Rapportage Infra Rood-scan

Rapportage Infra Rood-scan Hogendorpweg 16 te Vlissingen , mevr. C de Wit Meting uitgevoerd op 12 december 2008 door projectgroep 4, bestaand uit F.J.J. Pouwelse & K. de Ruijsscher Ondersteund door student-assistent Tim Alewijnse en docent Bernard Vercouteren van den Berge

www.hz.nl • Hogeschool Zeeland • Opleiding Bouwkunde • Edisonweg 4, 4385 NW Vlissingen • 0118-489193

pagina 2

Inhoud Inleiding Waarom Wie Planning Leeswijzer Dank

Infra Rood Achtergronden

Het Gebouw Geschiedenis Locatie en orientatie Schilconstructies Verwarmingsinstallatie Verbruiksgegevens Gebruikers gebouw

De IR-scan Meetomstandigheden Verrichte metingen & bijzonderheden

De Isolerende Schil

4 4 4 4 4 5

6 6

9 9 9 10 11 11 11

12 12 13

19

Opbouw Schil Temperatuurlijnen Bijzonderheden

19 21 23

IR-meting vs. Berekening

24

Vergelijking Bijzonderheden Conclusie Warmteverlies

Schil vs. Verbruik Verbruik Bijzonderheden Conclusie Verbruik

Conclusies en Aanbevelingen Schil Verbruik Eindconclusie

24 25 26

30 30 31 31

32 32 37 37

Geraadpleegde bronnen

38

bijlage 1

39

bijlage 2

48


3

Inleiding van dit Infra-Rood-onderzoek

Waarom Warmtelekken in een constructie hebben een groot aandeel in het totale energieverlies van een woning. Met het toenemende maatschappelijke bewustzijn rondom energieverspilling en de oplopende energierekeningen is het een logische stap om deze lekken op te sporen en proberen te verhelpen. Door middel van het analyseren van infrarood foto’s zijn deze warmtelekken in een woning op te sporen. Samen met bouwtechnische gegevens van de woning zijn vervolgens berekeningen mogelijk als onderbouwing achter een verklaring voor deze verliezen. Op basis hiervan zijn eventueel maatregelen te nemen.

Wie Dit onderzoek is uitgevoerd door Kevin de Ruijsscher en Fabian Pouwelse, twee derdejaars studenten Bouwkunde aan de Hogeschool Zeeland. Als onderdeel van dit semester, voor het vak Klimaatbeheersing II, hebben wij dit infrarood onderzoek voor mevr. C. de Wit uitgevoerd.

Planning Tijdens het hele 4e en 5e semester hebben wij de lessen van Klimaatbeheersing gevolgd, waarbij alle onderdelen van dit infrarood onderzoek behandeld zijn. De meting heeft plaatsgevonden op 12 december 2008, waarna na 5 weken de resultaten ingeleverd dienen te worden. De beoordeling van het verslag volgt kort daarop.

Leeswijzer Allereerst wordt er in dit verslag dieper ingegaan op de onderzochte woning, en specifiek op de opbouw van deze woning. Vervolgens komen de IR foto’s aan bod, met daarna een berekende temperatuurlijn over de betreffende onderdelen. De verschillen tussen wat berekend en gemeten is worden vervolgens verklaart. Tevens wordt een verband gelegd tussen de opbouw van de woning en de verbruikskosten van de bewoner. Als laatste worden er aanbevelingen gedaan om de geconstateerde gebreken te herstellen.


pagina 4

Dank Wij willen hierbij tevens graag mevr. C. de Wit bedanken voor het warm stoken en het beschikbaar stellen van haar woning voor dit onderzoek.


pagina 5

Infra Rood een kleine introductie over de mogelijkheden en onmogelijkheden van IR

Achtergronden Over Infra Rood zijn de laatste tijd enkele artikelen verschenen die het fenomeen goed illustreren. U treft de bewuste artikelen uit HZ-Discovery1 en de Volkskrant2 in dit hoofdstuk aan.

1 nummer 5, november 2008 2 zaterdageditie 15 november 2008 www.hz.nl • Hogeschool Zeeland • Opleiding Bouwkunde • Edisonweg 4, 4385 NW Vlissingen • 0118-489193

pagina 6


pagina 7


pagina 8

Het Gebouw een beknopte omschrijving van het onderzochte object

Geschiedenis De woning aan de Hogendorpweg 16 van mevr. de Wit is in 1964 opgeleverd. Het is een ontwerp van Architectenbureau F. Klein uit Groningen, naar de naoorlogse bouwstijl die veel toegepast is tot ongeveer 1970. Deze bouwstijl wat destijds zeer geschikt om het grote tekort aan woningen door toedoen van de oorlog en de babyboom op te vangen. Links: typische naoorlogse wijk Onder: Deel van de Hogendorpweg te Vlissingen

Destijds waren deze woningen dus geschikt, maar tegenwoordig zijn de meesten fysiek verouderd en zouden ze niet meer voldoen aan de geldende eisen. Deze specifieke woning vormt dan ook een interessant onderwerp voor dit infrarood onderzoek om te zien of deze woning de tand des tijds wél goed heeft doorstaan.

Locatie en Oriëntatie De onderzochte woning ligt in de Vlissingse wijk Paauwenburg. De woning is gesitueerd met de achtergevel en tuin op het oosten en de voorgevel en voortuin op het zuiden. De woning staat relatief dicht bij een aantal naastgelegen flats (zoals te zien op het onderstaande overzicht). Op de foto hierboven is te zien dat de flat een behoorlijke schaduw over de directe omgeving kan werpen, maar door de afstand van de woning ten opzichte van de flat (ong. 50 meter) heeft dit net geen effect op de hoeveelheid lichtinval in de woning.


pagina 9

Situering van de woning.

