Bouwkundig detailleren voor tekenaar en ontwerper:

Warmteregeling algemeen.

Voor de volgende onderwerpen ga naar:

algemeen;
capaciteitsbepaling;
luchtvochtigheid;
Wat is stralingswarmte? En waarom willen we het;


 

Algemeen:

Wil het in een gebouw behaaglijk zijn, dan zal aan zekere randvoorwaarden van temperatuur, luchtverversing, vochtigheidsgraad en luchtstroming moeten worden voldaan.
Deze zaken vereisen een klimaatbeheersing die zeker zal bestaan uit verwarming en ventilatie.

  voor ventilatie het onderdeel "natuurlijke en mechanische ventilatie".

Het beginsel, waar alles bij warmteregeling eigenlijk om draait, is dat van het natuurlijk evenwichtsstreven.

Iets warms in een koude omgeving koelt af, terwijl de omgeving opwarmt. Dit gaat door totdat beide dezelfde temperatuur hebben.
Alleen nieuwe toevoer van energie kan het bereiken van een evenwichtigs-situatie doorbreken. Er stroomt altijd warmte van een warm voorwerp naar alles wat kouder is.
afbeelding 
tijdschrift Doe het zelf (augustus 1978)
Deze warmtestroom kan op drie manieren plaatsvinden, en wel door:

  • geleiding;
  • straling;
  • en convectie.


afbeelding:   tijdschrift Doe het zelf (augustus 1978)
 

Ons lichaam als warmtebron:
Bij de stofwisselingsprocessen komt warmte vrij die zorgt dat ons lichaam constant op ongeveer 37° gehouden wordt. Als we door inspanning of omgevingstemperatuur te warm worden probeert het lichaam door transpiratie de temperatuur te regelen,
en als we te koud worden dan probeert het lichaam dat door rillen te regelen.
We voelen ons daarom het prettigst als ons regelmechanisme, zonder veel moeite, de lichaamstemperatuur kan handhaven.

Een van de belangrijkste voorwaarden daartoe is een juiste omgevingstemperatuur.
Dit is geen eenduidig gegeven, maar hangt sterk af van factoren als activiteit en kleding en verschilt bovendien van persoon tot persoon.
Daarnaast is de temperatuur van de omringende vlakken ook van belang. Warme vlakken geven prettig aanvoelende stralingswarmte af, maar naar koude vlakken straalt ons lichaam zelf onaangenaam veel warmte af.

Luchtsnelheid, vochtigheidsgraad en zuiverheid beŪnvloeden eveneens ons welbevinden.

Ons omgeving als warmtebron:
Het streven naar een evenwichtstemperatuur geldt niet alleen voor mens en warmtebron, maar ook voor de woning als geheel. Een warm gestookt huis geeft warmte af aan de koudere omgeving. De warmte die naar buiten verloren gaat moet door stoken van een verwarmingsinstallatie, of anderszins, aangevuld worden.

Zie als voorbeeld de aantekeningen die ik tijdens een cursus in de beginjaren 80 heb gemaakt.
  aantekeningen warmtetoevoer/warmteverlies uit de jaren 80.

De daarin genoemde grootheden van warmteverliezen zijn in nieuwbouwwoningen niet meer van deze tijd, doch je komt ze in de vooroorlogse bouw nog steeds tegen.

klik hier om naar boven te gaan


 

Capaciteitsbepaling:

Voor de juiste capaciteit bepaling, welke een warmtebron minimaal moet leveren, moeten we rekening houden met absorbtie en transmissie.

Absorbtie:
Wanden, vloeren, plafonds, meubels, etc. zullen eerst opgewarmd moeten worden.

Voor de meeste materialen geldt dat de absorbtiecoŽfficiŽnt 2 tot 3 maal zo groot is als de transmissiecoŽfficiŽnt.

Transmissie: Na opwarming volgt de fase van transmissie van warmte naar de koudere (buiten)omgeving.

Capaciteitsbepaling van lokale verwarming:
Eenmalig stoken voor korte duur. Absorbtie is bepalend.

