Materiaal en energiestromen
Formularium
basisformules
warmte Q = m * c * ΔT
- Q = joule=J - m = massa = kg
- c = soortelijke warmte = J/kg*K
- ΔT = temp verschil = K
Q = U*A*ΔT *t
- U = warmte-overgangscoëfficient = W/m²*K
- A = oppervlakte = m²
- ΔT = temp verschil = K
- t = tijd = s
temperatuur verschil per laag ΔTx = (R/Rtot) * ΔT
temp verloop ΔTx = Tsi - (q*Rx)
- ΔTx = = K
Q’ = λ*A*ΔT/d = Φ
warmtestroom / warmteflux
- λ = lambda = W/m*K
- Q’= WATT = J/s
- A = opp = m²
- ΔT = temp verschil = K
- d = dikte = m
Q’ = q * A
- warmtestroomdichtheid = W/m²
- A = opp = m²
Q’ = Ht*ΔT
-
q = ΔT / Rtot
warmtestroomdichtheid - ΔT = temp verschil = K
- q = WATT per opp = W/m² - Rtot = totale warmteweerstand = m²*K/W
q = Δθ / (1/he + d/λ + 1/hi)
- Δθ = temp verschil = °C
- He en Hi = overgangscoëfficiënt
- d = dikte = m
- λ = geleidbaarheid = W/m*K
q = Δθ * U
- Δθ = temp verschil = °C
- U = warmtedoorgangscoëfficiënt = W / m²*K
thermische geleidbaarheid / λ = Q’ / A*ΔT
warmtegeleidingscoëfficiënt / lambda - Q’ = warmtestroom = W/m * K
- W/(m*K) - A = opp = m²
- ΔT = temp verschil = K
warmteweerstand R = d/λ
- R=m²* K/W - Rc = R1+R2+...+Rn
, - Rtot = Rse + Rc + Rsi
- d = dikte = m
- λ = lambda = W/ (m*K)
niet homogene laag Rt = R’t + R’’t / 2
ramen en deuren warmteweerstand U = Ag*Ug + Ap*Up + Ψg*l* + Ψp*l* / Ag + Ap
- U = warmtedoorgangscoëfficiënt= W / m²*K
- A = opp = m²
- Ψ = koudebrug (aansluiten glas en raam) = psi
- l = lengte = m
overgangsweerstand Rsi = 1/Hi
Rse = 1/He
warmtedoorgangscoëfficiënt / U = 1/R
warmte-overgangscoëfficiënt - U = warmtedoorgangscoëfficiënt= W / m²*K
- R = warmteweerstand = m²* K/W
U = q / Δθ
- q = warmtestroomdichtheid = W/m² of (j/s)/m²
- Δθ = temp verschil = °C
geleiding / conductie q = -k*∇T
- -k = geleidbaarheid = W/m * K = λ
- ∇T = temp gradient = K/m
convectie q = h* ΔT
- h = warmtetransport coëfficiënt = W/m² * K
- ΔT = temp verschil = K
straling q = ε*σ*T^4
- ε = emissiviteit = -
- σ = stefan boltzmann constante = 5,67-10^8 W/m²*K^-4
- T = temp = K^4
EPBD formules
S-peil
wet van behoud van energie Φs + Φi + Φh = Φt + Φv + du/dt
, - Φs = warmtewinsten door zon
- Φi = interne warmtewinsten
- Φh = netto energievraag voor verwarming en koeling
- Φt = transmissiverlies
- Φv = ventilatieverlies → Hv = V' * p * c → Hv = V’ * M
- du/dt = toename inwendige energie → valt weg als
stationair is
ventilatieverlies Hv = V' * p * c
Hv = V’ * M
infiltratieverlies V’ = 2 * n * Vi * e * ε
transmissieverlies Ht = A*U
graaddagen Hh = Φh = QH,need = (Ht + Hv) *∑(Qi -Qe)
- Ht = transmissieverlies
- Hv = ventilatieverlies
- Qi = 16,5°C in belgië
- Qe = buitentemperatuur
- ∑ = de som van alle dagen waar dat er een warmtevraag
is (andere dagen worden niet gebruikt)
maandelijkse methode Hh = Φh = QH,need = (Ht,adj + Hv,adj) * ∑(Qi,set,H - Qe) -
ηH,gn*QH,gn
- Ht = transmissieverlies
- Hv = ventilatieverlies
- Qi,set,H = ingestelde binnen temperatuur
- Qe = buitentemperatuur
- ηH,gn = benuttingsfactor
