Onderzoekscompetenties K-waarde woning Kennismaking met EPC-woning 1. Algemene lesgegevens In de eerste plaats ontwerpen we een fictief huis, of gaan we uit van een bestaande woning. Vervolgens gaan we na wat een K-waarde inhoudt en hoe dit samenhangt met een energie-prestatie-certificaat (EPC). In de laatste fase controleren we of het energieverbruik van een bestaande woning overeen komt met de voorspelde waarde. 2. Lesverloop Agenda leerlingen: Ontwerpen van een huis Beschrijving les: In deze les werk je per twee. Samen maken jullie een plan van een (fictieve) woning. Het huis mag één verdiep hebben, en mag niet groter zijn dan 11m op 14m. Het gelijkvloers is volledig onderkelderd. Je mag ook vertrekken van een bestaande woning. Afmetingen en oppervlaktes moeten erbij staan. 3. Verwerking Wat moet je afgeven? o o o grondplan gelijkvloers, met afmetingen grondplan eerste verdiep, met afmetingen perspectief Onderzoekscompetenties K-waarde woning Kennismaking met EPC-woning 4. Inleiding De isolatiewaarde van een huis wordt weergegeven met de zogenaamde K-norm. Hoe beter geïsoleerd deste lager die waarde. Een passiefhuis heeft bijvoorbeeld een K-waarde van K-10, terwijl een oud huis zonder isolatie gemakkelijk een K-60 kan hebben. Warmteverliesberekeningen zijn vrij ingewikkeld als je het goed wil doen. Het is niet de bedoeling dat we hier heel diep op ingaan. Wel zullen we de grote lijnen uitzetten zodat we een redelijke schatting kunnen maken van de K-norm van een woning. Eens die K-waarde bepaald kunnen we nagaan wat het mazout of gasverbruik zal worden. 5. Theorie: K-norm berekenen Er zijn twee belangrijke punten die de K-norm zullen vastleggen. Enerzijds de gebruikte materialen, hun diktes, ... leggen vast of warmte gemakkelijk of moeilijk naar buiten kan stromen. We gaan op zoek naar de globale warmtegeleidingscoëfficient kS. Deze coëfficiënt geeft aan hoeveel warmte er per seconde uit de woning slipt per vierkante meter, per °C temperatuursverschil. Anderzijds zal de architectuur van de woning een aanzienlijke invloed hebben. Een huis met veel hoekjes en kantjes zal minder goed zijn dan een compacte woning. Als er veel leefruimte is per wandoppervlakte, is dat dus positief voor de isolatie. 1. Globale warmtegeleidingscoëfficiënt De warmtegeleidingscoëfficiënt k (of ookwel U-waarde) hangt af van materiaaleigenschappen en van de dikte van het materiaal. Vaak gebruikt men ook wel de warmteweerstand R. Deze is net het omgekeerde van de warmtegeleidingscoëfficiënt. Als we een systeem bekijken dat uit verschillende lagen bestaat, dan wordt de warmteweerstand de som van alle afzonderlijke warmteweerstanden. Bekijken we nu een systeem dat bestaat uit afzonderlijke stoffen naast elkaar, dan: De globale warmtegeleidingscoefficient van een woning is: kS k muur . Amuur k dak . Adak k ramen . Aramen kvloer . Avloer Amuur Adak Aramen Avloer 2. Compactheid van de woning V = omtreksvolume van het betreffende gebouw (m³) A = totale buitenoppervlakte van het gebouw (m²) = noemer van ks. De norm geeft eveneens een referentiepeil ks waarvan de waarde afhangt van de dichtheid van het gebouw. 3. Combineren van gegevens om de K-waarde te bepalen Bij V/A kleiner of gelijk aan 1m dan K 100.k S Bij V/A tussen 1m en 4m dan K 300.k S V 2 A Bij V/A groter dan 4m dan K 50.k S 6. Opdrachten 1. Bepaal de warmteweerstand van de volgende wand: gevelsteen (Terca agora wit), luchtspouw (2cm, weinig geventileerd), minerale wol (isover mupan façade 5cm), binnenblok (Wienerberger, Porotherm Thermobrick 15) 2. Maak van de volgende tabel gebruik om de globale warmtegeleidingscoefficient te bereken van je zelfgetekende woning. R (m².