PROVINCIAAL TECHNISCH INSTITUUT EEKLO Roze 131 9900 Eeklo
GEÏNTEGREERDE PROEF Schooljaar 2012 - 2013
Ewout D’hoore 6-TSO-IWc Ringbaan 7
PROVINCIAAL TECHNISCH INSTITUUT EEKLO Roze 131 9900 Eeklo
GEÏNTEGREERDE PROEF Schooljaar 2012 - 2013
Ewout D’hoore 6-TSO-IWc Ringbaan 7
Woord vooraf Het onderwerp van mijn Geïntegreerde Proef is het passiefhuis. Dit is een huis waarbij de energiekosten beduidend lager zijn dan bij een normaal huis. We werken met de volledige klas rond dit onderwerp en hebben elk specifieke onderdelen gekregen om verder uit te werken. De onderwerpen die ik heb besproken zijn ventilatie, de opbouw van een passiefhuis in houtskelet, de warmteboiler en de energieberekeningen van een volledig huis. Andere onderdelen waren ramen, warmtepompen, isolatie, volbouw, windturbines, zonnecollectoren en domotica en deze hebben mijn klasgenoten Gilles, Claus, Emiel en Ruben besproken. Het passiefhuis is een hedendaags onderwerp waardoor het ook boeiend blijft. Ook op de bis beurs werd duidelijk dat groene energie de toekomst is door prijsstijgingen en de afname van fossiele brandstoffen. Om te beginnen wil ik mevrouw Van Houtte, onze leerkracht fysica en chemie, bedanken voor de begeleiding en het verbeteren van onze GIP. Ook mijn begeleider op de stageplaats, meneer Bral, wil ik bedanken voor de specifieke informatie over de warmteboiler. Tot slot bedank ik mijn ouders die mij gesteund en geholpen hebben doorheen het volledige jaar.
Inhoud 1
2
Noodzaak laagenergiewoning ....................................................................................................... 10 1.1
De eindigheid van grondstoffen ............................................................................................ 10
1.2
Reserves van aardolie, aardgas en steenkool ....................................................................... 10
1.3
Oliereserves in de wereld ...................................................................................................... 12
1.4
Peak oil of hubbertpiek ......................................................................................................... 13
Ventileren ...................................................................................................................................... 14 2.1
2.1.1
Luchtkwaliteit ................................................................................................................ 14
2.1.2
Factoren die een nadelige invloed hebben op de luchtkwaliteit in een leefomgeving 14
2.2
Normen.................................................................................................................................. 18
2.2.1
De EPB eisen .................................................................................................................. 18
2.2.2
De norm NBN D50-001 .................................................................................................. 18
2.2.3
Normen voor aanzuiging in droge ruimtes.................................................................... 18
2.2.4
Normen voor extractie in natte ruimtes ....................................................................... 19
2.2.5
Opening ......................................................................................................................... 19
2.2.6
Ventilatie volledige woning ........................................................................................... 20
2.3
3
Redenen om te ventileren ..................................................................................................... 14
Ventilatiesysteem C ten opzichte van D ................................................................................ 20
2.3.1
Ventilatiesysteem C ....................................................................................................... 20
2.3.2
Ventilatiesysteem D....................................................................................................... 21
2.4
Dampkap als afvoer ............................................................................................................... 21
2.5
Benodigde energie voor het ventileren ................................................................................ 22
2.6
Berekeningsvoorbeeld........................................................................................................... 23
Skeletbouw .................................................................................................................................... 24 3.1
Houtskelet ............................................................................................................................. 24
3.1.2
Voordelen ...................................................................................................................... 25
3.1.3
Nadelen ......................................................................................................................... 25
3.2
Staalskelet ............................................................................................................................. 26
3.2.1
Voordelen ...................................................................................................................... 26
3.2.2
Nadelen ......................................................................................................................... 27
3.3
Betonskelet............................................................................................................................ 28
3.3.1
Voordelen ...................................................................................................................... 28
3.3.2
Nadelen ......................................................................................................................... 29
3.4
Belang van de oriëntatie bij het bouwen .............................................................................. 29
3.4.1
De Ramen ...................................................................................................................... 29
3.4.2
Woonruimtes................................................................................................................. 29
3.5 4
De zonneboiler .............................................................................................................................. 31 4.1
Het zonneaanbod .................................................................................................................. 31
4.2
Invloed van de oriëntatie ...................................................................................................... 32
4.2.1
De hellingsgraad ............................................................................................................ 33
4.2.2
Azimuthoek.................................................................................................................... 33
4.3
5
6
7
Koudebruggen en het vermijden ervan ................................................................................ 30
Soorten zonnecollectoren en hun opbouw ........................................................................... 33
4.3.1
Vacuümbuizen ............................................................................................................... 33
4.3.2
Vlakke plaatcollectoren ................................................................................................. 35
4.4
Montage ................................................................................................................................ 37
4.5
Werking ................................................................................................................................. 38
4.6
Warmteopslag in de zonneboiler .......................................................................................... 38
4.7
Technische onderdelen ......................................................................................................... 39
4.8
Voorkomen van stagnatie ..................................................................................................... 39
Oververhitting ............................................................................................................................... 42 5.1
Oorzaak oververhitting .......................................................................................................... 42
5.2
Hoe komt de energiestroom binnen ? .................................................................................. 42
5.3
Tegenhouden van de inkomende energie............................................................................. 42
5.4
Thermische inertie................................................................................................................. 43
5.5
Vaststelling ............................................................................................................................ 43
5.6
Getuigenissen ........................................................................................................................ 44
Français.......................................................................................................................................... 45 6.1
Demande de documentation ................................................................................................ 45
6.2
Documentation technique .................................................................................................... 45
6.2.1
Texte francais ................................................................................................................ 45
6.2.2
Traduction néerlandais.................................................................................................. 46
6.2.3
Vocabulaire rechnique .................................................................................................. 47
6.2.4
Questionnaire ................................................................................................................ 48
English............................................................................................................................................ 50 7.1
Technical English text ............................................................................................................ 50
7.2
Glossary ................................................................................................................................. 52
7.3
Ten questions and answers ................................................................................................... 55
7.4
Outline ................................................................................................................................... 56
7.5
summary ................................................................................................................................ 57
7.6
Letter ..................................................................................................................................... 58
7.7
General technical English text ............................................................................................... 58
7.8
Translation ............................................................................................................................. 60
7.9
Dutch translation of the whole text ...................................................................................... 60
8
Nederlands .................................................................................................................................... 64 8.1
Zakelijke brief: aanvraag stageplaats .................................................................................... 64
8.2
Mail: aanvraag informatie ..................................................................................................... 64
8.3
Uitnodiging ............................................................................................................................ 64
8.4
Notulen .................................................................................................................................. 64
8.5
Verslag van een vergadering ................................................................................................. 64
8.6
Technische tekst .................................................................................................................... 64
8.7
Schema .................................................................................................................................. 67
8.8
Samenvatting......................................................................................................................... 68
9 10
Bibliografie..................................................................................................................................... 74 Figurenlijst ................................................................................................................................. 78
6-TSO-IWc
Inleiding
Inleiding De prijzen van fossiele brandstoffen stijgen en worden stilaan onbetaalbaar. Door dit fenomeen zoeken mensen een duurzame manier om met energie om te springen. Een recent verschijnsel in België is het passiefhuis, het eerste passiefhuis werd in ons land gebouwd in 2008 en was een succes. Door dit succes van het passiefhuis in België en in andere landen ging men nog een stap verder. De stap na een passiefwoning is een nulwoning, dit huis heeft absoluut geen energie meer nodig van buitenaf maar produceert zelf wat nodig is met behulp van onder andere zonnepanelen, zonneboilers en isolatie. Omdat we met de volledige klas aan dit eindwerk werken, bespreek ik maar enkele delen van het passiefhuis en niet het volledige onderwerp. In het eerste deel leg ik uit hoe ze een passiefwoning ventileren en hoe ze de warmte die het huis uit gaat via de ventilatie voor een groot stuk kunnen terugwinnen. De opbouw van een passiefhuis via de houtskeletmethode wordt uitgelegd in mijn tweede deel. Hier worden ook de voordelen en nadelen van een passiefhuis in volbouw besproken. In het derde onderdeel leg ik uit hoe een zonneboiler werkt en wat de verschillende collectoren zijn en hun voordelen of nadelen. In het laatste deel vertel ik over ervaringen van mensen die in een passiefhuis wonen en te maken hebben gekregen met oververhitting, ook geef ik aan wat men daar tegen kan doen. Op het einde van dit eindwerk berekenen we voor een volledig passiefhuis de inkomende en uitgaande energie. Ook voor de algemene vakken zoals Frans, Nederlands en Engels hebben we verschillende opdrachten gehad die achteraan in de GIP-map zitten.
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc 1
Eindigheid fossiele brandstoffen
10
Noodzaak laagenergiewoning
Duurzaam bouwen is vandaag niet meer weg te denken uit de huidige maatschappij. Bij veel nieuwe bouwprojecten is duurzaamheid het uitgangspunt of het thema. De oude definitie van duurzaam bouwen was: ‘het op een zodanige manier bouwen dat door de bouw, het gebruik en de eventuele sloop van het bouwwerk zo min mogelijk milieuproblemen ontstaan’. Deze definitie past niet langer bij de hedendaagse situatie waardoor deze is aangepast. Een meer aangepaste en moderne definitie kwam zo tot stand: ‘Duurzaam bouwen is het op een dusdanige manier bouwen dat hier aan de huidige behoeften wordt voldaan zonder dat de mogelijkheden waar andere volkeren en toekomstige generaties worden verminderd’. 1.1
De eindigheid van grondstoffen
Iedereen weet dat grondstoffen niet onuitputtelijk zijn maar helaas wordt daar tot op de dag van vandaag onvoldoende rekening mee gehouden. De aarde zal er niet tot het oneindige in slagen de mens van grondstoffen te bevoorraden. Ook de atmosfeer zal de vervuiling die ontstaat door het winnen van de grondstoffen niet eeuwig kunnen incasseren. De mogelijkheden van aarde en atmosfeer zijn eindig en daar moeten we rekening mee houden. Doordat de hoeveelheid aan grondstoffen afneemt zal de kostprijs ervan stijgen. Dit is een logisch gevolg van de marktwerking. Als het aanbod (in ons geval grondstof) afneemt en de vraag ernaar stabiel blijft zal de prijs stijgen. Recycleren en zuinig omspringen met grondstoffen zijn noodzakelijk. Zeker is dat men vervangende energiebronnen zal nodig hebben als de huidige fossiele energiebronnen uitgeput dreigen te raken. De omschakeling van zonne-energie, waterenergie en andere alternatieve energiebronnen is nu reeds volop bezig. Het probleem met deze alternatieve energiebronnen is dat de prijs ervan zeer hoog ligt en dat de mogelijkheden om ze te winnen nog niet op punt staan. Het rendement van vervangende energiebronnen zoals zonne-energie, windenergie is veel kleiner dan het rendement van fossiele brandstoffen. Zoals de situatie er momenteel voorstaat kunnen ze het dalende aanbod dat men op de peak oil zal bereiken van reguliere grondstoffen (nog) niet compenseren. 1.2
Reserves van aardolie, aardgas en steenkool
CATEGORIE A Niet-conventionele voorraden: de voorraden waarvan men niet zeker is of het met de huidige technologie mogelijk is deze in te winnen. Zelfs als het mogelijk blijkt zal dit heel kapitaalintensief zijn en dus geen grote winst opleveren. CATEGORIE B Niet-conventionele reserves: reserves die met zekerheid aanwezig zijn. Men heeft ze geïdentificeerd en opgemeten. Ook weet men dat het mogelijk is deze reserves te winnen. CATEGORIE C Additioneel winbare reserves en voorraden: reserves die naar waarschijnlijkheid aanwezig zijn. Men denkt dat ze er zijn maar deze zijn niet geïdentificeerd en opgemeten.
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc
Eindigheid fossiele brandstoffen
11
CATEGORIE D Bewezen en commercieel winbare reserves: men is effectief bezig deze reserves te winnen.
Figuur 1: Mondiale voorraden fossiele brandstoffen 2006
Men kan de wereld nog 43 jaar voorzien van olie met de reserves uit categorie D. Dit zijn de bewezen en commercieel winbare reserves. Wanneer men erin slaagt ook de reserves aan te spreken van categorie B en C zou het mogelijk zijn om bij die 43 jaar nog eens 82 jaar op te tellen. Op die manier zouden we nog een 125-tal jaar van olie kunnen worden voorzien. Dit lijkt positief maar is het allerminst. Zeker als je rekening houdt met de stijging van de olieconsumptie die wordt verwacht. De oliereserves zullen naar alle waarschijnlijkheid vroeger uitgeput zijn. De voorraad aardgas is groter. Met de reserves uit categorie D kan men de wereld nog 61 jaar voorzien. Wanneer men ook de speculatieve reserves daarbij optelt komen we aan een totaal van 214 jaar. Een iets positievere situatie dus dan degene die hierboven werd geschetst. De voorraad steenkool is veel groter dan deze twee vorige. Met de bewezen reserves zou men de wereld nog 180 jaar kunnen voorzien van steenkool. Maar opnieuw kunnen we de speculatieve reserves erbij optellen. Op die manier kunnen we de wereld voorzien van 502 jaar aan steenkool. Helaas zal ook de consumptie van deze grondstof de komende jaren aanzienlijk stijgen.
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc 1.3
Eindigheid fossiele brandstoffen
12
Oliereserves in de wereld
Figuur 2: Olie reserves
Dit zijn de 14 landen die aan de top staan met hun reserves aan aardolie. Het is duidelijk dat Venezuela met 17,9% van de wereldreserves en Saudi Arabië met 16,1% van de wereldreserves aan de top staan met hun enorme reserves. Canada heeft veel teerzand waar men ook aardolie kan uithalen maar dit proces staat nog niet op punt maar is zeer vlug aan het groeien en deze reserves zijn goed voor 10% van de volledige wereldreserves. De winning van aardolie uit teerzand is pas na de oliecrisis in 1973 begonnen en pas in 2005 was er een snelle stijgende productie van aardolie uit teerzand. Het grootste deel van de reserves zitten in midden Europa, dit komt door de landen Iran, Irak, Koeweit, Saudi Arabië en Yemen. Deze landen bevatten 48,1 % procent van alle reserves. Ook Amerika heeft grootte reserves die vooral in het zuiden liggen die 19,7% van de wereldreserves zijn maar het verbruik van Amerika is ook zeer groot. In Europa wordt er vooral aardolie gewonnen uit de Noordzee.
Figuur 3: Aantal reserves uitgedrukt in vaten
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc 1.4
Eindigheid fossiele brandstoffen
13
Peak oil of hubbertpiek
Veel mensen speculeren over het jaartal wanneer de olievoorraad op zal zijn. Dit jaartal noemt men peak oil of de hubbertpiek. Peak oil of de hubbertpiek is het punt waarop de productie per tijdseenheid van een grondstof zijn maximum bereikt. Hierna zal het meer energie kosten om de grondstof te delven dan dat deze grondstof zelf zal opbrengen. Logisch is dus ook dat na dit punt de winning van de grondstof zal afnemen omdat het rendement te klein is. Dus als men zegt dat een aardolieveld leeg is (het peak oil van dat veld), is hij dat in werkelijkheid niet maar het is gewoon te moeilijk om deze resterende aardolie nog op te pompen en het is ook niet winstgevend. Specifiek voor aardolie betekent dit dat ongeveer over 43 jaar de reserves zullen ‘op’ zijn. Men kan natuurlijk nog olie uit de bronnen halen maar om deze resterende olie op te pompen zullen de kosten zeer hoog liggen. Als je dan ook nog eens de stijgende vraag er bij optelt kom je uit op een prijs die zeer hoog en zelf onbetaalbaar zal worden.
