze balk dus rechtstreeks opgewarmd door dat verwarmingslichaam. De balk wordt alleen afgeschermd door een houten deurtje van 40mm, of te wel bijna niets en lekt dus enorm veel warmte naar buiten. Het beste is dus de stalen balk te isoleren en ervoor zorgen dat deze warmte niet meer naar buiten kan lekken. 31

32 De Temperatuurlijnen onderzoek naar de samenstelling en temperatuurlijnen van de schilconstructie Opbouw Schil Gevel deel van de beneden verdieping en gehele bovenverdieping 32

33 Opbouw gevel tussen de ramen aan de voorzijde van de woning 33

34 Opbouw van schil ter plaatse van bovenverdieping 34

35 Opbouw dakconstructie Temperatuurlijnen Tijdens de meting was de buiten temperatuur ongeveer 6 graden Celsius. De binnen temperaturen waren als volgt. In de grootste ruimte onder het dak de derde slaapkamer was het op moment van meten ongeveer 16,5 graden Celsius. Bij de temperatuurlijn van de gevel van de bovenverdieping zijn we uitgegaan van een binnentemperatuur van 19,5 graden Celsius. Deze temperatuur hebben we ook aangehouden bij de beneden verdieping. Wij hebben voor vier verschillende constructies een temperatuurlijn getekend en wel voor de volgende vier delen van de constructie: Onderzijde gevel tot aan ramen aan de voorzijde van de woning Constructie tussen de kozijnen Gevel ter plaatse van bovenverdieping Dak 35

36 Onderzijde gevel tot aan ramen aan de voorzijde van de woning Constructie tussen de kozijnen 36

37 Gevel ter plaatse van bovenverdieping Dak 37

38 Oppervlakken Berekening vormfactor Formule vormfactor:, 1,93, Berekening volume woning: Begane grond en 1 ste verdieping: 6,4 6,4 7,4 303, de verdieping (ruimte onder dak deel 1): 6,4 4,0 5,4 69,12m 2 de verdieping (ruimte onder dak deel 2): 1,1 4,0 6,4 14,08 Totaal:,,,, Berekening buitengeveloppervlak: Voorgevel: 6,4 7,4 47,36 Zijgevel: 6,4 7,4 47,36 Keukenhoek: 2,0 7,4 14,8 Dak voorgevel: 6,4 4,0 12,8 Dak zijgevel: 6,4 5,1 32,64 Dak zijgevel: 6,4 5,1 32,64 Dak achterzijde: 6,4 4,0 12,8 Berekening gebruiksoppervlakte Begane Grond: 6,4 x 6,4 = 40,96m 2 1 ste verdieping: 6,4 x 6,4 = 40,96m 2 2 de verdieping: 4,4 x 4,4 = 19,36m 2 Totaal: 101,28m 2 Verhouding gebruiksoppervlakte tot geveloppervlakte= 101,28/200,4= 0,50 Bijzonderheden In deze paragraaf zullen we bespreken in hoeverre de schil wordt onderbroken door andere bouwonderdelen en of er nog bijzondere materialen zijn gebruikt. De schil wordt onder andere onderbroken door een brievenbus. Ook is er aan de voorzijde van de woning een houten balk te zien waarop de bovenverdieping staat. Dit is en zeer duidelijke vorm van een onderbreking. Deze heeft overigens weinig gevolgen want aan de binnenzijde is van een warmtelek geen sprake. Ter plaatse van het kelderluik zit een aan de buitenzijde niet zichtbare, maar wel aanwezige stalen balk. Deze balk is veel warmer dan de rest van de constructie en dit is dus ook een koudebrug. 38

