Warmteverlies berekenen

Waarom je eerst rekent, en niet schat

Elke keuze in deze module, van ketelvermogen tot leidingdiameter, begint bij een getal: het warmteverlies van de woning bij een koude dag. Kies je een ketel of een leiding op gevoel of op de oude installatie, dan weet je niet of de nieuwe keuze klopt. Het echte examen Vakmanschap CO weegt dit zwaar: "ontwerpen en beoordelen van de opstellingsruimte" is een van de negen onderwerpen van de toetsmatrijs, met 7 tot 9 vragen op een totaal van 30 tot 55.

De oude Nederlandse norm voor deze berekening, NEN 5066, is in 2004 ingetrokken en vervangen door de Europese norm NEN-EN 12831. Voor de praktijk werkt de installatiebranche met ISSO-publicaties die deze Europese norm uitwerken tot een bruikbare rekenmethode, met tabellen en vuistregels.

Voor een woning gebruik je dus ISSO 51. Deze les laat de hoofdlijn van die methode zien, niet de volledige norm: die staat achter een betaalmuur en gaat verder dan wat een monteur dagelijks nodig heeft.

Drie onderdelen die je optelt

Alle drie de ISSO-publicaties bouwen het warmteverlies op uit dezelfde bouwstenen:

• Transmissieverlies: warmte die door de gebouwschil (gevel, dak, vloer, glas) naar buiten lekt.
• Ventilatieverlies: warmte die verloren gaat aan de lucht die je ruimte in en uit gaat, via ventilatie of kierdichting.
• Opwarmtoeslag: extra vermogen om een ruimte na nachtverlaging of een onderbreking weer snel op temperatuur te krijgen. ISSO 51 baseert die toeslag alleen op het gebruiksoppervlak, niet op de isolatie.

Rc, U en de isolatie-eisen van vandaag

De Rc-waarde is de warmteweerstand van de constructie zelf, zonder de overgangsweerstanden aan binnen- en buitenzijde. De warmtedoorgangscoëfficiënt U, die je nodig hebt voor het transmissieverlies, is bij benadering het omgekeerde: U ongeveer 1 / Rc. Dat overschat U licht, omdat de overgangsweerstanden (samen ongeveer 0,17 m2K/W) erbij zouden moeten, maar bij een moderne Rc van 3,7 tot 6,3 is die afwijking klein genoeg voor een schatting.

Voor nieuwbouw stelt het Bbl (artikel 4.152) een minimale gemiddelde Rc van 4,7 m2K/W voor de gevel, 6,3 m2K/W voor het dak en 3,7 m2K/W voor de vloer. Voor bestaande bouw ligt de werkelijke Rc vaak veel lager en verschilt hij sterk per bouwjaar: gebruik daarvoor de waarde uit een energielabel of opname, niet een schatting.

Ontwerptemperaturen: binnen en buiten

ISSO 51 rekent met een vaste ontwerpbuitentemperatuur van ongeveer -10 °C (gecorrigeerd voor de tijdconstante van het gebouw) en een ontwerpbinnentemperatuur van 22 °C voor verblijfsgebieden in goed geïsoleerde woningen (voorheen 20 °C). Dat geeft voor de meeste woningen een ontwerp-ΔT van ongeveer 32 K.

Ventilatieverlies: de formule en de wettelijke eis

Voor lucht geldt een formule die eruitziet als de debietformule van module 2 en 3, maar met een andere constante omdat lucht een andere warmte-inhoud heeft dan water:

Φ_ventilatie = 0,34 x qv x ΔT

met qv het ventilatiedebiet in m3/h en ΔT in K. De constante 0,34 Wh/(m3K) is de warmte-inhoud van lucht (dichtheid ongeveer 1,2 kg/m3 x soortelijke warmte ongeveer 1012 J/(kg K), omgerekend).

Het benodigde ventilatiedebiet volgt uit het Bbl: minstens 0,9 dm3/s per m2 vloeroppervlakte voor een verblijfsgebied en 0,7 dm3/s per m2 voor een verblijfsruimte, met in beide gevallen een minimum van 7 dm3/s. Voor een kookopstelplaats geldt een aparte eis van minstens 21 dm3/s, voor een toiletruimte 7 dm3/s en voor een badruimte 14 dm3/s.

Rekenvoorbeeld: warmteverlies van een woonkamer

Een woonkamer op de begane grond is 5 bij 4 m (20 m2 vloeroppervlak), met één buitengevel van 5 x 2,6 m (13 m2), waarvan 3 m2 raam. De vloer ligt boven een kruipruimte; de correctie daarvoor laten we hier voor de eenvoud buiten beschouwing (aanname). Gevel-Rc is 4,7 m2K/W (Bbl-nieuwbouw), het glas heeft een U-waarde van 1,1 W/(m2K) (voorbeeld, HR++). Binnen 22 °C, buiten -10 °C.

Voor deze ene ruimte, zonder de vloer en zonder opwarmtoeslag, komt de warmtevraag al op bijna 0,9 kW, en het ventilatieverlies is daarvan het grootste deel. Voor de hele woning tel je dit per vertrek op.

Wat je met de uitkomst doet

Het warmteverlies per vertrek gebruik je in les 11.2 om het ketelvermogen te kiezen, en in les 14 (bouwjaartabel, module 14) als je het bestaande radiatorvermogen niet kent. Een volledige ISSO 51-berekening telt alle vertrekken op en houdt ook rekening met details die dit voorbeeld vereenvoudigt: koudebruggen, de opwarmtoeslag en de precieze correctie voor onverwarmde ruimten. Voor het examen en voor een eerste schatting is deze hoofdlijn voldoende; voor een officiële berekening gebruik je de volledige publicatie of rekensoftware.

Video's bij deze les

Beeldmateriaal van derden, als aanvulling. Oudere of buitenlandse video's kunnen andere data of regels noemen: de les volgt de actuele Nederlandse bronnen.