Figuur 4: Peak oil of hubbertpi
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc 2
Ventilatie
14
Ventileren
Ventilatie is van groot belang, niet alleen voor de hygiëne, maar ook voor de gezondheid van de mens. De dag van vandaag is het zelfs verplicht door de overheid in nieuwbouwwoningen. Er zijn verschillende soorten ventilatiesystemen, waarvan er twee worden besproken. Ook zullen we het hebben over de redenen om te ventileren en de normen omtrent ventilatie. Tot slot worden er enkele berekeningen gemaakt in verband met het energieverbruik van een ventilatiesysteemklasse C. 2.1
Redenen om te ventileren
2.1.1
Luchtkwaliteit
De lucht in ons huis is niet zo gezond als velen denken. Dit heeft verschillende oorzaken, waaronder de bewoners zelf. Meubels, isolatiematerialen en schoonmaakmiddelen geven schadelijke stoffen af. Vooral jonge kinderen zijn gevoelig voor die stoffen. De beste oplossing is ventileren. Dit kan door het raam eventjes te openen, maar ook met behulp van een verluchtingssysteem. De producten en materialen met schadelijke stoffen wegdoen zou ideaal zijn, maar dit is niet altijd mogelijk. Daarom zal men kiezen voor ventilatie. Ook de luchtvochtigheid is van belang in een woning. De relatieve luchtvochtigheid geeft aan hoeveel procent waterdamp zich ten opzichte van de maximale hoeveelheid waterdamp in de lucht bevindt bij een bepaalde temperatuur en luchtdruk. De optimale relatieve luchtvochtigheidsgraad voor de mens in een woning ligt tussen de 40% en 60%. 2.1.2 2.1.2.1
Factoren die een nadelige invloed hebben op de luchtkwaliteit in een leefomgeving De mens zelf
De mens ademt voortdurend zuurstof (O2) in, dit wordt omgezet door onze stofuitwisseling in koolstofdioxide (CO2) en water ( H2O ), wat we dan weer uitademen. Wanneer er geen verse lucht zou worden toegevoerd, zou er na een poosje geen dizuurstof meer zijn, enkel koolstofdioxide. We zouden stikken, daarom is ventilatie van uiterst belang. Om de lucht binnen de woning gezond te houden moeten we een bepaalde hoeveelheid ventileren. Deze waarde kunnen we theoretisch bepalen door rekening te houden met de CO2 uitstoot van een mens. We weten dat de lucht die we uitademen 100 keer meer CO2 bevat dan de lucht die we inademen.1 Dus per liter ingeademde lucht moeten we 100 liter verse lucht aanvoeren. En omdat een gemiddelde volwassen persoon ongeveer 0.5 liter lucht kan inademen en dit 12 tot 15 keer per minuut kunnen we bereken dat men 45m³/h/persoon moet verversen. Berekeningen: V = 0,5l • 15 = 7,5l per minuut V = 7,5l • 60 = 450l per uur Te verversen luchtvolume per uur: V = 450l • 100 = 45.000l/h of 45m³ per uur en per persoon
1
Bron: http://www.mijnventilatie.info/air-frais.php
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc
Ventilatie
15
Dit is een theoretische waarde, je moet uiteraard ook rekening houden met de oppervlakte van de ruimte en het doel van de ruimte. 2.1.2.2
Geurmiddeltjes en schoonmaakmiddelen
Wierook en huisparfums maken het probleem alleen maar erger, in tegenstelling tot wat vele mensen denken. Ze bevatten schadelijke componenten. Ook de reinigingsproducten in alles-, toileten tapijtreinigers bevatten grote hoeveelheden chemische stoffen die slijmvliezen en huid kunnen irriteren. 2.1.2.3
Vluchtige organische stoffen (vos)
Vluchtige organische stoffen zijn snel verdampende producten die één of meerdere koolstofatomen bevatten. Meestal zijn ze synthetisch aangemaakt op basis van aardolieproducten. Deze zitten in vast tapijt, verf, lijm, afdichtingpasta, isolatiemateriaal en schoonmaakproducten. Ze kunnen misselijkheid, irritatie aan de ogen en luchtwegen en concentratieverlies veroorzaken. 2.1.2.4
Huisstofmijt
Een tiende van de bevolking is gevoelig voor de uitwerpselen en huidresten van huisstofmijten. Ze veroorzaken allergische reacties. 2.1.2.5
Asbest
Asbest is een natuurlijk mineraal dat opgebouwd is uit microscopisch kleine vezels. Er bestaan een tiental soorten asbest, waarvan er drie veel gebruikt zijn : chrysotiel of witte asbest, amosiet of bruine asbest en crocidoliet of blauwe asbest. Als asbest is aangetast, kunnen de kleine vezeltjes loskomen en rondzweven in de lucht. Bij inademing zullen de deeltjes zich vastzetten op de longen. Dat is gevaarlijk voor de gezondheid. 2.1.2.6
Radon
Radon is een radioactief gas dat aanwezig is in de bodem, vooral in bepaalde rotsgesteente als afbraakproduct van een natuurlijke transmutatiereeks. Er zijn zo'n twintigtal radioactieve radonisotopen bekend. De stabielste daarvan is 222Rn met een halveringstijd van ongeveer 92 uur. Alle radonisotopen zijn alfastralers. Bij het radioactief verval worden steeds poloniumisotopen gevormd. 222
Rn
218
Po + 4He
Sommige bouwmaterialen kunnen Radon bevatten zoals fosforhoudend gips en soms glaswol. Radon kan zich ophopen in de kelder en zo doordringen tot in de leefruimtes. Dit kan voor ernstige problemen zorgen, zoals longkanker.
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc 2.1.2.7
Ventilatie
16
Rook
Sigaren- en sigarettenrook zijn de grootste boosdoeners op het vlak van luchtverontreiniging! Alle andere vervuilers betekenen niets in vergelijking met rook. Tabaksrook bevat meer dan 4000 chemische stoffen waarvan er meer dan 60 kankerverwekkende eigenschappen hebben. Hieronder een lijst met de belangrijkste schadelijke stoffen in een sigaret.
Ammonia
Kankerverwekkend
Cacao, suiker, methol en sorbitol
De toegevoegde suikers produceren bij verbranding giftige en kankerverwekkende stoffen.
Nicotine, teer en koolstofmonoxide
Giftig
Arseen ( mierengif )
Kankerverwekkend
Benzeen ( napalm )
Kankerverwekkend
Cadmium ( accu, oplaadbare batterijen )
Kankerverwekkend
DDT ( insecticide )
Kankerverwekkend
Formaldehyde
Kankerverwekkend
Fenol
Kankerverwekkend
Chroom
Kankerverwekkend
Aceton
Giftig
Acrolien
Giftig
Acetaldehyde
Giftig
…
…
De beste oplossing is niet roken in huis.
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc 2.1.2.8
Ventilatie
17
Formaldehyde
Chemische formule: CH2O Gevaar: Formaldehyde is ontvlambaar, corrosief, toxisch en schadelijk voor de gezondheid.
Figuur 5: Ontvlambaar
Figuur 6: Corrosief
Figuur 7: Giftig
Figuur 8: Radioactief
H-zinnen: H301 : Giftig bij inslikken. H311 : Giftig bij contact met de huid. H314 : Veroorzaakt ernstige brandwonden. H317 : Kan een allergische huidreactie veroorzaken. H331 : Giftig bij inademing. H335 : Kan irritatie van de luchtwegen veroorzaken. H351 : Verdacht van het veroorzaken van kanker. H370 : Veroorzaakt schade aan organen. P-zinnen: P260 : Stof/rook/gas/nevel/damp/spuitnevel niet inademen. P280 : Beschermende handschoenen/beschermende kleding/oogbescherming/gelaatsbescherming dragen. P301+P310 : NA INSLIKKEN: onmiddellijk een ANTIGIFCENTRUM of een arts raadplegen. P305+P351+P338 : BIJ CONTACT MET DE OGEN: voorzichtig afspoelen met water gedurende een aantal minuten; contactlenzen verwijderen, indien mogelijk; blijven spoelen. Formaldehyde is een kleurloos gas dat je vindt het in het behandelde hout van nieuwe meubels en isolatieschuim op basis van ureum en formol. Deze chemicaliën geven geleidelijk formaldehyde vrij. Maar ook in glas- en rotswol, meubeltextiel, leder en tapijt vindt je formaldehyde. De prikkelende geur verraadt de aanwezigheid van formaldehyde. Het gas veroorzaakt vaak hoofdpijn en irritaties van ogen, neus en huid. 2.1.2.9
Vocht
Naast het feit dat een volwassene per dag minstens één liter vocht uitzweet, zorgen ook verschillende huiselijke activiteiten voor extra vocht. Wassen, douchen, koken, … zorgen al snel voor tien tot twintig liter vocht per dag per persoon. Al dit vocht bevindt zich in de damptoestand, maar wanneer het in contact komt met een koud oppervlak, condenseert de damp. Condensatie komt vooral voor op de plaatsen waar de lucht niet kan circuleren. In hoeken, achter meubels enzovoort. Het gevolg is dat het behangpapier nat en klam wordt.
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc 2.1.2.9.1
Ventilatie
18
Gevolgen van vocht
Op die vochtige plekken kunnen schimmels ontstaan. Vocht zorgt voor verschillende problemen zoals schade van de afwerking zoals verf, behang en pleisterwerk. Vocht op muren en ramen ontstaat doordat vochthoudende lucht erop condenseert. Maar ook aantasting van de constructie door schimmelvorming of houtrot zijn gevolgen van vocht. Schimmels zijn plantaardige organismen die zich voeden met dood organisch materiaal zoals hout, papier enzoverder. Ze komen vooral voor in een vochtig mileu en ze kunnen met gemak hout van de woning aantasten. Bovendien vermindert het isolerend vermogen van de woning door vocht. 2.2
Normen
Omdat een gezonde lucht zeer belangrijk is voor de mens hecht de overheid veel belang aan een goede ventilatie in woningen. Hiervoor werden dan ook normen opgesteld. 2.2.1
De EPB eisen
De EPB eisen (= energieprestaties voor het binnenklimaat) zijn van toepassing op elk gebouw of op elk deel van een gebouw met een afzonderlijk gebruik of met een verschillende bestemming, waarvoor: -
2.2.2
er voor de uitvoering van de werkzaamheden aan het gebouw of aan het deel van het gebouw een stedenbouwkundige vergunning aangevraagd wordt. er in het gebouw energie verbruikt wordt om het te verwarmen of te koelen voor gebruik door mensen, en er dus een specifieke binnentemperatuur te creëren. ( zie bijlage: Ventilatievoorzieningen voor woongebouwen) De norm NBN D50-001
Deze norm bepaalt de eisen voor luchtverversing in woongebouwen. De norm geeft richtlijnen voor ventilatievoorzieningen in woongebouwen, wanneer: -
-
deze woongebouwen gelegen zijn in gebieden waar de lucht voldoende zuiver is om als ventilatielucht te kunnen worden gebruikt of, indien niet, waar de lucht voldoende voorgezuiverd wordt; geen rekening dient gehouden met bijzondere risico’s ten gevolge van de emissie van schadelijke stoffen door de gebruikte materialen of de bodem en dat die ventilatie in hoofdzaak bedoeld is ter bestrijding van de verontreiniging ten gevolge van de bewoning door de mens.
De norm voorziet een ventilatie van 1 liter per seconde per vierkante meter bewoonde oppervlakte. Dit wil zeggen 3.6 kubieke meter lucht per uur per vierkante meter (3.6m³/h, m²). 2.2.3
Normen voor aanzuiging in droge ruimtes
De verse lucht wordt gezogen in de ruimtes waar men het meeste tijd doorbrengt. Hierdoor ontstaat er een overdruk in deze ruimtes. Men heeft specifieke waarden opgesteld per ruimte.
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc
Ventilatie
NORMAAL DEBIET
Woonplaats, salon en eetplaats Slaapkamer, bureau en Hobbykamer
3,6
per m2
19 MINIMAAL DEBIET
MAG BEPERKT WORDEN TOT
75
150
25
72
Minimaal debiet: als je een zeer kleine ruimte hebt zoals een toilet moet je het debiet van deze ruimte niet berekenen. Je neemt het minimaal debiet dat bij de ruimte hoort. Maximaal debiet, mag beperkt worden tot: als je zeer grote ruimtes hebt moet je ook hier het debiet niet van berekenen. De ventilatie in een grote ruimte zou anders ondoenbaar 2.2.4
Normen voor extractie in natte ruimtes
Hierbij wordt er een onderdruk gecreëerd in de natte ruimtes zodat de geuren en de damp uit de ruimte gaan. Ook hier heeft men specifieke waarden bepaald per ruimte. Normaal debiet
Minimaal debiet
Mag beperkt worden tot
Gesloten keuken
3,6
per m2
50
75
Open keuken
3,6
per m2
75
75
Badkamer
3,6
per m2
50
75
Berging
3,6
per m2
50
75
Toilet
2.2.5
25
Opening
De lucht in het gebouw moet kunnen circuleren, hiervoor moet men openingen voorzien tussen de verschillende ruimtes. Meestal gebeurt dit door een spleet onder de deur. Bij een gewone ruimte moet deze spleet 70 cm² bedragen en bij een gesloten keuken 140 cm². Men kan ook gebruik maken van roosters. De lucht zal zich verplaatsen van de ‘droge ruimtes’ naar de ‘natte ruimtes’. Dit komt door de overdruk die de lucht naar de ruimtes duwt waar er minder druk is. Door de luchtstroom worden ook automatisch de gangen geventileerd.
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc 2.2.6
Ventilatie
20
Ventilatie volledige woning
Als je van elke ruimte in de woning het debiet hebt berekend moet je deze gewoon optellen. Het hangt natuurlijk ook van huis tot huis af hoe je deze dan verdeelt over de ventilatoren. 2.3
Ventilatiesysteem C ten opzichte van D
2.3.1
Ventilatiesysteem C
Bij een ventilatiesysteem C verloopt de toevoer van verse lucht op een natuurlijke wijze ten gevolge van de gevormde onderdruk door ventilators die voor de afvoer zorgen. De lucht komt dus binnen via vensters of muren. De doorstroming verloopt via spleten onder de deuren of spleten in de binnenmuren. De afvoer van de onzuivere lucht gebeurt via ventilatoren. Dit systeem is het tegenovergestelde van ventilatiesysteem B waarbij de lucht wordt aangetrokken via ventilatoren en waarbij de afvoer op natuurlijke wijze gebeurt. 2.3.1.1
Nadelen
In vergelijking met een ventilatiesysteem A waar de afvoer en aanvoer van lucht via de natuurlijke manier gebeurt, zal bij het ventilatiesysteem C energie nodig zijn. Door de ventilator zal er een groter verbruik zijn. Men moet ook opletten dat er geen onderdrukken ontstaan in de woning, waardoor er rookgassen van verbrandingstoestellen in de woning kunnen binnendringen.
Figuur 9: Ventilatiesysteem C
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc 2.3.2
Ventilatie
21
Ventilatiesysteem D
Bij een ventilatiesysteem D verloopt zowel de aanvoer als de afvoer op een mechanische wijze via ventilatoren. Dit ventilatiesysteem is wel voorzien van een warmtewisselaar. Hierbij wordt de aangevoerde lucht voorverwarmd door de lucht die men afvoert. De warmte van de onzuivere lucht wordt dus afgegeven aan de verse lucht die binnenkomt. Hierdoor bespaart men veel energie voor de opwarming van een ruimte. De ventilatoren voor de toevoer worden geplaatst in droge ruimtes en de ventilatoren voor de afvoer worden geplaatst in natte ruimtes. Hierdoor zal het vocht en de geuren uit de natte ruimtes niet door het volledige huis gaan. 2.3.2.1
Nadelen
Bij een ventilatiesysteem D moet men 2 ventilatoren van energie voorzien waardoor het energieverbruik zal stijgen. Men moet het ventilatiesysteem onderhouden. Dit houdt in dat men regelmatig de filters moet reinigen en verversen maar ook de warmtewisselaar heeft soms een onderhoudsbeurt nodig.
Figuur 10: Ventilatiesysteem D
2.4
Dampkap als afvoer
Aangezien er damp door de dampkap stroomt, zouden we ons kunnen afvragen of dit geen alternatief is als afvoer. Het is niet verboden om de dampkap aan te sluiten op de kanalen van het ventilatiesysteem. Toch is het aanbevolen om het niet te doen want een dampkap is eigenlijk ontworpen om kortstondig de dampen en geuren, die ontstaan bij het koken, af te voeren.
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc
Ventilatie
22
Zowel bij een C- als D-systeem geldt het volgende : -
-
wanneer er een dampkap wordt gebruikt met een eigen ventilator is er risico op afvoer van keukenlucht naar andere ruimtes of naar de keuken zelf via de afvoeropening; wanneer er een motorloze dampkap wordt gebruikt, wordt er een klep geopend en wordt de centrale ventilator van het ventilatiesysteem in de hoogste stand geschakeld. Zowel de centrale ventilator als het kanalennet moet het hoge debiet van de dampkap aankunnen; wanneer we de dampkap aansluiten op ons ventilatiesysteem, verhoogt het risico op vervuiling van het kanalennetwerk, de extractieventilator en de eventuele filter.