Schilconstructies De woningen die in de naoorlogse jaren gebouwd zijn hebben veelal gemeen dat ze in grote haast zijn gebouwd, immers er moesten nogal wat woningen gerealiseerd worden. Dit was, samen met het lage kennisniveau over isoleren, bepalend voor de toegepaste technieken en materialen. In de woning zijn de houten kozijnen inmiddels vervangen voor kunststof kozijnen met dubbel glas. Dit is qua isolerend vermogen een behoorlijke verbetering ten opzichte van het enkelglas wat er bij de oplevering inzat. Helaas hebben de gevels nog wel de zelfde opbouw als bij de oplevering. Dit betekend dat, zoals bij veel naoorlogse woningen, de spouw niet geïsoleerd is.


pagina 10

Uit het detail blijkt dan ook dat de opbouw van de gevel bestaat uit: 100 mm metselwerk, 60 mm luchtspouw en weer 100 mm metselwerk. Op basis van de details lijkt de dakconstructie ook niet geïsoleerd te zijn. Zoals op het detail te zien is bestaat de opbouw van het dak enkel uit 19 mm dik dakbeschot, met daarop panlatten en dakpannen. Ook hier is dus geen isolatie te vinden, zoals tevens op deze foto te zien is.

Verwarmingsinstallatie De verwarmingsinstallatie heeft mevr. de Wit in 2006 laten vervangen voor een HRcombiketel. Deze Remeha Avanta heeft de comfortklasse CW 4 wat staat voor een redelijk hoog comfort doordat een grote hoeveelheid liters per minuut verwarmd kunnen worden (minimaal 7,5 liter per minuut á 60 graden of 6 liter per minuut á 40 graden voor de douche. Dit hoeft enkel niet gelijktijdig te kunnen). Hiernaast kookt mevr. de Wit op een gasfornuis.

Verbruiksgegevens Mevr. de Wit heeft tevens inzage geven in de verbruiksgegevens van de woning van de afgelopen 2 jaar: 4-2006 t/m 4-2007

4-2007 t/m 4-2008

Elektriciteit

1554 kWh

1488 kWh

Gas

1086 m3

1108 m3

Water

93 m3

80 m3

Gebruikers gebouw Het huis wordt bewoond door drie personen in totaal; mevr. de Wit en haar twee kinderen. Ze hebben een normaal dagelijks ritme en gebruiken/verwarmen ook op een normale manier de woning. De woonkamer en keuken worden overdag normaal verwarmd (ong. 18 graden). De slaapkamers en badkamer alleen wanneer het er erg koud is en de zolder wordt helemaal niet verwarmd.


pagina 11

De IR-scan een beschrijving van de uitgevoerde metingen

Meetomstandigheden De temperatuur (zowel binnen als buiten) en de weersgesteldheid hebben invloed op de infrarood foto’s. Door een groot temperatuursverschil te creëren worden warmtelekken extra duidelijk zichtbaar op de foto’s, immers: een hoge temperatuur plaatselijk in de gevel staat in groot contrast met de koude gevel en buitenlucht. De omstandigheden tijdens de meting op 12 december 2008 bleken ideaal voor de infrarood meting. De buitentemperatuur was zeer laag (2 graden), en het was bewolkt (geen hinderlijke spiegelingen van het zonlicht). Binnen had mevr. de Wit ter voorbereiding op de meting al een paar uur de verwarming omhoog gedraaid, waardoor in de verschillende ruimten van de woning de volgende temperaturen te meten waren: Woonkamer

20 graden

Slaapkamer

19 graden

Zolder

11 graden

Overzicht van het KNMI met de weersgesteldheid te Vlissingen op 12 december 2008.


pagina 12

Verrichte metingen & bijzonderheden Hieronder volgen een aantal interessante infrarood foto’s, met waarmogelijk ook een normale foto van hetzelfde gedeelte, overige infrarood foto’s zijn bijgevoegd als bijlage: Voorgevel, begane grond – binnenkant

Op de IR-foto is duidelijk te zien dat boven het kunststof kozijn een behoorlijke koude plek zit. Deze is ong. 4 graden kouder dan de rest van de gevel. De oorzaak van deze koude plek wordt al snel duidelijk op de onderstaande foto van dezelfde gevel, maar dan de buitenkant. Hier is duidelijk een warme strook boven het kozijn te zien, ook weer ong. 4 graden warmer dan de rest van de gevel. Deze strook is een latei. Deze latei ondersteund het bovengelegen metselwerk. De latei ligt zowel op het binnen- als het buitenblad van de gevelconstructie, waardoor de warmte van binnen makkelijk naar buiten kan stromen en dus ook geen last heeft van de spouw tussen de twee gevelvlakken. Voorgevel, begane grond - buitenkant


pagina 13

Voorgevel, begane grond – binnenkant

De voordeur in de hal blijkt ook een interessante IR-foto op te leveren. De temperatuur van brievenbus verschilt duidelijk met de rest van de deur. De brievenbus lijkt hier de grootste koudebrug te zijn. Een koudebrug is een aansluiting in een constructie waar de kou van buiten, en dus de warmte van binnen makkelijker naar binnen, resp. naar buiten, kan stromen dan in de rest van de constructie. Deze verschillen tussen de hoeveelheid van geleiding van kou en warmte, van de verschillende constructieonderdelen is hetgeen wat zichtbaar wordt in deze infrarood foto’s. Aan de buitenkant vormt niet speciaal een onderdeel een contrast op de IR-foto, maar het hele deurkozijn licht op in het gevelvlak. De aansluiting op de muur in het bijzonder. De foto laat zien dat deze aansluiting ongeveer 3 graden warmer is dan het omliggende metselwerk.