39 IR-meting vs. Temperatuurlijn onderzoek naar de samenhang tussen de uitkomsten van de metingen en de berekeningen Vergelijking De vergelijking van meting en berekening zullen wij doen aan de hand van de vier verschillende delen van de schil waar wij een temperatuurlijn van hebben getekend. In ogenschouw moet wel genomen worden dat de opbouw van de schil een zeer grove schatting omvat. Onderzijde gevel tot aan ramen aan de voorzijde van de woning Binnen Buiten Gemeten oppervlakte 18,0 C 8,2 C temperatuur Berekende oppervlakte 17,2 C 7,2 C temperatuur Verschil 0,8 C 1,0 C In wezen hebben we bij dit onderdeel van de schil redelijk goed ingeschat. Als er meer isolatie in zou zitten dan zou de oppervlakte temperatuur hoger zijn. Wij gaan er niet van uit dat er isolatie in de gevel zit. Dit betekent dat de gevel toch nog iets beter isoleert dan dat wij dachten. Een betere redenering is dat er achter de gevel een verwarmingslichaam staat die de gevel extra verwarmd. Dit kunnen wij in de berekening niet meenemen. Constructie tussen de kozijnen (penant) Binnen Buiten Gemeten oppervlakte 18,2 C 8,0 C temperatuur Berekende oppervlakte 16,8 C 6,8 C temperatuur Verschil 1,4 C 1,2 C Ook bij dit onderdeel van de schil hebben wij een klein verschil waargenomen. Ook hier kan de verwarming van invloed zijn op de meting, maar mogelijk is ook hier dat de schil niet geheel goed ingeschat is en zit er wat isolatie in de gevel, maar dit is voor ons niet controleerbaar. 39

40 Gevel ter plaatse van bovenverdieping Binnen Buiten Gemeten oppervlakte 17,0 C 6,3 C temperatuur Berekende oppervlakte 16,2 C 6,7 C temperatuur Verschil 0,8 C 0,4 C Vor de binnen temperatuur hebben wij een waarde aangenomen, die redelijk overeen komt met de binnentemperatuur in deze ruimte. Het verschil tussen meting en berekening is hier vrij klein. Dit houdt in dat we voor dit gevelgedeelte ook de opbouw goed hebben ingeschat. Dak Binnen Buiten Gemeten oppervlakte 16,0 C 4,2 C temperatuur Berekende oppervlakte 15,6 C 6,3 C temperatuur Verschil 16,0 C 2,1 C Opvallend is het grote temperatuur verschil dat we hebben geconstateerd tussen het berekende en gemeten oppervlaktetemperatuur buiten. De gemeten waarde voor het dak aan de buitenzijde is ook lager dan de waarde voor de buitentemperatuur van 6,0 graden. Natuurlijk is het zo dat hoe hoger je komt dat het daar kouder is, maar wij denken dat dit niet de oorzaak is. De temperatuur van 6 graden is gemeten in de straat Achter het Hofplein en dit is een relatief smalle straat en de huizen die aan deze straat grenzen zijn monumenten. Dit betekent dat er in geen van de woningen isolatie is toegepast en dus zal de warmte lekken naar de straat en misschien meten we daardoor een hogere temperatuur in de straat dan dat het in de werkelijkheid is. Bijzonderheden In de IR-meting zijn een aantal bijzondere details en opvallende zaken gevonden. Deze zijn in een vorig hoofdstuk besproken. In dit hoofdstuk is dan ook beschreven waardoor deze zaken zo opvallen op de foto s. Deze foto s zijn moeilijk te vergelijken met de temperatuurlijnen. 40

