PRAKTISCHE HANDLEIDING VOOR DE DUURZAME BOUW EN RENOVATIE VAN KLEINE GEBOUWEN - PRAKTISCHE AANBEVELING ENE23 -
ENERGIE-EFFICIËNTE LUCHTVERVERSINGSYSTEMEN Zorgen voor een goede luchtkwaliteit met een zo beperkt mogelijke energiekost
PRINCIPES BENADERING Om luchtkwaliteit te kunnen garanderen, moet er worden gezorgd voor een efficiënte hygiënische ventilatie (zie fiche CSS07 "Goede luchtkwaliteit garanderen in elk lokaal"). Deze moet ervoor zorgen dat permanent verse lucht in de lokalen wordt gebracht, en dat de verontreinigende stoffen die aanwezig zijn in de lucht worden afgevoerd (vooral vochtigheid en CO2, maar ook andere polluenten die worden beschreven in de fiches CSS08 "Fysische en chemische verontreiniging binnenshuis" en CSS11 "Interne vervuilingsbronnen beperken: biocontaminanten"). Bij nieuwbouw of grondige renovatie, die allebei aan bod komen in deze fiche, moet die ventilatie worden gecreëerd door een systeem dat voldoet aan de ordonnantie inzake de energieprestatie en het binnenklimaat van gebouwen. In bestaande lokalen waar er niet zo’n systeem is, kan de ventilatie enkel gebeuren door een efficiënt beheer van de vensters (zie de fiche CSS14 "Manuele ventilatie zo goed mogelijk organiseren"). Hygiënische ventilatie heeft een niet te verwaarlozen energetische kost. Het warmteverlies door de ventilatie van een gebouw is des te groter als het gebouw goed geïsoleerd is en de luchtdoorlatendheid van de wanden beperkt. In het geval van een gebouw met isolatieniveau K35 kan dit verlies 50 % van de energiebehoefte bereiken. Deze fiche bespreekt de keuzes die moeten worden gemaakt om binnenluchtkwaliteit en de energetische efficiëntie van de ventilatie te combineren. TE BEREIKEN DOELSTELLINGEN Minimaal o Een systeem ontwerpen dat zorgt voor een voldoende groot luchtdebiet dat mooi is verspreid over de lokalen om zodoende de binnenluchtkwaliteit te garanderen. Aangeraden o Kiezen voor de ventilatietechniek met het laagste energieverbruik, met name het Dventilatiesysteem met warmterecuperatie. o Het systeem zo ontwerpen dat oncomfortabele luchtstromingen worden beperkt en het akoestisch comfort wordt gevrijwaard. o Een systeem kiezen dat de bewoner gemakkelijk kan controleren. Optimaal o De hygiëne ventilatie uitrusten met toestellen voor een beter rendement, zoals een goed gedimensioneerde aardwarmtewisselaar (zie fiche ENE22 "Installatie van een aardwarmtewisselaar") of een debietregeling afhankelijk van de meting van de binnenluchtkwaliteit. BLZ. 1 VAN 12 – ENERGIE-EFFICIËNTE LUCHTVERVERSINGSYSTEMEN – JULI 2010 PRAKTISCHE HANDLEIDING VOOR DE DUURZAME BOUW EN RENOVATIE VAN KLEINE GEBOUWEN PRAKTISCHE AANBEVELING ENE23
KEUZE-ELEMENTEN TECHNISCHE ASPECTEN > Wat is hygiënische ventilatie? Hygiënische ventilatie is een geforceerde en gecontroleerde verversing van de lucht in de lokalen voor een betere hygiëne en een hoger comfort (evacuatie van vervuilende stoffen, vocht en geuren). De principes van hygiënische ventilatie staan beschreven in de norm NBN D50-001, waarnaar de ordonnantie op de energieprestatie van gebouwen en het binnenklimaat verwijst. In hoofdzaak beschrijft de norm een ideale situatie, met name een permanente luchttoevoer en -afvoer in elk lokaal. De pragmatische oplossing bestaat erin dat verse lucht continu wordt ingeblazen in de zogenaamde droge lokalen (slaapkamers, werk- en woonruimtes), vervolgens door de secundaire lokalen stroomt (gangen, hallen, sassen) en uiteindelijk wordt afgevoerd in de zogenaamde vochtige lokalen (badkamers, toiletten, keukens, washokken). > Waarom is verluchting via de vensters niet geschikt? Verluchting via de vensters is een tijdelijke intensieve vorm van ventilatie, die de mogelijkheid biedt om de verontreinigende stoffen die in de omgeving worden uitgestoten snel te elimineren. Deze manier is niet geschikt om een basisventilatie te garanderen: o
Afhankelijk van de goede wil van de gebruikers.
o
De ventilatie is niet constant, terwijl er permanent polluenten vrijkomen. Daardoor zal bijvoorbeeld, tussen de openings- en sluitingsperiodes, het CO2-gehalte in het lokaal sterk schommelen en vaak de toegestane limieten overschrijden. Een voorbeeld : in een klas met een normale bezetting, die enkel wordt verlucht tussen de lessen, worden die limieten na een kwartier bezetting bereikt.
o
Verluchting door de vensters zorgt voor een tekort aan comfort voor de gebruikers omdat de grote volumes vers aangevoerde lucht 's winters koud zijn.
o
Verluchting via de vensters is moeilijk te regelen en dus noch regelmatig, noch gecontroleerd.
