Comfort en huid
Les 1
Energie
Jaarlijks energieverbruik
• kWh = aantal uren gebruik * aantal dagen gebruik * vermogen toestel (W) / 1000
Vocht
Waterdicht – Dampdicht
• Vocht
o = een der hoofdoorzaken van bouwschade door bouwfysisch verkeerd opgezette constructies
Zichtbare schade vb. Lijmhydrolyse, blaasvorming, …
Onzichtbare schade vb. afname thermisch isolerende eigenschappen, vermindering sterkte, …
• Dampdicht
o Een watermolecule is in gasvormige toestand kleiner dan in vloeibare toestand.
Kan zich makkelijker verplaatsen doorheen een constructie
strengere voorwaarden
o Een dampdichte constructie is waterdicht, een waterdichte constructie is niet dampdicht.
o .enkel poreuze materialen met open poriën kunnen binnenin vochtig worden
Niet-poreuze materialen of poreuze materialen met gesloten poriën kunnen enkel oppervlakkig nat worden
Vochttransport
• Transport als damp
o Via damdiffusie waarbij geen water in vloeibare toestand aanwezig is
o Damp kan tijdens het transport wel condenseren tot water
Vb. door confrontatie met een lagere temperatuur
• Transport in vloeibare toestand
o Door capil aire werking
= opstijgend vocht
= uniek fysisch proces dat indruist tegen de zwaartekracht
Wanneer in een muuropbouw een waterkeringslaag ontbreekt of het pleisterwerk tot onder de waterkering
werd uitgevoerd.
o Bouwproces
Veel water in materialen vb. beton, mortel, pleisterwerk, …
Regen dat tijdelijk wordt opgevangen door de materialen
o Hygroscopiciteit
Bij hoge relatieve luchtvochtigheden kan het hygroscopisch evenwichtsvochtgehalte van een materiaal in een
constructie te hoog oplopen.
o Oppervlaktecondensatie
o Inwendige condensatie
o Toevallige oorzaken
Waterlekken, ondichte of beschadigde voeg, …
,Oppervlaktecondensatie – inwendige condensatie
• Oppervlaktecondensatie
o Vorming van condensatie op de zichtbare wandoppervlakken.
Kan leiden tot schimmelvorming
• Inwendige condensatie
o De vorming van condensatie binnen in een constructie
Is veelal lange tijd onzichtbaar
Fysische benadering van waterdamp in lucht
• Lucht kan een bepaalde hoeveelheid waterdamp opnemen
o lucht = mengsel van droge lucht en waterdamp
= gas waarvan de druk bepaald kan worden luchtdruk
Druk van enkel de waterdamp = dampdruk p (N/m² of Pa)
• Maximale dampdruk = verzadiginsspanning p’ (Pa)
o Maximum waterdamp
Toevoer van waterdamp voorbij het maximum : gas vloeistof
• Damp zal zichtbaar zijn als waterdampdruppels ipv gas
Afhankelijk van de temperatuur
• Warme lucht kan meer waterdamp bevatten
• Koudebrug = plaats waar aan de opp de temperatuur zo laag wordt waardoor lokaal de warme
binnenlucht zal condenseren
Principe van verzadiging met waterdamp, verzadigingsspanning + grafische en numerieke weergave.
• Verzadigingscurve
o = verband tussen de verzadigingsspanning p’ en de temperatuur
Principe van relatieve vochtigheid + grafische weergave + relatie met werkelijke dampdruk
• Relative vochtigheid RV (%) = verhouding tss de aanwezige dampdruk p en de verzadigingsdampdruk p’ bij dezelfde temperatuur.
𝑝𝑝
o 𝑅𝑅𝑅𝑅 = 100 ⋅ 𝑝𝑝′ µ
o Grafisch : .
o Werkelijke dampdruk bepalen
Gegeven: T, RV
Gevraagd: werkelijke dampdruk?
