Bouwfysica samenvatting
1. Energie
Eenvoudige benadering warmtebalans:
Qin = Quit
Qin bestaat uit Qzon + Qinterne warmte + Qinstallatie
Quit bestaat uit Qtransmissie + Qventilatie
Echter in de praktijk zijn er dynamische invloeden door:
• Warmteopslag in de constructie
• Oververhitting (vooral in voor- en naseizoen)
Daarom gebruiken we coëfficiënten ter correctie:
Warmtebehoefte (WB) = a. (Qtransmissie + ventilatie) – b. (Qzon + Qiw) [kWh]
Deze coëfficiënten zijn vastgesteld:
• Normale massa, nachtverlaging a. 0,91 b. 0,76
• Normale massa, geen nachtverlaging a. 0,82 b. 0,63
• Geringe gebouwmassa a. 0,81 b. 0,53
Trias Energitica
Door de groei van de wereldbevolking en economische groei neemt, zonder maatregelen,
het wereldenergiegebruik sterk toe. Door internationale samenwerking hoopt men de
stijging tot maximaal 2 graden Celsius te beperken. Het International Energy Agency (IEA)
voorziet een stijging van 3,4 graden Celsius.
BENG (bijna energieneutraal gebouw) eisen in 2020: richting energie nul (gebouwniveau)
Eis in 2050: nieuwbouw + bestaand richting energieneutraal (wijkniveau)
,Gemiddelde CO2-uitstoot woning in Nederland:
1470 m2 gas = 1470 x 1,8 = 2646 kg CO2
3000 kWh elektriciteit = 3000 x 0,45 kg CO2 = 1350 kg CO2
2. Warmte
Warmte is een vorm van energie. Warmte verplaatst zich van warme naar koude gebieden.
De verplaatsing van warmte kan op drie manieren:
Convectie: warmte wordt door een stromend medium meegevoerd (alleen mogelijk in
vloeistoffen en gassen).
Straling: elk voorwerp of lichaam met een temperatuur hoger dan 0 K (-273 C) straalt
warmte uit. Koudere voorwerpen stralen minder warmte uit dan warmere voorwerpen.
Geleiding: Warmtegeleiding vindt plaats doordat moleculen in een vaste stof bewegen. Hoe
hoger de temperatuur hoe sneller de moleculen bewegen. Deze beweging wordt
doorgegeven aan de aangrenzende moleculen. Vloeistoffen en gassen geleiden warmte heel
slecht, terwijl vaste stoffen juist heel goed geleiden.
De totale hoeveelheid warmte die als gevolg van convectie, straling of geleiding wordt
getransporteerd wordt de warmtestroom genoemd. De eenheid van warmte is Watt (W) of
joule per seconde (J/s).
Bij het beoordelen van een constructie kijken we naar de warmtestroomdichtheid (de
warmtestroom die per vierkante meter door de constructie gaat). De
warmtestroomdichtheid (q) wordt uitgedrukt in W/m2.
Er zijn 3 verschillende soorten gevels:
, Ook zijn er 4 verschillende beglazingen:
Om de warmtestroom door de gevels te berekenen zijn verschillende methodes per gevel
voor.
Homogene constructie (steensmuur):
De warmtestroomdichtheid van de geleiding bereken je hier met de volgende formule:
q = g * (Tbi – Tbui) = 1/R * (Tbi – Tbui)
staat voor warmteovergangscoëfficiënt (W/m2*K)
R staat voor warmteweerstand (m2*K/W)
1. Energie
Eenvoudige benadering warmtebalans:
Qin = Quit
Qin bestaat uit Qzon + Qinterne warmte + Qinstallatie
Quit bestaat uit Qtransmissie + Qventilatie
Echter in de praktijk zijn er dynamische invloeden door:
• Warmteopslag in de constructie
• Oververhitting (vooral in voor- en naseizoen)
Daarom gebruiken we coëfficiënten ter correctie:
Warmtebehoefte (WB) = a. (Qtransmissie + ventilatie) – b. (Qzon + Qiw) [kWh]
Deze coëfficiënten zijn vastgesteld:
• Normale massa, nachtverlaging a. 0,91 b. 0,76
• Normale massa, geen nachtverlaging a. 0,82 b. 0,63
• Geringe gebouwmassa a. 0,81 b. 0,53
Trias Energitica
Door de groei van de wereldbevolking en economische groei neemt, zonder maatregelen,
het wereldenergiegebruik sterk toe. Door internationale samenwerking hoopt men de
stijging tot maximaal 2 graden Celsius te beperken. Het International Energy Agency (IEA)
voorziet een stijging van 3,4 graden Celsius.
BENG (bijna energieneutraal gebouw) eisen in 2020: richting energie nul (gebouwniveau)
Eis in 2050: nieuwbouw + bestaand richting energieneutraal (wijkniveau)
,Gemiddelde CO2-uitstoot woning in Nederland:
1470 m2 gas = 1470 x 1,8 = 2646 kg CO2
3000 kWh elektriciteit = 3000 x 0,45 kg CO2 = 1350 kg CO2
2. Warmte
Warmte is een vorm van energie. Warmte verplaatst zich van warme naar koude gebieden.
De verplaatsing van warmte kan op drie manieren:
Convectie: warmte wordt door een stromend medium meegevoerd (alleen mogelijk in
vloeistoffen en gassen).
Straling: elk voorwerp of lichaam met een temperatuur hoger dan 0 K (-273 C) straalt
warmte uit. Koudere voorwerpen stralen minder warmte uit dan warmere voorwerpen.
Geleiding: Warmtegeleiding vindt plaats doordat moleculen in een vaste stof bewegen. Hoe
hoger de temperatuur hoe sneller de moleculen bewegen. Deze beweging wordt
doorgegeven aan de aangrenzende moleculen. Vloeistoffen en gassen geleiden warmte heel
slecht, terwijl vaste stoffen juist heel goed geleiden.
De totale hoeveelheid warmte die als gevolg van convectie, straling of geleiding wordt
getransporteerd wordt de warmtestroom genoemd. De eenheid van warmte is Watt (W) of
joule per seconde (J/s).
Bij het beoordelen van een constructie kijken we naar de warmtestroomdichtheid (de
warmtestroom die per vierkante meter door de constructie gaat). De
warmtestroomdichtheid (q) wordt uitgedrukt in W/m2.
Er zijn 3 verschillende soorten gevels:
, Ook zijn er 4 verschillende beglazingen:
Om de warmtestroom door de gevels te berekenen zijn verschillende methodes per gevel
voor.
Homogene constructie (steensmuur):
De warmtestroomdichtheid van de geleiding bereken je hier met de volgende formule:
q = g * (Tbi – Tbui) = 1/R * (Tbi – Tbui)
staat voor warmteovergangscoëfficiënt (W/m2*K)
R staat voor warmteweerstand (m2*K/W)