Vooraleer een dampkap mag worden gebruikt als basisventilatie moet deze in staat zijn om het minimaal geëiste ontwerpafvoerdebiet te realiseren. De dampkap mag bovendien niet kunnen worden uitgeschakeld met de standaardregeling want er moet steeds een minimumdebiet worden gerealiseerd. De dampkap zal dus ook ’s nachts moeten werken omdat deze altijd het minimumdebiet moet kunnen garanderen. Dit wil dan ook zeggen dat de dampkap ’s nachts lawaai maakt. 2.5
Benodigde energie voor het ventileren
Bij de verwarming van de lucht zal een thermodynamisch proces worden doorlopen, waarbij de druk van de lucht constant blijft. Wanneer de druk constant blijft, spreekt men van een isobaar proces. Omdat bij het opwarmen van de lucht in een woning de druk constant blijft, mogen we de specifieke warmtecapaciteit van lucht gebruiken bij constante druk. ( CP ) CP = 1008 Dit wil zeggen dat bij normaalomstandigheden 1008 J nodig is om 1 kg lucht bij constante druk een temperatuurstijging te geven van 1 K. Om de totale warmtehoeveelheid te berekenen die nodig is om een luchtmassa op te warmen, gebruiken we de volgende formule: QP = m · CP · ΔT
(1)
Met QP = de toegevoegde warmte in Joule ( J ) m = de massa van de lucht in kilogram ( kg ) CP = de soortelijke warmtecapaciteit van het gas in Joule per kilogram graden Celsius (
)
ΔT = de temperatuursverandering in Kelvin ( K ) Wil men het luchtvolume gebruiken in plaats van de luchtmassa, dan kan de formule voor de massadichtheid van lucht toegepast worden : ρl = ml · Vl = 1,293 Dan wordt ( 1 ) : QP = ρl · V · CP · ΔT Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc 2.6
Ventilatie
23
Berekeningsvoorbeeld
Stel dat je een huis hebt met een oppervlakte van 250 m2. ( Het huis beslaat dus 250m2 van het perceel. ) We nemen aan dat de hoogte van het gelijkvloers en de eerste verdieping gelijk is, namelijk 2,60 meter. De woning heeft een plat dak. Bereken de warmte die nodig is om de lucht van buiten te verwarmen naar kamertemperatuur ( 20 °C ) als de thermometer buiten 4 °C aanduidt. Wat is het vermogen als je elk uur 250 kubieke meter lucht vervangt die je op deze wijze tot 20 °C opwarmt. Gegeven: A = 250 m2 h1 = h2 = 2,60 meter T2 = 293 K T1 = 277 K Gevraagd: Q P en P Oplossing : a) h = h1 + h2 = 2,60 m + 2,60 m = 5,20 m V = A · h = 250 m2 · 5,20 m = 1,30 · 103 m3 ΔT = T2 – T1 = 293 K - 277 K = 16 K QP = ρ · V · CP · ΔT = 1,293 b) Q = ρ · V · CP · ΔT = 1,293
· 1,30 · 103 m3 · 1008
· 250 m3 · 1008
· 16 K = 27,1 · 103 kJ
· 16 K = 5,213 · 103 kJ
P = Q/3600 s = 5,213 · 103 kJ / 3600 s = 1,45 kW Antwoord: Er is 27,1 · 103 Joule nodig om de lucht eenmalig van buiten te verwarmen naar kamertemperatuur. Het nodige vermogen voor een constante ventilatie is 1,45 kiloWatt.
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc 3
Skeletbouw
24
Skeletbouw
Bij de bouw van een passiefhuis zijn er verschillende manieren van opbouw mogelijk want men heeft hiervoor geen specifieke regels opgesteld. Bij een passiefhuis wil men een zo klein mogelijk energieverbruik, dit zorgt er ook voor dat de impact op het milieu gering is in vergelijking met het gemiddelde huis. Als men bij de opbouw ook rekening houdt met het milieu zullen sommige manieren de voorkeur krijgen. Dit komt omdat sommige materialen een grotere impact hebben op het milieu dan andere. Bij skeletbouw onderscheidt men drie typen op basis van de materiaalkeuze. Deze drie typen zijn houtskeletbouw, staalskeletbouw en betonskelet. 3.1
Houtskelet
Bij dit type skeletbouw wordt hout gebruikt als materiaal voor het skelet. Vroeger was deze methode niet aan te raden omdat ons klimaat te vochtig is. Tegenwoordig is dit niet meer zo want door verbeterde houtverduurzamingsmethoden kan het hout beter tegen deze hoge vochtigheidsgraad. Bij houtskelet heeft men twee methodes om dit skelet te maken. 3.1.1.1
Platformmethode
Bij deze methode worden de wandelementen een verdieping hoog gemaakt en worden dan onderbroken door een vloer op die verdieping. Bij deze methode begint men de opbouw met verticale balken waarop men dan de horizontale stijlen kan monteren. Op deze stijlen monteert men dan opnieuw verticale balken. De vloer wordt gemaakt door een raster van balken met aan de zijkanten randbalken, hierop monteert men dan platen. Een groot voordeel bij deze methode is dat men op de verdieping kan staan om verder te bouwen. 3.1.1.2
Balloonmethode
Bij deze methode zullen de horizontale stijlen niet onderbroken worden bij elke verdieping; ze lopen dan door van de fundering tot aan het dak. Het grote voordeel bij deze methode is dat ook de isolatie niet zal onderbroken worden dus de kans op koudebruggen wordt sterk verminderd.
Figuur 11: De ballonbouwmethode
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc 3.1.2 3.1.2.1
Skeletbouw
25
Voordelen Licht
Hout is een zeer licht materiaal waardoor dus ook het totale gewicht van de constructie kleiner zal zijn dan bij een traditionele constructie. Dit brengt enkele voordelen mee zoals een lichtere fundering, wat ook beter is voor het milieu. Bovendien kan ook de kostprijs dalen. Een ander voordeel is wanneer je te maken hebt met een grond die een kleine draagkracht heeft, dan kan men de fundering nog steeds beperkt houden door de lichte constructie. 3.1.2.2
Vochtregulerend
Bij een traditionele woning is de vochtigheidsgraad voor een lange tijd verstoord door een nieuw toegebracht pleisterwerk of vers gegoten beton. Het probleem van deze verstoring heb je niet bij hout, dit komt omdat hout waterdamp snel kan afgeven en opnemen naargelang zijn omgeving en hierdoor wordt ook de kans op condensatieproblemen kleiner. 3.1.2.3
Thermische eigenschappen
De thermische eigenschappen van hout zijn zeer goed want de thermische geleidbaarheid is laag. Dit wil zeggen dat hout gemakkelijk warmte kan opslaan wat een groot voordeel is in de winter. Hierdoor kan een bouw uitgevoerd in houtskelet opgewarmd worden met een klein energie verbruik. 3.1.2.4
Snel
Het houten skelet wordt in delen gemaakt in fabrieken waardoor de er minder arbeidsuren verloren gaan op de werf. Dit skelet wordt ook zeer snel rechtgezet eens de onderdelen ter plaatse zijn. 3.1.2.5
Brandveilig
Een houten skelet is verrassend brandveilig in tegenstelling van wat mensen denken. Hout voldoet volledig aan de STS 23-normen. Bij brand gaat het behandeld hout verkolen deze verkoolde laag zorgt ervoor dat de constructie beschermd wordt tegen verder branden. 3.1.3 3.1.3.1
Nadelen Geluid
Bij houtskelet moet men zeer goed oppassen van geluidsoverlast. Om dit te verbeteren kan men geluidswerende isolatie steken. 3.1.3.2
Thermische eigenschappen
Deze kunnen in de winter dan wel een groot voordeel zijn maar in de zomer kan de woning zeer warm worden door deze eigenschap. Een goed ventilatie systeem en zonneweringen zijn dus zeer belangrijk. Als je voorzorgen neemt is dit niet echt een nadeel maar je moet er toch rekening mee houden.
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc 3.1.3.3
Skeletbouw
26
Vergunning
De stedenbouwkundige diensten stonden vroeger helemaal niet positief ingesteld tegenover deze methode maar tegenwoordig is dit al verbeterd maar soms kan dit toch voor problemen zorgen. De negatieve ingesteldheid komt omdat deze dienst denkt dat houtwoningen een te groot contrast hebben tegenover een traditionele woning. 3.1.3.4
Onderhoud
Hout heeft zeker en vast regelmatig onderhoud nodig. Dit zorgt ervoor dat het hout verduurzaamt. Men moet natuurlijk ook denken aan hout etende insecten. 3.2
Staalskelet
Bij staalskelet wordt het skelet gemaakt uit staal. Men gebruikt warm gewalst staal voor de constructie. Warm gewalst staal kan je herkenen als een staalsoort met een dikke oxidehuid en een zeer ruw oppervlak. Een skelet van staal wordt vooral gebruikt bij bedrijfspanden of kantoorgebouwen.
Figuur 12: Voorbeeld van een staalskelet
3.2.1 3.2.1.1
Voordelen Snel
Bij deze methode kan natuurlijk een deel op voorhand orden gemaakt in een bedrijf. Daarna moet men enkel op de werf de voorgemaakte stukken aan elkaar zetten. Staalskelet is ook een droge montage waardoor men geen rekening moet houden met droogtijden of vochtigheid. 3.2.1.2
Recyclebaar
Het staal dat men voor dit skelet gebruikt is volledig recyclebaar. De stalen balken kunnen weer uit elkaar worden gehaald en als een geheel of apart gebruikt worden voor een ander project. Een ander
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc
Skeletbouw
27
mogelijkheid is ook het gebruikte staal terug omsmelten zodat men het voor iets anders kan gebruiken. 3.2.1.3
Brandveilig
De stalen balken zelf zijn helemaal niet brandbaar maar een bekleding is toch verplicht. Dit komt omdat staal zijn sterkte en elasticiteit verliest bij een temperatuur van 400°C. Gipskartonplaten, gips¬vezelplaten, glasvliesversterkte gipsplaten en calciumsilicaatplaten kunnen worden gebruikt om de balken te bekleden. Ze dienen enerzijds voor bescherming tegen brand en anderzijds voor een mooie afwerking van de balken. 3.2.1.4
Soepel
Wanneer men wil verbouwen of een stuk bij de woning wil plaatsen is dit zeer gemakkelijk bij skeletbouw. Muren kunnen zonder structurele problemen afgebroken worden waardoor er een nieuw stuk bij de woning kan.
Figuur 13: Bijgebouw
3.2.2 3.2.2.1
Nadelen Aannemers
Er zijn niet veel aannemers of architecten die zich specialiseren in staalskeletbouw voor normale woningen. Als er een fout gebeurt is het moeilijk om dit weer recht te zetten want de meeste delen worden via prefabricage gemaakt dus een goede aannemer is een must. 3.2.2.2
Koudebruggen
Bij staalskelet is er een risico op koudebruggen. Men kan dit risico verkleinen door de juiste isolatie aan te brengen maar men moet toch altijd opletten op koudebruggen. 3.2.2.3
Uitzicht
Dit is een nadeel dat waarschijnlijk niet voor alle mensen geldt maar het staal kan aan de binnenkant te zien zijn. Dit valt op te lossen met pleisterwerk of een omkasting maar is overbodig.
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc 3.3
Skeletbouw
28
Betonskelet
Bij deze bouwmethode wordt het skelet van de woning opgebouwd uit beton. Dit skelet heeft dan de functie van draagconstructie van de woning. Deze methode wordt vooral gebruikt bij gebouwen die in de hoogte gaan zoals appartementsgebouwen. Er bestaan twee methoden om het skelet op te bouwen. Men kan kiezen tussen prefab muren die op voorhand in een atelier worden gemaakt of men kan het skelet ter plaatse gieten.
Figuur 14: Betonskelet in constructie
3.3.1 3.3.1.1
Voordelen Snel
Ook deze bouwmethode kent een snelle opbouw. Als men kiest voor prefab pilaren dan is er geen tijdsverlies op de werf en is er geen droogtijd nodig voor het beton. Als men kiest om ter plaatse het beton te gieten dan moet men wel rekening houden met de droogtijd maar ook bij deze methode is de opbouw relatief snel. Er moet ook geen rekening gehouden worden met het weer waardoor weer tijd gespaard wordt. 3.3.1.2
Kwaliteit
Als men het skelet opbouwt met prefab muren dan is er een hoge en constante kwaliteit gegarandeerd omdat er strenge kwaliteitsbewaking is. 3.3.1.3
Onderhoudsongevoelig
Beton heeft geen onderhoud nodig en dit kan een zeer groot voordeel zijn bij grotere gebouwen waar de klus om die te onderhouden te groot zou zijn. 3.3.1.4
Brandveilig
Beton is geen materiaal dat brand vat en heeft een hoge brandweerstand. Beton produceert bij brand ook geen giftige gassen en is ook en hitte isolerend materiaal waardoor een betonskelet zeer goed tegen brand kan.
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc 3.3.2
Skeletbouw
29
Nadelen
3.3.2.1
Milieuonvriendelijk
Enkel 50% van het beton is recyclebaar tot nieuw en bruikbaar materiaal. Het landschap wordt ook aangetast door de productie van beton en het afval dat men produceert is niet goed voor het milieu. 3.3.2.2
Gewicht
Een betonnen stuk dat men heeft gemaakt als prefab pilaar kan zeer zwaar wegen want de relatieve massa van beton ligt rond de 2000 kg/m2. Hierdoor kan het moeilijk zijn om deze stukken op de werf te krijgen.
Figuur 15: Betonnen pilaar
3.4 3.4.1
Belang van de oriëntatie bij het bouwen De Ramen
De oriëntatie van een huis is zeer eenvoudig. Omdat de zon bij ons in het oosten opkomt en in het westen ondergaat zal het dus logisch zijn dat in het zuiden de zon op zijn hoogste punt staat. De zon geeft zeer veel energie af die men kan gebruiken via de ramen. De ramen waarlangs de zonneenergie binnenvalt zullen dus best aan de zuidelijke kant van het huis zitten en aan de noordelijke kant beter geen ramen voorzien. Hoe groter het raam hoe meer energie dus ook warmte er binnenvalt in de woning maar pas op met ramen die te groot zijn want in de zomer bestaat er dan een reële kans dat de woning oververhit geraakt. Dit kan men op een gemakkelijke manier oplossen aan de hand van zonneweringen. 3.4.2
Woonruimtes
Niet enkel de ramen moeten georiënteerd worden, ook de ruimtes binnenin de woning worden best goed georiënteerd zodat men een beter wooncomfort heeft. Dit kan op eenvoudige wijze: de ruimtes waar in de ochtend de meeste tijd doorbrengt plaats je in het oosten zodat je kunt genieten van de zon. Dit geldt voor elke windrichting. Je leeft dus eigenlijk mee met de zon waardoor je elke keer opnieuw van het natuurlijke licht van de zon kan genieten.
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc 3.5
Skeletbouw
30
Koudebruggen en het vermijden ervan
Koudebruggen zijn plaatsen waar er geen isolatie is of waar de isolatie onderbroken wordt. Op deze plaats kan de warmte dan ontsnappen wat tot grote verliezen kan leiden. Als men niet voldoende ventileert zal het vocht op die plekken voor schimmel zorgen. Vroeger waren de problemen met deze koudebruggen groter dan nu. Tegenwoordig worden er nog altijd koudebruggen gevonden bij nieuwe woningen. Dit komt door fouten in het ontwerp of een onverzorgde afwerking. Men kan ook spreken over een bouwknoop. Bij een bouwknoop is er geen sprake van een onderbroken stuk isolatie maar een bouwknoop is een plaats waar men waarschijnlijk extra warmteverlies kan hebben.
Figuur 16: Schematische voorstelling koudebrug
De beste oplossing is uiteraard het vermijden van koudebruggen aan de hand van een goed ontwerp en een verzorgde en nette afwerking. Achteraf kan men koudebruggen nog opsporen aan de hand van een thermo grafische camera of ook wel infraroodcamera. Op dit toestel zie je dan een plaats waar de kleur donkerder is dan de rest, op die plaats is er dan een koudebrug. Koudebruggen zijn moeilijk op te lossen eens ze er zijn maar er is altijd wel een manier om ze weg te werken.
Figuur 17: Beeld van een infraroodcamera
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc 4
Zonneboiler
31
De zonneboiler
Een zonneboiler is een toestel om sanitair warmwater te produceren in een huis met de zon als energiebron. Een zonneboiler bestaat uit : - een zonnecollector die de zonne-energie omzet in warmte (1). - een watertank waar het water volledig of gedeeltelijk verwarmd wordt door de zonnewarmte(2). - leidingen die de zonnecollectoren verbinden met de warmtewisselaar in de opslagtank, dit wordt ook wel de primair kring genoemd; deze leidingen zijn gevuld met een vloeistof (3). - een pomp die alles in beweging brengt (4). - een bijverwarming die het water verder verwarmt als dit nodig is (5). - een automatische regeling die de pomp stuurt .
Figuur 18: Volledig zonneboiler systeem
4.1
Het zonneaanbod
Een zonneboiler is afhankelijk van de invallende energie van de zon. Hoe meer zonne-energie er invalt op de zonnecollector die da op zijn beurt zorgt voor het warme water hoe beter. De hoeveelheden energie die invalt op een collector hangt af van de geografische ligging van een land. Dus in het zuiden van België zal men meer energie hebben van de zon dan in het noorden.