(een gunstige ligging is b.v. een ruimte welke omgeven is door andere ruimten)

capaciteit
Capaciteitsbepaling van centrale verwarming:
Na eenmalige opwarming stoken voor langere duur. transmissie is bepalend.
 

bron aantekeningen: LOI cursus interieurontwerp (1977-78)

capaciteit

Let echter wel op !
De hier genoemde binnentemperaturen stammen uit de begintijd van de grootschalige na-oorlogse bouw.
Daarna zijn niet alleen de gewenste temperaturen toegenomen maar is ook het leefpatroon in de woning veranderd.

Met de gasbel nam niet alleen de welvaart toe, maar ook ons jaarlijks verbruik.
 

(bron gemiddeld gasverbruik per woning in 2015:   NUON)

gemiddeld gasverbruik 2015

Dit verbruik is echter wel persoonsgebonden     het subonderwerp "Bewonersgedrag" bij het onderwerp "Energiebalans".
klik hier om naar boven te gaan



 

Luchtvochtigheid:


Lucht van 0°C   bevat hoogstens    4,9 gram waterdamp.
Lucht van 20°C bevat hoogstens 17,9 gram waterdamp.

Een luchtvochtigheid van 50% is behaaglijk.
Dat houdt in dat we s'winters in onze verwarmde woningen en kantoren vocht moeten toevoeren om aan de 50% te komen. De relatieve vochtigheid buiten is dan namelijk lager dan binnen.

Let op!   Bij grootschalige renovaties, vooral daar waar veel hout wordt gebruikt en ambachtelijk stucwerk aanwezig is, zijn aan het begin van een nieuw stookseizoen esthetische problemen te verwachten in de vorm van grotere hout krimp dan gedacht en krimpscheuren in de stucwanden nabij stucprofielen. Het benodigde vocht wordt op dat moment uit het nieuw aangebrachte materiaal gehaald. Een stookseizoen later gebeurt dit ook, maar dan is men al aan het verschijnsel gewend. Andersom, bij afkoeling van 20°C naar minder condenseert waterdamp. Er is overschot. De lucht raakt verzadigd en slaat neer op de koudste vlakken. Meestal op het glas van de buitenramen en -deuren. klik hier om naar boven te gaan


 

Wat is stralingswarmte? En waarom willen we het?

bron: Stralingswarmtegids (1980) - De 12 Ambachten

Stralingswarmte is de - intens verwarmde, doordingend - infrarode straling zoals we die als warmte voelen van de zon of van het oppervlak van een hete kachel en/of open vuur. (Zie bovenstaand figuur bij het onderdeel Algemeen)

    Kenmerken van een huis, dat uitsluitend met stralingswarmte verwarmd wordt, zijn:
  • Er is weinig of geen lucht/stof circulatie.
  • De temperatuursverschillen tussen beneden- en bovenluchtlaag van een woonruimte zijn minimaal (ca 2°C).
  • De binnenzijde van de buitenmuren is niet koud - hoogstens enkel graden lager dan de luchttemperatuur - en steeds goed droog.
  • De luchtvochtigheid ligt tussen de 40 en 60%, niet teveel en niet te weinig (er kan een afwijking zijn als het buiten zeer vochtig of zeer droog is).
  • Afhankelijk van de omvang van het verwarmend lichaam zal de temperatuur stabiel zijn.

De meest ideale stralingswarmte in een woning is te vergelijken met de warme zon, die je in het vroege voorjaar kunt voelen op de zuidhellingen van het Alpengebied. De buitentemperatuur is onveranderlijk laag, misschien tegen het vriespunt of er zelfs onder. De zonnestraling dringt echter tot je door: onbelemmerd in de reine lucht van het hooggebergte. Je voelt de intense warmte, die je als het ware doorstraalt. Als je in een ligstoel plaatsneemt en je rug (waar de zon niet bij kan) is goed beschermd, dan kun je in zwembroek of bikini een buitentemperatuur weerstaan van nul graden of minder!    Dat is stralingswarmte.
 


Bouwkundig detailleren voor tekenaar en ontwerper:
dd: 21-01-2017

 

 
klik hier om naar boven te gaan


 

 

 extra informatie behorende bij:
Algemeen:
klik hier om naar boven te gaan

Aantekeningen warmtetoevoer/warmteverlies uit de jaren 80:



klik hier om naar boven te gaan