41 Conclusie Warmteverlies Kort samengevat is uit de foto s gebleken dat er warmteverlies optreedt op de volgende plaatsen: Stalen balk in de kelder: De stalen balk heeft een temperatuur van 16,5 graden Celsius en alles wat deze balk scheidt van de buitenlucht is een houten plaatje van ongeveer 4 cm dik. Hieruit kan geconcludeerd worden dat deze balk een grote bron is van het warmteverlies in deze woning. Het is erg zonde dat er via een stalen balk zoveel warmte weg lekt en in het hoofdstuk aanbevelingen zullen we toelichten welke stappen er ondernomen kunnen worden om dit warmteverlies kwijt te raken. Gehele begane grondvloer: Deze vloer is niet geïsoleerd is gebleken uit het onderzoek. Dit is in vele woningen die al wat ouder zijn een bekende vorm van warmteverlies. In de kozijnen zit enkel glas. Het enkel glas is een vorm van lekkage en ook de aansluiting van het glas op het kozijn is niet optimaal. Hoek in de keuken: Op de detail opname is mooi te zien dat er in de hoek van de woning ter plaatse van de keuken een koudebrug zit. Door de lage temperatuur is er een kans dat er in deze hoek condensatie optreed. Simpel gezegd betekent dit dat er zich vocht gaat nestelen in deze hoek en dat dit waarschijnlijk zichtbaar wordt als er niet regelmatig over geschilderd wordt. In de voorgevel bij het linkerraam in de hoek. Zie detail foto 8. Dit stukje gevel heeft een hoge temperatuur. Dit komt doordat er achter de gevel ter plaatse van de hoge temperatuur een radiator zit. Dit is normaal gesproken niet erg en het komt vaak voor dat een radiator achter de gevel zit, maar bij een gevel met geen isolatie betekent dit een aanzienlijk warmteverlies. Ter plaatse van de dakgoot gaat ook warmte verloren. Het lijkt er wel op dat dit verlies minder is dan de andere bronnen van warmteverlies. Uit de temperatuurlijnen blijkt: In de gevels zit geen isolatie en in het dak een beetje. De gevel is dus ook een bron van warmteverlies. 41

42 Schil vs. Verbruik onderzoek naar de samenhang tussen schil, bewoners en het verbruik Verbruik Elektriciteitsverbruik Gemiddeld elektriciteitsverbruik per gezin per jaar: 3346kWh Verbruik 2006 opgegeven door bewoner: 1837kWh Uw verbruik is dus iets meer dan de helft van het gemiddelde, hierbij dienen we echter op te merken dat uw huishouden een stuk kleiner is als gemiddeld. Desondanks is uw elektriciteitsverbruik niet erg hoog. Gasverbruik Gemiddeld gasverbruik goed geïsoleerd huis per jaar: 700m3 Gemiddelde gasverbruik slecht geïsoleerd huis per jaar: 2050m3 Opgegeven verbruik door bewoner over 2006: 1906 m3 Hieruit blijkt dat u behoorlijk veel gas verbruikt gezien het feit dat u aangaf niet veel thuis te zijn en vaak in alleen in de woning bent. De verhouding gebruiksoppervlakte oppervlakte buitengevel en de verhouding volume oppervlakte gevel zijn wel goed. Hieruit zou een lager verbruik moeten blijken en dit is niet zo. Dit betekent dat de gevel slecht is geïsoleerd en daardoor is er een hoog gasverbruik. Waterverbruik Het gemiddeld waterverbruik per dag per persoon is ongeveer 134 liter. Dit is dan ,9 Opgegeven waterverbruik door bewoner over 2006: 41 Op het eerste gezicht lijkt dit verbruik goed, maar u heeft aangegeven niet zo vaak thuis te zijn. Met dit gegeven is uw waterverbruik wel aan de hoge kant. Bijzonderheden Enige bijzonderheid in de gevel is de stalen balk in de kelder hierbij hebben we een vrij hoge temperatuur gemeten. Deze balk staat in direct contact met de buitenlucht en dit is een groot energielek. Door de verwarming wordt deze stalen balk opgewarmd en deze warmte stroomt direct door naar buiten. 42

43 Conclusie verbruik Het gasverbruik is te hoog, namelijk evenveel als een gemiddeld huishouden in een slecht geïsoleerde woning. Terwijl er in de woning maar 1 persoon woont en deze is niet altijd thuis en naar eigen zeggen dus vaak weg. Gezien de keuken wordt er niet heel uitgebreid gekookt en zal er dus een klein deel van het gasverbruik aan het koken opgaan. Dit betekent dat de woning dus zeer slecht geïsoleerd is. Het waterverbruik is vergelijking met gemiddelde niet hoog. Toch is er een wel een vreemd iets, namelijk de bewoner gaf aan vaak weg te zijn, maar het waterverbruik geeft dit toch niet echt aan. Wij kunnen niet beoordelen hoe vaak de bewoner weg is, dus een echt oordeel over het waterverbruik is niet te geven. Het elektriciteitsverbruik is te vergelijken met ongeveer de helft van het verbruik van een gemiddeld gezin. Dit is toch wel een stevig verbruik. Naar wat wij weten zijn er in de woning twee televisies aanwezig en een computer. Verder heeft de bewoner een vrij grote geluidsinstallatie en mogelijk is dit de bron van het hogere energieverbruik. 43