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc
Zonneboiler
32
Figuur 19: Zonneaanbod in België
4.2
Invloed van de oriëntatie
Een zuidelijke oriëntatie en een hellingshoek van ongeveer 35° geeft een zonnecollector de hoogste energieopbrengst. Dit kunnen we aflezen uit de grafiek.
Figuur 20: Invloed oriëntatie en hellingshoek
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc
Zonneboiler
33
Uit de grafiek kunnen we ook afleiden dat wanneer hiervan sterk wordt afgeweken de energieopbrengst nog altijd de moeite waard is . 4.2.1
De hellingsgraad
De hellingsgraad van een collector is de hoek tussen de collector en het horizontale vlak. Wanneer de zonnestralen loodrecht invallen op de collector zal je het grootste rendement hebben. 4.2.2
Azimuthoek
De azimuthoek beschrijft de afwijking van het collectorvlak van de zuidelijke oriëntatie, wanneer het collectorvlak naar het zuiden is gericht, is de azimuthoek = 0°. Aangezien de zonnestraling op het middaguur het meest intensief is, moet het collectorvlak indien mogelijk naar het zuiden gericht worden. Goede resultaten echter ook bereikt wanneer van de zuidelijk oriëntatie wordt afgeweken ( tot 45° in zuidoostelijke of zuidwestelijke richting ). Grotere afwijkingen kunnen worden gecompenseerd door te kiezen voor iets groter oppervlakken.
Figuur 21: De azimuthoek
4.3
Soorten zonnecollectoren en hun opbouw
Tegenwoordig is er een zeer groot aanbod aan zonnecollectoren. Je kan zonnecollectoren opdelen in 3 groepen. Je hebt de vacuümbuiscollectoren, de vlakke collectoren en de vlakke plaatcollectoren. 4.3.1 4.3.1.1
Vacuümbuizen Enkelvoudige vacuümbuizen
Dit soort vacuümbuizen bestaan uit een enkele glazen wand met een dikte van ongeveer 2 mm. Deze soort vacuümbuizen hebben en beter rendement dan de dubbele vacuümbuizen omdat de het zonnelicht maar door 1 laag glas moet. Door zijn grotere diameter wordt ook de invalshoek van het zonlicht op de collector verbeterd.
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc 4.3.1.2
Zonneboiler
34
Dubbelwandige vacuümbuizen
De dubbelwandige vacuümbuis bestaat uit 2 glazen buizen in elkaar zijn geschoven en die aan 1 kant via glas-las methode aan elkaar zijn gehecht. De ruimte tussen de twee buizen is vacuüm. Door deze techniek te gebruiken hoeft men geen luchtdichte verbinding te maken zoals bij de enkelvoudige vacuüm buis. Het oppervlak van de binnenste buis wordt behandeld zodat het absorberend wordt.
4.3.1.3
Figuur 22: Dubbelwandige vacuümbuis
Warmteoverdracht
De warmteoverdracht bij vacuümbuizen kan op twee manieren. Dit geldt voor zowel de enkelvoudige- als de dubbelwandige vacuümbuizen. Je hebt de direct doorstromende methode en je hebt de heat pipe methode. 4.3.1.3.1
Direct doorstromend
Bij deze methode zal de vloeistof die de warmte moet overbrengen rechtstreeks in de buis lopen. Hierdoor zal het rendement hoger liggen dan bij de heat pipe methode omdat er dan minder warmtewisselaars zijn. Een groot nadeel hierbij is echter wanneer de vloeistof niet in beweging is zal ze stagneren. Dit zal na verloop van tijd de vloeistof afbreken waardoor er dan meer verlies is. Deze methode valt ook nog eens onder te verdelen in twee methoden. De U-buis en de concentrische buis. Bij een U-buis zal er een koperen buis in U-vorm gebogen in de vacuümbuis gestoken worden. Bij de concentrische worden de 2 buizen concentrisch geplaatst binnenin de vacuümbuis.
Figuur 23: Direct doorstromende methode
4.3.1.3.2
Heat pipe
Hierbij wordt in de vacuümbuis een koperen buis gestoken die gevuld is met een mengsel van vloeistof en damp. De vloeistof in het onderste gedeelte van de koperen buis zal verdampen waarna de damp naar boven stijgt. Daar wordt de warmte van de damp overgedragen aan de vloeistof van de primaire kring waardoor de damp in de koperen buis condenseert. Het voordeel bij deze methode is dat er weinig vloeistof/damp massa moet worden opgewarmd waardoor je ook bij slechter weer Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc
Zonneboiler
35
vlug warmte zal krijgen. Een nadeel is de extra warmteoverbrenging die zich bevindt in de verzamelcollector. Deze panelen worden het best onder een hoek van 20° tot 70° geplaatst.
Figuur 24: Dubbelwandige vacuümbuis met heat pipe Figuur 25: Doorsnede heat pipe
4.3.1.4
Compound parabolic concentrators
Zonnecollectoren worden onder verschillende hoeken bestraalt. Bij vlakke collectoren is de beste stand van de zon als de stralen loodrecht vallen op de collectoren. Bij vacuümbuizen is dit niet zo want dan valt er zon tussen de buizen waardoor er een verlies is. Om dit verlies te verkleinen plaatst men achter de buizen een CPC. Dit is een gepolijst aluminium plaatje dat de stralen van de zon centreert op de vacuümbuizen. 4.3.2
Vlakke plaatcollectoren
Deze collectoren worden vooral gebruikt voor verwarming en sanitair warm water. Dit is ook de soort die we het vaakst zien in onze streek. de constructie van zo een paneel is complex maar hierdoor heeft deze collector wel een goed rendement. Een collector bestaat uit 6 delen: een frame dat meestal gemaakt wordt uit aluminium profielen (1), een afdichting (rubber) (2), een glazen plaat (3), een isolatie voor een groter rendement (4) en een absorberende plaat (5) waarop de koperen buizen zijn vastgemaakt (6).
Figuur 26: Doorsnede vlakke plaatcollector
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc 4.3.2.1
Zonneboiler
36
Roll-bond-montage
Bij dit type worden twee aluminiumplaten aan elkaar gehecht met coating. Enkel op de plaatsen waar er een leiding moet zitten waardoor de vloeistof moet lopen is er geen coating aanwezig. Na het aanbrengen van de coating worden de twee platen tegen elkaar geduwd zodat ze op de plekken met de coating aan elkaar kleven. De leidingen waar er geen coating is aangebracht worden vervolgens doorlopen door een vloeistof die onder hoge druk staat. Dit type heeft als grote nadeel dat er corrosie kan optreden. 4.3.2.2
Leidingen op de plaat
Bij dit type worden gewoon koperen buizen op een plaat bevestigd. Dit type wordt meestal gebruikt omdat er geen gevaar is van oxidatie. De buizen worden door een middel van een fels- of lasprocedé aan de plaat bevestigd. 4.3.2.3
Parallelle buizen
Bij dit type worden de buizen gemonteerd aan een inlaat- en uitlaatcollector. Dit gebeurt via de lus van tichelman waardoor er evenveel vloeistof loopt door elke buis.
Figuur 27: Parallelle methode
4.3.2.4
Seriële buizen
Bij dit type wordt de inlaatcollector en de uitlaatcollector verbonden door een leiding die gekronkeld geplooid is. Deze manier is beter dan bovenstaande omdat de lasnaden mindersnel zullen breken bij temperatuursveranderingen door de bewegingsvrijheid.
Figuur 28: Meander methode
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc 4.3.2.5
Zonneboiler
37
Het absorberend oppervlak
Er bestaan drie soorten behandelingen voor een oppervlak waardoor het rendement zal stijgen. We hebben gewoon zwarte verf, zwarte coating en Tinox. Tinox is geen naam van een stof maar is gewoon een merknaam van deze soort.
Figuur 29: Soorten absorberoppervlakken
4.4
Montage
De montage van een collector op een dak hangt af van veel factoren. De belangrijkste factoren zijn het type collector, de oriëntatie en het soort dak. Je moet uiteraard ook denken aan schaduw en de stand van de zon. Vlakke plaatcollectoren kunnen geïntegreerd worden in het dak zodat ze in plaats van pannen op het dak liggen of ze kunnen op het dak bevestigd worden aan de hand van beugels. De montage op platte daken is natuurlijk anders. Hierbij wordt er een aluminium frame gemaakt waarop men de panelen kan monteren. Men moet op twee dingen extra letten wanneer men de panelen op een plat dak monteert. Ten eerste moet men ervoor zorgen dat de belasting op het dak gelijk is verdeeld en men moet zeker genoeg gewicht op het frame leggen zodat wanneer het hard waait de collectoren niet kapot gaan. En ten tweede moet men erop letten dat de tweede rij collectoren niet in de schaduw staat van de eerste rij. Hiervoor kun je deze formule gebruiken:
Figuur 30: De hoeken bij een paneel
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc 4.5
Zonneboiler
38
Werking
1. De zonnecollector absorbeert zonne-energie waarmee ze de vloeistof in de primaire kring opwarmt. In de primaire kring loopt er een mengsel van water en propyleenglycol. Dit is een alcohol en door de twee OH-groepen is deze molecule zeer polair. Hierdoor ontstaan sterke waterstofbruggen waardoor het kookpunt hoog ligt en het smelt punt zal verlagen tot onder het vriespunt. 2. Door een circulatiepomp wordt deze vloeistof naar de warmtewisselaar gestuwd. Deze warmtewisselaar zit onderaan de boiler want warm water stijgt naar omhoog en het koude water zakt naar de bodem. De warmtewisselaar is een leiding die is rond gewikkeld en zo in de boiler zit. De vloeistof zal in de warmtewisselaar gaan via de boven kant en er weer uit komen aan de onderkant, dis is ook gekozen zodat het rendement groter wordt. 3. Bovenaan zit een andere warmtewisselaar die de boiler kan opwarmen via een gas ketel waardoor men ook warm water kan hebben wanneer er geen of minder zon is of wanneer men meer warm water gebruikt dan dat de energie van de zon kan leveren. Men kan hierop ook een warmtepomp aansluiten. 4. Dit alles wordt geregeld door een computer. Deze legt de pomp stil wanneer de opslagtank vol zit met warm water en laat het de pomp weer draaien wanneer er warm water nodig is. 4.6
Warmteopslag in de zonneboiler
Wanneer we warm water nodig hebben is er niet altijd zon om deze wens in vervulling te maken. De pieken van het warm water gebruik liggen bij een doorsnee gezin rond half acht in de ochtend en om acht uur in de avond. Op deze tijdstippen heeft de zonneboiler niet altijd genoeg kunnen functioneren om aan deze vraag te voldoen. Een opslagvat met een hulpverwarming is dan een must. De tank is belangrijk en moet aan deze functies voldoen: bestand zijn tegen corrosie, een zeer goede warmte-isolatie hebben en wanneer nodig extra warmte kunnen toevoegen. Om aan de eerste functie te kunnen voldoen wordt deze tank in verschillende materialen gemaakt: geëmailleerd staal, roestvrij staal en staal met een synthetische bekleding.
Figuur 31: Boiler en warmtewisselaars
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc 4.7
Zonneboiler
39
Technische onderdelen
Teveel collectoren en een te groot opslagvat is niet goed omdat het systeem meer warm water levert dan dat men nodig heeft waardoor het systeem wordt gestopt en de glycerol sneller stagneert. Hierdoor zullen de collectoren te snel kapot gaan. Daarom moet de keuze van deze twee elementen berekend worden aan de hand van het verbruik. Bedrijven hebben zelf tabellen opgesteld die kunnen helpen bij de keuze voor een opslagtank en de collectoren. vb.
Figuur 32: Tabel voor het berekenen van boiler
Figuur 33: Dekkingsgraad
Grafiek: op deze grafiek zie je 3 verschillende solaire dekkingsgraden of zonnedekkingsfactoren. Deze geeft aan hoeveel procent van de jaarlijkse energiebehoefte kan worden gedekt door het systeem. Hoe groter men de factor wil hoe meer collectoren men moet leggen en hoe groter de boiler wordt. Bij grotere projecten gebruikt men echter een computerprogramma waarbij men zeer specifiek de gegevens kan invullen en waarbij ook met meer factoren rekening wordt gehouden. 4.8
Voorkomen van stagnatie
Een zonneboiler heeft als warmtetransportmiddel een vloeistof nodig die niet kan vervriezen tijdens de winter. Dit middel is meestal een mengsel van water met propyleenglycol(C3H8O2). Het nadeel aan deze stof is dat het zijn functie verliest bij te hoge temperaturen. Wanneer nu een installatie wordt stilgelegd omdat het systeem volledig is opgeladen dan zal de vloeistof in stagnatie gaan. Men kan dit proces onderverdelen in 5 fases.
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc
Zonneboiler
40
Fase1: De installatie wordt stil gelegd en het volume van het warmtemedium vergroot door de toenemende warmte waardoor ook de druk vergroot met ongeveer 1 bar.
Figuur 34: Fase 1 stagnatie
Fase2: Wanneer de vloeistof zijn kookpunt bereikt (140°) zal de druk verder toenemen en ontstaat er stoom.
Figuur 35: Fase 2 stagnatie
Fase3: Zolang er een vloeistof aanwezig is in de collector zal deze verder koken en wordt er meer stoom gevormd. Het mengsel wordt geconcentreerder waardoor het kookpunt stijgt en de druk bereikt stilaan zijn maximum.
Figuur 36: Fase 3 stagnatie
Fase4: Omdat de concentratie van het mengsel zo hoog is zal er minder en minder water verdampt worden. Hierdoor stijgt de temperatuur in de collector en dus zal het vermogen van de collector ook verminderen. De druk daalt weer en de collector bereikt zijn stagnatiepunt en blijft ook op dit punt zolang de zon genoeg energie levert.
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc
Zonneboiler
41
Figuur 37: Fase 4 stagnatie
Fase5: Wanneer de zon minder fel gaat schijnen zal de temperatuur en de druk in de collector ook dalen waardoor de damp weer condenseert.
Figuur 38: Fase 5 stagnatie
Stagnatie is niet goed voor de vloeistof in de leidingen want hierdoor zal de vloeistof gewoon kapot gaan en er zullen brokken gevormd worden waardoor het warmtemedium nutteloos is.
Figuur 39: Glycolmengsel na stagnatie
Om dit probleem tegen te gaan plaatst men een expansievat. Dit expansievat zal zorgen dat de drukverhoging in de leidingen opvangen waardoor er geen kans is op schade aan de leidingen. Om het stagneren tegen te gaan plaatst men ook een koelstreng, deze zal het gas dat is gevormd door de hoge temperaturen opvangen en weer doen condenseren tot een vloeistof.
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc 5
Oververhitting
42
Oververhitting
Een passief huis is gebouwd zodat men het zeer makkelijk kan opwarmen met weinig energie. Deze warmte wordt dan natuurlijk ook het liefst zo lang mogelijk vastgehouden in het huis maar in de zomer en zeker tijdens een hitte golf kan dit voor onaangename woonsituaties leiden. De temperatuur mag in een passiefhuis niet meer dan 5 % van het jaar boven de 25°C stijgen. Deze regel is er om oververhitting in een passiefhuis tegen te gaan. 5.1
Oorzaak oververhitting
De oorzaak van de oververhitting van een passiefhuis is zeer eenvoudig, de energiestroom die het huis binnen gaat is te hoog. Door de te hoge energie waarde in het huis stijgt de temperatuur aanzienlijk en kan dit lijden tot oncomfortabele woonomstandigheden. Oververhitting komt niet zozeer voor als er één warme dag is maar als er meerdere warme dagen na elkaar zijn. 5.2
Hoe komt de energiestroom binnen ?
De energiestroom komt binnen op verschillende manieren in het huis. -
Door de zonne-instraling via ramen (straling) Door de verluchting van de woning (convectie) Door de goede isolatie van een passief huis (conductie) Door warmtebronnen in het huis zoals: personen, strijkijzer, kookplaat, …
5.3
Tegenhouden van de inkomende energie -
De ventilatie van het huis dag en nacht laten draaien waardoor er ’s nachts verse en koelere lucht in het huis geblazen wordt. Op een warme dag moet men de ventilatie overdag instellen op het minimum en ‘s nachts moet deze op het maximum staan zodat het opgewarmde huis kan afkoelen.
-
Zonneweringen plaatsen voor de ruiten zodat het huis niet wordt opgewarmd door de energie van de zon. Zonneweringen kunnen tot 100% van de directe instraling blokkeren, rolluiken kunnen ook de stralingsenergie van het indirecte licht blokkeren.