Voorgevel, begane grond - buitenkant


pagina 14

Achtergevel, begane grond – binnenkant

Op de bovenstaande IR-foto van de achtergevel is nog niet zo veel bijzonders te zien. Twee interessante zaken worden wel zichtbaar: 1. De scharnieren (en daar rondom) van het draai-kiepraam zijn duidelijk zichtbaar door een veel lagere temperatuur (ong. 5 graden lager). 2. Het gordijn is duidelijk warmer als de achtergevel (ong. 6 graden), hierdoor vormt het een scherp contrast met het koudere raam en kozijn. De onderstaande foto van de buitenkant van de achtergevel laat echter een veel interessantere situatie zien: De oppervlaktetemperatuur ter plaatse van de aansluiting aan de onderkant van het kozijn met de gevel vormt een behoorlijk contrast met het omliggende metselwerk.

Achtergevel, begane grond – buitenkant


pagina 15

Zijgevel, begane grond – binnenkant

Mevr. de Wit heeft tevens aangegeven dat ze een koude tochtstroom kan voelen bij het raamkozijn in de zijgevel. Inderdaad blijkt uit de bovenstaande IR-foto dat de temperatuur bij de onderhoek van dit kozijn zo’n 6 graden kouder is dan de directe omgeving van het kozijn. De warmte vlek naast het kozijn wordt veroorzaakt door de straling van de radiator die zich direct onder de vensterbank van het kozijn bevind. Ook aan de IR-foto van de buitenkant van de zijgevel is te zien dat in deze zelfde hoekaansluiting van het kozijn, het metselwerk warmer is dan de directe omgeving (ong. 5 graden verschil). Foto’s van de overige drie hoeken van het kozijn laten zien dat het opvallende temperatuursverschil van het metselwerk zich voornamelijk bij de hoekaansluiting voordoet.

Zijgevel, begane grond – buitenkant


pagina 16

Achtergevel, verdieping – binnenkant

De IR-foto van de slaapkamer laat duidelijk de radiator zien. Ook de gordijnen tekenen weer duidelijk af tegen het kozijn. Tevens is het gordijn warmer zijn dan de overige wanden. Interessanter is het om te zien dat het raamkozijn duidelijk warmer is dan de aangrenzende wanden. Dit in tegenstelling tot de overige kozijnen die te zien zijn op de IR-foto’s (hierbij zijn de kozijnen even warm, of kouder dan de aangrenzende wand). Aan de buitenkant is het effect van de radiator een stuk minder goed te zien, alleen de licht roze gloed onder het kozijn geeft aan dat de oppervlaktetemperatuur van het metselwerk iets hoger (ong. 2 graden) is dan het overige metselwerk. Tevens is weer de latei boven het kozijn op de begane grond te zien die het metselwerk ondersteund. Achtergevel, verdieping – buitenkant


pagina 17

Zolder – binnenkant

Uit de details op de bouwtekeningen bleek al dat de dakconstructie totaal niet geïsoleerd is. Het 19 mm dikke houten dakbeschot en de dakpannen zijn eigenlijk de enige materialen die de zolder moeten isoleren van de koude buitenlucht. Uit de normale foto en de IR-foto blijkt dat de houten dakbeschot-delen slecht op elkaar aansluiten: de kieren zijn goed te zien. Doordat de kieren duidelijk donkerder van kleur zijn is te bepalen dat de temperatuur hier ongeveer 3 graden kouder is dan het oppervlak van het dakbeschot. Aan de buitenzijde valt op dat het dakvlak bijna even warm is als de gevels aan de ruimtes die wel verwarmd worden, het verschil is ongeveer 1 graad. Het kleine dakraam en het dakvlak boven de CV-installatie contrasteren bovendien ook duidelijk met de rest van het dakvlak, de temperatuur is hier ongeveer 3 graden hoger.

Zolder – buitenkant


pagina 18

De Isolerende Schil de temperatuurlijnen en samenstelling van de schilconstructies

Opbouw Schil Zoals al eerder genoemd laat de detaillering en opbouw van naoorlogse woningen vaak te wensen over. De detaillering en opbouw van deze specifieke woning zou voor de huidige bouw nooit gebruikt mogen worden. Uit de opbouw van de lagen blijkt wel dat in eerste instantie nergens isolatie is toegepast.

De gevel De gevels blijken aan de hand van de details van de bouwtekening niet geïsoleerd. De opbouw bestaat daarom ook uit 3 lagen, elk met een gering isolerend vermogen. Hiernaast is de opbouw van de gevel weergegeven:

De begane grondvloer Onder het strakke laminaat in de woning ligt wel een dunne isolatiemat, omdat deze eigenlijk vereist is bij het leggen van laminaat. Desondanks heeft deze mat maar een klein isolerend vermogen omdat deze maar erg dun is. De klachten van mevr. de Wit over de koude vloer komen hier dan ook waarschijnlijk uit voort. De opbouw van de begane grond vloer ziet er volgens de details op de bouwtekening als volgt uit:


pagina 19

Het dak De opbouw van het dak geeft eigenlijk de meeste problemen qua isolerend vermogen. Zo ontbreekt iedere vorm van isolatie en is het dak over het algemeen opgebouwd uit 19 mm dik houten dakbeschot en dakpannen. Tevens zit, zoals al eerder vermeld, deze constructie vol met naden en kieren waardoor de warme lucht kan verdwijnen. Warme lucht stijgt op, dus hier is juist de mogelijkheid om de warmte nog op te vangen voordat hij vervliegt. De opbouw van de dakconstructie ziet er volgens de details op de bouwtekening als volgt uit:

De dakconstructie met daarachter het gemetselde binnenblad van de gevel.


