Ontleend aan de Repertorium CD ROM Makelaardij MAKELAAR TAXATEUR IPD BOUWKUNDE www.makelaardijcdrom.nl HOOFDSTUKKEN: 25 & 26 / WEEK 8 HOOFDSTUK 25 & 26 BOUWKUNDE BOUWFYSICA & GELUID & LICHT --------------------------------------------------------------------------------------------------------------BOUWFYSICA --------------------------------------------------------------------------------------------------------------Inleiding: - bouwfysica omvat: 1. warmte_overdracht --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Warmte_overdracht 1. warmte is een vorm van energie 2. de eenheid van energie is de Joule ( J ) 3. vermogen ( Watt ofwel W ) is energie per tijdseenheid ( = J / sec ), waarbij - de volgende afkorting(en) voorkomen: 1.000 Watt = 1 kW = 1.000 Joule(s) per seconde 4. uit W = J / s volgt W X s = J, en daaruit volgt: 1 kWh = 1 kilowattuur = ( 1.000 J/s ) x 3.600 s = 3.600.000 Joules 5. warmte_overdracht kan geschieden door: 5.1. stroming of convectie: lucht stroomt langs een cv_radiator en warmt op 5.2. geleiding of conductie: de buitenkant van een cv_radiator warmt op als aan de binnenkant daarvan warm water stroomt 5.1. straling of radiatie: zonneschijn 6. warmtestroom (Fi): - de hoeveelheid warmte_energie, welke als gevolg van een temperatuurverschil over een betreffend bouwdeel, per seconde door dat bouwdeel wordt getransporteerd, en wordt uitgedrukt in J/s = W, bijvoorbeeld - de hoeveelheid warmte die per seconde door een gehele ruit / glas, gehele gevel / muur, etc., stroomt / weglekt 7. warmtestroomdichtheid ( q ): - de hoeveelheid warmte_energie, welke als gevolg van een temperatuurverschil over een betreffend bouwdeel, per seconde en per m2 door dat bouwdeel wordt getransporteerd, en wordt uitgedrukt in ( J/s ) / m2 = W/m2, bijvoorbeeld - de hoeveelheid warmte die per seconde en per m2 glas, gevel, etc., stroomt / weglekt - de reaktie tussen warmtestroom (Fi) door een bouwdeel en de warmtestroomdichtheid ( q ) van dat bouwdeel luidt dan: Fi = q x f ( waarbij f = aantal m2 van dat bouwdeel ) Fi ( W ) = q ( W/m2 ) x f ( m2 ) 8. warmtegeleidingscoëfficiënt ( L = lambda ) van een materiaal: - betreft de warmtestroomdichtheid per graad temperatuurverschil bij een materiaaldikte van 1 meter: W/m.ºK - hoe groter de L, hoe meer warmte er wordt getransporteerd per ºK temperatuurverschil, en - hoe slechter de thermische_isolatie - hoe kleiner de L, hoe minder warmte er wordt getransporteerd per ºK temperatuurverschil, en - hoe beter de thermische_isolatie - is sterk materiaal afhankelijk: 8.1. PUR_schuim: 0,035 W/m.ºK 8.2. baksteen: 1,0 W/m.ºK - baksteen geleidt dus 1 / 0,035 = 30 x beter de warmte dan PUR_schuim !! 8.3. koper: 390 W/m.ºK - koper geleidt dus 390 / 0,035 = 11.000 x beter de warmte dan PUR_schuim !! 9. warmteweerstand ( Rm ) van een materiaal: - betreft de weerstand tegen warmtetransport door een materiaal - is omgekeerd evenredig met de warmtegeleidingscoëfficiënt - is de dikte van een materiaal ( d ) gedeeld door de warmtegeleidingscoëfficiënt L, zodat Rm = d / L ( m2.ºK/W ) Ontleend aan de Repertorium CD ROM Makelaardij www.makelaardijcdrom.nl 1 Ontleend aan de Repertorium CD ROM Makelaardij www.makelaardijcdrom.nl - hoe lager de L, hoe groter de warmteweerstand - de R(s) van verschillende materialen in een constructiedeel, en van de bijbehorende overgangsweerstand(en) tussen de verschillende materialen in het constructiedeel en met de lucht, mogen bij elkaar worden opgeteld, dus: R totaal = R1 + R2 + ..... 