-
Tijdens hittegolven beter geen lange bak tijden gebruiken of strijken wanneer de avond valt want ook dit kan het klimaat in huis zeer rap dan stijgen in temperatuur. Let ook op het aantal personen in de woning, door de lichaamstemperatuur kan de temperatuur binnen zeer snel stijgen.
-
Over de isolatie hebben we geen controle want dit zijn vaste waarden die we niet kunnen veranderen of aanpassen.
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc 5.4
Oververhitting
43
Thermische inertie
Thermische inertie is een grootheid die duid op de capaciteit van een woning om warmte op te slaan en daarna deze warmte weer af te geven. De thermische inertie van een woning is bepaald door de materiaalmassa waaruit de woning is opgebouwd. Hoe groter de volumieke massa hoe groter de thermische inertie zal zijn. De eenheid van thermische inertie effusiviteit [Ԑ].
Figuur 40: Tabel thermische inertie
Figuur 41: Grafiek thermische inertie
Op deze twee grafieken kun je het verschil zien van geringe thermische inertie tegenover sterke thermische inertie. Bij geringe thermische inertie is het fase verschil klein, dit wil zeggen dat het materiaal snel warmte zal opnemen maar deze dan ook zeer snel weer zal afgeven. Bij de tweede grafiek zal het materiaal zeer traag warmte opnemen en dan ook traag weer afgeven aan zijn omgeving. 5.5
Vaststelling
Om oververhitting te voorkomen moeten we ervoor zorgen dat de materialen in huis die warmte hebben opgenomen hun warmte ’s nachts zo goed mogelijk terug kwijt kunnen. Dit kan praktisch gezien maar op één manier en deze is door verluchting (convectie) die men ’s nachts volop moet laten draaien. Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc 5.6
Oververhitting
44
Getuigenissen -
Huis in Barbençon Alternative sprl en Adeline Guerriat - lichte constructie (houtskelet)
De binnentemperatuur van het huis is nooit boven de 26 à 27°C gegaan. Daarvoor moest echter heel strikt aan twee voorwaarden voldaan worden: 's morgens heel vroeg de deuren en ramen sluiten en de lamelgordijnen neerlaten. Wij hebben verschillende keren vrienden op bezoek gehad die wilden ervaren wat een passiefhuis kan betekenen. Onze conclusie is dat men beter 25 mensen kan ontvangen in de winter, want op 10 juli hebben we de temperatuur op 2 uur tijd doen stijgen tot 30°C! -
Huis in Gesves Françoise Marchal, arch. - massieve constructie (stapelblokken in polystyreen)
Globaal genomen is alles goed verlopen, maar ik moet wel nog heel wat leren over het beheer van het leven in een passiefhuis. De temperatuur haalde 26°C gedurende 5 à 6 dagen. Toen ik naar mijn werk vertrok liet ik een schuifraam open, zodat mijn katten van de zon konden genieten. Dat was een fout, want toen steeg de temperatuur boven de 30°C: overdag een schuifraam openen, betekent de warmte binnen laten. Ik heb de temperatuur dan weer doen zakken dankzij de nachtventilatie en door de afstellingen van mijn geothermische grondbuis te veranderen. Dat is een heel doeltreffende oplossing: op 10 juli was het ’s middags buiten 38°C terwijl de temperatuur van de binnenkomende lucht 23°C bedroeg. Heerlijk!
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc
6
Français
45
Français
6.1
Demande de documentation
Voir lettre en annexe 6.2 6.2.1
Documentation technique Texte francais
Ventilation avec récupérateur de chaleur dans les habitations La ventilation des maisons unifamiliales constitue une obligation légale tant en Région flamande que wallonne, ce qui va de pair avec des pertes d'énergie supplémentaires. Dans ce contexte, un système de ventilation double flux qui récupère la chaleur de l'air rejeté afin de préchauffer l'air neuf pourrait offrir une multitude d'avantages. - Principe de fonctionnement
Figuur 42: Représentation schématique du principe de fonctionnement.
La ventilation d'une habitation implique que de l'air neuf soit acheminé vers les espaces habitables (salle de séjour, chambres à coucher, …). Celui-ci atteint ensuite les pièces humides (cuisine, salle de bain, toilettes, …) par le biais d'ouvertures de transfert, après quoi l'air humide est évacué vers l'extérieur. Pour ce faire, le législateur autorise le recours à diverses solutions (naturelles ou mécaniques). Dans le cadre de l'une d'entre elles, il est fait usage d'un ventilateur tant pour l'acheminement de l'air neuf que pour l'évacuation de l'air vicié. Cette solution est appelée système D. En outre, l'évacuation de l'air vicié entraîne une perte considérable de chaleur/énergie précieuse durant la saison froide. Celle-ci est toutefois récupérable par le biais des 'récupérateurs de chaleur' qui permettent à l'air vicié de transmettre de la chaleur à l'air neuf via un échangeur de chaleur.
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc
Français
46
- Choix du récupérateur de chaleur Le bon fonctionnement d'un système de ventilation double flux avec récupération de la chaleur dépend en grande partie du récupérateur de chaleur utilisé. Lors du choix du système, il importe de tenir compte des aspects suivants : -
-
Les ventilateurs doivent être capables de livrer le débit souhaité, compte tenu des pertes de charge dans les conduits d'air. Leur consommation d'énergie doit en outre rester limitée L'échangeur de chaleur doit présenter un bon rendement (à savoir la proportion dans laquelle la chaleur est récupérée). Celui-ci est déterminé conformément à la norme NBN EN 308 Il est très important que la quantité d'air acheminé et d'air rejeté soit équivalente. A cet effet, une mesure du débit peut être réalisée lors de la réception L'installation ne peut pas entraîner de gêne auditive En été, la récupération de la chaleur doit pouvoir être stoppée au moyen d'un by-pass.
Dans un système de ventilation, il y a lieu d'isoler thermiquement les conduits d'air aux endroits où il existe d'importantes différences de température avec l'environnement. Il importe encore d'accorder suffisamment d'attention à la mise en service correcte, à la livraison et à l'entretien de l'installation ainsi qu'à l'instruction des utilisateurs. Source : http://www.cstc.be/homepage/index.cfm?cat=publications&sub=bbricontact&pag=Contact13&art=199 6.2.2
Traduction néerlandais
Ventilatie met warmteterugwinning in woningen Ventilatie in eengezinswoningen is zowel in Vlaanderen als in Wallonië een wettelijke verplichting. Die verplichting gaat gepaard met bijkomend energieverlies. In die context kan een tweeweg ventilatiesysteem, dat die de warmte van de afgevoerde lucht recupereert om de nieuwe lucht voor te verwarmen, talrijke voordelen bieden. Werkingsprincipe De ventilatie van een woning houdt in dat de nieuwe lucht naar de woonruimtes wordt gevoerd (woonkamer, slaapkamer, …). Die nieuwe lucht bereikt daarna de vochtige ruimten (keuken, badkamer, toilet, …) via doorvoer openingen, waarna de vochtige lucht naar buiten wordt afgevoerd. Om dat mogelijk te maken laat de wetgever verschillende mogelijke oplossingen toe (natuurlijke of mechanische oplossingen). In het kader van één van die oplossingen wordt gebruik gemaakt van een ventilator voor zowel het leveren van verse als het afvoeren van bezoedelde lucht. Die oplossing wordt “système D” genoemd. Bovendien resulteert het afvoeren van de bezoedelde lucht in een aanzienlijk verlies van warmte en kostbare energie tijdens de winter. Deze kan echter worden gerecupereerd door
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc
Français
47
warmteterugwinningsunits die het mogelijk maken dat de bezoedelde lucht de verse lucht verwarmt via een warmtewisselaar. Keuze van de warmteterugwinningsunit Het al dan niet goed werken van het tweeweg ventilatiesysteem met warmteterugwinning hangt in grote mate af van de gekozen warmteterugwinningsunit. Bij de keuze van het systeem is het belangrijk rekening te houden met volgende aspecten: -
-
De ventilatoren moeten in staat zijn het gewenste debiet te leveren. Daarbij moet rekening worden gehouden met verliezen in de luchtkanalen. Bovendien moet hun energieverbruik worden beperkt. De warmtewisselaar moet een goed rendement hebben (verhouding waarin warmte wordt teruggewonnen). Dat rendement wordt bepaald volgens de standaard NBN EN 308. Het is van groot belang dat de hoeveelheid aangevoerde en afgevoerde lucht gelijk is. Een meting van het debiet bij de aankomst kan daartoe worden uitgevoerd. De installatie mag geen geluidshinder meebrengen. In de zomer moet de warmteterugwinning kunnen worden gestopt via een bypass.
Bij een ventilatiesysteem moeten de luchtkanalen thermisch geïsoleerd worden in gebieden waar grote temperatuurverschillen met de omgeving kunnen optreden. Het is ook belangrijk voldoende aandacht te besteden aan een correcte installatie van het systeem, de levering, het onderhoud van de installatie en het inlichten van de gebruikers. 6.2.3
Vocabulaire rechnique
français air acheminé air rejeté air vicié chaleur chambre à coucher conduit d’air consommation d’énergie différence de température échangeur de chaleur espace habitable fonctionnement gêne auditive législateur maison unifamiliale perte d’énergie pièce humide récupérateur de chaleur salle de bain salle de séjour système de ventilation double flux Industriële Wetenschappen
néerlandais aangevoerde lucht afgevoerde lucht bezoedelde lucht warmte badkamer luchtkanaal energieverbruik temperatuurverschil warmtewisselaar woonruimte werking geluidshinder wetgever eengezinswoning energieverlies vochtige ruimte warmteterugwinningsunit badkamer woonkamer tweeweg ventilatiesysteem Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc
6.2.4
Français
48
Questionnaire
1. Qu’est-ce que la ventilation d’une habitation implique? - La ventilation d’une habitation implique que de l’air neuf soit acheminé vers les espaces habitables. Celui-ci atteint ensuite les pièces humides par le biais d’ouvertures de transfert. Ensuite, l’air humide est évacué vers l’extérieur. 2. Comment fonctionne un système D de ventilation ? - Il est fait usage d'un ventilateur tant pour l'acheminement de l'air neuf que pour l'évacuation de l'air vicié. 3. Quel est le point faible du système D de ventilation ? - L’évacuation de l'air vicié entraîne une perte considérable de chaleur/énergie précieuse durant la saison froide. 4. Quelle est la solution pour compenser ce point faible ? - La chaleur énergie est récupérée par le biais des 'récupérateurs de chaleur' qui permettent à l'air vicié de transmettre de la chaleur à l'air neuf via un échangeur de chaleur. 5. De quoi dépend le bon fonctionnement d’un système de ventilation double flux avec récupération de la chaleur ? - Il dépend en grande partie du récupérateur de chaleur utilisé. Les ventilateurs doivent livrer le débit souhaité et leur consommation d’énergie doit rester limitée. 6. Qu’est-ce qui est déterminé par la norme NBN EN 308 ? - L'échangeur de chaleur doit présenter un bon rendement. Celui-ci est déterminé conformément à la norme NBN EN 308 7. Qu’est-ce qui est très important dans le cas d’un système de ventilation double flux ? - Il est très important que la quantité d'air acheminé et d'air rejeté soit équivalente. A cet effet, une mesure du débit peut être réalisée lors de la réception. 8. Comment peut-on stopper le récupération de la chaleur ? - En été, la récupération de la chaleur peut être stoppée au moyen d'un by-pass. 9. A quels endroits est-ce que les conduits d’air doivent être isolés thermiquement ? - Dans un système de ventilation, il y a lieu d'isoler thermiquement les conduits d'air aux endroits où il existe d'importantes différences de température avec l'environnement. 10. A quoi faut-il finalement accorder suffisamment d’attention ? - Il importe encore d'accorder suffisamment d'attention à la mise en service correcte, à la livraison et à l'entretien de l'installation ainsi qu'à l'instruction des utilisateurs
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
Ewout D’hoore Ringbaan 7a BE-9991 ADEGEM BELGIQUE + 32 9 572 46 28
[email protected]
2012-11-08
CVH technologies 88 avenue du Général Leclerc FR-92100 BOULAGNE-BILLANCOURT FRANCE
Demande de documentation
Madame Monsieur, Vous serait-il possible de me faire parvenir de la documentation sur vos systèmes de ventilation ? Je suis élève de terminale en section sciences industrielles, dans un lycée flamand, à Eeklo, en Belgique. En ce moment, je prépare donc un travail de fin d’études sur les systèmes de ventilation, et notamment sur les ventilateurs moto-turbines à réaction EC. Votre documentation à ce sujet me serait donc très utile. Je vous remercie d’avance de la suite favorable que vous pourriez donner à ma demande. Veuillez agréer, madame, monsieur, mes sincères salutations.
Ewout D’hoore
6-TSO-IWc
7 7.1
English
50
English Technical English text
How It Works: Heat Recovery Ventilator A simple device that keeps heat in while moving stale air out. While necessity may be the mother of invention, it's increasing costs that spawn efficiency. Before the '70s, we happily cranked up the thermostat when the house felt chilly. Once heating costs went through the roof, though, we all put on sweaters and started looking for ways to save. And, with up to 40 percent of our heating dollar going to air infiltration—otherwise known as drafts—sealing the place up began to seem like the best defense against high heating bills. Over a period of time, older homes began to sport new, tight windows and doors, insulation and vapor-barrier improvements, modern siding, and caulk for every crack through which air might pass. New homes left the drawing board designed to be tight, and builders became familiar with the new materials and skills needed to meet market demand and updated regulations. Homes were finally becoming thermally efficient. What some began to wonder, though, was whether they were habitable. It turns out that those heat-robbing drafts had a role in the ecosystem of the home—they provided fresh air to breathe. Without realizing it, builders before the energy crisis had been installing an effective, albeit haphazard, ventilation system. If you could afford the heating bills, it worked. Why Ventilate? Life inside today's tight home generates both moisture and pollutants. The moisture comes from cooking, washing, showers and breathing. At excessive levels, moisture condenses on windows and can cause structural deterioration. Areas of excessive moisture are also breeding grounds for mold, mildew, fungi, dust mites and bacteria. You know you have a problem if you find moisture collecting on your windows, or if you notice black spots on walls. These unsightly spots indicate mildew growth. Mold spores and dust easily become airborne and circulate freely throughout the house, possibly causing a range of symptoms and allergic reactions. In addition to excessive moisture and biological contaminants, appliances that utilize combustion have the potential for allowing gases, including carbon monoxide, and other pollutants to escape into the air. Some common sources may include gas ranges and water heaters, unvented space heaters, leaky chimneys and wood-burning appliances. Even breathing can add to the problem when carbon dioxide reaches excessive levels, creating stale air. And that's not all that gets into the air. If your home is new, the very products it's made of can give off gases that are less than agreeable to your comfort and good health, and in many areas of the country there's a concern about radon seeping from the ground.
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc
English
51
Open A Window? The American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers (ASHRAE) sets the standard for residential ventilation at a minimum of .35 air changes per hour, and not less than 15 cubic feet per minute (cfm) per person. An old home may very well exceed these values—especially on a windy day. However, on a calm winter day, even a drafty house may fall below the recommended minimum ventilation standard. There are partial solutions to the indoor air-quality problem. For example, an electrostatic filter installed in a forced-air heating system will reduce airborne contaminants, but it won't help with moisture, stale air or gaseous pollutants. And, local exhaust fans can remove excess moisture in the kitchen, bath and laundry area, but create negative pressure inside the house. As they pump air out, the resultant vacuum slowly draws air into and through the house structure, bringing with it odors, dust and contaminants. In areas where radon is a problem, the negative pressure may increase radon levels. A better whole-house solution is to create balanced ventilation. This way, one fan blows the stale, polluted air out of the house while another replaces it with fresh. Of course, if the fresh air is cold, you need to warm it up, and that costs money. Holding The Heat A heat-recovery ventilator (HRV) is similar to a balanced ventilation system, except it uses the heat in the outgoing stale air to warm up the fresh air. A typical unit features two fans—one to take out household air and the other to bring in fresh air. What makes an HRV unique is the heat-exchange core. The core transfers heat from the outgoing stream to the incoming stream in the same way that the radiator in your car transfers heat from the engine's coolant to the outside air. It's composed of a series of narrow alternating passages through which incoming and outgoing airstreams flow. As the streams move through, heat is transferred from the warm side of each passage to the cold, while the airstreams never mix. Depending on the model, HRVs can recover up to 85% of the heat in the outgoing airstream, making these ventilators a lot easier on your budget than opening a few windows. And, an HRV contains filters that keep particulates such as pollen or dust from entering the house. You will, though, find your energy bill going up slightly to pay for replacing the heat that isn't recovered. An average HRV installation can run from $2000 to $2500, but costs will vary widely depending on the specific situation. Although an HRV can be effective in the summer months, when it will take heat from incoming fresh air and transfer it to stale air-conditioned exhaust air, it's most popular in colder climates during the winter. If the temperature falls below about 20° F, however, frost can build up inside the exchange core. To handle this, a damper closes off the cold airstream and routes warm air through the core. After several minutes, a timer opens the fresh-air port and ventilation continues. A typical HRV for residential use might move as much as 200 cfm of air, but the fan speed can be set to suit the air quality in the home. For example, a slow to medium fan speed may be adequate for
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc
English
52
normal living, while a house full of guests might require the highest setting. Controls are available for intermittent and remote operation. HRVs are ideal for tight, moisture-prone homes because they replace the humid air with dry, fresh air. In climates with excessive outdoor humidity, an energy-recovery ventilator is more suitable. This device is similar to an HRV, but dehumidifies the incoming fresh airstream. Source: http://www.popularmechanics.com/home/improvement/interior/1275121 7.2
Glossary
Word
Context
Explanation
Translation
adequate
For example, a slow to medium fan speed may be adequate for normal living, while a house full of guests might require the highest setting.
