Samenvatting Bouwfysica Gevorderd 1 (leerjaar 2)

BOUWFYSICA GEVORDERD 1 – 2019-2020




Windesheim
Bouwkunde
Leerjaar 2, periode 1
Hoorcolleges van:
W. Eschbach
G. Ribberink
Door: Mattyn Brakenhoff

, Page |1


Na deze onderwijseenheid moet de studenten de volgende algemene leerdoelen kunnen behalen.
Algemeen leerdoel 1: Het maatschappelijk vraagstuk en de invulling hiervan (weten regelgeving)
m.b.t. energiezuinigheid kunnen begrijpen en toepassen.
Algemeen leerdoel 2: Inzicht verkrijgen in de opbouw van de EPC-berekening en deze berekening
kunnen toepassen op eenvoudige gebouwen.
Algemeen leerdoel 3: Het begrip energieconcept en de aspecten m.b.t. dit begrip kunnen begrijpen
en kunnen opstellen/toepassen voor eenvoudige bouwwerken.
Algemeen leerdoel 4: Uitgangspunten voor energiezuinig ontwerpen kennen en kunnen toepassen.
Algemeen leerdoel 5: Inzicht krijgen in de milieubelasting van materialen en een
milieuprestatieberekening kunnen maken.
Algemeen leerdoel 6: Verschillende klimaatinstallaties kennen en kunnen toepassen in gebouwen.
Algemeen leerdoel 7: Aspecten m.b.t. ventilatie in de utiliteitsbouw kennen en een
ventilatieberekening kunnen maken.

, Page |2



HC 1: Energieconcept en energiezuinig ontwerpen
Kracht van de zon




Dag & nacht verhouding




Verschil straling per m2




De aarde draait scheef om zijn as




Jaargetijden

Klimaatzones en gebouwontwerpen

,Page |3

, Page |4


Energie
Vormen van energie:
Energie kent verschillende verschijningsvormen.
Chemische energie → in kolen, aardgas en aardolie. In deze brandstoffen ligt primaire energie
opgeslagen die in andere vormen kan worden omgezet.
Potentiele energie, kinetische energie, magnetische energie en bindingsenergie.
Thermische energie, elektrische energie.
Alle vormen kunnen in elkaar worden omgezet, waarbij de uiteindelijke vorm meestal warmte is.


Energie in SI-eenheden kg.m²/s² = Joule (J)
Arbeid (J) is nuttig toegepaste energie.
- Een kracht (N) die over een afstand (m) wordt uitgeoefend. (Nm)
- Een druk (N/m²) die een volumeverandering (m³) veroorzaakt.
Vermogen is de capaciteit om een zekere hoeveelheid energie (J) per seconde (s) te kunnen
verrichten, dus J/s = Watt



Energie en cijfers
Rendement ketel 90% en warmtevraag is 35800 MJ
Hoeveel gas is hiervoor nodig?
35800 MJ/ 0,9 = 39778 MJ
1 m3 aardgas = 35,17 MJ
39778/ 35,17 = 1131 m3 aardgas

, Page |5


NEDERLANDSE ENERGIECIJFERS FOSSIEL
Gemiddeld huishouden in Nederland
- Warmte: 1500 m3 gas = 13,2 MWh thermisch = 13,2 MWh primair
- Elektriciteit: 3500 KWh = 3,5 MWh elektrisch = 7,7 MWh primair
- Totaal = 16,7 MWh elektrisch = 20,9 MWh primair
Gemiddelde mobiliteit
- Auto: 13.300 km (8l/100km) → 1064 l → 36,7 GJ = 10,2 MWh primair
- OV: PM
Totaal energieverbruik fossiel = 31,1 MWh primair




NEDERLANDSE ENERGIECIJFERS ALL-ELECTRIC
Gemiddeld huishouden in Nederland
- Warmtepomp (omgevingswarmte, COP = 3): = 4,4 MWh elektrisch = 9,7 MWh primair
- Elektriciteit: 3500 KWh (zelf opwekken) = 3,5 MWh elektrisch = 7,7 MWh primair
- Totaal = 7,9 MWh elektrisch = 17,4 MWh primair
Gemiddelde mobiliteit
- Elektrische auto: 4 x zo efficiënt = 2,5 MWh elektrisch = 5,5 MWh primair
- OV: PM
Totaal energieverbruik all-electric = 10,4 MWh elektrisch = 22,9 MWh primair

, Page |6


Energieverbruik van gebouwen


Strategieën op energiebewust te ontwerpen:
- Trias energetica
- Nieuwe stappenstrategie
- Op levensduur van de componenten (C2C)
- Economisch
- Integraal



Trias energetica (3-stappen strategie)
1. Beperken energieverbruik
- Isoleren, installaties voorkomen, gebruik beperken

2. Gebruik duurzame energiebronnen
- Aardwarmte, Zonne/wind energie

3. Benut fossiele brandstoffen optimaal
- Hoog rendement installaties