Registreer u nu voor de vierdelige knowhow-serie ‘Luchtvochtigheid in ruimtes’ en ontvang deze vakartikelen simpel en gratis als download per e-mail. Gratis en vrijblijvend.
1. Luchtvochtigheid in ruimtes: zo belangrijk is deze voor een goed binnenklimaat
2. EN 16798 & Co: Vochtigheid in Europese regelgeving
3. Luchtvochtigheid in ruimtes: de nieuwe referentiewaarde?
4. Luchtvochtigheid in ruimtes, thermodynamica en enthalpie
(Voorbeeldartikel 1 van de 4-delige serie)
Een binnenklimaat geldt als behaaglijk wanneer luchtvochtigheid en temperatuur door mensen als prettig worden ervaren. Daarvoor zorgen in moderne huizen de woonruimteventilatie en in grote gebouwen HVAC-installaties. Helaas worden bij comfort airconditioning de luchtvochtigheid en de invloed daarvan op het binnenklimaat en de behaaglijkheid te vaak buiten beschouwing gelaten; vaak met ernstige gevolgen.
Dit plaatje ziet er in bedrijven of in de industrie iets anders uit. Wanneer de productkwaliteit of productieprocessen grotendeels afhangen van de binnenluchtvochtigheid, dan wordt de toevoerlucht exact bewaakt met sensoren of vochtigheids-meetinstrumenten. Hetzelfde geldt bij de opslag van waren die vochtgevoelig zijn, of bij kapitale goederen en kunstschatten.
Ook bij de gezondheid van mensen speelt het thema binnenluchtvochtigheid een cruciale rol. Want energie-efficiënte en steeds dichtere gebouwschillen leiden zonder regeling van de vochtigheid via de toe- en afvoerlucht tot een droge binnenlucht. Dat heeft negatieve uitwerkingen op de slijmvliezen en betekent een groter risico van infecties. Te veel vocht kan leiden tot condens en sporen- of schimmelvorming, met alle gevolgen van dien voor de gezondheid, het bouwmateriaal of het meubilair. Daarom hangt een optimaal binnenklimaat ook altijd af van de juiste binnenluchtvochtigheid. Hiermee wordt in de gebouwentechniek echter nog steeds te weinig rekening gehouden. Het artikel laat zien dat binnenluchtvochtigheid voor de juiste lay-out van ventilatie- en airconditioningsystemen een grote rol speelt, die nu ook eindelijk wordt erkend door de vakwereld.
Wil je het volledige artikel lezen? Schrijf je dan hier in voor de 4-delige serie.
(Voorbeeldartikel 2 van de 4-delige serie)
Voor HVAC-systemen in woon- en utiliteitsgebouwen bestaat er een hele reeks aan internationale verordeningen. Voor wat de gebouwen betreft is dat vooral de normenreeks EN 16798. Centraal daarbij staan altijd de luchtkwaliteit in ruimtes resp. de luchthygiëne. Inmiddels is ook het energie-efficiënt functioneren steeds belangrijker geworden. De eisen van verordeningen, normen of richtlijnen betreffen test- en meetmethodes voor oplevering, uitvoering en functioneren, de hygiëne, hygiëne-inspecties of onderhoud en service van de installaties.
Maar welke betekenis heeft de luchtvochtigheid in ruimtes daadwerkelijk in de internationale normen en wetgeving en wat gebeurt er momenteel allemaal op dat vlak? Laten we een voorbeeld geven: sinds 1 januari 2018 gelden er in Europa voor ventilatiesystemen in niet-woonruimtes nieuwe minimale cijfers voor warmterecuperatie. Voor twincoilsystemen liggen deze bij 68 procent, bij systemen met warmtewiel of platenwisselaar bij 73 procent. Dat wordt voorgeschreven door de ecologische ontwerprichtlijn, om precies te zijn door de implementatie daarvan door EU-verordening 1253/2014 ‘Eisen inzake ecologisch ontwerp voor ventilatie-eenheden’.
De Europese ondernemingsverenigingen Eurovent en EVIA zijn er momenteel mee bezig om naast de warmte- ook de vochtrecuperatie bij efficiëntie-verhogende maatregelen voor ventilatiesystemen voor niet-woonruimtes in de EU-verordening te betrekken. Dat omvat de daarmee verbonden energie voor ontvochtiging (koelen), de hele bevochtiging en antivriesbescherming. Het lijkt dus wel belangrijk te zijn. Maar wat gebeurt er behalve dit voorbeeld nog meer, en hoe is de actuele stand van zaken binnen de Europese normen en verordeningen met het oog op de luchtvochtigheid in ruimtes?