In bestaande woningen is het vaak de enige vorm van ventilatie die mogelijk is. Er is een fiche over het beheer van deze "manuele ventilatie" en hoe men zo goed mogelijk het openzetten van de ramen moet regelen (CSS14 "Manuale ventilatie zo goed mogelijk organiseren"). > Verschillende performante systemen voor hygiënische ventilatie De luchtkwaliteit van een gebouw wordt gemeten aan de hand van de concentratie van verontreinigende stoffen die in de lucht aanwezig zijn. Aangezien die meting niet gemakkelijk te realiseren is, bepaalt de ordonnantie op de energieprestatie van gebouwen en het binnenklimaat de minimale verluchtingsdebieten die gegarandeerd moeten worden, al naargelang het soort lokaal en de oppervlakte. Voor woonvertrekken neemt de ordonnantie als basis (met elke nuances) de Belgische norm NBN D50-001, die ook de 4 ventilatiesystemen definieert die hieronder worden voorgesteld. Hun installatie overeenkomstig de voorschriften, betekent ook een kwaliteitsgarantie van de installatie. Voor tertiaire lokalen baseert de ordonnantie zich op de Europese norm EN 13779.
BLZ. 2 VAN 12 ENERGIE-EFFICIËNTE LUCHTVERVERSINGSYSTEMEN – JULI 2010 PRAKTISCHE HANDLEIDING VOOR DE DUURZAME BOUW EN RENOVATIE VAN KLEINE GEBOUWEN PRAKTISCHE AANBEVELING ENE23
Ventilatiesysteem*
Werklokalen (kantoor, atelier) of leefruimtes (woon-, slaapkamer)
Vochtige lokalen (sanitair, vestiaire, badkamer, keuken, …) Natuurlijke afvoer door kokers, die verplicht verticaal moeten zijn, wat zwaar weegt op de architectuur. Natuurlijke afvoer door kokers, die verplicht verticaal moeten zijn, wat zwaar weegt op de architectuur.
Systeem A – Natuurlijke ventilatie
Toevoer van natuurlijke lucht, bijvoorbeeld door regelbare roosters in het schrijnwerk
Systeem B** – Ventilatie enkele stroom door mechanische toevoer
Mechanische aanvoer
Systeem C – Ventilatie enkele stroom door mechanische afvoer
Toevoer van natuurlijke lucht, bijvoorbeeld door regelbare roosters in het schrijnwerk
Mechanische afvoer
Systeem D – Balansventilatie
Mechanische aanvoer
Mechanische afvoer
* Benamingen gebruikt in de woningbouw ** wordt zelden toegepast want meer beperkingen dan systeem C (mantels en kokers).
Van links naar rechts, systeem A, C en D. (Bron: Construire avec l'énergie – Waals Gewest).
> Beperkingen van elke ventilatiemethode Voor wat de bouwvereisten en de integratie in een gebouw betreft, hebben de verschillen tussen de ventilatiesystemen vooral betrekking op de ingenomen plaatsruimte. o
Natuurlijke ventilatie (systeem A): de luchtaanvoer gebeurt door ventilatoren of muurroosters die al naargelang de modellen meer of minder discreet zijn opgesteld. De doorvoer in een gebouw gebeurt over het algemeen via de deuren, die onderaan een uitsparing van ong. 1 cm hebben. De extractie moet gebeuren via kokers met de juiste afmetingen, die uitkomen bij de top, na een zo verticaal mogelijk traject. Dit is een belangrijke vereiste, vooral indien de vochtige lokalen waar de extractie gebeurt niet dicht bij elkaar liggen. Vanaf de eerste schets moet dus worden nagedacht over de luchtstromen in het gebouw.