Oplossing:
• Verzadigingsspanning bij T
𝑅𝑅𝑅𝑅
• 𝑝𝑝 = 𝑝𝑝𝑇𝑇′ ⋅ 100
,Binnenklimaatklassen: opdeling en risico-gehalte
• 4 binnenklimaatklassen voor gebouwen
o In functie van de dampproductie
o Op basis van jaargemiddelde dampdrukken.
o Grenzen:
Klasse 1 : Pji tussen 1100 en 1165 Pa : droge stapelplaatsen, spotzalen, garage, kerk, …
Klasse 2 : Pji tussen 11695 en 1370 Pa : scholen, kantoren, winkels, woningen, …
Klasse 3 : Pji tussen 1370 en 1500 Pa : ziekenhuizen, verbruikszalen, restaurants, …
• Condensatierisco !!
Klasse 4 : Pji hoger dan 1500 PA : zwembaden, textielindustrie, welness, wasserijen, …
• Moeilijk om alles lucht- en dampdicht te maken.
Dempdruk binnen – buiten
𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗 𝒃𝒃𝒃𝒃𝒃𝒃𝒃𝒃𝒃𝒃𝒃𝒃
• 𝒑𝒑𝒊𝒊 = 𝒑𝒑𝒆𝒆 + 𝒉𝒉𝒉𝒉𝒉𝒉𝒉𝒉𝒉𝒉𝒉𝒉𝒉𝒉𝒉𝒉𝒉𝒉𝒉𝒉𝒉𝒉 𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗 (Pa)
o Hoe dampdruk verlagen?
Vochtproductie binnen het gebouw verminderen
Meer ventileren
Combinatie van beiden
o heel wat vocht- en schimmelproblemen kunnen hierdoor voorkomen worden
Principe van verzadiging + verschil tussen een isobare en isotherme manier
• RV stijgt boven de 100% condensatie
o Onder de verzadigingscurve is condensatie onmogelijk
o Elke snijding met de verzadigingscurve betekend condensatie
• 2 manieren om tot verzadiging van damp te bekomen
o Isotherme
Principe: steeds meer waterdamp toevoegen, zonder de temperatuur te wijzigen
• Meer waterdamp toevoegen resulteert in condensatie
Vb. het nemen van een langdurige douche in een oude (slecht geïsoleerde en niet geventileerde) badkamer
o Isobare
Principe: de temperatuur verlagen zonder de dampdruk te wijzigen
• Temperatuur waarbij verzadiging wordt bereikt = dauwpuntstemperatuur Td
o = het dauwpunt van de lucht bij dampdruk p
• Verdere verlaging van temperatuur resulteert in condensatie, maar ook in verlaging van de dampdruk.
Vb. mistvorming wanneer het buiten kouder wordt.
o Werkelijke toestandsverandering van lucht waarbij verzadiging optreedt, is meestal een combinatie van luchtbevochtiging
en temperatuurdaling
Principe van oppervlaktecondensatie en schimmelvorming
• Oppervlaktecondensatie
o Meestal een gevolg van:
Woonvocht als gevolg van waterdampproductie door of voor menselijke activiteiten (dampdruk binnen)
Het temperatuurverschil binnen en buiten.
De bouwfysische eigenschappen van de constructie-elementen
o Het temperatuurverschil binnen-buiten zal in combinatie met de eigenschappen van de constructie-elementen, de
temperatuur op het binnenoppervlak bepalen. (Toi)
Oppervlaktecondensatie ontstaat wanneer bij een gegeven dampdruk pi de oppervlaktetemperatuur Toi lager
ligt dan het dauwpunt Td van de omgevende binnenlucht
o = ogenblikkelijk verschijnsel
, • Schimmelvorming
o Het probleem doet zicht reeds voor bij lagere RV aan het binnenoppervlak mits geschikte voedingsbodem.
