4-7-2011
Natuurlijke toevoer en comfort Een samenvatting van nationaal en internationaal onderzoek
W.F.de Gids TNO Bouw en Ondergrond
Symposium 12 november 2008 Etten Leur
Tocht • Te koude relatief hoge luchtsnelheid waardoor plaatselijk te hoge afkoeling ontstaat
1
4-7-2011
Probleem • Tochtklachten bij natuurlijke toevoeren komen vrij regelmatig voor tocht mech. toevoer
systeem geluid
verkleuring
epc1.2wtw epc1.2ref p LM
kookgeuren
vocht
condensatie
stof
tocht nat.toevoer
0
5
10
15
20
25
30
Vraagstelling
• Wat is de oorzaak van die tochtklachten? • Is dit te vermijden, en zo ja hoe ? • Of moeten we accepteren en vervolgens het probleem zoveel als mogelijk minimaliseren, en zo ja wat moet er dan gebeuren ?
2
4-7-2011
Effect van toevoer • Straal – kern k – inductie (aanzuigen en meesleuren) 30 d
d
v
kern
0,1 v
Inductie hoeveelheid lucht die in beweging komt is 3 – 10 qv
Vent Guide
Koudeval Luchttoevoer met lagere temperatuur dan de ruimte lucht
3
4-7-2011
Verstoring van comfort
l f leefzone
Bouwbesluit eis NEN 1087
luchtsnelheid < 0,2 m/s bij nom. volumestroom en ∆T= 20 K 10 % meetpunten mag nog tussen 0,2 en 0,24 m/s
Overzicht onderzoek • NL onderzoek – Natuurlijk toevoeren toevoeren, klapramen en roosters – Ten behoeve van NEN 1087 en Bouwbesluit – TNO, W.F. de Gids 1974-1983 • IEA onderzoek Annex 27 – Japan, BRI, T. Sawachi,1998 • EU onderzoek Reshyvent – Zwitserland, EMPA, V. Dörer, 2004
4
4-7-2011
Opzet onderzoek Nederland • Proefkamer – 4,2 42x3 3,95 95 x 2 2,6 6m – Volumestromen dm3/s 42 ; 21 – ∆T ~ 20 K – 1050 meetpunten – Meting • Luchttemperatuur • Stralingtemperatuur • Luchtsnelheid en richting
Resultaten Nederland Temperaturen Klapraampje, 21 dm3/s ∆T =20 K Geen radiator radiator, wel vensterbank
5
4-7-2011
Resultaten Nederland
Luchtsnelheden Klapraampje, 21 dm3/s ∆T =20 K Geen radiator, wel vensterbank
Opzet onderzoek Japan • Proefkamer – 2,6 x 4,42 x 2,55 m – Volumestromen dm3/s 10; 7; 5,5 ; 1,4 – ∆T 5;10;15; 20; 25; 30; 35 K – 112 meetpunten – Meting • Temperatuur – Lucht – straling • Luchtsnelheid • Turbulentie intensiteit
6
4-7-2011
Japans onderzoek IEA Annex 27 Volumestroom 10 dm3/s Type ventilatie opening Algemeen Specifiek Hoge inductie naar boven gerichte stroming ronde opening, radiale stroming horizontale rechte stroming Lage inductie en horizontale opening, hoog ramen op kier vertikale opening, midden horizontale opening laag infiltratie goed luchtdicht + mech. afz. matig luchtdicht + mech. afz.
++ + 0 --
Buitentemperatuur ( 0C) -15 -10 -5 0 -----------------
0 + -0 ---
5 ++ 0 + ---
10 ++ ++ + + 0 +
15 ++ ++ ++ ++ 0 ++
100-95% 100 95% 95-85% 85-75% 75-50% 50-0%
50% betekent dat op 50 % van de 112 meetplaatsen in de ruimte de PMV <0,2 of PPD van 7% en de PD< 15%
Overzicht tevredenen
Sawachi, 1998
Lage inductie met hoog geplaatste (1,8 m) natuurlijk luchttoevoeren
7
4-7-2011
Overzicht tevredenen
Sawachi, 1998
Lage inductie met laag geplaatste (1,0 m) natuurlijk luchttoevoeren
Onderzoek in Zwitserland RESHYVENT-WP5-TR-5 2004
Room climate laboratory at EMPA, Test room dimensions: 6.2 x 4.6 x 3.0 m3
Viktor Dorer, Andreas Pfeiffer, Andreas Weber EMPA Swiss Federal Laboratories for Materials Testing and Research Laboratory for Energy Systems and Building Equipment Dübendorf, Switzerland
8
4-7-2011
Opzet onderzoek Zwitserland • Proefkamer – 6 x 4,6 x 3 m – ∆p 10 Pa – Volumestromen ca. dm3/s 30 - 20 – ∆T 20 K – 168 meetpunten – Meting • Temperatuur – Lucht – straling • Luchtsnelheid • Turbulentie intensiteit DR= (34−ԂL) ( ڄv−0.05)0.62(ڄ0.37ڄvڄTu+3.14)
Resultaten Zwitserland
lage luchttoevoer hoge inductie ∆p =10 Pa met verwarming
9
4-7-2011
Resultaten Zwitserland
hoge luchttoevoer hoge inductie ∆p =10 Pa
Slotopmerkingen
• Natuurlijke toevoeren blijven gevoelig wat betreft comfort • De natuurlijke toevoer in Nederland betreft vrijwel altijd – hoog gelegen toevoeren – met lage inductie – die continu regelbaar zijn
• Tochtklachten zijn vooral bij lagere buitentemperaturen niet geheel te vermijden
10
4-7-2011
Slotopmerkingen • V Voorall bij b buitentemperaturen it t t llager d dan 0oC, C zijn op basis van de PMV, PPD en PD in de leefzone zeker klachten te verwachten van circa 15- 20% van de gebruikers van die ruimte • Indien de bewoners zich wat plaats en kleding betreft kunnen aanpassen kan dit percentage beduidend lager uitvallen • Voorverwarming van de toevoerlucht kan het probleem van tochtklachten vrijwel voorkomen
Slotopmerkingen • Een goede regeling van de toevoeren is een vereiste • Zelfregelende roosters hebben daarom minder vaak tochtproblemen • Goede voorlichting omtrent het gebruik van natuurlijke toevoeren blijft een noodzakelijke voorwaarde voor tevredenheid bij bewoners of gebruikers
11
4-7-2011
12