o
Mechanische toevoerventilatie enkele stroom (systeem B): de luchtinvoer en doortocht in de woning gebeuren op dezelfde manier als voor systeem A. De invoer gebeurt door middel van ventilatoren, terwijl de afvoer plaatsvindt via natuurlijke BLZ. 3 VAN 12 ENERGIE-EFFICIËNTE LUCHTVERVERSINGSYSTEMEN – JULI 2010 PRAKTISCHE HANDLEIDING VOOR DE DUURZAME BOUW EN RENOVATIE VAN KLEINE GEBOUWEN PRAKTISCHE AANBEVELING ENE23
schoorstenen. Dit systeem neemt veel plaats in, want je hebt zowel een netwerk van blaasmonden nodig als een reeks verticale kokers. Dit nadeel wordt niet gecompenseerd met het voordeel van een warmteterugwinning. Het systeem B is in de praktijk zeldzaam. o
Mechanische afvoerventilatie enkele stroom (systeem C): de luchtinvoer en -doortocht in de woning gebeuren op dezelfde manier als voor systeem A. De extractie gebeurt door middel van ventilatoren in vochtige lokalen, en zo vermijdt men dus de vereiste om een verticale koker te plaatsen. Ventilatoren maken ook vaak lawaai. Om een goede verluchting te garanderen moeten ze echter permanent draaien en dat is een aanzienlijke bron van ergernis. Er wordt daarom aangeraden om een netwerk van kokers te installeren, met een centrale ventilator die geplaatst wordt in een hoek waar het lawaai niet stoort (in het dak, de kelder, een berghok, enz.). De plaatsing van dergelijke kokers (die een diameter hebben van een vijftiental centimeter) is niet moeilijk indien de vochtige lokalen waar de luchtafvoer gebeurt dicht bij elkaar liggen. Nog een ongemak van het systeem is dat bij sluiting van de roosters door de gebruiker, de mechanische afvoer zal blijven draaien en de woning in onderdruk zal zetten. Dat kan zorgen voor tocht, bijvoorbeeld aan de dampkappen (binnenkomende geuren) of de deuren (die kunnen gaan slaan). Dit ongemak kan ook voorvallen met systeem A.
o
Balansventilatie (systeem D): het systeem met dubbele stroom vereist een netwerk om de verse lucht te verspreiden in de adequate lokalen. Vaak circuleert die lucht in een verlaagd plafond op het niveau van de circulaties en inkomhallen, of in de daken. Voor een lagere kost en een optimale werking van de installatie, tracht men het verdeelnet zoveel mogelijk te rationaliseren. Dit technische aspect moet dus al in het voorontwerp worden meegenomen, om lokalen te groeperen en alle ruimtes efficiënt in verbinding te stellen met het verdeelnet.
> Voordelen van de verschillende methodes o
Het ventilatiesysteem C of D biedt de mogelijkheid om regelingen te integreren op basis van de vochtigheid in de lokalen: op een netwerk met klassieke dimensionering worden verluchtingsgaten geplaatst, alsook - eventueel - luchtkleppen in de ramen waarvan de opening varieert in functie van de vochtigheid in het lokaal. Men spreekt van "vochtgestuurde" kleppen. Op basis van het meten van de druk in het afvoernetwerk, wordt de snelheid van de ventilator aangepast. Indien er weinig mensen in de woning aanwezig zijn - bijvoorbeeld tijdens weekdagen - kan het debiet worden beperkt tot een fractie van z'n basiswaarde, wat een energiebesparing oplevert. Die technieken zijn vrij recent. Hun energetische invloed is duidelijk, maar ze kunnen wel bepaalde vragen oproepen inzake luchtkwaliteit. ’s Nachts bijvoorbeeld wordt de vrijgekomen vochtigheid in de slaapkamers niet gedetecteerd door de afvoeropeningen van de badkamer, waardoor logischerwijze de luchtdoorlaat zal worden beperkt. Omdat de twee lokalen zijn aangesloten op een "netwerk", zal ook het verluchtingsniveau in de kamer dalen… Men moet dus goed op de luchtkwaliteit letten in woningen waar dit systeem geïnstalleerd is, om in dat concreet geval te kunnen oordelen over de efficiënte werking ervan.
o
Het systeem D biedt de mogelijkheid om warmte terug te winnen op de luchtafvoer: de bedoeling is niet om de lucht te recycleren, maar de binnenkomende stroom opnieuw op te warmen door hem te doen kruisen met de buitenstromende lucht. Hierdoor kan men 's winters heel wat energie besparen, en in de lokalen warmere lucht aanvoeren, wat dan weer oncomfortabele luchtstromingen beperkt. In werkelijkheid heeft een systeem D zonder warmtewisselaar niet veel zin (energieverlies en financieel verlies door de verdubbeling van de ventilatoren). De plaatsruimte voor de warmtewisselaar is heel beperkt. De belangrijkste randvoorwaarde voor de plaatsing is dat de "netwerken
BLZ. 4 VAN 12 ENERGIE-EFFICIËNTE LUCHTVERVERSINGSYSTEMEN – JULI 2010 PRAKTISCHE HANDLEIDING VOOR DE DUURZAME BOUW EN RENOVATIE VAN KLEINE GEBOUWEN PRAKTISCHE AANBEVELING ENE23
elkaar moeten kruisen": de aan- en afvoerleidingen moeten samenkomen op een punt waar de warmtewisselaar en de ventilatoren zich zullen bevinden. o
Het systeem D kan ook werken met een aardwarmtewisselaar om warmte uit de bodem te recupereren. Dit levert een mooie energiebesparing op, en eventueel extra comfort tijdens de zomer indien men profiteert van de koelte van de grond. Er is een aparte fiche die handelt over de aardwarmtewisselaar. Die techniek is wel minder interessant in vergelijking met een luchtwarmtewisselaar. Ook roept ze vragen op aangaande de kwaliteit van de lucht ingevolge condensatie in de buizen.