Treedt dus vlugger op dan oppervlaktecondensatie
De beïnvloedende factoren van oppervlaktecondensatie
• Oppervlaktecondensatie wordt bepaald door:
o De temperatuur aan het binnenoppervlak Toi
o De dampdruk binnen pi
𝑼𝑼
• 𝑻𝑻𝒐𝒐𝒐𝒐 = 𝑻𝑻𝒊𝒊 − ⋅ (𝑻𝑻𝒊𝒊 − 𝑻𝑻𝒆𝒆 )
𝒉𝒉𝒊𝒊
(°C)
o Hoe lager Toi hoe hoger het risico op oppervlaktecondensatie
o Toi daalt wanneer:
Ti daalt
U stijgt
Te daalt
𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣ℎ𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡 𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏
• 𝑝𝑝𝑖𝑖 = 𝑝𝑝𝑒𝑒 + ℎ𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜ℎ𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒 𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣
o Hoe hoger pi, hoe hoger het risico op oppervlaktecondensatie
Pi is afhankelijk van de levenswijze en/of klimaatklasse
o Pi daalt wanneer
De vochtproductie binnen ih gebouw vermindert
Men meer ventileert
Een combinatie van bovenstaand
Verschillende remedies tegen schimmelvorming
• Risico op schimmelvorming verminderen
o Oppervlaktetemperatuur Toi naar omhoog brengen
𝑈𝑈
𝑇𝑇𝑜𝑜𝑜𝑜 = 𝑇𝑇𝑖𝑖 − ℎ ⋅ (𝑇𝑇𝑖𝑖 − 𝑇𝑇𝑒𝑒 ) (°C)
𝑖𝑖
• Ruimte meer verwarmen (Ti verhogen)
• Constructie beter isoleren (U verlagen)
o Dampdruk binnen laten dalen
𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣ℎ𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡 𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏
𝑝𝑝𝑖𝑖 = 𝑝𝑝𝑒𝑒 + ℎ𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜ℎ𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒 𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣
• Vochtproductie binnen het gebouw te verminderen
• Meer te ventileren
• Combinatie van bovenstaande
Principe van koudebruggen: warmteverlies en risico op oppervlaktecondensatie
• Koudebruggen
o = plaatsen in de constructie waar de isolerende mantel doorbroken is.
bijkomend warmteverlies
• Impact wordt snel groter naarmate de wanden beter geïsoleerd zijn
verhoogd risico op oppervlaktecondensatie
• Moeilijk te voorspellen
o Hangt af van oppervlaktetemperatuur en de hoeveelheid waterdam
Variëren sterk in de tijd
- Meer isolatie nodig
- Isolatie loopt niet tot aan de dorpel
- Isolatie sluit niet aan tegen het binnenspouwblad
- Dorpel sluit aan aan binnenspouwblad = directe verbinding tss binnen en buiten
o Vb.
Les 1
Energie
Jaarlijks energieverbruik
• kWh = aantal uren gebruik * aantal dagen gebruik * vermogen toestel (W) / 1000
Vocht
Waterdicht – Dampdicht
• Vocht
o = een der hoofdoorzaken van bouwschade door bouwfysisch verkeerd opgezette constructies
Zichtbare schade vb. Lijmhydrolyse, blaasvorming, …
Onzichtbare schade vb. afname thermisch isolerende eigenschappen, vermindering sterkte, …
• Dampdicht
o Een watermolecule is in gasvormige toestand kleiner dan in vloeibare toestand.
Kan zich makkelijker verplaatsen doorheen een constructie
strengere voorwaarden
o Een dampdichte constructie is waterdicht, een waterdichte constructie is niet dampdicht.
o .enkel poreuze materialen met open poriën kunnen binnenin vochtig worden
Niet-poreuze materialen of poreuze materialen met gesloten poriën kunnen enkel oppervlakkig nat worden
Vochttransport
• Transport als damp
o Via damdiffusie waarbij geen water in vloeibare toestand aanwezig is
o Damp kan tijdens het transport wel condenseren tot water
Vb. door confrontatie met een lagere temperatuur
• Transport in vloeibare toestand
o Door capil aire werking
= opstijgend vocht
= uniek fysisch proces dat indruist tegen de zwaartekracht
Wanneer in een muuropbouw een waterkeringslaag ontbreekt of het pleisterwerk tot onder de waterkering
werd uitgevoerd.
o Bouwproces
Veel water in materialen vb. beton, mortel, pleisterwerk, …
Regen dat tijdelijk wordt opgevangen door de materialen
o Hygroscopiciteit
Bij hoge relatieve luchtvochtigheden kan het hygroscopisch evenwichtsvochtgehalte van een materiaal in een
constructie te hoog oplopen.
o Oppervlaktecondensatie
o Inwendige condensatie
o Toevallige oorzaken
Waterlekken, ondichte of beschadigde voeg, …
,Oppervlaktecondensatie – inwendige condensatie
• Oppervlaktecondensatie
o Vorming van condensatie op de zichtbare wandoppervlakken.