Good enough, but not very good.
voldoende, geschikt
albeit
Without realizing it, builders before the energy crisis had been installing an effective, albeit haphazard, ventilation system.
although
zij het
appliances
In addition to excessive moisture and biological contaminants, appliances that utilize combustion have the potential for allowing gases, including carbon monoxide, and other pollutants to escape into the air.
A piece of electrical equipment with a particular purpose in the home.
huishoudelijke apparaten
contaminant
In addition to excessive moisture and biological contaminants, appliances that utilize combustion have the potential for allowing
A substance that makes something less pure or makes it poisonous.
verontreiniging
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc
English
53
gases, including carbon monoxide, and other pollutants to escape into the air. coolant
The core transfers heat from the outgoing stream to the incoming stream in the same way that the radiator in your car transfers heat from the engine's coolant to the outside air.
Specially prepared liquid which is used to stop a machine from getting too hot while it is operating.
koelmiddel
deteriorate
At excessive levels, moisture condenses on windows and can cause structural deterioration.
To become worse.
achteruitgaan
excessive
At excessive levels, moisture condenses on windows and can cause structural deterioration
More than is necessary or wanted.
buitensporig
feature
A typical unit features two fans—one to take out household air and the other to bring in fresh air.
A typical quality, or important part of something.
eigenschap
fungi
Areas of excessive moisture are also breeding grounds for mold, mildew, fungi, dust mites and bacteria.
A type of plant without leaves and without green colouring which gets its food from other living or decaying things.
fungus
habitable
What some began to wonder, though, was whether they were habitable.
A habitable building is in good enough condition to live in.
bewoonbaar
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc
English
54
haphazard
Without realizing it, builders before the energy crisis had been installing an effective, albeit haphazard, ventilation system.
Not planned, organized, controlled, or done regularly.
lukraak
humid
HRVs are ideal for tight, moisture-prone homes because they replace the humid air with dry, fresh air.
Humid air or weather is hot and slightly wet.
vochtig
insulation
Over a period of time, older homes began to sport new, tight windows and doors, insulation and vaporbarrier improvements, modern siding, and caulk for every crack through which air might pass.
A special material used for insulating something such as a wall, roof, or building.
isolatie
intermittent
Controls are available for intermittent and remote operation.
Stopping and starting again for short periods of time.
met onderbrekingen
mildew
Areas of excessive moisture are also breeding grounds for mold, mildew, fungi, dust mites and bacteria.
A black, green or whitish area caused by a fungus that grows on things such as plants, paper, cloth or buildings, usually if the conditions are warm and wet.
meeldauw
moisture
The moisture comes from cooking, washing, showers and breathing.
Very small drops of water in the air or on a surface.
vocht
necessity
While necessity may be the mother of invention, it's increasing costs that
The need for something.
noodzaak
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc
English
55
spawn efficiency. particulates
And, an HRV contains filters that keep particulates such as pollen or dust from entering the house.
An extremely small piece of dirt, especially one produced by road vehicles, which causes serious pollution.
deeltjes
residential
A typical HRV for residential use might move as much as 200 cfm of air, but the fan speed can be set to suit the air quality in the home.
A residential area has only houses and not offices or factories.
woon-
unsightly
These unsightly spots indicate mildew growth.
Unpleasant to look at.
lelijk
7.3
Ten questions and answers
1) What do tight homes generate? -Life inside today’s tight home generates both moisture and pollutants. 2) What is another problem in houses? - In addition to excessive moisture and biological contaminants, appliances that utilize combustion have the potential for allowing gases, including carbon monoxide, and other pollutants to escape into the air. 3) When do you know if you have a moisture problem? -You know you have a problem if you find moisture collecting on your windows, or if you notice black spots on walls. 4) What can be a problem in a new house? -If your home is new, the very products it's made of can give off gases that are less than agreeable to your comfort and good health. 5) What is the standard for residential ventilation set by the ASHRAE? -The American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers (ASHRAE) sets the standard for residential ventilation at a minimum of .35 air changes per hour, and not less than 15 cubic feet per minute (cfm) per person. 6) What is the difference between a heat-recovery ventilator and a balanced ventilation system? -A heat-recovery ventilator (HRV) is similar to a balanced ventilation system, except it uses the heat in the outgoing stale air to warm up the fresh air.
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc
English
56
7) What is the average return of a HRV? -Depending on the model, HRVs can recover up to 85 percent of the heat in the outgoing airstream. 8) What happens in winter? -If the temperature falls below 20° F frost can build up inside the exchange core. To handle this, a damper closes off the cold airstream and routes warm air through the core. After several minutes, a timer opens the fresh-air port and ventilation continues. 9) Why are HRVs ideal for tight, moisture-prone homes? -HRVs are ideal for tight, moisture-prone homes because they replace the humid air with dry, fresh air. 10) Can the fan speed be set to suit air quality in the home? -Yes, indeed. For example, a slow medium fan speed may be adequate for normal living, while a house full of guests might require the highest setting. Controls are available for intermittent and remote operation. 7.4
Outline
Necessity may be the mother of invention Increasing costs -----> efficiency 40 % of heating dollar going to air infiltration -----> sealing the place up thermally efficient -----> updated regulations -----> market demand Why ventilate Moisture -
cooking washing showers breathing
-----> condenses on windows -----> structural deterioration -----> mold, mildew, fungi, dust mites, bacteria -----> black spots on wall Gases (carbon monoxide) -
gas ranges water heaters unvented space heaters leaky chimneys wood-burning appliances breathing paint
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc
English
57
Open a window ASHRAE -----> min 0.35 air changes per hour -----> min 15 cubic feet per minute Electrostatic filter -----> better air quality exhaust fans -----> excess moisture -----> negative pressure Holding the heat HRV -
uses the hot outgoing air to warm up the fresh air air streams never mix recover 85% of the heat good in winter and summer (air-conditioning) fan speed to suit the air quality
balanced ventilation 7.5
two fans one for outgoing air (moisture, pollutants, …) one for incoming air summary
How it works: Heat Recovery Ventilator Necessity may be the mother of invention Because of increasing costs we find more efficient things. With 40% of our heating dollar going to air infiltration, sealing up the place looked the best defence against high heating bills. But those heatrobbing drafts provided fresh air to breath. And because of updated regulations and more market demand new homes were also thermally efficient. Why Ventilate Moisture is a big problem in houses. Moisture comes from cooking, washing, breathing,… At excessive levels, moisture condenses on windows and can cause structural deterioration. It also brings mold, mildew, fungi, dust mites and bacteria with it. You know when you have a problem if the moisture is collecting on your window or if you see black spots on the wall. Pollutants are a problem too. Gasses like carbon monoxide come from gas ranges, water heaters, unvented space heaters, leaky chimneys, wood-burning appliances and even breathing. Don’t forget the products in new houses or new rooms (ex. Painting a room).
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc
English
58
Open a Window The American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers (ASHRAE) sets the standard for ventilation at a min. of 0.35 air changes per hour and not less than 15 cubic feet per minute. -
An electrostatic filter will give you better air quality but it won’t help with moisture problems. Local exhaust fans can remove excess moisture but will create negative pressure inside the house. Balanced ventilation will blow out the polluted air while another replaces it with fresh air.
Holding the heat A heat-recovery ventilator (HRV) is similar to a balanced ventilation system, except it uses the hot outgoing air to warm up the fresh incoming air. A typical unit features two fans, one to take out the household air and the other to bring in fresh air. As the air streams move through narrow holes, heat is transferred from the warm side to the cold side while the airstreams never mix. The HRF removes excessive moisture and pollutants. Some HRVs can recover up to 85% of the heat and HRVs are good in the winter so you don’t lose heat but they also can work as air-conditioning in the summer. The fan speed can be set to suit the air quality in the home. This can be useful if you have a house full of guests. 7.6
Letter
Zie de brief in bijlage 7.7
General technical English text
Eco-friendly, or ecological, construction is building a structure that is beneficial or non-harmful to the environment, and resource efficient. Otherwise known as green building, this type of construction is efficient in its use of local and renewable materials, and in the energy required to build it, and the energy generated while being within it. Eco-friendly construction has developed in response to the knowledge that buildings have an often negative impact upon our environment and our natural resources. This includes transporting materials hundreds or thousands of miles, which has a negative impact in the energy required to transport them, and also in emissions of hazardous chemicals from a poorly designed building that creates, and traps them. The Range of Ecologically Built Structures Many options are now available to those wishing to design and build an eco-friendly dwelling. Architects, engineers and builders worldwide are now using construction techniques that have been developed throughout human history, in response to local environmental concerns and the physical resource opportunities available, coupled with 21st century technological refinements.
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc
English
59
These range from rammed earth construction, which involves clay-based material mixed with water and then rammed into brick or solid wall form, suitable in hot and dry climates, to straw bale houses, literally using bales of straw as the core structure.Straw is a great insulator, is a breathable material that filters the air passing through it, and contrary to expectation, is fire-resistant when compressed. And it is low cost.See our page www.sustainablebuild.co.uk/strawbale for instructions on how to build. Other options are so-called earth ships, which use recycled car tyres filled with earth as the buildings walls, or Yurts or Gers, the semi-permanent nomadic tents of Inner Asia, that utilise local wood, wool and canvas, to literally live on, with the land.These examples can be seen as development that has a low impact upon the environment, which utilise and blend in with the local environment, and could be dismantled and moved easily. Features of Ecological Building and Some Techniques In more conventional building construction, it is how technology and building materials merge and create ecological resources that are the key to green success, as well as using simple and readily available materials. For example, using pulped recycled paper for roof insulation is a simple but highly effective ecological resource. The damage to human health from asbestos insulation, laid out in rolls in thousands of UK homes, is now well known. Asbestos also takes hundreds of years to decompose in landfill. Other features of an ecological building might include : -
The varied use of solar panels for domestic hot water heating, Water conservation, possibly including biological waste water treatment and re-use, and the simple collection and recycling of rainwater for garden use, Low energy lightbulbs, which can last up to 100 times longer than regular bulbs, Cellulose insulation (like the paper in the above example), Non-toxic or lead-free paints and wood preservatives, Locally-grown and harvested timber from sustainably managed forests.
Where to Find Examples of Ecological Building Local Councils and Housing Associations in the UK are now exploring the benefits of ecological construction, and estates constructed on these principles have been built in Edinburgh, in the Cambridgeshire village of March, and several in London. An interesting project in the capital is BedZED, in the borough of Sutton, which utilises solar heating and heat given off by the occupants, combined with a small power plant using wood off-cuts, to heat and power each house, and achieves zero carbon emissions.The estate was planned to be built with materials that were sourced from within 35 miles. This development consists of 82 housing units, owned and managed by the Peabody Trust. It is a great example of a sustainable development building estate, combined with the principles of social housing. To provide inspiration to those of us who want to build ecologically, many UK regions have a demonstration eco-house as a feature within a local Centre for Sustainability, such as The Centre for
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc
English
60
Alternative Technology, near Machynlleth, Wales, the Create Centre in Bristol, and at the Findhorn Foundation, near Forres, Scotland. These are all set up as educational centres with ecological and sustainable development at their core, which offer eco-construction courses and advice. Other European Countries, particularly Germany, are making eco-construction a national priority, as part of a Governmental response to sustainable development. Currently, there is no Internationallyagreed target for reducing carbon emissions, but several Governments and Non-Governmental Organisations (NGO's) are recognising that the built environment plays a huge role in this. There are now many examples of eco-building around - from simple designs to elaborate constructions. They can be a challenge to conceive and create, but by doing so, we benefit from being in them, and the Environment appreciates it too! 7.8
Translation
Deze gaan van constructies met aangestampte aarde, op basis van klei gemengd met water en dan aangestampt tot bakstenen of massieve muren, bruikbaar in warme en droge klimaten tot huizen van strobalen, letterlijk gebruik makend van balen stro als hoofdstructuur. Stro is een goede isolator, het is een ademend materiaal dat de lucht zuivert die erdoor gaat en, in tegenstelling tot wat je verwacht, is het brandwerend wanneer het samengedrukt is. Stro is ook een goedkoop materiaal. Zie pagina www.sustainablebuild.co.uk/strawbale voor aanwijzingen bij het bouwen ervan. Andere mogelijkheden zijn de zogenaamde “Earth Ships”, aardehuizen, die gebruik maken van gerecycleerde autobanden gevuld met aarde als muren. Een andere optie zijn Yurts of Gers, dit zijn tijdelijke tenten die de nomaden van Centraal-Azië maken uit plaatselijk hout, wol en canvas om effectief in te wonen, één met de natuur. Deze voorbeelden kunnen we zien als ontwikkelingen die weinig invloed hebben op het milieu en die gebruik maken van en opgaan in de omgeving en die gemakkelijk afgebroken en verplaatst kunnen worden. Eigenschappen van ecologisch bouwen en enkele technieken In de meer conventionele bouw gaat het erom hoe technologie en bouwmaterialen samensmelten en hoe ecologische middelen te ontwikkelen die de sleutel vormen tot een milieuvriendelijk succes en hoe gebruik te maken van eenvoudige en gemakkelijk beschikbare materialen. 7.9
Dutch translation of the whole text
Wat is milieuvriendelijk bouwen? Milieuvriendelijk, of ecologisch, bouwen is een structuur die voordelen oplevert of geen schade toebrengt aan de omgeving en die bronnen efficiënt gebruikt. Het is ook bekend als duurzaam bouwen, dit type van constructie is efficiënt in het gebruik van lokale en hernieuwbare materialen, en in de energie vereist om te bouwen, en de energie die het tegelijkertijd opwekt. Milieuvriendelijk bouwen is ontwikkeld als antwoord op het feit dat gebouwen vaak een negatieve impact hebben op onze omgeving en onze natuurlijke bronnen. Dit omvat ook het transport van materialen over honderden of duizenden kilometers, wat een negatieve impact heeft op de energie
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc
English
61
vereist voor het transport en ook op de uitstoot van schadelijke chemicaliën van een slecht ontworpen gebouw. Reeks van ecologisch gebouwde structuren Veel opties zijn nu beschikbaar voor diegenen die een milieuvriendelijke woning wensen te ontwerpen en te bouwen. Architecten, ingenieurs en bouwvakkers van over de hele wereld gebruiken nu constructietechnieken ontwikkeld gedurende de menselijke geschiedenis, als antwoord op de plaatselijke milieuproblematiek en de beschikbare fysieke bronnen, gekoppeld aan technologische verfijningen uit de 21e eeuw. Deze gaan van constructies met aangestampte aarde, op basis van klei gemengd met water en dan aangestampt tot bakstenen of massieve muren, bruikbaar in warme en droge klimaten tot huizen van strobalen, letterlijk gebruik makend van balen stro als hoofdstructuur. Stro is een goede isolator, het is een ademend materiaal dat de lucht zuivert die erdoor gaat en, in tegenstelling tot wat je verwacht, is het brandwerend wanneer het samengedrukt is. Stro is ook een goedkoop materiaal. Zie pagina www.sustainablebuild.co.uk/strawbale voor aanwijzingen bij het bouwen ervan. Andere mogelijkheden zijn de zogenaamde “Earth Ships”, aardehuizen, die gebruik maken van gerecycleerde autobanden gevuld met aarde als muren. Een andere optie zijn Yurts of Gers, dit zijn tijdelijke tenten die de nomaden van Centraal-Azië maken uit plaatselijk hout, wol en canvas om effectief in te wonen, één met de natuur. Deze voorbeelden kunnen we zien als ontwikkelingen die weinig invloed hebben op het milieu en die gebruik maken van en opgaan in de omgeving en die gemakkelijk afgebroken en verplaatst kunnen worden. Eigenschappen van ecologisch bouwen en enkele technieken In de meer conventionele bouw gaat het erom hoe technologie en bouwmaterialen samensmelten en hoe ecologische middelen te ontwikkelen die de sleutel vormen tot een milieuvriendelijk succes en hoe gebruik te maken van eenvoudige en gemakkelijk beschikbare materialen. Bijvoorbeeld, gerecycleerd pulppapier gebruiken als dakisolatie is een eenvoudige maar zeer effectieve ecologische bron. De schade aan de menselijke gezondheid door asbestisolatie, aangelegd op rollen in duizenden Britse huizen, is ondertussen goed gekend. Asbest heeft ook honderden jaar nodig om te vergaan op een stortplaats. Andere mogelijke eigenschappen van ecologisch bouwen zijn: -
het gevarieerde gebruik van zonnepanelen om water op te warmen voor huishoudelijk gebruik waterbesparing, eventueel met biologische afvalwaterzuivering en hergebruik, het eenvoudig opvangen en recycleren van regenwater voor de tuin spaarlampen, die tot 100 keer langer mee gaan dan gewone lampen cellulose-isolatie (zoals het papier in het bovenstaande voorbeeld) niet-giftige of loodvrije verf en houtconserveringsmiddelen lokaal gekapt hout uit duurzaam beheerde bossen
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc
English
62
Waar vind je voorbeelden van ecologisch bouwen? Gemeenten en huisvestingsmaatschappijen in het Verenigd Koninkrijk zijn nu de voordelen van ecologisch bouwen aan het verkennen, en woningen gebaseerd op deze principes werden reeds gebouwd in Edinburgh, Cambridgeshire (March), en verscheidene in Londen. Een interessant project in de hoofdstad is BedZED, in de wijk Sutton, dat gebruik maakt van zonneenergie en warmte afgegeven door de bewoners, in combinatie met een kleine elektriciteitscentrale die gebruik maakt van houtresten, om elk huis van warmte en elektriciteit te voorzien, zonder enige koolstofemissie. Het was de bedoeling te bouwen met materialen uit een straal van 50km. Dit project bestaat uit 82 woningen, eigendom van en beheerd door de Peabody Trust. Het is een geweldig voorbeeld van een duurzaam ontwikkeld bouwproject, gecombineerd met de principes van sociale huisvesting. Om inspiratie te bieden aan degenen onder ons die ecologisch willen bouwen, hebben veel Britse regio’s een ecologische kijkwoning staan, als onderdeel van een lokaal Centrum voor Duurzaamheid, zoals Het Centrum voor Alternatieve Technologie in de buurt van Machynlleth in Wales, het Create Centre in Bristol en de Findhorn Stichting, bij Forres, in Schotland. Dit zijn allemaal educatieve centra met ecologische en duurzame ontwikkeling als hoofddoel, die ecologische bouwcursussen en advies geven. Andere Europese landen, in het bijzonder Duitsland, maken van eco-bouwen een nationale prioriteit, deels als reactie op duurzame ontwikkeling. Momenteel is er geen internationaal doel om de uitstoot van koolstof te verminderen, maar verschillende overheden en niet-gouvernementele organisaties bevestigen dat de bouwomstandigheden hier een belangrijke rol in spelen. Er zijn verschillende voorbeelden van eco-bouwen - van eenvoudige ontwerpen tot ingewikkelde constructies. Ze kunnen een uitdaging zijn om te ontwerpen en te bouwen, maar hierdoor halen wij er voordeel uit door er in te wonen, en het milieu heeft er ook baat bij.