pagina 20

Temperatuurlijnen Op basis van de opbouw van de vloer- gevel- en dakconstructie kan nu een temperatuurlijn berekend en getekend worden over deze opbouw. Op basis van de dikte van de toegepaste materialen en hun individuele isolerende vermogens is nu over ieder materiaal het temperatuur verval te berekenen. Hiervoor zijn wel de exacte binnen- en buitentemperaturen nodig: De buitentemperatuur bedraagt 2 graden, de temperatuur binnen respectievelijk 20, 19 en 11 graden in de woonkamer, slaapkamer en op de zolder. Op deze manier is theoretisch te bepalen wat de oppervlaktetemperatuur van een dak, vloer of gevel zou moeten zijn. Dit is vervolgens in het volgende hoofdstuk te vergelijken met de werkelijke temperatuur zoals deze gevonden is met de infrarood foto’s. Grote verschillen moeten vervolgens te verklaren zijn. Het complete overzicht van de berekening voor de temperatuurlijnen is als bijlage opgenomen. Hieronder volgen alleen de uiteindelijke temperatuurlijnen over de opbouw van de constructies:

Gevel Omdat de binnentemperatuur op de begane grond (20 graden) net iets hoger was dan die van de slaapkamer (19 graden) zijn hiervoor twee temperatuurlijnen getekend:

Temperatuurlijn – Begane grond

Temperatuurlijn - Verdieping

Oppervlaktetemperatuur metselwerk: 2,5 graden


pagina 21

De oppervlaktetemperatuur van de gevel zou aan de buitenkant 2,5 graden moeten bedragen (de oppervlaktetemperatuur voor oppervlakten buiten ligt, door invloed van luchtbeweging aan de gevel, altijd iets hoger dan de werkelijke buitentemperatuur). Binnenin de woning zou de temperatuur voor de begane grond 18,3 graden, en voor de verdieping 17,4 graden moeten bedragen.

Begane grondvloer Omdat de opbouw van de begane grondvloer niet grenst aan de buitenlucht, wordt er bij de berekening rekening mee gehouden dat de grondtemperatuur 6 graden bedraagt. Deze algemene waarde blijkt uit geothermisch onderzoek, waarbij de grondtemperatuur op 1 meter diepte in een jaar gemeten is.

De oppervlaktetemperatuur van de begane grondvloer zou binnenin de woning 17,5 graden moeten bedragen.

Dak De temperatuurlijn voor de dakconstructie ziet er als volgt uit:

Oppervlaktetemperatuur dakpannen: 2,8 graden www.hz.nl • Hogeschool Zeeland • Opleiding Bouwkunde • Edisonweg 4, 4385 NW Vlissingen • 0118-489193

pagina 22

De temperatuur van de dakconstructie zou binnenin de woning 8,5 graden moeten bedragen. Buiten zou de oppervlaktetemperatuur van het dak 2,8 graden moeten bedragen.

Bijzonderheden De genoemde berekende oppervlaktetemperaturen zijn theoretische waarden. In werkelijkheid zijn deze waardes waarschijnlijk net wat anders, omdat bijvoorbeeld bij de berekening geen rekening gehouden wordt met plaatselijke materialen. Zo zitten bijvoorbeeld de panlatten onder de dakpannen in de dakconstructie maar plaatselijk. Tussen deze latten zit lucht, vandaar dat in de berekening voor deze laag een luchtspouw gerekend is, en er dus geen rekening gehouden is met de invloed van de panlatten op het temperatuurverloop. Ook is er geen rekening gehouden met onderdelen als een brievenbus of een latei, terwijl uit de infrarood foto’s duidelijk bleek dat deze onderdelen weldegelijk invloed hebben op het temperatuursverloop van een bepaalde constructie. In het volgende hoofdstuk zal gekeken worden of de berekende oppervlaktetemperaturen overeen komen met de gemeten waarden uit de infrarood foto’s. Kleine verschillen hiertussen kunnen door de bovenstaande uitleg verklaard worden.


pagina 23

IR-meting vs. Berekening vergelijking van de uitkomsten van de metingen en de berekeningen

Vergelijking De gemeten oppervlaktetemperaturen kunnen nu vergeleken worden met de berekende oppervlaktetemperaturen. De verschillen zien er als volgt uit: 1. Gevel – begane grond Binnen

Buiten

Gemeten oppervlaktetemperatuur

20,8

- 2,2

Berekende oppervlaktetemperatuur

18,3

2,5

Verschil

2,5

4,7

Binnen

Buiten


16,6

-1,3


17,4

2,5

Verschil

0,8

3,8

Binnen

Buiten


20,7

X


17,4

X

Verschil

3,3

X

2. Gevel – verdieping

3. Begane grondvloer


pagina 24

4. Dakconstructie Binnen

Buiten


11,4

-1,3


8,5

2,8

Verschil

2,9

4,1

Bijzonderheden Uit de verschillen tussen de werkelijke en berekende oppervlaktetemperaturen blijkt dat er nogal een verschil zit tussen deze twee waarden. Gemiddeld komt dit neer op een afwijking van zo’n 3,5 graad. Uit de resultaten van deze IR foto’s blijkt dat de oppervlaktetemperatuur nogal varieert op een klein oppervlak. Dit maakt het lastig om een algemene oppervlaktetemperatuur te bepalen over een veel groter vlak. De berekende oppervlaktetemperatuur kan hierdoor makkelijk wat afwijken van de plaatselijke oppervlaktetemperatuur van de IR foto’s . Dit bovenstaande argument zou niet op mogen gaan voor de IR foto’s van de buitenkant van de woning. Hier is immers een veel groter vlak gefotografeerd, waardoor een gemiddelde voor dit hele vlak makkelijker te bepalen zou moeten zijn. Desondanks gaven de IR foto’s aan dat de oppervlaktetemperatuur van de gevel en het dak onder nul lagen op het moment van de opname. Dat de thermometer buiten aangaf dat het twee graden boven nul was lijkt daarmee onjuist. Deze foute temperatuur kan te maken hebben met de plaats waarop deze gemeten is. De thermometer heeft namelijk op een plastic tafelblad, uit de wind gelegen, terwijl de gevel op dat moment vol in de wind