ECONOMISCHE ASPECTEN Al naargelang de grootte en de configuratie van de woning variëren de kosten van ventilatiesystemen enorm. Het is vooral de keuze van de raamventilatoren, waarbij er esthetische overwegingen meespelen, die de kosten aanzienlijk doen schommelen. Voor een systeem C wordt een ordegrootte van 2 500 à 3 000 per woning gerekend. Een beheerssysteem afhankelijk van de vochtigheid is duurder, en de verluchtingsopeningen in de ramen kunnen "klassiek" zijn of niet. Een meer esthetische installatie of een met een hoger akoestisch comfort zal het budget de hoogte in jagen. Voor een systeem D met warmteterugwinning, een ordegrootte van 5 500 tot 6 000 per woning, waarvan tenminste de helft gaat naar het verdeelnet plus accessoires. Het prijsverschil met een systeem C wordt nagenoeg volledig gecompenseerd dankzij de gewestelijke energiepremie. In de tertiaire sector is een mechanisch ventilatiesysteem van goede kwaliteit een zware investering (35 tot 40 /m² bruto), opnieuw grotendeels door het verdeelnet (50% van de kostprijs ongeveer). In tegenstelling tot de woningsector dekken de energiepremies slechts een deel van de kostprijs van de warmteterugwinning, en niet de hele ventilatie-installatie. Dit systeem is dus relatief minder interessant dan in een woning. De basisterugverdientijd moet men hier niettemin schatten op minder dan 10 jaar (zie voorbeeld verderop). MILIEUGEBONDEN EN ECONOMISCHE ASPECTEN > Vergelijking van de systemen voor een woning Hierna volgt een voorbeeld van de energetische invloed van de verschillende hygiënische ventilatiesystemen voor een klein appartementsgebouw van 8 appartementen van 100 m². Als warmte wordt teruggewonnen op de afgevoerde lucht, zijn energiepremies mogelijk voor de helft van het factuurbedrag. Hypotheses: o o o o o o o o
Geventileerd volume: 2 300 m³. Ventilatievoud na dimensionering volgens het reglement: 0,7 verversing/uur. Nominaal debiet verse lucht: 1 610 m³/u. Algemeen rendement van de verwarmingsinstallatie: 0,9. Rendement van de warmterecuperatie: 85%; van de aardwarmtewisselaar: 50%. Brandstofprijs: 0,06 €/kWh PCI (gas). Prijs van de elektriciteit: 0,18 €/kWh (gemiddelde dag/nacht). Drukverlies: 250 Pa in een systeem C, 800 Pa in een systeem D en 900 Pa in een systeem D + aardwarmtewisselaar.
BLZ. 5 VAN 12 ENERGIE-EFFICIËNTE LUCHTVERVERSINGSYSTEMEN – JULI 2010 PRAKTISCHE HANDLEIDING VOOR DE DUURZAME BOUW EN RENOVATIE VAN KLEINE GEBOUWEN PRAKTISCHE AANBEVELING ENE23
Resultaten:
Verbr. elek. [kWh/jaar] Verbr. verwarming [kWh/jaar] Totaal verbr. primaire energie [kWh/jaar]* Primaire energiewinst [kWh/jaar]
Basisgeval Systeem C
Systeem C vochtgestuurd (vermindering debiet met 75% gedurende 50% van de tijd)
Systeem D + warmtewisselaar
Systeem D + warmtewisselaar + aardwarmtewisselaar
998
624
3192
3592
44096
27560
6614
5159
46722
29201
15016
14611
17521
31706
32111
38%
68%
69%
-
Energiebesparing [%]
-
Opbrengst CO2 [T/jaar]**
-
3.6
6.0
6.0
Opbrengst CO2 [%]
-
38%
62%
63%
26637
16648
4543
3742
-
9989
22094
22895
20000
24000
44000
48000
0
4000
24000
28000
3.2
8.7 De premie dekt de volledige meerkost
9.8
Factuur [€/jaar] Winst [€/jaar] Investering [€] Meerkost [€] Terugverdientijd [jaren] zonder premies*** Terugverdientijd [jaren] met premies *****
-
3.2
0.2
* Verbruik berekend op basis van een gemiddeld rendement van de elektrische centrales van 38%. ** Rekening houdende met een productie CO2 van 0,217 kg/kWh gas en 0,337 kg/kWh elektriciteit ***Opmerking: de terugverdientijd van een balansventilatie (met dubbele stroom en warmterecuperator) wordt berekend voor een constante prijs (exclusief inflatie) van de energie. Indien de energieprijs stijgt zal de terugverdientijd afnemen.