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
Ringbaan 7a 9991 Adegem Belgium 6 November 2012
Senior Vice President Honeywell 101 Columbia Road Morristown NJ 07962 United Kingdom
Dear Mr Krishna Mikkilineni I am currently working on my final project during my last year Industrial Science at PTI, Eeklo, Belgium. The subject of my project is an ecological house. I am writing to enquire for some documentation about ventilation in a house. So I would be most grateful if you could send me some detailed information about ventilation in a house. I look forward to hearing from you.
Yours sincerely
Ewout D’hoore
6-TSO-IWc
8 8.1
Nederlands
64
Nederlands Zakelijke brief: aanvraag stageplaats
Zie brief in bijlage 8.2
Mail: aanvraag informatie
Zie mail in bijlage 8.3
Uitnodiging
Zie uitnodiging in bijlage 8.4
Notulen
Zie notulen in bijlage 8.5
Verslag van een vergadering
Zie verslag van een vergadering in bijlage 8.6
Technische tekst
Inleiding De zonneboiler (ZB) produceert warm water met het zonlicht als energiebron. Hij dekt 30 % tot 80 % van de energiebehoefte van een Brussels gezin voor de productie van sanitair warm water (keuken, badkamer, …). De gebruikte technologie is performant en staat volledig op punt. Het materiaal is betrouwbaar en heeft een levensduur van minstens 25 jaar. De thermische zonnecollectoren kunnen zowel worden geïnstalleerd op bestaande woningen als op nieuwbouwwoningen. In juli 2006 was een zonnecollectoroppervlakte van meer dan 3 miljoen m² geïnstalleerd1 in Europa, en niet alleen in de mediterrane landen! Duitsland en de Scandinavische landen zijn zeer goed uitgerust met zonnecollectoren, terwijl hun klimaat toch vergelijkbaar is met het onze. Op 1 januari 2007 hadden in het Brussels Hoofdstedelijk Gewest bijna 855 gezinnen een zonneboiler in gebruik. Zonlicht Als energiebron gebruikt de zonneboiler het zonlicht (en niet de warmte), een kosteloze en onuitputtelijke vorm van energie. In België komt de jaarlijkse bezonning van een vierkante meter dak op het vlak van energie overeen met 100 liter stookolie of 100 m³ aardgas, dus ongeveer 1.000 kWh! De bezonning hangt af van de plaats, de meteorologische omstandigheden en de seizoenen. Maar de zon moet niet noodzakelijk rechtstreeks op de zonnecollector stralen opdat deze warmte zou leveren. De diffuse straling, die dus door de wolken heen gaat, volstaat om het water enkele graden op te warmen. Deze verwarming is sterker bij een lichtere wolkendekking.
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc
Nederlands
65
Werking van de zonneboiler (ZB) De huidige zonneboilers bieden een comfort dat vergelijkbaar is met dat van de klassieke installaties voor de verwarming van sanitair water. Een ZB bestaat hoofdzakelijk uit de volgende elementen: -
de thermische zonnecollector (1) het opslagreservoir (2) het primaire circuit (3) de warmtewisselaar (4) de accessoires (circulator of pomp, regelsysteem) (5) de aanvullende verwarming (6)
De collector: het hart van de zonneboiler De collector (1) is het zichtbare gedeelte van de installatie. Hij staat gewoonlijk op het dak, maar kan ook op een luifel, op de gevel of in de tuin worden geplaatst. Zijn afmetingen zijn afhankelijk van de hoeveelheid water die moet worden verwarmd, en dus van het aantal bewoners van het gebouw dat warm water gebruikt. Hij omvat een absorbeur, gewoonlijk in koper, die de zonnestraling absorbeert en doorgeeft aan de warmtegeleidende vloeistof (= warmtetransporteur) die er doorheen gaat. Er bestaan twee grote types van thermische zonnecollectoren: de collectoren met vlakke glasplaat en de buisvormige collectoren. Bij de collectoren met glasplaat, die lijken op grote dakramen, zit de absorbeur in een metalen kast die bedekt is met een glasplaat. De isolatie van de metalen kast en het glas zorgen voor een serreeffect dat de warmte van de absorbeur vasthoudt. Bij de buisvormige collectoren zit de absorbeur vervat in lange glazen vacuümflessen die naast elkaar zijn geplaatst. Het luchtledige dient als warmte-isolatie en maakt het systeem minder afhankelijk van schommelingen van de buitentemperatuur. Zo kan de buizencollector in de winter een aanzienlijk hogere productie voorleggen dan de vlakke collector. In de zomer is het rendement van beide systemen gelijk. De buisvormige collector is ook duurder dan de vlakke collector. Kringloop: warmteoverdracht van de collector naar het reservoir Na enkele ogenblikken in de zon stijgt de temperatuur van de collector. Deze warmte wordt overgedragen op de warmtegeleidende vloeistof (gewoonlijk glycolhoudend water) en vervolgens naar het opslagvat (2) gevoerd door een circulator (5). In dit bolvormige vat loopt de vloeistof door een spiraalbuis (4) om door eenvoudig contact haar warmte af te geven aan het water.
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc
Nederlands
66
Nadat de warmtegeleidende vloeistof haar warmte heeft afgegeven, keert ze terug naar de collector waar ze opnieuw wordt verwarmd. Vervolgens gaat ze weer naar het opslagvat om de extra energie te leveren die de zon haar heeft gegeven, enzovoort. De warmtegeleidende vloeistof maakt dus een lus, of met andere woorden een gesloten kring. Er bestaan twee types van kring: het druksysteem en het leegloopsysteem. Terwijl het leegloopsysteem beschermd is tegen vorst en oververhitting doordat de warmtegeleidende vloeistof wordt afgelaten wanneer het niet wordt gebruikt, bereikt het druksysteem een vergelijkbare betrouwbaarheid door de toevoeging van een antivriesmiddel en verschillende accessoires (expansievat, vulsysteem, terugslagklep …). In beide gevallen dient de installatie te worden uitgevoerd door ervaren personen. Het opslagvat: voor de opslag van energie Het reservoir of bolvormig opslagvat (2) bevat een hoeveelheid water die volstaat voor het comfort van het gezin (1 of 2 keer het dagelijks verbruik van het gezin). De spiraalbuis die dienst doet als warmtewisselaar zit altijd onderin het reservoir. Het sanitair water dat erdoor wordt verwarmt, stijgt natuurlijkerwijs naar boven in het opslagvat. Om dit proces te optimaliseren en een goede gelaagdheid te bekomen, is het van het grootste belang dat het vat verticaal wordt geplaatst. Het moet ook goed geïsoleerd zijn, om de opgevangen calorieën (hoeveelheid warmte) zo goed mogelijk vast te houden. Een goede isolatie van minstens 7 cm is aanbevolen. Het opslagvat is vervaardigd in geëmailleerd of roestvrij staal. -
-
Aangezien een opslagvat in geëmailleerd staal (dubbel email) vatbaar is voor corrosie, wordt een beschermingsysteem voorzien om corrosie te vermijden. Dit systeem moet elk jaar gecontroleerd worden. Een opslagvat in roestvrij staal (RVS 316/titanium) vereist geen onderhoud, maar kost bijna twee keer zoveel als een opslagvat in geëmailleerd staal.
Het reservoir wordt in het ideale geval vlakbij de collector of vlakbij de aanvullende verwarming geplaatst. De installateur kiest de plek die het minste werk vereist en het minste warmteverlies meebrengt. Hoe groter de afstand tussen de collector en het opslagvat, hoe meer warmteverliezen er zullen zijn. Dit verlies kan aanzienlijk worden verminderd door een goede isolatie van de buizen. Aanvullend systeem: garantie van warm water het hele jaar door In België wordt een ZB gecombineerd met een aanvullend systeem (6) om te garanderen dat men op elk moment over voldoende grote hoeveelheden warm water kan beschikken. Bij korte bezonningsuren verwarmt de zonneboiler het water voor zonder dat de verwachte temperatuur van 50 °C wordt bereikt. Dit is vaak het geval in de winter, of bij een grote vraag naar sanitair warm water. De zonneboiler wordt dan aangevuld door een systeem dat de nodige extra warmte levert. Hij kan werken met alle traditionele systemen voor de verwarming van water, ongeacht of ze werken op elektriciteit, gas, stookolie of zelfs hout.
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc
Nederlands
67
Verwarmingsketel op gas (klassiek, hoog rendement of condensatie), stookolie of hout Met een verwarmingsketel op gas, stookolie of hout, zijn twee oplossingen mogelijk: -
Vervang het oude wateropslagvat van de verwarmingsketel door een reservoir dat met warmte wordt gevoed door tegelijk de zonnecollector en de verwarmingsketel; Plaats een zonneboilerreservoir voor dat van de verwarmingsketel. Het warm water, dat is voorverwarmd door de zon, wordt vervolgens op de gewenste temperatuur gebracht door de verwarmingsketel, maar alleen wanneer dit nodig blijkt.
Gewoonlijk wordt, wat de energie betreft, de voorkeur gegeven aan de eerste oplossing. Doorstroomsysteem op gas Wanneer een doorstroomgasboiler (wandboiler) wordt gebruikt, dient men ervoor te zorgen dat deze werkt met voorverwarmd water. Dit is een thermisch modulerend systeem. Indien de boiler niet thermisch modulerend is, moet hij vervangen worden. Elektrisch systeem Hoewel dit vanuit ecologisch en financieel oogpunt niet aanbevolen is, kan de meerwarmte ook worden geleverd door een elektrische weerstand in het bovenste gedeelte van het opslagvat. Het systeem wordt automatisch geregeld, m.a.w. de weerstand wordt alleen ingeschakeld wanneer het water de gewenste temperatuur niet bereikt. Deze regeling wordt geprogrammeerd 8.7
Schema
De Zonneboiler Wat is een zonneboiler? - energiebron: zonlicht - dekt 30%-80% v/d energiebehoefte - technologie is efficiënt en staat op punt Energiebron - jaarlijkse bezonning in België/m² = 100l stookolie, 100m³aardgas 1000kWh - zon hoeft niet rechtsreeks op de collector - diffuse stralen ook ok Werking van de zonneboiler -
-
6 elementen: thermische zonnecollector, opslagreservoir, primaire circuit, warmtewisselaar, accessoires, aanvullende verwarming Collector: afmetingen afhankelijk hoeveelheid water, absorbeur in koper met vloeistof in, verschillende soorten Opslagvat: bevat spiraalbuis onderaan het vat (warmtewisselaar), geeft warmte af aan water, 2 types van omloopkring, bevat 2x de behoefte van het gezin, geëmailleerd of roestvrij staal, dicht bij aanvullende verwarming Aanvullend systeem: wanneer nodig warm water, op gas, stookolie, hout, elektrisch systeem, doorstroom op gas
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc
8.8
Nederlands
68
Samenvatting
Wat is een zonneboiler? Een zonneboiler produceert sanitair warm water met als energiebron de zon en kan 30% tot 80% van de energiebehoeften dekken bij een doorsnee gezin. De technologie is efficiënt en staat op punt waardoor de minimale levensduur van zo een systeem 25 jaar bedraagt. Energiebron Als energiebron gebruikt de zonneboiler de zonnestralen van de zon. Dit wil zeggen dat ook op een bewolkte dag zonnestralen (diffuse stralen) op de collectoren vallen waardoor er warm water zal beschikbaar zijn. In België komt de jaarlijkse bezonning op een vierkante meter overeen met 1000 kWh, dit kan je vergelijken met 100 l stookolie of 100m³ aardgas. De werking Een zonneboiler heeft 3 grote elementen. Het eerste element is de collector waarop de stralen vallen. De afmetingen en het aantal panelen is afhankelijk van de hoeveelheid warm water dat er nodig is. De absorbeur die deel uitmaakt van de collector is gemaakt uit koper en vangt de warmte op waarna hij deze afgeeft aan de warmtegeleidende vloeistof in de leidingen. Er bestaan 2 soorten collectoren. In de eerste plaats heb je vlakke collectoren die eerder dienen voor privégebruik en ten tweede heb je vacuümbuizen die dan eerder dienen voor grotere projecten. Het tweede element is het opslagvat. In de onderkant van dit vat zitten in spiraalvorm de leidingen uit de collector die de warmte afgeven aan het water. Een opslagvat bevat normaal gezien twee maal de behoeften van het gezin in kwestie. Een typisch opslagvat wordt gemaakt in geëmailleerd of roestvrij staal. Deze twee materialen zijn beide bestand tegen corrosie maar het geëmailleerd staal heeft onderhoud nodig. Bij een drukvat zijn er ook twee types van kring. Het druksysteem en het aflaatsysteem maar met de verbeterde technieken zijn ze beiden bestand tegen koude temperaturen. Tot slot heeft een zonneboiler ook een aanvullend systeem nodig dat wanneer nodig in de resterende warmte kan voorzien. Dit aanvullend systeem kan een verwarmingsketel zijn op gas, stookolie of hout. Men kan ook een doorstroomsysteem op gas gebruiken maar dan moet men wel opletten dat dit werkt op voorverwarmd water. Natuurlijk is een elektrisch systeem ook mogelijk.