De oppervlaktetemperatuur ligt op -1,8 graden.

stond.


pagina 25

Conclusie Warmteverlies Ondanks de verschillen tussen de berekende en de gemeten waarden voor de oppervlaktetemperatuur, blijft de opbouw van de verschillende constructieonderdelen toch veel warmte doorlaten. Hierbij komt nog dat de onderzochte constructiedelen bij lange na niet voldoen aan de huidige eis van een Rc-waarde van 2,5. Deze waarde geeft aan hoe goed een bepaalde opbouw isoleert. Hoe hoger deze waarde, hoe beter de opbouw isoleert. Zoals gezegd ligt de eis tegenwoordig op een Rc van 2,5. Uit de berekening voor de temperatuurlijnen wordt ook tevens een Rc-waarde berekend. Deze waarde kan dus getoetst worden aan de hedendaagse eisen: De gevels scoorden met een Rc-waarde van 1,19 het beste, maar dit is dus nog altijd ver onder de huidige eis. De begane grondvloer kwam tot een Rc-waarde van 0,58. Dit zeer slechte resultaat is een bevestiging van de vermoedens en van de klachten van mevr. de Wit. De Rc- waarde van het dak is echt bijzonder slecht. Met een Rc van 0,29 heeft deze constructie absoluut geen isolerende kwaliteiten. Ondanks de lage score hadden we ook niet anders verwacht, wanneer vanuit de zolder door de kieren de buitenlucht kon worden gezien. Met deze opbouw zou een woning tegenwoordig dus nimmer meer gebouwd mogen worden, omdat er zoveel warmte verloren gaat door de constructie. Naast het hierboven beschreven feit dat de opbouw van de woning een geringe isolerende capaciteit heeft, is uit de IR foto’s gebleken dat er nog wel meer plaatselijke temperatuurafwijkingen te constateren zijn. De vermoedelijke oorzaken van deze temperatuurafwijkingen worden hieronder beschreven: 1. De latei De latei ligt zowel op het binnen- als het buitenblad van de gevelconstructie, waardoor de warmte van binnen makkelijk naar buiten kan stromen en geen last heeft van de spouw in de gevel. www.hz.nl • Hogeschool Zeeland • Opleiding Bouwkunde • Edisonweg 4, 4385 NW Vlissingen • 0118-489193

pagina 26

2. De brievenbus, scharnieren en de hoekaansluitingen De brievenbus geeft een interessante IR foto. De temperatuur van de brievenbus vorm een duidelijk contrast met de rest van de deur. Dat de brievenbus hier de grootste koudebrug geeft is niet zo opmerkelijk. De koude buitenlucht wordt hier enkel door een metalen plaatje (buitenkant) en een kunststof plaatje (binnenkant) gescheiden met de warme binnenlucht. Er zijn dus niet echt isolerende materialen in de brievenbus aanwezig om de kou buiten en de warmte binnen te houden. Tevens blijken ook de scharnieren en hoekaansluitingen van vrijwel alle kozijnen (zie bijvoorbeeld het deurkozijn) aan de binnenkant nogal wat kou af te geven. Aan de buitenkant zijn geen duidelijke hoeken zichtbaar, maar is eigenlijk het hele kozijn warmer. Helaaswaren er geen details van deze aansluitingen omdat deze pas door de vorige bewoner geplaatst zijn, maar uitgaande van IR foto’s vermoeden wij dat de hoekaansluiting binnen in contact staat met de hoeken aan de buitenkant van het kozijn. Hierdoor kan makkelijk warmte van binnen overgedragen worden door de constructie naar buiten, waarbij aan de buitenkant de warmte zich door het hele kozijn verspreid. Op deze manier vormt deze aansluiting een koudebrug.


pagina 27

3. De aansluiting van de onderkant van het kozijn op de gevel Mevr. de Wit gaf al aan dat ze vond dat de vloer soms nogal koud was. Afhankelijk van de hoogte van de aansluiting van het kozijn op de gevel, ten opzichte van de hoogte van de vloerconstructie, zou deze koudebrug daar oorzaak van kunnen zijn. Omdat hier geen details van beschikbaar waren, kunnen we dit vermoeden helaas niet verifiëren. Desondanks blijft deze aansluiting een koudebrug, doordat de granieten onderdorpel waarschijnlijk zowel op het binnen- als het buitenspouwblad van de gevelconstructie opligt. Zoals hier blijkt kan graniet kan makkelijk de warmte van binnen naar buiten geleiden wanneer er geen isolatie tussen zit.