44 Conclusies en Aanbevelingen samenvatting conclusies en aanbevelingen voor de bewoners Verbetermogelijkheden Om de woning energie zuiniger te maken hebben we aan de hand van de ontdekte zaken een paar verbeterpunten opgesteld. In deze verbetermogelijkheden staan ook de andere punten die het energieverbruik verhogen maar waar niet gelijk iets aan gedaan kan worden. Schil Het isoleren van het stalen profiel in de kelder en de begane grondvloer naar de kelder Door het stalen profiel in de kelder te isoleren en het plafond in de kelder te isoleren word de warmte beter in de woning gehouden. Omdat hierdoor de koudebrug via de vloer word opgeheven is dit gunstig voor het energieverbruik en om de woning op temperatuur te krijgen. Reflecterende folie aanbrengen achter de radiator Hierdoor wordt de stralingswarmte van de verwarming weerkaatst terug de woning in. De stralingswarmte door de gevel word dan kleiner en hierdoor gaat er dus minder warmte verloren door de gevel. Het toepassen van dubbelglas, of in dit geval het toepassen van vacuümglas omdat het hier een monumentale woning is. We hebben geconstateerd dat er behoorlijk wat warmte via de beglazing verloren gaat, dit komt doordat er enkelglas in de woning aanwezig is. Er is op de begane grond een vrij grote hoeveelheid glas aanwezig en daarom is dit een grote verliesfactor. Isoleren van de buitengevel We veronderstellen dat er een spouw aanwezig is. Het is mogelijk om de luchtspouw te isoleren door hem vol te late spuiten met isolatiemateriaal. Hierdoor zal het verlies via de gevel sterk afnemen. 44

45 Verbruik Omdat de bewoner in ons geval aangegeven heeft dat hij niet vaak thuis is, is het misschien verstandig om de verwarming uit te zetten op het moment dat de bewoner niet thuis is. Uit de verbruikgegevens blijkt dat het gasverbruik groter is dan die van een gemiddeld huishouden terwijl elektra en water beduidend minder zijn. Hieruit kunnen we dus opmaken dat het gas word verstookt voor het verwarmen van de woning. Wanneer er dan moet worden gezorgd dat de woning op temperatuur is wanneer de bewoner thuiskomt, dan is het mogelijk om hiervoor een thermostaat aan te schaffen die je daarop kunt instellen. Het is hierdoor mogelijk om gas te besparen door het veranderen van het gedrag. Het is mogelijk interessant om te kijken naar een modernere verwarmingsketel. Naar ons idee is deze al vrij oud. Voorwaarde voor een nieuwe ketel is wel dat er eerst hoogwaardiger glas geplaatst wordt. Anders is de plaatsing van een nieuwe ketel niet echt rendabel. Verbeteringen waar niks aan kan worden gedaan maar die wel goed zijn voor het verbruik De woning naast de door ons bekeken woning stond leeg en uit onze metingen blijkt dus ook dat de naast gelegen woning veel kouder is dan de door ons bekeken woning. Hierdoor stroomt er warmte van de woning naar de leegstaande woning. Dit is ook een lek waar energie verloren gaat. Dit zou minder zijn of niet voorkomen wanneer er in de naastgelegen woning zou worden gestookt. De warme lucht stroomt dan niet meer naar de naast gelegen woning omdat dan het temperatuur verschil tussen binnen en buiten niet meer zo groot is. 45