Balansventilatie is vanuit het standpunt van de impact op het milieu het meest interessant. Nochtans brengt het een groter elektriciteitsverbruik mee, aangezien er naast een afzuigventilator ook een blaasventilator moet worden geplaatst. Een aardwarmtewisselaar doet het drukverlies onvermijdelijk stijgen en dus ook het energieverbruik van de ventilatoren. Ten slotte kunnen we stellen dat een balansventilatie met warmteterugwinning (met een efficiëntie van 85 %) de mogelijkheid biedt om 70 % primaire energie te besparen in vergelijking met een systeem met enkele stroom met schakelklok, voor een vergelijkbare investering dankzij de energiepremie in het Brusselse gewest. > Vergelijking van de systemen voor een kantoorgebouw met atelier Hier volgt een tweede voorbeeld voor kantoren met een klein atelier. Een aardwarmtewisselaar komt in dit geval niet aan bod, omdat verondersteld wordt dat de ventilatie ’s nachts ophoudt. Het is echter net ‘s nachts dat de invloed van een aardwarmtewisselaar het belangrijkst is. Als er ook warmteterugwinning is op de uit de kantoren afgevoerde lucht, kunnen energiepremies worden verkregen voor 30 % van de factuur (premie B9). Deze premie geldt niet voor aardwarmtewisselaars.
BLZ. 6 VAN 12 ENERGIE-EFFICIËNTE LUCHTVERVERSINGSYSTEMEN – JULI 2010 PRAKTISCHE HANDLEIDING VOOR DE DUURZAME BOUW EN RENOVATIE VAN KLEINE GEBOUWEN PRAKTISCHE AANBEVELING ENE23
Hypotheses: o
o o o o o o
o
Nominaal debiet verse lucht: 1 800 m³/u, als volgt berekend: o In de kantoren: 2,9 m³/u/m². o In het atelier: 30 m³/u/pers (RGPT) x 40 pers. Globaal rendement van de verwarmingsinstallatie: 90 % (op PCI). Opbrengst van de warmteterugwinning: 85 %. Brandstofprijs: 0,06 €/kWh PCI (gas). Elektriciteitsprijs: 0,14 €/kWh (gemiddelde dag/nacht). Drukverlies: 250 Pa bij enkele stroming en 800 Pa met balansventilatie. Debiet bij het stopzetten van de enkele stroming: 25 % (wanneer de mechanische afvoer wordt stilgelegd, is er nog verluchting mogelijk via de roosters in de gevel, ongeveer 25 %). Tijdschema: van 8 tot 18 u, 5 dagen per week, 52 weken per jaar.
Resultaten: Basisgeval Natuurlijke ventilatie
Systeem C met tijdschema
Systeem D + warmtewisselaar en schakelklok
0
796
2548
23800
11248
1687
23800
13343
8392
Energiewinst [kWh/jaar]
-
10457
15408
Energiewinst [%]
-
44%
65%
1428
786
458
Winst [€/jaar]
-
642
970
Meerkost [€]
-
1 600
13 000
2.5
13.4
2.5
9.4
Verbr. elek [kWh/jaar] Verbr. verwarming [kWh/jaar] Tot. verbruik primaire energie [kWh/jaar]*
Factuur [€/jaar]
Terugverdientijd [jaren]** Terugverdientijd [jaren] met premie**
-
* Verbruik berekend op basis van een gemiddeld rendement van de elektrische centrales van 38 %. **Opmerking: de terugverdientijd van een balansventilatie (met dubbele stroming en warmterecuperator) wordt berekend voor een constante energieprijs (exclusief inflatie). Indien de energieprijs stijgt zal de terugverdientijd dalen.