- wordt toegepast op winsten = winsten zijn niet
constant, of worden benut
- QH,gn = interne winsten en zonnewinsten
warmtevraag
koudevraag
energievraag
werkelijke energievraag
Qh,tr + Qh,ve
, warmteverlies - Qh,tr = Htr (θi - θe) * t
- Qhve = Hve (θi - θe) * t
Ventilatie
CO2 productie mens Gco2 = 0.16M
- M = Metabolisme = W/m²
menselijk metabolisme zittend 1 MET = 58.2 W/m²
persoon
ventilatie debiet berekenen per x V’a,pers = 1000 * Gco2 / (Cmax,i - Ce)
personen - Gco2 = CO2 producte van 1 persoon
- Ce = gemiddeld buiten concentratie CO2
- Cmax,i = binnen concentratie CO2
gemiddelde binnen concentratie CO2 Ci = Ce + ( P * Gco2 / (n*V) ) * 10^6 ppm
- p = aantal personen
- n = ventilatievoud
- V = volume van ruimte
ventilatievoud n = {(p*Gco2) / (Ci-Ce) * V} * 10^6 ppm
- p = aantal personen
- n = ventilatievoud
- V = volume van ruimte
Vocht
partiële dampdruk Pa = Pi + P
- Pa = totale barometrische luchtdruk
- Pi = partiële druk van droge lucht
- P = partiële druk van waterdamp
specifieke vochtigheid / vochtgehalte x = (k)g waterdamp / kg droge lucht
absolute vochtigheid / x = (k)g waterdamp / m³ lucht
waterdampconcentratie
wet van boyle - gay lussac p = (m*R*T) / V
p = c*R*T
- c = concentratie in kg/m³
- R = 462 J/(kg*K) = specifieke gasconstante waterdamp
luchtvochtigheid
- temp van de lucht = θ = °C
- partiële waterdampdruk = P’ = Pa
- Pa = 1013*10^5 Pa
- waterdampgehalte = x = g/kg
- relatieve vochtigheid = ϕ = %
saturatie dampdruk Psat = 611 exp(17,08 * T) / (234,18 + T)
- t = temperatuur = °C
Formularium
basisformules
warmte Q = m * c * ΔT
- Q = joule=J - m = massa = kg
- c = soortelijke warmte = J/kg*K
- ΔT = temp verschil = K
Q = U*A*ΔT *t
- U = warmte-overgangscoëfficient = W/m²*K
- A = oppervlakte = m²
- ΔT = temp verschil = K
- t = tijd = s
temperatuur verschil per laag ΔTx = (R/Rtot) * ΔT
temp verloop ΔTx = Tsi - (q*Rx)
- ΔTx = = K
Q’ = λ*A*ΔT/d = Φ
warmtestroom / warmteflux
- λ = lambda = W/m*K
- Q’= WATT = J/s
- A = opp = m²
- ΔT = temp verschil = K
- d = dikte = m
Q’ = q * A
- warmtestroomdichtheid = W/m²
- A = opp = m²
Q’ = Ht*ΔT
-
q = ΔT / Rtot
warmtestroomdichtheid - ΔT = temp verschil = K
- q = WATT per opp = W/m² - Rtot = totale warmteweerstand = m²*K/W
q = Δθ / (1/he + d/λ + 1/hi)
- Δθ = temp verschil = °C
- He en Hi = overgangscoëfficiënt
- d = dikte = m
- λ = geleidbaarheid = W/m*K
q = Δθ * U
- Δθ = temp verschil = °C
- U = warmtedoorgangscoëfficiënt = W / m²*K
thermische geleidbaarheid / λ = Q’ / A*ΔT
warmtegeleidingscoëfficiënt / lambda - Q’ = warmtestroom = W/m * K
- W/(m*K) - A = opp = m²
- ΔT = temp verschil = K
warmteweerstand R = d/λ
- R=m²* K/W - Rc = R1+R2+...+Rn
, - Rtot = Rse + Rc + Rsi
- d = dikte = m
- λ = lambda = W/ (m*K)
niet homogene laag Rt = R’t + R’’t / 2
ramen en deuren warmteweerstand U = Ag*Ug + Ap*Up + Ψg*l* + Ψp*l* / Ag + Ap
- U = warmtedoorgangscoëfficiënt= W / m²*K
- A = opp = m²
- Ψ = koudebrug (aansluiten glas en raam) = psi
- l = lengte = m
overgangsweerstand Rsi = 1/Hi
Rse = 1/He