4. Dakconstructie Uit de details op de bouwtekeningen bleek al dat het dak niet geisoleerd is. Door de gillige textuur van de toegepaste materialen (hout en dakpannen) zijn er volop kieren te vinden in de dakconstructie. Alle opstijgende warmte uit de woning ontsnapt dus makkelijk door de kieren in de dakconstructie naar de koude buitenlucht. De extra warmte die het verwarmingstoestel produceert vervliegt bovendien ook direct door de dakconstructie naar buiten.


pagina 28

Uit deze foto´s blijkt dat temperatuurafwijkingen, veroorzaakt door slechte aansluitingen/materialen, de warmtewisseling tussen binnen en buiten nog makkelijker maken. Hierdoor zal de werkelijke isolerende capaciteit van de woning nog iets lager liggen.


pagina 29

Schil vs. Verbruik onderzoek naar de samenhang tussen schil, bewoners en het verbruik

Verbruik De woning word bewoont door 1 volwassene en 2 kinderen, dit heeft gevolgen op het verbruik. 1 persoon verbruikt namelijk logischerwijs minder energie dan meerdere personen. 2 personen in plaats van 1 betekend echter niet twee keer zo hoog verbruik, omdat bijvoorbeeld de verwarming toch wel aangezet wordt, ongeacht hoeveel mensen er in de ruimte zijn. Aan de hand van het verbruik opgegeven door mevr. de Wit, kan deze vergeleken worden met dat van de “gemiddelde” woning in Nederland. De opgegeven verbruiken staan al eerder in het verslag opgegeven, maar hieronder het gemiddelde van die 2 jaren: Elektriciteit: 1521 kWh Gas:

1097 m3

Water:

86,5 m3

Elektriciteit Gemiddeld verbruikt het Nederlandse gezin 3500 kWh per jaar. Met een verbruik van 1521 kWh verbruikt mevr. de Wit dus minder als de helft is. Dit is waarschijnlijk te wijten aan het feit dat de samenstelling van het gezin bestaat uit 1 volwassene en 2 kinderen en het een huis betreft dat niet heel groot is. De kinderen zijn nog niet zo oud en hebben daarom bijvoorbeeld niet allebei een computer nodig, waardoor de vraag naar stroom klein blijft.

Gas Een hoekwoning verbruik in Nederland gemiddeld 1750 m3. Ook hier zien we dat het gebruik van het gezin veel lager is dan het gemiddelde. Ook hierbij heeft het waarschijnlijk te maken met het feit dat de woning niet erg groot is. Daarnaast zijn de bewoners door hun dagelijkse ritme niet de hele dag aanwezig, waardoor er niet continu hoeft te worden verwarmd. Desondanks verbaast dit relatief lage verbruik toch wel een beetje omdat de woning zo slecht geïsoleerd blijft. www.hz.nl • Hogeschool Zeeland • Opleiding Bouwkunde • Edisonweg 4, 4385 NW Vlissingen • 0118-489193

pagina 30

Water Een gemiddeld gezin met 3 personen verbruik ongeveer 138 m3 water per jaar. Ook hieruit blijkt weer dat dit gezin veel minder verbruiken dan het gemiddelde woning in dezelfde situatie. Eén van de redenen hiervoor kan zijn dat er geen bad in de badkamer is. En daarnaast hebben de goede leef- en verbruiksgewoonten van dit gezin een effect op het waterverbruik.

Bijzonderheden Het verbaast dat het gasverbruik zo laag is gezien de slechte isolatie van de woning. De voornaamste reden voor het lage verbruik lijkt de samenstelling van de bewoners, 1 volwassene en 2 jonge kinderen te zijn. Jonge kinderen hebben minder energieverbruikende apparaten nodig, zodat dit ook relatief gunstige gevolgen heeft op het verbruik. Daarnaast is het lage gasverbruik mogelijk te verklaren doordat de bewoners een groot deel van de dag niet thuis zijn, zodat er ook niet continu hoeft worden verwarmd.

Conclusie Verbruik Enige duidelijke conclusie is dat het verbruik in deze woning relatief echt laag is. Dit is natuurlijk een goede zaak voor de mevr. de Wit, en deze goede verbruiksgewoontes uiten zich maandelijks in een relatief gunstige rekening.


pagina 31

Conclusies en Aanbevelingen samenvatting conclusies en aanbevelingen voor de bewoners

Schil Aan de hand van dit infrarood onderzoek kunnen wij op het gebied van de opbouw van de constructie een aantal aanbevelingen doen. Helaas zijn deze aanbevelingen allemaal vrij rigoureus en zullen ze eigenlijk alle drie toegepast moeten worden om op het gebied van isolatie een comfortabeler woonklimaat te verkrijgen. De mogelijke verbeterpunten hebben eigenlijk allemaal te maken met het beter isoleren van de woning. Dit omdat op dit moment simpelweg iedere vorm van isolatie ontbreekt. Voor zowel de gevel, als de begane grondvloer en het dak, geldt dat ze redelijk makkelijk te isoleren zijn.

1. Isoleren van de begane grondvloer Een van de aandachtspunten voor mevr. de Wit was de koude begane grondvloer. Uit de foto’s en berekeningen is gebleken dat deze inderdaad geen goede isolerende capaciteit heeft, waardoor de warmte makkelijk weg kan en de kou snel naar binnen. Deze koudebrug is te voorkomen door het isoleren van de begane grondvloer. Dit kan door de kruipruimte onder de vloer te vullen met polystyreenvlokken. Deze manier van isoleren is het makkelijkste wanneer je het laat doen. Op grond van onafhankelijke cijfers blijkt dat het isoleren van de begane grondvloer op jaarbasis gemiddeld een besparing van 140 m3 gas = € 100,- oplevert. Met een kostprijs van ong. € 550,- Dit zou betekenen dat de investering in ongeveer 6 jaar weer terugverdient zou moeten zijn. Voorbeeld van een geïsoleerde kruipruimte met polystyreenvlokken


pagina 32

Detail begane grondvloer VOOR aanpassing:

Detail begane grondvloer NA aanpassing:

2. Isoleren van de gevel Het is een goede investering om de spouw van de gevel te isoleren. Dit blijkt immers ook uit het feit dat tegenwoordig (al vanaf 1975) alle spouwmuren van nieuwe woningen geïsoleerd zijn, het is dus zeker zinvol. Wanneer de spouw geïsoleerd zou worden, zou dit gebeuren door het isolatiemateriaal in de gevel te injecteren. Bijkomend voordeel bij het isoleren van de gevels is dat de gevel ook beter geïsoleerd is tegen geluidsoverlast. Het isoleren van de spouw is een precies werkje, en moet goed gebeuren om vochtproblemen te voorkomen. Advies vragen en laten uitvoeren door professionals is hierbij het verstandigst. Volgens de onafhankelijke cijfers wordt met het isoleren van de gevel gemiddeld 225 m3 aan gas op jaarbasis bespaard, dit komt neer op ong. €150,per jaar. Door dit hoge rendement is de investering (ong. € 450,-) in ongeveer 3 jaar terugverdient. www.hz.nl • Hogeschool Zeeland • Opleiding Bouwkunde • Edisonweg 4, 4385 NW Vlissingen • 0118-489193

pagina 33

Detail gevelconstructie VOOR aanpassing:

Detail gevelconstructie NA aanpassing:

3. Isoleren van het dak De laatste stap in het isoleren van de woning is het isoleren van het dak. Uit berekeningen en foto’s is al gebleken dat de isolerende werking van het dak werkelijk nihil is. Erg zonde, immers: warme lucht stijgt op. Door het dak beter te isoleren zou alle warmte uit de woning beter binnen blijven en langer bijdragen aan een warme temperatuur. Er zijn twee mogelijkheden om dit goed aan te pakken. De eerste manier houd in dat niet het dak, maar de zoldervloer geïsoleerd zou moeten worden. Het voordeel hiervan is dat het goedkoper en efficienter is dan het hele dakvlak, omdat de oppervlakte hiervan groter is. Nadeel is dat de zolder sowieso niet meer geschikt is als leefruimte. Het isoleren van de zoldervloer kan eventueeel zelf gedaan worden. Met ong.150 mm minerale wol is een Rcwaarde van 4,1 te behalen.


pagina 34

Detail zoldervloer VOOR aanpassing:

Detail zoldervloer NA aanpassing:

De tweede optie is het isoleren van het dak zelf. Dit is eventueel ook zelf te doen, maar in verband met de complexiteit (mogelijke vochtproblemen door condensatie) zou het verstandig zijn om ook voor deze stap een expert te gebruiken. De cijfers geven aan dat het isoleren van een onverwarmde zoldervloer op jaarbasis gemiddeld 308 m3 gas = ong. € 200,- bespaart. Hiermee is de investering van ongeveer € 800,-, in 4 jaar rendabel.

4. Afplakken kieren Een makkelijke en goedkope isolerende maatregel is het afdichten van naden en kieren. Zoals al reeds geconstateerd zitten er in het dak bijvoorbeeld al de nodige openingen waardoor de warmte kan vervliegen. Maar ook kieren bij de hoekaansluitingen van het kozijn met het draaigedeelte van het raam, en rondom de brievenbus kunnen met verschillende materialen zoals afdichtband, kit, en isolatiemateriaal gedicht worden. Dit alles is gemakkelijk zelf te doen en kost niet veel. Wanneer dit goed gebeurt zou een gemiddelde besparing van 80 m3 gas mogelijk moeten zijn. Dit komt neer op ongeveer € 55,- op jaarbasis. Met een prijs van ongeveer €75,- zou dit hiermee binnen 1 á 2 jaar rendabel kunnen zijn.

5. Gordijnen en radiatoren Als laatste niet zozeer een maatregel, als meer een tip. Uit de infrarood foto’s is gebleken dat de gordijnen voor de verwarming verhinderen dat de warme straling van de radiotoren de ruimte binnenkomt. De ruimte tussen het gordijn en het kozijn wordt er enkel voornamelijk door verwarmd. Dit heeft natuurlijk wel een effect, maar is niet zo effectief als wanneer de gordijnen voor de verwarming weg zijn. www.hz.nl • Hogeschool Zeeland • Opleiding Bouwkunde • Edisonweg 4, 4385 NW Vlissingen • 0118-489193

pagina 35

Mogelijk zou het kunnen dat de gordijnen eens vervangen worden door de rolgordijnen die elders in de woning wel toegepast zijn. Hierdoor zou het koude vlak van het raam goed afgeschermd zijn, terwijl het effect van de warme straling van de verwarming wel ten volle benut wordt. Met al deze maatregelen zou een jaarlijkse besparing van ong. €450,- gerealiseerd moeten kunnen worden. Dit is echter wel afhankelijk van welke en hoeveel van deze maatregelen uitgevoerd zouden worden. Immers, wanneer de gevel geïsoleerd is, maar het dak nog niet, zal nog steeds een groot deel van de warmte via boven aan de woning ontsnappen. Naast dat dit alles natuurlijk financieel goed is, zou dit ook een goede investering blijken met het oog op het milieu. Dit voor zowel het klimaat binnen- als buiten de woning. Wat hopelijk dan ook het wooncomfort ten goede komt.