MAATSCHAPPELIJKE EN CULTURELE ASPECTEN > Alles verluchten, terwijl men moet isoleren en luchtdicht maken, waar is de logica? Dat een ventilatiesysteem nodig is ziet men niet altijd in. Waarom de constructie luchtdicht maken en het gebouw isoleren om vervolgens "gaten" te creëren om 's winters koude lucht binnen te laten? De energetische efficiëntie bestaat erin om het comfort van de bewoners te garanderen, terwijl tegelijkertijd het energieverbruik efficiënt wordt beheerd. De aanvoer van buitenlucht moet worden beperkt tot een noodzakelijke en voldoende hoeveelheid (niet meer en ook niet minder!) om de kwaliteit van de lucht binnenshuis te behouden. Dit principe kan moeilijk worden nageleefd in oude gebouwen: de debieten verse lucht die binnenkomen in het gebouw door insijpeling (lekken en spleten) zijn oncontroleerbaar en variëren sterk volgens de weersomstandigheden. Maar door de oncontroleerbare storende luchtinfiltraties te elimineren
BLZ. 7 VAN 12 ENERGIE-EFFICIËNTE LUCHTVERVERSINGSYSTEMEN – JULI 2010 PRAKTISCHE HANDLEIDING VOOR DE DUURZAME BOUW EN RENOVATIE VAN KLEINE GEBOUWEN PRAKTISCHE AANBEVELING ENE23
en te zorgen voor een georganiseerde ventilatie, krijgt men de juiste hoeveelheid verse lucht die nodig is voor de gebruikers, en beperkt men het energieverbruik. > Akoestisch comfort In de stad is het lawaai van het verkeer en de buitenactiviteiten een grote bron van ongemak en hinder. De ventilatienetten met hun openingen in de gevel en in de leefruimtes, met name de slaapkamers, vormen zwakke plekken in de akoestische isolatie van het gebouw. Men kan geluiddempers zetten op de luchtmonden, wat het ongemak vermindert, doch niet helemaal opheft. Een systeem D (balansventilatie) biedt in dat opzicht het voordeel dat de gevel niet moet worden doorboord en er geen gaten moeten worden aangebracht in het schrijnwerk. Op dat vlak zijn ze dus op zich al performanter. Maar het lawaai van buiten mag ook niet door het lawaai binnenshuis worden vervangen. De mechanische ventilatie moet dus worden ontworpen en geplaatst volgens de regels van de kunst. Met name moet men kiezen voor een weinig lawaaierige ventilator/wisselaar, mag men geen ventilators plaatsen nabij een leefruimte, moet men ze vastzetten met trilwerende bevestigingen, de kokers groot dimensioneren en eventueel werken met geluiddempers op de juiste plaatsen. Voor meer informatie, zie de fiche "Voorbeeldgebouwen" 2.1, beschikbaar tegen eind 2010 op de website van Leefmilieu Brussel. DE JUISTE KEUZE MAKEN Op basis van wat voorafgaat en de doelstellingen die men voorop gesteld heeft, kan men tot de volgende classificatie komen: o
Te vermijden in het kader van een efficiënt energiebeheer van de ventilatie: Natuurlijke ventilatie (type A). Niettegenstaande deze manier kan toelaten om de luchtkwaliteit te garanderen, valt deze methode niet te verkiezen want ze laat niet toe de circulatie en het luchtdebiet in het gebouw te beheersen (de lucht zal liever binnenkomen via een open deur in een inkomhal dan via roosters voor luchttoevoer). Bovendien is er van een tijdschema geen sprake (dag en nacht wordt er verse lucht aangevoerd).
o
De voorkeur geven aan: Ventilatie met enkele stroming (type C). Met een dergelijk systeem beheerst men efficiënter de luchtstromen, waardoor het gemakkelijker is om de luchtafvoer tijdens een periode van niet-bezetting te stoppen. Hierdoor kan men grotendeels het ventilatieverlies tijdens die uren beperken. Het equivalent met toevoerventilatie (systeem B) is theoretisch evenwaardig, maar moeilijk toe te passen en dus niet aan te bevelen.
o
Ideaal: Balansventilatie. Behalve de mogelijkheid om met een uurregeling te werken, heeft zo’n systeem het bijkomende voordeel dat tot 85 % van de verloren warmte wordt teruggewonnen op de onttrokken lucht.
IN DE PRAKTIJK Er moeten maatregelen worden genomen tijdens de verschillende ontwikkelings- en uitvoeringsfasen van het project: VOORONTWERP o
De berekening van de minimale te garanderen ventilatiedebieten in de verschillende lokalen moet bepaald worden op basis van de ordonnantie van 11/07/2007 van de Regering van het Brussels Hoofdstedelijk Gewest inzake de energieprestatie van gebouwen en het binnenklimaat. Voor woningen betekent dat dat de norm D50-001 moet worden nageleefd. De EPB wijzigt de norm licht, in hoofdzaak door van de verplichtingen aanbevelingen te maken en bepaalde voorschriften te versoepelen voor BLZ. 8 VAN 12 ENERGIE-EFFICIËNTE LUCHTVERVERSINGSYSTEMEN – JULI 2010 PRAKTISCHE HANDLEIDING VOOR DE DUURZAME BOUW EN RENOVATIE VAN KLEINE GEBOUWEN PRAKTISCHE AANBEVELING ENE23
lokalen onder dak. In tertiaire lokalen impliceert de EPB-ordonnantie dat men zich schikt naar de norm NBN EN 13779. Aanvoer van verse lucht Verblijfslokalen Slaapkamers, studielokalen en ontspanningsruimtes
Afvoer van vuile lucht
3,6 [m³/h.m²] (min: 75 m³/h, kan worden beperkt tot 150 m³/h) 3,6 [m³/h.m²] (kan worden beperkt tot 72 m³/h) 3,6 [m³/h.m²] (min: 50 m³/h, kan worden beperkt tot 75 m³/h) 3,6 [m³/h.m²] (min: 75 m³/h)
Gesloten keukens, badkamer, washok Open keukens WC
25 m³/h Debiet van de basisventilatie volgens de norm NBN D50-001
Categorie van luchtkwaliteit
Debiet verse lucht
Uitstekende kwaliteit > 54 [m³/h.pers.]