warmtedoorgangscoëfficiënt / U = 1/R
warmte-overgangscoëfficiënt - U = warmtedoorgangscoëfficiënt= W / m²*K
- R = warmteweerstand = m²* K/W
U = q / Δθ
- q = warmtestroomdichtheid = W/m² of (j/s)/m²
- Δθ = temp verschil = °C
geleiding / conductie q = -k*∇T
- -k = geleidbaarheid = W/m * K = λ
- ∇T = temp gradient = K/m
convectie q = h* ΔT
- h = warmtetransport coëfficiënt = W/m² * K
- ΔT = temp verschil = K
straling q = ε*σ*T^4
- ε = emissiviteit = -
- σ = stefan boltzmann constante = 5,67-10^8 W/m²*K^-4
- T = temp = K^4
EPBD formules
S-peil
wet van behoud van energie Φs + Φi + Φh = Φt + Φv + du/dt
, - Φs = warmtewinsten door zon
- Φi = interne warmtewinsten
- Φh = netto energievraag voor verwarming en koeling
- Φt = transmissiverlies
- Φv = ventilatieverlies → Hv = V' * p * c → Hv = V’ * M
- du/dt = toename inwendige energie → valt weg als
stationair is
ventilatieverlies Hv = V' * p * c
Hv = V’ * M
infiltratieverlies V’ = 2 * n * Vi * e * ε
transmissieverlies Ht = A*U
graaddagen Hh = Φh = QH,need = (Ht + Hv) *∑(Qi -Qe)
- Ht = transmissieverlies
- Hv = ventilatieverlies
- Qi = 16,5°C in belgië
- Qe = buitentemperatuur
- ∑ = de som van alle dagen waar dat er een warmtevraag
is (andere dagen worden niet gebruikt)
maandelijkse methode Hh = Φh = QH,need = (Ht,adj + Hv,adj) * ∑(Qi,set,H - Qe) -
ηH,gn*QH,gn
- Ht = transmissieverlies
- Hv = ventilatieverlies
- Qi,set,H = ingestelde binnen temperatuur
- Qe = buitentemperatuur
- ηH,gn = benuttingsfactor
- wordt toegepast op winsten = winsten zijn niet
constant, of worden benut
- QH,gn = interne winsten en zonnewinsten
warmtevraag
koudevraag
energievraag
werkelijke energievraag
Qh,tr + Qh,ve
, warmteverlies - Qh,tr = Htr (θi - θe) * t
- Qhve = Hve (θi - θe) * t
Ventilatie
CO2 productie mens Gco2 = 0.16M
- M = Metabolisme = W/m²
menselijk metabolisme zittend 1 MET = 58.2 W/m²
persoon
ventilatie debiet berekenen per x V’a,pers = 1000 * Gco2 / (Cmax,i - Ce)
personen - Gco2 = CO2 producte van 1 persoon
- Ce = gemiddeld buiten concentratie CO2
- Cmax,i = binnen concentratie CO2
gemiddelde binnen concentratie CO2 Ci = Ce + ( P * Gco2 / (n*V) ) * 10^6 ppm
- p = aantal personen
- n = ventilatievoud
- V = volume van ruimte
ventilatievoud n = {(p*Gco2) / (Ci-Ce) * V} * 10^6 ppm
- p = aantal personen
- n = ventilatievoud
- V = volume van ruimte
Vocht
partiële dampdruk Pa = Pi + P
- Pa = totale barometrische luchtdruk
- Pi = partiële druk van droge lucht
- P = partiële druk van waterdamp
specifieke vochtigheid / vochtgehalte x = (k)g waterdamp / kg droge lucht
absolute vochtigheid / x = (k)g waterdamp / m³ lucht
waterdampconcentratie
wet van boyle - gay lussac p = (m*R*T) / V
p = c*R*T
- c = concentratie in kg/m³
- R = 462 J/(kg*K) = specifieke gasconstante waterdamp
luchtvochtigheid
- temp van de lucht = θ = °C
- partiële waterdampdruk = P’ = Pa
- Pa = 1013*10^5 Pa
- waterdampgehalte = x = g/kg
- relatieve vochtigheid = ϕ = %
saturatie dampdruk Psat = 611 exp(17,08 * T) / (234,18 + T)
- t = temperatuur = °C