46 Eindconclusie Aan de woning van dhr. W. Maljers kan qua warmteverlies nog veel gedaan worden, maar dit is niet vreemd aangezien het hier gaat om een monument. In monumenten komt het erg vaak voor dat er geen isolatie in de gevel zit. Op het dak ligt wel wat isolatie, maar ook dit is maar weinig. Ook de begane grondvloer is niet geïsoleerd. De stalen balk in de kelder kan wat betreft ons nog wel eens bekeken worden door iemand die meer verstand heeft van waar deze balk vandaan komt. Deze is namelijk zo warm dat dit een groot warmtelek geeft en nader onderzoek kan uitwijzen wat de oorzaak daarvan is. Daarna kan er bekeken worden welke maatregelen er genomen worden. Qua installaties is het mogelijk interessant om eens te kijken naar de ketel. Wij hebben gezocht naar informatie over deze ketel en die is niet te vinden en Bosch (overnemer van de firma Radson) gaf aan dat deze ketels al redelijk oud zijn. Wij weten niet hoe oud de ketel is, maar wij weten wel dat er nu veel betere ketels zijn, met een hoger rendement. Optimaal resultaat van een nieuwe ketel zal pas ontstaan als de ramen gevuld worden met hoogwaardiger glas en dat er mogelijk gevelisolatie aangebracht wordt. Ook interessant is het om te kijken naar reflectie folie voor achter de verwarmingslichamen. Deze folie is relatief goedkoop en makkelijk aan te brengen en wij denken dat deze aanpassing gunstig kan werken voor de energierekening. 46

47 Slotwoord Tenslotte willen wij dhr. Maljers bedanken voor het mogen onderzoeken van zijn woning. Helemaal omdat wij nog een tweede keer zijn langs geweest en ook dit was geen probleem. Nogmaals Hartelijk Dank. 47

48 BIBLIOGRAFIE Boeken Author Last Name, First Name. Book Title or Reference Title. City: Publisher, Date. Linden van der, Ir. A.C..Bouwfysica. Utrecht/Zutphen:ThiemeMeulenhoff, 2006 Internet

49 BIJLAGE 1 Infrarood foto s die niet in het verslag zelf zitten Infrarood foto 1 binnenzijde voorgevel Toelichting Stukje van de binnenzijde van de gevel aan de deurzijde. Goed te zien is dat de wand rechtsonder warmer is dan de rest. 49

50 Infrarood foto 2 binnenzijde voorgevel Toelichting Zelfde kolom als op foto 1, maar nu met de balklaag eerste verdieping. Warmwater leiding ongeïsoleerd, niet heel erg om niet te isoleren, omdat deze loopt in een verwarmde ruimte. 50

51 Infrarood foto 4 51

52 Infrarood foto 5 woningscheidende wand Toelichting Opvallend hier is het gespikkelde oppervlak. Dit komt naar ons idee doordat dit een betonnen wand is. De spikkels zijn waarschijnlijk kiezels die in het beton zitten en dus slecht opwarmen. Verder is er weinig te zien en ook het temperatuurverschil is vrij weinig. De wand is minder warm dan de temperatuur in de ruimte zelf, omdat er in het huis naast dit huis geen mensen wonen. Er is dus warmteverlies doordat er niet gestookt wordt in het buurhuis. 52

53 Infrarood foto 6 woningscheidende wand houten balk Toelichting Aan de linkerzijde van de balk een gebiedje met een temperatuurverschil van 1,0 graden Celsius t.o.v. de rest van de wand. Mogelijk slechte aansluiting van de wand op die balk. Kleine temperatuursverschil doordat het gaat om een woningscheidende wand. Als er in de buurwoning ook gestookt wordt is dit geen probleem. 53

54 Infrarood foto 10 hoek van de woning boven de deur Toelichting Opvallend is het temperatuurverschil tussen de bovenverdieping en begane grond. Begane grond is 8,0 graden ongeveer, boven is het 6,5 graden. Boven wordt minder gestookt dan onder en ook is er een verschil in de schilconstructie. De hoek zullen we nog in detail bespreken. 54