(omgevingsniveau CO2 < 400 ppm boven het buitenniveau)
Gemiddelde kwaliteit van 36 tot 54 [m³/h.pers.]
(omgevingsniveau CO2 400-600 ppm boven het buitenniveau)
Middelmatige kwaliteit (verplicht minimaal niveau) (omgevingsniveau CO2 600-1000 ppm boven het buitenniveau)
van 22 tot 36 [m³/h.pers.]
Lage kwaliteit (niet toegestaan) (omgevingsniveau CO2 > 1000 ppm boven het buitenniveau)
< 22 [m³/h.pers.]
Europese norm EN13779 (september 2004) voor rookvrije lokalen. Voor lokalen met rokers of speciale lokalen (sportzalen, enz.), kan een studiebureau advies verstrekken over het adequate luchtdebiet.
o
Er moet voldoende technische ruimte, nodig om een balansventilatie te installeren, voorzien worden. Voornamelijk verticale bakken met een voldoende doorsnede en eventueel een verlaagd plafond in bepaalde lokalen (hallen, gangen). Voor de predimensionering kan men zich baseren op een luchtsnelheid van 3 m/s in de leidingen, om geluidshinder door de luchtdoorvoer te vermijden. De verhouding tussen het noodzakelijke debiet en die waarde levert de gewenste buisdoorsnede op.
o
Er moet ook voldoende technische ruimte zijn voor de warmtewisselaar van het systeem D. Hieronder worden twee voorbeelden gegeven van plaatsruimte (op basis van documentatie van de fabrikanten) voor debieten die nodig kunnen zijn in een woning. Er moet bovendien voldoende plaats zijn om aan de vertrekzijde van de buizen geluiddempers te installeren.
BLZ. 9 VAN 12 ENERGIE-EFFICIËNTE LUCHTVERVERSINGSYSTEMEN – JULI 2010 PRAKTISCHE HANDLEIDING VOOR DE DUURZAME BOUW EN RENOVATIE VAN KLEINE GEBOUWEN PRAKTISCHE AANBEVELING ENE23
o
Capaciteit
Plaatsruimte
155 m³/h
700*725*540 mm
290 m³/h
810*733*570 mm
In het geval van systeem A moet men de afvoerkokers dimensioneren en plaatsen overeenkomstig de bijlage II van de norm NBN D50-001. Anders zou de wind stroominversies kunnen creëren of het ventilatiedebiet doen zakken. De hoogte zal worden bepaald op de volgende basis:
Bron: NDN D50-001
h > [ 0,5 + 0,16
γ − 23 1°
]. b (m)
Met, γ: dakhelling (°). b: horizontale afstand tussen de uitmonding en de daknok (m). o
De aanwezigheid van een obstakel in de buurt (hogere aanpalende gebouwen bijvoorbeeld) kan in bepaalde gevallen (omschreven in de norm), het bijkomend gebruik van statische zuigers vergen.
UITVOERINGSONTWERP, DOSSIER VOOR DE BOUWVERGUNNING o
De luchtnetwerken van de systemen C en D moeten ontworpen zijn om het drukverlies zoveel mogelijk te beperken (maximum 1 Pa/m). Het komt erop aan het distributienetwerk zodanig te configureren dat de lengte van de leidingen wordt beperkt (centrale positie van de ventilatieaggregaten) en de leidingen groot genoeg zijn. Men zal ook de voorkeur geven aan onbuigzame leidingen met een grote doorsnede, en de bochten en de lengte van de leidingen beperken. Let ook op de luchtdichtheid van het netwerk door voorkeur te geven aan cirkelvormige buizen met naden aan de koppelstukken. Opgepast, ventilatiekokers moeten voortaan voldoen aan de eisen inzake thermische isolatie (zoals bepaald in de toepassingsbesluiten van de EPB-reglementering). De kokers en schachten moeten dus voldoende ruimte bieden om de isolatie te plaatsen en om aan de aanbevolen overdimensionering te voldoen.
