34 Er wordt nogal eens gedacht dat ventilatie voor het beheersen van de bin- nenmilieukwaliteit tegelijk het aspect van koeling kan dienen. Op zichzelf is dit ook juist maar voor (passieve) koeling via ventilatie zijn wel grote volu- mestromen noodzakelijk (zie figuur 1). De bijdrage van de ventilatie die voor de luchtkwaliteit zorgt speelt slechts een zeer ondergeschikte rol als het gaat om het beheersen van de temperatuur. Uit de figuur blijkt toch wel duidelijk dat voor het beheersen van de temperatuur volumestromen nodig zijn die veel groter zijn dan die voor het beheersen van de luchtkwaliteit. Ruwweg is die stroom zo'n vijf tot acht keer hoger. Ventilatie en koeling mogen dan ? net zoals in de titel van dit stuk ? in ??n adem worden genoemd; het is zeker niet dat de twee altijd gelijk kunnen worden gesteld. Er zijn zelfs stromingen die menen dat koelen uitsluitend het verlagen van de enthalpie (warmte-inhoud) van lucht betekent en dus alleen kan gebeuren met een koelinstallatie met compressor. Dit lijkt mij echter ook een beperkte visie. Alle middelen die effectief het gevoel geven van comfort- verbetering door be?nvloeding van de temperatuur kunnen wat mij betreft koeling worden genoemd. Dus zelfs de warmteafvoer aan de huid bij zoge- naamde plafondventilatoren, valt volgens deze redenering onder koeling. Koelen met ventilatielucht betekent dat geprobeerd wordt de temperatuur- stijging met ventilatie te beperken op momenten dat de buitentemperatuur lager is dan de temperatuur binnen. Dat brengt ons direct bij de momenten waarop met ventilatie kan worden gekoeld. Dat zal veelal `s avonds en `s nachts zijn als de buitentemperatuur lager is dan de temperatuur binnen. Warmte wordt dan afgevoerd terwijl koude wordt toegevoerd. De koude zorgt ervoor dat de gebouwmassa wordt afgekoeld. Warmtelast Het eerste waar aandacht aan besteed moet worden als de temperatuur- stijging zodanig is dat er gekoeld moet worden, is natuurlijk het beperken van de warmtelast. Dit vraagt om een aantal maatregelen die, hoewel zeer logisch, in de praktijk toch vaak onvoldoende aandacht krijgen. Het gaat daarbij om de beperking van de zonbelasting met behulp van effectieve zonwerking en de beperking van de warmtelast van interne bronnen als kunstlicht en apparatuur. Aan het aantal mensen in de ruimte valt veelal niet al te veel te doen. Hoewel op scholen overbezetting natuurlijk ook een bijdrage levert aan te hoge tem- peraturen. De zonbelasting kan natuurlijk beperkt wor- den met behulp van effectieve zonwering, maar wat is effectieve zonwering en waar moet men dan op letten? Ten eerste moet de zonwering directe zoninstraling voor- komen door afscherming. Het gebruik van de zonwering door de gebruiker is daarbij meestal het zwakke punt. De zonwering wordt vaak te laat en soms onvolledig ge- bruikt. Vaste, meestal redelijk horizontale zonwering is, met het oog op tijdig gebruik, daarom aan te bevelen. Deze moet dan wel juist worden ontworpen. Denk hierbij aan lage zonnestanden in het voor- en najaar. Het tweede aandachtspunt bij de toepassing van zon- Verdiepingsreeks Toolkit Duurzame Woningbouw cVentilatie en koeling Ventilatie van gebouwen is noodzakelijk om verschillende redenen. Zo verbruiken we zuurstof die weer moet worden afgevoerd en scheiden we koolstofdioxide (CO2) en andere stoffen uit (zogenaamde bio-effluenten). Vanuit het oogpunt van luchtkwaliteit en hygi?ne is ventilatie daarom noodzakelijk. Maar met behulp van ventilatie is ook warmteafvoer mogelijk en koeling van de gebouwconstructie. Wil de Gids bespreekt de mogelijkheden, de onmogelijkheden en de aandachtspunten van koeling met behulp van ventilatie. Toolkit Duurzame Woningbouw De tweede editie van de Toolkit Duurzame Woningbouw (uitgeverij ?neas) is geschreven door Pieter Hameetman, Frans de Haas en Ad van der Aa. Deze uitgave wordt gezien als een `levend' document dat periodiek zal worden bijgesteld op basis van nieuwe inzichten. In de Toolkit kunnen niet alle aspecten tot in detail worden behandeld. Daarom zullen specifieke thema's verder worden uitgediept in een zogenaamde verdiepingsreeks. Dit artikel is het derde in deze serie. Op www.toolkitonline.nl vindt u aan- vullende informatie over de Toolkit en de bestelgegevens. 