9. warmtedoorgangscoëfficiënt ( U ) van een materiaal: - is gelijk aan 1 / Rm = L / d - betreft het thermisch vermogen ( W ) dat per seconde en per m2 door een materiaal wordt getransporteerd ( W/m2.ºK ) 9.1. bereken het totale warmtestroom / warmtetransport / warmteverlies per seconde door een stuk PUR_schuim met een oppervlakte van 18 m2 en met een dikte van 10 cm en bij een temperatuurverschil tussen binnen en buiten van 30 ºK: L = 0,035 W/m.ºK; d = 0,1 m ==>> Rm = 0,1 / 0,035 m2.ºK/W = 2,85 m2.ºK / W ==>> U = 1/Rm = 0,35 W/m2.ºK ==>> warmtestroom = 18 x 0,35 x 30 = 189 W 9.2. bereken het totale warmtestroom / warmtetransport / warmteverlies per seconde door een stuk betonnen gevel met een oppervlakte van 18 m2 en met een dikte van 10 cm en bij een temperatuurverschil tussen binnen en buiten van 30 ºK: L = 2,0 W/m.ºK; d = 0,1 m ==>> Rm = 0,1 / 2,0 m2.ºK/W = 0,05 m2.ºK / W ==>> U = 1/Rm = 20 W/m2.ºK ==>> warmtestroom = 18 x 20 x 30 = 10.800 W !! --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Lineaire_uitzettingscoëfficiënt ( alfa = a ) (afb.): - betreft de fractie waarmee een materiaal uitzet per ºK temperatuurverhoging - de fractionele_verandering van een materiaal met een lengte van i meter en een temperatuurverhoging van j ºK bedraagt a x i x j - staal heeft een a = 12 x 10**-6 /ºK - bereken de lengteverandering van een stuk staal met een lengte van 10 m bij een temperatuur verhoging van 50 º C, dat wordt: ( 12 x 10**-6 /ºK ) x 10 m x 50 ºK = 0,006 m = 6 mm ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Vochtigheid / luchtvochtigheid - kan worden onderscheiden in: 1. absolute_vochtigheid - betreft de hoeveelheid water in een vastgestelde hoeveelheid lucht ( bijv. aantal grammen water per liter of m3 lucht ) - bij een bepaalde temperatuur is de vochtigheid in de lucht beperkt tot een maximale hoeveelheid waterdamp in de lucht welke maximale hoeveelheid wordt bepaald door de maximale dampdruk van water bij die temperatuur - bij 20 ºC kan lucht maximaal 17,28 gr water per m3 bevatten - bij 25 ºC kan lucht maximaal 23,05 gr water per m3 bevatten 2. relatieve_vochtigheid - geeft aan hoeveel procent waterdamp zich t.o.v. de maximale hoeveelheid waterdamp in de lucht bevindt, bij een bepaalde temperatuur en luchtdruk - bij 20 ºC en 50 % relatieve_vochtigheid bevat lucht 0,5 x 17,28 = 8,64 gr water per m3 - bij 25 ºC en 80 % relatieve_vochtigheid bevat lucht 0,8 x 23,05 = 18,44 gr water per m3 3. relatieve_vochtigheid bij veranderende temperatuur: - als lucht een absolute hoeveelheid waterdamp bevat en de temperatuur daalt dan neemt de relatieve_vochtigheid toe - voorbeeld: - bij 20 ºC en 50 % relatieve_vochtigheid bevat lucht 0,5 x 17,28 = 8,64 gr water per m3 - bij 10 ºC kan lucht maximaal 9,40 gr / m3 bevatten - als de temperatuur daalt van 20 ºC tot 10 ºC, neemt de relatieve_vochtigheid toe tot 8,64 / 9,40 = 0,9191 = 92 % Ontleend aan de Repertorium CD ROM Makelaardij www.makelaardijcdrom.nl 2 Ontleend aan de Repertorium CD ROM Makelaardij www.makelaardijcdrom.nl 4. condensatie: - als de relatieve_vochtigheid boven de 100 % komt, treedt condensatie op - dit kan voorkomen bij: 4.1. dalende temperatuur 4.2. warme vochtige lucht welke in