o
Het toevoegen van filters op de ventilatienetwerken heeft ook gevolgen qua drukverlies en meerverbruik van de ventilatoren. Men zal dus van de filters met het adequate filterniveau diegene moeten kiezen met het minste drukverlies. Ook een regelmatig onderhoud (om de zes maanden) moet dit meerverbruik beperken, en zal tegelijkertijd zorgen voor een goede luchtkwaliteit. BLZ. 10 VAN 12 ENERGIE-EFFICIËNTE LUCHTVERVERSINGSYSTEMEN – JULI 2010 PRAKTISCHE HANDLEIDING VOOR DE DUURZAME BOUW EN RENOVATIE VAN KLEINE GEBOUWEN PRAKTISCHE AANBEVELING ENE23
TOEZICHT OP DE WERKZAAMHEDEN o
De kwaliteit van het aan- en afvoernetwerk moet zorgvuldig gecontroleerd worden om lekken en drukverlies te vermijden. De kwaliteit van de installatie van een ventilatienetwerk wordt ingecalculeerd in de berekening van het E-peil, het referentieenergieniveau, via de vermenigvuldigingsfactor "m". De standaardwaarde van die factor is 1,5, wat impliceert dat de ventilatie zorgt voor een verhoging van het verbruik met 50%, maar er kan worden gestreefd naar een gunstiger waarde. De vermenigvuldigingsfactor moet door metingen worden bepaald, in toepassing van hoofdstuk B1 van bijlage II van het besluit van de Regering van het Brussels Hoofdstedelijk Gewest, waarin de eisen worden aangegeven inzake de energiepresatie en het binnenklimaat van gebouwen.
o
Controleer dat de bevestigingen die zijn aangeraden door de fabrikanten om geluidshinder te vermijden, worden gebruikt.
ONDERHOUD o
Zowel de raamventilatoren voor de systemen A en C als de netwerken voor de luchtaanvoer (met name de filters) van het systeem D moeten regelmatig onderhouden worden (om de zes maanden). Dit biedt de mogelijkheid om een goede luchtkwaliteit te behouden en het drukverlies te beperken.
BLZ. 11 VAN 12 ENERGIE-EFFICIËNTE LUCHTVERVERSINGSYSTEMEN – JULI 2010 PRAKTISCHE HANDLEIDING VOOR DE DUURZAME BOUW EN RENOVATIE VAN KLEINE GEBOUWEN PRAKTISCHE AANBEVELING ENE23
AANVULLENDE INFORMATIE ANDERE AANDACHTSPUNTEN Hier volgt een lijst waarvan de thema's handelen over hygiënische ventilatie: o o o o o o o
ENE10 - Een goede luchtdichtheid van de gebouwschil verzekeren ENE22 - Installatie van een aardwarmtewisselaar CSS07 - Een goede luchtkwaliteit verzekeren CSS08 - De binnenhuisverontreiniging beperken : fysische en chemische verontreiniging CSS11 - Interne vervuilingsbronnen beperken: biocontaminanten CSS14 - De gebruikers informeren hoe de manuele ventilatie te gebruiken Fiche Voorbeeldgebouw: "Ventilatie met dubbele stroom in individuele en collectieve woningen", MATRIciel voor Leefmilieu Brussel, juni 2010.
BIBLIOGRAFIE Algemene informatie over hygiënische ventilatie o F.Simon, JM.Hauglustaine, La ventilation et l’énergie – Guide pratique pour les architectes, Ministerie van het Waalse Gewest, 2001. o WTCB, "TV 192 – Ventilatie van woningen. Deel 1: algemene principes", 1994 o WTCB, "TV 203 – Ventilatie van woningen. Deel 2: Uitvoering en prestaties van ventilatiesystemen", 1997 Technische informatie over ventilatienetwerken o Energie+: http://energie.wallonie.be/energieplus/script.htm Wetteksten o Ordonnantie van 11/07/2007 van de Regering van het Brussels Hoofdstedelijk Gewest inzake de energieprestatie van gebouwen en het binnenklimaat, beschikbaar op de website van Leefmilieu Brussel: www.leefmilieubrussel.be o "Ventilatievoorzieningen in woongebouwen - NBN D50-001", Belgisch Instituut voor Normalisatie, Brussel, 1991 o "Ventilatie voor utiliteitsgebouwen – Prestatie-eisen voor ventilatie- en kamerbehandelingssystemen – EN13779 », Europees Comité voor Normalisatie, Brussel, 2004
BLZ. 12 VAN 12 ENERGIE-EFFICIËNTE LUCHTVERVERSINGSYSTEMEN – JULI 2010 PRAKTISCHE HANDLEIDING VOOR DE DUURZAME BOUW EN RENOVATIE VAN KLEINE GEBOUWEN PRAKTISCHE AANBEVELING ENE23