Als laatste zijn er nog twee aanbevelingen te geven omtrent het verhelpen van de geconstateerde plaatselijke koudebruggen, helaas zijn deze lastig uitvoerbaar en nogal rigoureus. Houd daarbij tevens in gedachten dat deze maatregelen weinig effect hebben wanneer de rest van de woning in de huidige, ongeïsoleerde, staat blijft. 1. Verhelpen van de koudebrug bij de latei Naast het injecteren van de gevel met isolatiemateriaal, is het ook mogelijk om isolatieplaten op het metselwerk aan te brengen. Hierover zou dan een laag gevelstuc aangebracht kunnen worden. Het voordeel is dat de latei door de isolatielaag gescheiden wordt van de buitenlucht. Nadeel is dat de esthetiek van de woning compleet veranderd, doordat het metselwerk achter het gevelstuc verdwijnt. De welstand zal hier waarschijnlijk bezwaren tegen hebben, zeker wanneer deze maatregel maar bij een woning uit de rij wordt uitgevoerd. 2. Verhelpen van de koudebruggen rondom de kozijnen Om de diverse koudebruggen rondom te kozijnen te verhelpen is de meest doeltreffende optie; het verwijderen van de kozijnen en het vervolgens terugplaatsen van nieuwe/huidige kozijnen met gebruik van deugdelijke aansluitingen. Hiermee is niet te garanderen dat alle problemen opgelost zijn (kozijnaansluitingen blijven een bron van koudebruggen) en bovendien is het zonde om de huidige kozijnen die nog in goede staat zijn aan te passen.


pagina 36

Verbruik Aan de hand van de verbruiksgegevens van mevr. de Wit is gebleken dat zij absoluut geen hoge verbruikskosten heeft. Haar leef- en stookgewoonten lijken dan ook prima in orde. Zeker wanneer het huidige isolerende vermogen van de woning in gedachten wordt gehouden. Hiervoor kunnen dan ook geen aanbevelingen worden gedaan.

Eindconclusie Wij hebben in ieder geval veel van dit onderzoek geleerd. We vonden het in het bijzonder interessant om te zien hoe het op het gebied van isolatie gesteld was met deze woning ten opzichte van andere naoorlogse woningen. Ook zijn wij op de infrarood foto’s een aantal interessante zaken tegengekomen (lateien, brievenbus, verwarming, dakconstructie e.d.), waarvan wij de theorie wat betreft klimaatbeheersing van kenden, maar waarbij wij ons nu ook een beeld kunnen vormen. Wij willen mevr. de Wit nogmaals bijzonder bedanken voor het beschikbaar stellen van haar woning voor dit onderzoek. Ondanks de tropische temperaturen binnen die nodig waren om een goed resultaat te verkrijgen. Wij hopen haar tevens een aantal goede aanbevelingen te hebben gedaan, waarmee ze eventueel de woning beter kan isoleren.


pagina 37

GERAADPLEEGDE BRONNEN Voor de informatie hebben we gebruik gemaakt van de volgende bronnen: Boeken: Van der Linden, Ir. A.C. Bouwfysica Utrecht, Thiememeulenhoff, 2006

Lesstof: Vercouteren - van der Berge, Ir. B. Sheets Klimaatbeheersing I & Klimaatbeheersing II Vlissingen, Hogeschool Zeeland, 2007 & 2008

Software: Flir systems, ThermaCAM 99

Internet: www.milieucentraal.nl www.nibud.nl


pagina 38

BIJLAGE 1 De infrarood foto’s


pagina 39


pagina 40


pagina 41


pagina 42


pagina 43


pagina 44


pagina 45


pagina 46


pagina 47

BIJLAGE 2 De temperatuurlijnen Doorsnede Gevel - Begane grond d λ Constructielaag: [m] [W/mK]

R [m2K/W]

∆T [°C]

Luchtlaag Binnen

x

x

0,130

1,717

Binnenspouwblad

0,100

0,230

0,435

5,742

T [°C] 20,000 18,283 12,541

Spouw

x

x

0,170

2,245

Buitenspouwblad

0,100

0,170

0,588

7,768

Luchtlaag Buiten

x

x

0,040

0,528

10,296 2,528 2,000 Rc = Rl = ∆Ttot = U-waarde = q-waarde =

1,193 1,363 18 [°C] 0,734 13,206 [W/m2]

Doorsnede Gevel - Verdiping d Constructielaag: [m]

λ [W/mK]

R [m2K/W]

∆T [°C]

Luchtlaag Binnen

x

x

0,130

1,621

Binnenspouwblad

0,100

0,230

0,435

5,423

x

x

0,170

2,120

0,100

0,170

0,588

7,337

T [°C] 19,000 17,379 11,956

Spouw

9,836 Buitenspouwblad

2,499 Luchtlaag Buiten

x

x

0,040

0,499 2,000

Rc = Rl = ∆Ttot = U-waarde = q-waarde =

1,193 1,363 17 [°C] 0,734 12,472 [W/m2]


pagina 48

Doorsnede Begande grondvloer d λ Constructielaag: [m] [W/mK] Luchtlaag Binnen

R [m2K/W]

∆T [°C]

x

x

0,130

2,573

0,007

0,150

0,047

0,924

T [°C] 20,000 17,427

Laminaat

16,503 Isolatiemat

0,005

0,035

0,170

3,365

Folie

0,000

0,100

0,001

0,020

13,139 13,119 Houten vloerdelen

0,028

0,170

0,165

3,260

Spouw

x

x

0,170

3,365

Beton

0,05

2,000

0,025

0,495

9,859 6,495 6,000 Rc = Rl = ∆Ttot = U-waarde = q-waarde =

0,577 0,707 14 [°C] 1,414 19,792 [W/m2]

Doorsnede Dak Constructielaag:

d [m]

λ [W/mK]

R [m2K/W]

∆T [°C]

Luchtlaag Binnen

x

x

0,130

2,534

Dakbeschotdelen

0,019

0,170

0,112

2,178

x

x

0,170

3,313

T [°C] 11,000 8,466 6,288

Spouw

2,975 Dakpanlaag

0,012

1,200

0,010

0,195

x

x

0,040

0,780

2,780 Luchtlaag Buiten

2,000 Rc = Rl = ∆Ttot = U-waarde = q-waarde =

0,292 0,462 9 [°C] 3,427 30,847 [W/m2]


pagina 49


pagina 50

Rapportage Infra Rood-scan

Recommend Documents