aanraking komt met een voorwerp dat een voldoende lagere temperatuur dan die lucht heeft - condensatie kan worden voorkomen door ventilatie met lucht welke een voldoende lage relatieve_vochtigheid heeft ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Ventilatie: - het verversen van de lucht in een binnenruimte door toevoer en afvoer van verse lucht van buiten - kan worden onderscheiden in: 1. natuurlijke_ventilatie 1.1. ( afsluitbaar ) rooster(s) 1.1.1. suskast - akoestische demping van geluid van buitenaf 1.2. kier(en) en spleten 2. mechanische_ventilatie 2.1. gebalanceerde_ventilatie - er wordt evenveel vervuilde lucht afgezogen als verse lucht ingeblazen --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Ventilatiecapaciteit: - in bepaalde gevallen is een bepaalde ventilatiecapaciteit vereist in dm3/s.m2 bijv 21 dm3/s.m2 - bij een ruimte van 45 m2 wordt dit: 21 dm3/s.m2 x 45 m2= 945 dm3/s ofwel 945 l/s - stel de capaciteit van de ventilatie is 270 l/sec.m ( m = strekkende meter ) dan moet 945 / 270 = 3.5 m ventilatie(rooster) worden aangebracht --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Ontleend aan de Repertorium CD ROM Makelaardij www.makelaardijcdrom.nl 3 Ontleend aan de Repertorium CD ROM Makelaardij MAKELAAR TAXATEUR IPD BOUWKUNDE HOOFDSTUKKEN: 26 www.makelaardijcdrom.nl / WEEK 8 HOOFDSTUK 26 BOUWKUNDE GELUID & LICHT -------------------------------------------------------------------------------------------------------------- GELUID & LICHT (hoofdstuk 26 NHA) --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Geluid: - een fenomeen dat wordt veroorzaakt door trilling(en) / geluidstrilling(en) van de omringende lucht welke voor de mens waarneembaar is, met - een frequentie van die geluidstrilling(en) liggende tussen 20 Hz en 20.000 Hz - het geheel van door het oor waarneembare trilling(en), waarbij - deze trilling(en zich in de vorm van geluidsgolven / geluidsgolf door de meeste stof(fen)) kunnen voortplanten - het gedrag van geluid wordt bestudeerd in de akoestiek - een aspect m.b.t. de bouwfysica, betreffende, onder meer: - het geluidstransport / transport van geluid / akoestiek, door, of langs, onder meer: 1. muren / muur ( buitenmuur / binnenmuur 2. gevel(s) 3. venster(s) / ramen / raam 4. kap(pen) - is van belang m.b.t. de geluidstransport / geluidshinder, in, onder meer: 5. gebouw(en) 6. ruimte(n) onderling - geluid kan zich ongewenst voortplanten / weglekken via geluidslek(ekn), welke - kunnen worden onderscheiden in, onder meer: 7. luchtgeluid (afb.): - een vorm van geluidstransport / geluidshinder, waarbij - een geluidsbron in een ruimte eerst de lucht in die ruimte in trilling brengt, en - vervolgens door die lucht een constructie in trilling wordt gebracht, waardoor - de trilling wordt getransporteerd naar een aangrenzend, of een ander gedeelte van het gebouw, waar - vervolgens de constructie de lucht weer in trilling brengt - voorbeeld(en) hiervan zijn, onder meer: - stemgeluid - televisiegeluid - geluid van muziekinstrument(en) 8. contactgeluid (afb.): - een vorm van geluidstransport / geluidshinder, waarbij - een geluidsbron in een ruimte direct een constructie in trilling brengt, waarna - de trilling wordt getransporteerd naar een aangrenzend gedeelte, of een ander gedeelte van het gebouw, waar - vervolgens de constructie de lucht weer in trilling brengt - voorbeelden hiervan zijn, onder meer: - loopgeluid op een vloer - schuiven met stoelen over de vloer - boren in een muu - kloppen op een muur 9. flankerend_geluid (afb.): - een vorm van geluidstransport / geluidshinder / geluid, waarbij - geluidstrilling(en) van een geluidsbron in een ruimte, middels - een ( doorlopende ) constructie ( bijv. een doorlopende vloer of wand ) - NIET zijnde de directe scheidingswand / scheidingsvloer, - worden doorgegeven naar een ander gedeelte / ruimte van een gebouw - kan worden veroorzaakt door luchtgeluid en / of contactgeluid - voorbeelden hiervan zijn, onder meer: - loopgeluid op een vloer - schuiven met stoelen over de vloer - boren in een muur - kloppen op een muur - stem(men) - telefoonbel Ontleend aan de Repertorium CD ROM Makelaardij www.makelaardijcdrom.nl 4 Ontleend aan de Repertorium CD ROM Makelaardij www.makelaardijcdrom.nl 10. omloopgeluid (afb.): - een vorm van geluidstransport / geluidshinder / geluid, waarbij - geluidstrilling(en) van een geluidsbron in een ruimte, middels - een doorlopend luchtkanaal, of een gemeenschappelijke gang, of via open venster(s) en de buitenlucht, worden doorgegeven naar een ander ( gedeelte / ruimte van een ) gebouw - kan worden veroorzaakt door luchtgeluid en / of contactgeluid - voorbeelden hiervan zijn, onder meer: - loopgeluid op een vloer - schuiven met stoelen over de vloer - boren in een muur - kloppen op een muur - stem(men) - telefoonbel 11. geluid kan middels geluidsabsorptie worden geabsorbeerd door daartoe geëigende materialen ( geluidsabsorptiemateriaal ), - waardoor de akoestiek van een een ruimte veelal kan worden verbeterd, waarbij - door toepassing van geluidsreflecterende_materiaal de nagalmtijd toeneemt en de akoestiek veelal verslechtert 12. Nagalmtijd: - is de tijd waarin het geluidsniveau ( de nagalm ) met 60 dB afneemt, na het uitschakelen van de geluidsbron - is afhankelijk van de frequentie van de geluidstrilling - een korte nagalmtijd gaat meestal samen met een prettige ruimteakoestiek / akoestiek, en - een ( te ) lange nagalmtijd levert meestal een situatie op waarbij het minder prettig verblijven of werken is in de betreffende gebruiksruimte --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Geluidsbelasting: - wordt ook wel geluidsdruk genoemd - is evenredig met de sterkte van het geluid - wordt veroorzaakt door verandering(en) / trilling(en) van de omringende luchtdruk die als geluid waarneembaar zijn voor het menselijk oor, en waarbij - die geluidsbelasting wordt uitgedrukt in decibel(s) / dB / dBA / dB(A), en waarbij - de decibel de eenheid is voor de geluidsbelasting / sterkte van het geluid - kan door geluidsabsorptie worden verminderd - het menselijk oor is niet voor alle toonhoogte(n) in gelijke mate gevoelig. Voor dit verschil in gevoeligheid vindt een correctie plaats. Deze correctie(s) leveren een ééngetalswaarde op voor het geluidsniveau, uitgedrukt in decibel (A) of dB(A). Om een indruk te geven van geluidsniveaus enkele voorbeelden: 35 dB(A) bibliotheek 45 woonkamer 55 normaal gesprek 60 groepsgesprek 70 overvliegende Boeing 737 (6,5 km van de start) 80 auto op straat, op 7,5 meter 90 vrachtauto op 7,5 meter 100 BAC 1-11 vliegtuig op 500 meter ( niet toegestaan in de EU ) 110 pneumatische boor op 10 meter 120 discotheek --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Geluidsisolatie: - een vorm van isolatie; wordt ook wel akoestische_isolatie genoemd - dient om geluidshinder / geluidsoverlast / geluidslek te verminderen, of te verhinderen - kan worden bereikt door, onder meer: - de geluidsvoortplanting te beperken, wat - kan worden bereikt door, onder meer: - bouwmateriaal / materiaal ( en systemen ) toe te passen met een lage geluidgeleidingscoëfficient ( = een grote geluidsabsorptiecoëfficient = hoge geluidsabsorptie ), waaronder, onder meer: - poreuze, opencellige materialen, waaronder, onder meer: - houtwolcementplaat Ontleend aan de Repertorium CD ROM Makelaardij www.makelaardijcdrom.nl 5 Ontleend aan de Repertorium CD ROM Makelaardij www.makelaardijcdrom.nl --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- LICHT --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Licht: - een vorm van elektro_magnetische_straling - een aspect m.b.t. de bouwfysica, betreffende, onder meer: - het lichttransport / transport van licht / lichtdoorlatendheid / transparantie, door, onder meer: - muren / muur - gevel(s) - venster(s) / ramen / raam - kap(pen) - van belang m.b.t. de daglichttoetreding / belichting / bezonning, in, onder meer: - gebouw(en) - ruimte(n) --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Daglichttoetreding: - de mate waarin daglicht, door een geveldeel, tot een ruimte / verblijfsruimte kan toetreden, waarbij - in het Bouwbesluit wordt geëist dat daglicht in voldoende mate moet kunnen toetreden - wordt uitgedrukt middels de zogenoemde equivalente_daglichtoppervlakte, die voor een - verblijfsruimte minimaal 10 % van het vloeroppervlak van die verblijfsruimte moet zijn, met een minimum van 0,5 m2 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Equivalente_daglichtoppervlakte: - een methode die aangeeft hoe groot een daglichtopening ( raam, etc. ) moet zijn, om - een voldoende daglichttoetreding te realiseren - de wijze waarop de equivalente_daglichtoppervlakte moet worden bepaald is aangegeven in NEN 2057, waarin, onder meer, is vermeld dat: - de daglichtopening, voor zover hoger gelegen dan 0,6 m boven de vloer, met reductiefactor(en) moet worden vermenigvuldigd, - in verband met bepaalde belemmering(en) die de toetreding van daglicht door de daglichtopening(en) kunnen beperken, waaronder, onder meer: 1. belemmering(en) veroorzaakt door de woning, of door het gebouw zelf, zoals - dakoverstek(ken) - uitkragende balkon(s) - etc. 2. belemmering(en) ten gevolge van andere bouwwerk(en), of andere obstakel(s), voor zover op het eigen perceel gelegen, waarbij - geen rekening behoeft te worden gehouden met andere bouwwerk(en), of andere obstakel(s) die NIET op het eigen perceel zijn gelegen --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Verder zijn nog van belang: 1. zontoetredingsfactor ( ZTA ) - het gedeelte van de totaal opvallende zonne_energie welke naar binnen komt 2. convectiefactor ( CF ) - het gedeelte van de totaal opvallende zonne_energie dat door het raam en de zonwering wordt geabsorbeerd en zodoende bijdraagt aan de opwarming van de betreffende binnenruimte 3. lichttoetredingsfactor ( LTA ) - het gedeelte van de totaal opvallende zonne_energie welke nog door de zonwering naar binnen komt --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Ontleend aan de Repertorium CD ROM Makelaardij www.makelaardijcdrom.nl 6