55 Infrarood foto 14 55

56 Toelichting Door de moeilijke situatie is deze foto niet scherp maar er is wel wat op te zien. Uit deze foto blijkt dat het dak beter isoleert dan de gevel. Dit is te zien aan de temperatuur van de gevel. Deze is warmer dan het dak. Er is te zien dat er bij de dakkapel meer warmte naar buiten gaat dan via het dak. Het raam staat open, en daardoor gaat ook de nodige warmte verloren. 56

57 Infrarood foto 17 Toelichting Op deze foto word bevestigd wat wij verwachten. Je ziet op deze foto zeer goed dat er een heel duidelijk verschil is in temperatuur met de buren. Het zou dus voordelig zijn voor het energie verbruik als de naastgelegen woning weer bewoont word. Saillant detail is dat op de IR-foto in het glasoppervlak de makers van dit verslag te zien. 57

58 Opvallende zaken op de minder belangrijke foto s Detail van het deel rechts op foto 2 De balk waarin duidelijk nagels te zien zijn is vrij warm, ongeveer 19,8 graden Celsius. Het deel daaronder en daarboven zijn daarentegen kouder. Het deel boven de balk en vooral het blauwe randje is 17,0 graden. Hier zit dus een kleine koudebrug. Overige deel van de binnenwand heeft een temperatuur van 17,8 graden ongeveer. 58

59 BIJLAGE 2 De tabellen behorende tot de temperatuurlijnen Doorsnede over gevel beneden Laag d (m) λ Rn T T 19,500 Lucht intern x x 0,130 2,337 17,163 Stucwerk (kalkpleister) 0,020 0,700 0,029 0,514 16,650 Metselsteen 0,150 0,800 0,188 3,370 13,280 Spouw 0,050 0,170 3,056 10,224 Metselsteen 0,200 1,300 0,154 2,765 7,459 Stucwerk (cementpleister) 0,020 1,500 0,013 0,240 7,219 Lucht extern 0,040 0,719 6,000 Rl 0,723 Rc 0,553 T totaal 13 U 1,383 q 17,974 W/m2 Doorsnede over gevel penant tussen de ramen (Tlijn) Laag d (m) λ Rn T T 19,500 Lucht intern x x 0,130 2,740 16,760 Stucwerk (kalkpleister) 0,020 0,700 0,029 0,602 16,158 Metselsteen 0,300 0,700 0,429 9,033 7,124 Stucwerk (cementpleister) 0,020 1,500 0,013 0,281 6,843 Lucht extern 0,040 0,843 6,000 Rl 0,640 Rc 0,470 T totaal 13,5 U 1,561 q 21,078 W/m2 59

60 Doorsnede over gevel boven t.p.v badkamer Laag d (m) λ Rn T T 18,500 Lucht intern x x 0,130 2,339 16,161 Stucwerk (kalkpleister) 0,020 1,500 0,013 0,240 15,921 Metselsteen 0,150 0,800 0,188 3,374 12,547 Spouw 0,050 0,170 3,059 9,488 Metselsteen 0,200 1,300 0,154 2,768 6,720 Lucht extern 0,040 0,720 6,000 Rl 0,695 Rc 0,511 T totaal 12,5 U 1,440 q 17,994 W/m2 Doorsnede over dak t.p.v slaapkamer 3 Laag d (m) λ Rn T T 16,500 Lucht intern x x 0,100 0,854 15,646 Multiplex 0,010 0,230 0,043 0,371 15,275 Isolatie 0,030 0,035 0,857 7,317 7,958 Dakbeschot(hout) 0,022 0,17 0,129 1,105 6,854 Dakpannen en luchtlaag x 0,060 0,512 6,341 Lucht extern x x 0,040 0,341 6,000 Rl 1,230 Rc 1,090 T totaal 10,500 U 0,813 q 8,536 W/m2 60

61 BIJLAGE 3 De verbruiksgegevens Afrekening 2005/2006 Elektriciteit laag 848 Kwh Elektriciteit hoog 785 Kwh Gas 2059 m³ Water 41 m³ Afrekening 2006/2007 Elektriciteit laag 936 Kwh Elektriciteit hoog 901 Kwh Gas 1906 m³ Water 41 m³ 61