°C/W) k (W.m-².°C-1) Dak 3,75 Muur 0,47 Ramen en deuren 1,10 Vloer 2,00 Onderzoekscompetenties K-waarde woning Kennismaking met EPC-woning 7. Inleiding Met de K-waarde willen we nu een energieverbruik plakken op de woning. 8. Theorie Eigenlijk kun je heel eenvoudig een ruwe afschatting maken van het verbruik voor de verschillende isolatieniveaus. K30 bijvoorbeeld, betekent dat je 0,3 W verliest per vierkante meter buitenoppervlak (muur, keldervloer of dak) per graad temperatuursverschil. Bij de volgende veronderstellingen: * De buitentemperatuur in Belgie is gemiddeld 9.8 graden, uitgemiddeld over dag en nacht, 365 dagen per jaar; dat wil zeggen dat je gemiddeld het hele jaar door 10 graden verschil hebt tussen binnen en buitentemperatuur (natuurlijk is dat 's winters 20 graden en 's zomers 0 graden verschil, maar dat maakt eigenlijk niets uit voor het resultaat van de berekening). *Momenteel gebruikt men een EPC-waarde om de energie-kwaliteit van een woning aan te duiden. De EPC-waarde geeft het energieverbruik weer per woonoppervlakte. Het wordt uitgedrukt in kWh per m². Bekijken we nu een voorbeeld. Als je een vierkant huis bouwt met een gelijkvloers en een verdiep, elk met 100m2 vloeroppervlak (10x10 meter buitenafmetingen), en elk verdiep is (inclusief vloerdikte) 2.9m hoog, dan heb je 232m2 buitenoppervlak (muur+vensters, met gemiddeld 0.3W/m2 K verlies). Je vloer die op de buitengrond rust is 100m2. Je dak (helling 20graden) heeft dan een oppervlak van 106m2. Totale buitenoppervlakte: 100 (vloer)+232 (muren+venster) + 106 (dak) = 438m2. Met een gemiddeld temperatuursverschil van 10 graden (over het dak zal dat iets meer zijn, over de vloer iets minder), heb je dan een verlies van , gemiddeld en continu over het hele jaar. Er zijn 8544 uren in een jaar, dus verlies je 11226kWh. Dit is het energieverbruik per 100m² woonoppervlak, dus EPC=112kWh/m². * Als je 1 kubieke meter aardgas verbrand, komt er 9,72kWh warmte vrij (veronderstel condensatiegasketel met rendement van 100%). Dus moet je voor Kx '38 maal x' kubieke meter aardgas verstoken per jaar. Met andere woorden: K10: 380m3 K20: 760 m3 K40: 1520 m3 K50: 1900 m3 Dit is ten gevolge van verwarming alleen (dus geen sanitair warm water, mocht iemand dit willen vergelijken met zijn gasrekening). Er kan best wat gekibbeld worden over deze cijfers, maar aangezien de gemiddelden uit realistische cijfers bestaan (gegevens KMI, enz), en alle formules lineair zijn in hun variabelen, zouden de fouten min of meer moeten uitmiddelen, gesteld dat de aannames vervuld zijn. Als je geen balansventilatie zet, stijgt je verbruik met pakweg 220m3 (volgens cijfers verlies je in een K55 huis gemiddeld 30% van je energie aan natuurlijke ventilatie, als je geen balansventilatie zet). Op z'n minst heb je nu toch al de grootte-ordes van je verbruik en weet je ongeveer waar het vanaf hangt... 9. Opdrachten 1. 2. 3. 4. 5. Zoek op hoeveel energie er vrijkomt bij de verbranding van één liter stookolie. Bepaal de K-waarde van jouw fictieve woning. Bereken de EPC-waarde van je woning. Hoeveel m³ aardgas zou je woning nodig hebben. Herhaal de vorige stappen in het geval van een slecht geïsoleerde woning met K390.
© Copyright 2024 ExpyDoc