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
Zakelijke brief: aanvraag stageplaats Ewout D’hoore Ringbaan 7a 9991 ADEGEM tel. 0495 72 46 28 e-mail:
[email protected]
17 oktober 2012
De heer Ruben Van De Velde Vakantiedreef 69 9218 LEDEGEM
Aanvraag stageplaats
Geachte heer Van De Velde Met deze brief zou ik graag een stageplaats vragen in uw bedrijf. De stageperiode loopt van maandag 25 maart 2013 tot 29 maart 2013. Ik volg Industriële Wetenschappen aan het Provinciaal Technisch Instituut te Eeklo. Als ik ben afgestudeerd in het secundair zou ik graag Bachelor in biomedische laboratoriumtechnologie als studierichting kiezen. Ventilatie interesseert mij ook en daarom zou ik graag in uw bedrijf mijn stage doorlopen. Ik heb al kennis door onderzoekswerk over de installatie van ventilatoren en ik werk graag en ik been ook zeer leergierig. Ik ben een sociaal persoon dus ik kan goed overweg met andere personen en karakters. Mijn stagecoördinator is meneer Van Gucht en hij kan aanvullende informatie geven over mij als er nog vragen zijn. Op 9 februari zou ik graag een antwoord hebben van u, heb ik dat nog niet ontvangen dan zal ik u zelf contacteren.
Vriendelijke groeten
Ewout D’hoore
Mail: aanvraag informatie Van:
[email protected] Aan:
[email protected] Onderwerp: verzoek brochures en uitnodiging Geachte heer Regelbrugge Op 13 maart is er op onze school een afstudeermarkt. Op het nieuws wordt er zoveel gesproken over de veranderingen rond de wachttijd voor een uitkering bij werklozen. Daarom het volgende verzoek. Zou u informatie willen doorsturen over deze wachttijden? Het liefst zou ik brochures hebben zodat ik deze dan ook kan meegeven aan de leerlingen die ervoor kiezen te stoppen met studeren. Ik hoop ook dat u of een collega bereid zou zijn om te komen voor meer specifieke uitleg over het probleem. De afstudeermarkt zal in de sporthal plaats vinden en begint om 19 uur en zal ongeveer 2 uur duren. Eventuele kosten zullen we zeker en vast vergoeden en we hopen op ongeveer 50 brochures. Als er nog vragen zijn, kan u mij altijd contacteren op het nummer 0495/72.46.28 of u kan de school contacteren op het nummer 0426/23.36.65 of een e-mail mag gerust ook. Ik hoop dat u binnen de 14 dagen deze brochures opstuurt zodat ik ze ook zelf al eens kan doornemen. En alvast bedankt voor de moeite. Hoogachtend
Ewout D’hoore
Uitnodiging Geachte directeur en collega’s van Pfaffsport Op woensdag 21 november 2012 nodigen we u uit om te vergaderen over de kledij van het winkelpersoneel. Meneer De Grave heeft het initiatief genomen voor deze vergadering omdat tevredenheidonderzoek in de twaalf filialen van Pfaffsport uit wijst dat veel klanten zich ergeren aan de kleding van het personeel. Deze vergadering zal plaats vinden in de eetzaal van ons filiaal in Eeklo. Meneer De Grave denkt dat de aanwezigheid van iedereen noodzakelijk is om een beslissing te nemen. Deze vergadering zal plaats vinden om 19u. Met vriendelijke groeten
Ewout D’hoore
Notulen: klachten kledij personeel 05/12/12 Aanwezig: Gilles Van Der Jeught, Claus Van De Velde, Emiel De Grave, Ewout D’hoore, Ruben Saverwyns Verontschuldigd: / Agendapunten: Wat zijn de klachten : - Klanten klagen over kledij van het personeel: te slording, te uitdagend,.. Mogelijke oplossingen? - Regels in verband met kledij (geen korte rokjes, luchtige kledij,..) - Kledij van de winkel zelf (eventueel een algemeen uniform van de firma) - Mogelijke sancties bij het niet naleven van de regels(ontslag, boete,…) - Afspreken met personeel wanneer men wat draagt - Enkel sport kledij Concrete veranderingen -
Regels opstellen, 1 uniform die de winkel levert Opgestelde regels naleven
MEMO Aan: medewerkers Van: werknemers klachtendienst Onderwerp: nieuwe methode voor verwerken van klachten Datum: 30 maart 2012 Op 1 april 2012 wordt een nieuwe methode gehanteerd om klachten, die binnenkomen via de klachtendienst, te verwerken. De telefoongesprekken zullen in het vervolg niet meer uigeschreven en geklasseerd worden. De methode is nodig omdat de klachtendienst zwaar onderbemand is. Daarbij moeten ze gemiddeld zo’n 200 klachten per dag verwerken! Het verwerken van klachten zal in het vervolg sneller verlopen door de gesprekken op te nemen en op een beveiligde harde schijf op te slaan. Hierbij worden de gegevens en het onderwerp van de klacht opgeslaan in het oude archief. De klachten worden steeds even nauwgezet opgevolgd als voordien. Door deze maatregel te nemen zullen klachten in het vervolg sneller verwerkt worden maar is er ook meer tijd om een oplossing te zoeken voord de klachten. Daarbij komt dat de werknemers van de klachtendienst minder overuren moeten kloppen.
6-TSO-IWc
Besluit
74
Besluit Het onderwerp van onze GIP mochten we zelf niet kiezen wat een teleurstelling was maar het gegeven onderwerp was interessant en hedendaags waardoor het mij toch aansprak. We begonnen aan de opdracht met als titel ‘het passief huis’ maar al snel bleek dat we aan het uitwijken waren naar een nulwoning. Door mijn slordigheid had ik soms moeilijkheden met het terugvinden van bestanden maar dit is telkens goed gekomen door hard te zoeken. Het tijdig indienen van delen of documenten liep soms ook mis, dit kwam omdat ik niet zelfstandig naar de afgesproken datums keek maar zodra de mentors mij op de vingers tikten, werkte ik dat deel zo snel mogelijk af. Omdat een nulwoning nog constant verandert en deze nog in ontwikkeling is, was het soms moeilijk om specifieke cijfers en gegevens te vinden. Omdat we niet enkel informatie wilden halen van het internet of uit boeken hebben we met de volledige klas de bisbeurs bezocht. Daar hebben we helemaal niets gevonden omdat de verkopers onvoldoende kennis hadden van de technische achtergrond van hun product. Omdat de GIP werd gemaakt met de volledige klas was het toch belangrijk om goed te communiceren en elkaar te helpen wanneer het nodig was. Hierdoor werd de band binnen de klas sterker wat zeer positief is. Ik veronderstel dat we de kennis die we hebben opgedaan later nog zeker kunnen toepassen omdat het een hedendaags onderwerp is dat nog volop in ontwikkeling is. Het onderwerp zonneboiler vond ik zeer interessant omdat ik echt moest doorgronden hoe het systeem werkte en omdat ik ook achteraf een zonneboiler heb mogen installeren tijdens mijn stage. De begeleiding van de leerkrachten vond ik goed en deze hielpen ons wanneer nodig maar lieten ons ook zelfstandig dingen oplossen. Ook vond ik het goed dat ze ons hielpen bij het herinneren aan datums om delen in te dienen. Ook de pré-GIP die ze hebben voorbereid voor ons was nuttig en ik heb er veel aan gehad. Door deze pré-GIP wist ik wat ik moest verwachten van de mondelinge verdediging op het einde van het jaar.
Ewout D’hoore 14/05/2013
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc
9
Bibliografie
75
Bibliografie
Asbestos removal & fireproofing, wat is asbest?, http://www.asbestos.be/be-nl/info/56/Wat-is-asbest.html, 21 november 2012 Begrippenlijst, http://www.machielsbuildingsolutions.be/nl/lexicon.asp?nav=9&list=temperatuur, 13 april 2013 betonskelet & betongietbouw, http://www.ervl.nl/betonskelet_&_betongietbouw.html, 6 januari 2013 BRAL, J., Zonneboilers ontwerp en adviserin [Cursus], Adegem Brussels instituut voor milieubeheer, Waarom verluchten of ventileren?, http://www.leefmilieubrussel.be/uploadedFiles/Contenu_du_site/Professionnels/Secteurs/Sant%C3 %A9_et_social/Environnement_int%C3%A9rieur/Ventilation/Pourquoi_ventilation/Pour_le_b%C3%A 2timent/VENT02_Voor-de-woning.pdf, 29 Oktober 2012 CAMPS, A., Ventilatiespecialist: C-systeem voor een lage-energiewoning, http://habitos.be.msn.com/nl/bouwen/ventilatiespecialist-c-systeem-voor-een-lage-energiewoning5900/, 2 november 2012 Criteria voor het passiefhuis label, http://www.laatjebouwen.com/web2/pages/hedendaags-bouwen/lage-energie-passiefbouwen/criteria-passiefwoning-passiefhuis-label.asp, 13 april 2013 Een passief huis, Hoe werkt dat?, http://www.bouwenergieadvies.be/index.php?option=com_content&view=article&id=7&Itemid=13, 5 januari 2013 Energiesparen, Ventilatie, http://www.energiesparen.be/epb/eisenventilatie, 25 november 2012 Houtskeletbouw: de voor- en nadelen onder de loep, http://habitos.be.msn.com/nl/bouwen/houtskeletbouw-de-voor-en-nadelen-onder-de-loep-451/, 5 januari 2013 Houtskeletbouw: platform- of balloonmethode?, http://www.passiefhuisplatform.be/artikel/houtskeletbouw-platform-balloonmethode, 5 januari 2013 HOUTTE, H. Van, Cursus fysica 4e jaar industriële wetenschappen, Eeklo, 2010-2011 Human interest, Ventileren, hoe en waarom?, http://www.vmsw.be/Portals/0/objects/VMSW/Veiligheid/Ventileren.pdf, 30 oktober 2012 Immoweb, Is de lucht in je huis gezond?, http://www.immoweb.be/nl/bouwen-renoveren/artikel/is-de-lucht-in-je-huis-gezond.htm?mycurrent_section=build&artid=2761, 30 oktober 2012
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc
Bibliografie
76
KWF kanker bestrijding, Wat zit er in een sigaret?, http://preventie.kwfkankerbestrijding.nl/roken/Pages/feiten-en-cijfers-over-roken-en-kanker-watzit-er-in-een-sigaret.aspx, 25 november 2012 Lichtere constructies tegen lagere bouwkost, Bart De Laender, http://www.br-architect.be/dossiers/tabid/1172/default.aspx?_vs=0_F&id=EBR0097f01.mth, 6 januari 2013 Mijnventilatie, Regelgeving, http://www.mijnventilatie.info/normes-ventilation.php, 1 november 2012 Mijnventilatie, Ventilatie, http://www.mijnventilatie.info/systemes-ventilation.php, 2 november 2012 Moderne passiefwoning in houtskelet PR1001 Hechtel-Eksel, http://www.jessidecsi.be/architectuurprojecten/referenties/nieuwbouw/moderne-passiefwoning-inhoutskelet-pr1001, 5 januari 2013 passiefhuis onaangenaam warm?, http://www.bouwprofs.net/forum/topics/passiefhuis-onaangenaam-warm, 14 april 2013 Pro & contra: passiefhuis in houtskeletbouw of op traditionele wijze?, http://www.livios.be/nl/_build/_dozz/_view/_proc/9671.asp?content=Pro%20&%20contra:%20passi efhuis%20in%20houtskeletbouw%20of%20op%20traditionele%20wijze, 5 januari 2013 Renson, Algemene vragen over ventilatie, http://www.renson.be/Algemene-vragen-over-ventilatie_4.html, 30 oktober 2012 Staalskeletbouw en staalframebouw, http://www.verbouwingen.nu/verbouwen-bouwen-huis/bouwen-bouwwerken/bedrijfshalbedrijfspand-bouwmethoden/, 6 januari 2013 Ventilatiesystemen, Werking, http://www.q-ventilatie.be/N_frame.html?http://www.q-ventilatie.be/Werking_N_xp_13.html, 2 november 2012 Vlaams Energieagentschap, Implementatie Europese Richtlijn ‘Energieprestaties van gebouwen’ in het Vlaams Gewest, http://www2.vlaanderen.be/economie/energiesparen/doc/presentaties/algemene_syllabusimplementatie-richtlijn-EPB-EPC.pdf, 1 november 2012 Voor- en nadelen van houtskeletbouw, http://www.ingelicht.be/voor-en-nadelen-van-houtskeletbouw, 6 januari 2013 Waarom kiezen voor metaalskeletbouw?, http://www.infotalia.com/nld/wonen/klusjesgids/klusjesgids_detail.asp?id=236, 6 januari 2013
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc
Bibliografie
77
Warme getuigenissen: hoe reageert een passiefhuis bij een hittegolf?, Carline Kints & Lucas Moors, http://www.passiefhuisplatform.be/artikel/warme-getuigenissen-hoe-reageert-een-passiefhuis-bijeen-hittegolf, 14 april 2013 Wat is een koudebrug?, http://www.passiefhuisplatform.be/faq/wat-een-koudebrug, 5 januari 2013 Wikipedia, Isobaar proces, http://nl.wikipedia.org/wiki/Isobaar_proces, 29 Oktober 2012 Wikipedia, Lijst van H- en P-zinnen, http://nl.wikipedia.org/wiki/Lijst_van_H-_en_P-zinnen, 21 november 2012 Wikipedia, Formaldehyde, http://nl.wikipedia.org/wiki/Formaldehyde, 21 november 2012 Zonneboiler, http://www.daco-projects.be/daco.php?menu=groeneenergie&item=zonneboiler, 16 februari 2013 Zonneboiler, http://nl.wikipedia.org/wiki/Zonneboiler, 9 februari 2013 Zonneboiler, http://www.zonnepanelen-info.nl/zonneboiler/, 16 februari 2013 Zonneboiler, http://www.zonnepanelen-nieuws.be/zonneboiler/, 9 februari 2013
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013
6-TSO-IWc
Figurenlijst
78
10 Figurenlijst Figuur 1: Mondiale voorraden fossiele brandstoffen 2006 ................................................................................... 11 Figuur 2: Olie reserves ........................................................................................................................................... 12 Figuur 3: Aantal reserves uitgedrukt in vaten ....................................................................................................... 12 Figuur 4: Peak oil of hubbertpi .............................................................................................................................. 13 Figuur 5: Ontvlambaar .......................................................................................................................................... 17 Figuur 6: Corrosief ................................................................................................................................................. 17 Figuur 7: Giftig ...................................................................................................................................................... 17 Figuur 8: Radioactief ............................................................................................................................................. 17 Figuur 9: Ventilatiesysteem C ................................................................................................................................ 20 Figuur 10: Ventilatiesysteem D ............................................................................................................................. 21 Figuur 11: De ballonbouwmethode ....................................................................................................................... 24 Figuur 12: Voorbeeld van een staalskelet ............................................................................................................. 26 Figuur 13: Bijgebouw ............................................................................................................................................ 27 Figuur 14: Betonskelet in constructie .................................................................................................................... 28 Figuur 15: Betonnen pilaar .................................................................................................................................... 29 Figuur 16: Schematische voorstelling koudebrug.................................................................................................. 30 Figuur 17: Beeld van een infraroodcamera ........................................................................................................... 30 Figuur 18: Volledig zonneboiler systeem ............................................................................................................... 31 Figuur 19: Zonneaanbod in België ......................................................................................................................... 32 Figuur 20: Invloed oriëntatie en hellingshoek ....................................................................................................... 32 Figuur 21: De azimuthoek ..................................................................................................................................... 33 Figuur 22: Dubbelwandige vacuümbuis ................................................................................................................ 34 Figuur 23: Direct doorstromende methode ........................................................................................................... 34 Figuur 24: Dubbelwandige vacuümbuis met heat pipe………………………………………………………………………………………34 Figuur 25: Doorsnede heat pipe ............................................................................................................................ 35 Figuur 26: Doorsnede vlakke plaatcollector .......................................................................................................... 35 Figuur 27: Parallelle methode ............................................................................................................................... 36 Figuur 28: Meander methode ............................................................................................................................... 36 Figuur 29: Soorten absorberoppervlakken ............................................................................................................ 37 Figuur 30: De hoeken bij een paneel ..................................................................................................................... 37 Figuur 31: Boiler en warmtewisselaars ................................................................................................................. 38 Figuur 32: Tabel voor het berekenen van boiler .................................................................................................. 39 Figuur 33: Dekkingsgraad ..................................................................................................................................... 39 Figuur 34: Fase 1 stagnatie ................................................................................................................................... 40 Figuur 35: Fase 2 stagnatie ................................................................................................................................... 40 Figuur 36: Fase 3 stagnatie ................................................................................................................................... 40 Figuur 37: Fase 4 stagnatie ................................................................................................................................... 41 Figuur 38: Fase 5 stagnatie ................................................................................................................................... 41 Figuur 39: Glycolmengsel na stagnatie ................................................................................................................. 41 Figuur 40: Tabel thermische inertie ....................................................................................................................... 43 Figuur 41: Grafiek thermische inertie .................................................................................................................... 43 Figuur 42: Représentation schématique du principe de fonctionnement. ............................................................ 45
Industriële Wetenschappen
Schooljaar 2012-2013