3 Ventilatie en koeling c Artikel 35 c Artikel cW.F. de Gids Wil de Gids is werkzaam als senior onderzoeker bij TNO Bouw en Onder- grond. Info: www.tno.nl. traal gelegen hal bijvoorbeeld goed worden gebruikt voor de afvoer van lucht. Er moeten dan wel binnendeuren openstaan om de ventilatie via de ramen naar de afvoer effectief te doen zijn. Het gebouw kan ook met mechanische ventilatie worden gekoeld, maar dan moet de volumestroom wel duidelijk hoger zijn dan die nodig is om alleen de luchtkwaliteit te handhaven. Anders is het effect te beperkt. Massa Het afvoeren van warmte is belangrijk, maar het afkoelen van het gebouw is dat minstens net zo. Om een gebouw zodanig af te koelen dat het een re?le bijdrage levert aan de temperatuurbeheersing, moet het voldoende massa hebben. Wanden en plafonds van steenachtig materiaal zoals be- ton zijn hiervoor zeer geschikt. Vloeren zijn veelal beter thermisch afge- schermd door vloerbedekking. Plafonds zijn alleen effectief als de koude lucht er langs kan stromen. Volledig verlaagde plafonds leveren dus geen bijdrage. Men moet echter niet alleen voldoende massa hebben, maar ze- ker ook letten op voldoende oppervlak. Hoe meer oppervlak, hoe effectie- ver de koeling. Een oppervlakte van drie maal de vloeroppervlakte is aan te bevelen. Het gebruik van ventilatie voor temperatuurbeheersing betekent dus niet dat het in de ruimte nooit te warm kan worden. Het kan er slechts voor zorgen dat de binnentemperatuur minder sterk stijgt dan zonder ventilatie het geval zou zijn. Een effect van 3 tot 5 oC is haalbaar bij een goede di- mensionering en regeling. Mocht dat toch onvoldoende zijn dan biedt top- koeling uitkomst. Deze mechanische koeling kan dan wel een lager vermo- gen hebben dan zonder die passieve koeling via ventilatie. b wering is de lichttoetreding en het uitzicht. De zonwering moet natuurlijk niet zodanig zijn dat er te weinig licht is en er extra kunstlicht aan moet. Dat is het paard achter de wagen spannen. Ook kan door de zonwering het uitzicht van mensen zodanig belemmeren dat men zich opgesloten gaat voelen. Apparatuur die veel warmte aan de ruimte afgeeft kan beter in ruimten geplaatst worden waar zich geen mensen bevinden. Printers, faxen, scan- ners en computers kunnen ook uit overwegingen van verontreinigingen beter buiten de ruimte waar mensen zich normaliter bevinden worden op- gesteld. Wanneer Vanzelfsprekend dient men uit het oogpunt van temperatuurbeheersing vooral te ventileren als er met buitenlucht gekoeld kan worden. Dus als de buitentemperatuur lager is dan de binnentemperatuur. Dat lijkt heel logisch, maar toch wordt er overdag relatief vaak geventileerd als de zonbelasting op de gevel juist hoog is, waardoor er extra warmte naar binnen wordt gevoerd. Nachtventilatie is de oplossing wordt dan wel gezegd, maar soms laat je dan weer een stuk tijd ongebruikt waarin ook kan worden geventi- leerd. Op een gevel waarop de ondergaande zon kan schijnen kan het wel tot een uur of elf duren voor de buitentemperatuur lager is dan die binnen. Maar, op een niet door de zon beschenen gevel kan vaak al om een uur of acht met die extra ventilatie worden begonnen. Te openen ramen kunnen onder bepaalde voorwaarden goed worden ge- bruikt voor passieve koeling. De lucht zal daar dan toetreden als er tenmin- ste voor voldoende afvoer wordt gezorgd. De toe- en afvoer moet natuur- lijk wel inbraakvrij en regeninslag vrij zijn. Ook moet de toevoer zo worden geregeld dat niet alle papieren in een kantoor rond gaan wapperen. De afvoer kan mechanisch maar zeker ook langs natuurlijke weg plaatsvin- den. In utiliteitsgebouwen en scholen kunnen grote dakkappen in een cen- Ventilatie en koeling Ventilatie in gebouwen Binnenlucht kwaliteit Temperatuur beheersing Passieve koeling Ventilatievoud 5 ? 10 h-1 4 ? 8 dm3 /s per m2 vloer opp. Bouwbesluit 0.9 ? 1.3 dm3 /s per m2 Volumestromen 7 ? 10 dm3 /s per persoon 30 25 20 15 10 0 12 6 0 18 12 6 0 18 12 6 0 18 12 6 0 18 12 6 0 18 12 6 0 18 12 6 18 Temperatuur?C Tijd verloop over de dag in uren gedurende een week binnentemperatuurbuitentemperatuur Figuur 1 Verschillende eisen aan de ventilatie Figuur 2 Het temperatuurverloop van een ruimte gedurende een week.