Kan leiden tot schimmelvorming
• Inwendige condensatie
o De vorming van condensatie binnen in een constructie
Is veelal lange tijd onzichtbaar
Fysische benadering van waterdamp in lucht
• Lucht kan een bepaalde hoeveelheid waterdamp opnemen
o lucht = mengsel van droge lucht en waterdamp
= gas waarvan de druk bepaald kan worden luchtdruk
Druk van enkel de waterdamp = dampdruk p (N/m² of Pa)
• Maximale dampdruk = verzadiginsspanning p’ (Pa)
o Maximum waterdamp
Toevoer van waterdamp voorbij het maximum : gas vloeistof
• Damp zal zichtbaar zijn als waterdampdruppels ipv gas
Afhankelijk van de temperatuur
• Warme lucht kan meer waterdamp bevatten
• Koudebrug = plaats waar aan de opp de temperatuur zo laag wordt waardoor lokaal de warme
binnenlucht zal condenseren
Principe van verzadiging met waterdamp, verzadigingsspanning + grafische en numerieke weergave.
• Verzadigingscurve
o = verband tussen de verzadigingsspanning p’ en de temperatuur
Principe van relatieve vochtigheid + grafische weergave + relatie met werkelijke dampdruk
• Relative vochtigheid RV (%) = verhouding tss de aanwezige dampdruk p en de verzadigingsdampdruk p’ bij dezelfde temperatuur.
𝑝𝑝
o 𝑅𝑅𝑅𝑅 = 100 ⋅ 𝑝𝑝′ µ
o Grafisch : .
o Werkelijke dampdruk bepalen
Gegeven: T, RV
Gevraagd: werkelijke dampdruk?
Oplossing:
• Verzadigingsspanning bij T
𝑅𝑅𝑅𝑅
• 𝑝𝑝 = 𝑝𝑝𝑇𝑇′ ⋅ 100
,Binnenklimaatklassen: opdeling en risico-gehalte
• 4 binnenklimaatklassen voor gebouwen
o In functie van de dampproductie
o Op basis van jaargemiddelde dampdrukken.
o Grenzen:
Klasse 1 : Pji tussen 1100 en 1165 Pa : droge stapelplaatsen, spotzalen, garage, kerk, …
Klasse 2 : Pji tussen 11695 en 1370 Pa : scholen, kantoren, winkels, woningen, …
Klasse 3 : Pji tussen 1370 en 1500 Pa : ziekenhuizen, verbruikszalen, restaurants, …
• Condensatierisco !!
Klasse 4 : Pji hoger dan 1500 PA : zwembaden, textielindustrie, welness, wasserijen, …
• Moeilijk om alles lucht- en dampdicht te maken.
Dempdruk binnen – buiten
𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗 𝒃𝒃𝒃𝒃𝒃𝒃𝒃𝒃𝒃𝒃𝒃𝒃
• 𝒑𝒑𝒊𝒊 = 𝒑𝒑𝒆𝒆 + 𝒉𝒉𝒉𝒉𝒉𝒉𝒉𝒉𝒉𝒉𝒉𝒉𝒉𝒉𝒉𝒉𝒉𝒉𝒉𝒉𝒉𝒉 𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗 (Pa)
o Hoe dampdruk verlagen?
Vochtproductie binnen het gebouw verminderen
Meer ventileren
Combinatie van beiden
o heel wat vocht- en schimmelproblemen kunnen hierdoor voorkomen worden
Principe van verzadiging + verschil tussen een isobare en isotherme manier
• RV stijgt boven de 100% condensatie
o Onder de verzadigingscurve is condensatie onmogelijk
o Elke snijding met de verzadigingscurve betekend condensatie
• 2 manieren om tot verzadiging van damp te bekomen
o Isotherme
Principe: steeds meer waterdamp toevoegen, zonder de temperatuur te wijzigen
• Meer waterdamp toevoegen resulteert in condensatie
Vb. het nemen van een langdurige douche in een oude (slecht geïsoleerde en niet geventileerde) badkamer
o Isobare
Principe: de temperatuur verlagen zonder de dampdruk te wijzigen
• Temperatuur waarbij verzadiging wordt bereikt = dauwpuntstemperatuur Td
o = het dauwpunt van de lucht bij dampdruk p
• Verdere verlaging van temperatuur resulteert in condensatie, maar ook in verlaging van de dampdruk.
Vb. mistvorming wanneer het buiten kouder wordt.
o Werkelijke toestandsverandering van lucht waarbij verzadiging optreedt, is meestal een combinatie van luchtbevochtiging
en temperatuurdaling
Principe van oppervlaktecondensatie en schimmelvorming
• Oppervlaktecondensatie
o Meestal een gevolg van:
Woonvocht als gevolg van waterdampproductie door of voor menselijke activiteiten (dampdruk binnen)
Het temperatuurverschil binnen en buiten.
De bouwfysische eigenschappen van de constructie-elementen
o Het temperatuurverschil binnen-buiten zal in combinatie met de eigenschappen van de constructie-elementen, de
temperatuur op het binnenoppervlak bepalen. (Toi)
Oppervlaktecondensatie ontstaat wanneer bij een gegeven dampdruk pi de oppervlaktetemperatuur Toi lager
ligt dan het dauwpunt Td van de omgevende binnenlucht
o = ogenblikkelijk verschijnsel
, • Schimmelvorming
o Het probleem doet zicht reeds voor bij lagere RV aan het binnenoppervlak mits geschikte voedingsbodem.
Treedt dus vlugger op dan oppervlaktecondensatie
De beïnvloedende factoren van oppervlaktecondensatie
• Oppervlaktecondensatie wordt bepaald door:
o De temperatuur aan het binnenoppervlak Toi
o De dampdruk binnen pi
𝑼𝑼
• 𝑻𝑻𝒐𝒐𝒐𝒐 = 𝑻𝑻𝒊𝒊 − ⋅ (𝑻𝑻𝒊𝒊 − 𝑻𝑻𝒆𝒆 )
𝒉𝒉𝒊𝒊
(°C)
o Hoe lager Toi hoe hoger het risico op oppervlaktecondensatie
o Toi daalt wanneer:
Ti daalt
U stijgt
Te daalt
𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣ℎ𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡 𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏
• 𝑝𝑝𝑖𝑖 = 𝑝𝑝𝑒𝑒 + ℎ𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜ℎ𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒 𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣
o Hoe hoger pi, hoe hoger het risico op oppervlaktecondensatie
Pi is afhankelijk van de levenswijze en/of klimaatklasse
o Pi daalt wanneer
De vochtproductie binnen ih gebouw vermindert
Men meer ventileert
Een combinatie van bovenstaand
Verschillende remedies tegen schimmelvorming
• Risico op schimmelvorming verminderen
o Oppervlaktetemperatuur Toi naar omhoog brengen
𝑈𝑈
𝑇𝑇𝑜𝑜𝑜𝑜 = 𝑇𝑇𝑖𝑖 − ℎ ⋅ (𝑇𝑇𝑖𝑖 − 𝑇𝑇𝑒𝑒 ) (°C)
𝑖𝑖
• Ruimte meer verwarmen (Ti verhogen)
• Constructie beter isoleren (U verlagen)
o Dampdruk binnen laten dalen
𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣ℎ𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡 𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏
𝑝𝑝𝑖𝑖 = 𝑝𝑝𝑒𝑒 + ℎ𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜ℎ𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒 𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣
• Vochtproductie binnen het gebouw te verminderen
• Meer te ventileren
• Combinatie van bovenstaande
Principe van koudebruggen: warmteverlies en risico op oppervlaktecondensatie
• Koudebruggen
o = plaatsen in de constructie waar de isolerende mantel doorbroken is.
bijkomend warmteverlies
• Impact wordt snel groter naarmate de wanden beter geïsoleerd zijn
verhoogd risico op oppervlaktecondensatie
• Moeilijk te voorspellen
o Hangt af van oppervlaktetemperatuur en de hoeveelheid waterdam
Variëren sterk in de tijd
- Meer isolatie nodig
- Isolatie loopt niet tot aan de dorpel
- Isolatie sluit niet aan tegen het binnenspouwblad
- Dorpel sluit aan aan binnenspouwblad = directe verbinding tss binnen en buiten
o Vb.