Wil je het volledige artikel lezen? Schrijf je dan hier in voor de 4-delige serie.
(Voorbeeldartikel 3 van de 4-delige serie)
Als bij het koelen met een luchtbehandelingstoestel of een HVAC-systeem geen condensatie mag plaatsvinden dan mag de temperatuur niet onder het dauwpunt komen. Dat bespaart energie. Maar is dat ook zinvol en is de permanente meting van temperatuur en relatieve luchtvochtigheid in ruimtes een geschikte referentiewaarde?
Al naargelang de locatie, het jaargetijde en de praktische omstandigheden moet de toevoerlucht voor ruimtes, productielocaties of depots op verschillende manieren be- of ontvochtigd worden. Zo is voor mensen bijvoorbeeld een zo constant mogelijke waarde van 40 procent relatieve vochtigheid in de omgevingslucht ideaal. Bij de productie van het onmisbare antibioticum penicilline ziet het er anders uit. Dat gaat het veiligst bij een relatieve vochtigheid van 60 procent in de productie. Hetzelfde geldt voor de vochtigheidswaarde bij rotatiedruk in de papierindustrie.
Technisch bevochtigd wordt isotherm met stoom of adiabaat via verdamping, verneveling of verstuiving van water. Ontvochtigen gebeurt via adsorptie- en condensatieprocessen. Daarvoor wordt vrijwel altijd extra energie verbruikt, meestal elektrisch, soms met gas. In de praktijk is de luchtvochtigheid in ruimtes bij het plannen van een ventilatie- of airconditioningsysteem maar zelden de belangrijkste referentiewaarde. Maar zou het misschien beter zijn om al vóór het ontwerp van airco- en ventilatiesystemen samen met de gebruiker erover na te denken wat zijn behoefte zal zijn en hoe daarop afgestemd de luchtvochtigheid in ruimtes gewaarborgd kan worden? Eventueel wordt dan zelfs vochtrecuperatie zinvol. En kan men door de relatieve vochtigheid vooruitkijkend in acht te nemen en continu te meten misschien energie en geld besparen en vooral ook de uitstoot van CO2 reduceren, wanneer men de vochtigheid in ruimtes als referentiewaarde voor de klimaat- en ventilatietechniek introduceert? Het artikel geeft antwoorden over de ware betekenis van de vochtigheid in het levensmiddel lucht.
Wil je het volledige artikel lezen? Schrijf je dan hier in voor de 4-delige serie.
(Voorbeeldartikel 4 van de 4-delige serie)
Wat is ‘vochtige’ lucht, wanneer of waarom wordt deze ‘droog’, hoeveel warmte-energie zit erin en wat heeft dat allemaal te maken met de specifieke enthalpie? Verklaringen over de samenhang van vochtig, droog, warmte-energie, enthalpie levert de natuurkunde, in het bijzonder de wetten van de thermodynamica. Wie deze niet echt eenvoudige materie heeft begrepen kent bijvoorbeeld bij verdampingskoelers de mogelijkheden om te spelen met het dauwpunt van water, kan het begrip natteboltemperatuur haarfijn uitleggen, heeft isentrope toestandsveranderingen onder controle en kan een h-x-diagram ook zonder verklarende video nauwkeurig aflezen.
In de praktijk worden luchtbehandelingstoestellen, HVAC-systemen of terugkoelsystemen tegenwoordig zeer vaak uitgelegd door computerprogramma’s. Het risico daarbij is dat geleerde vakkennis van de ontwerper of installatiebouwer over het thermodynamische gedrag meer en meer in vergetelheid geraakt. En soms ontbreekt bij het dagelijks werk ook gewoon de tijd om rustig na te denken over een energie-efficiënt alternatief.
Maar wellicht kan men met nadenken in de klimaattechniek of bij terugkoelers menige kW aan mechanisch opgewekte koelenergie besparen of een koelsysteem zelfs volledig overbodig maken? Dat geldt vooral in grensbereiken van de koeltemperatuur. Dan is het wel zaak dat men weet wat met adiabate koeling, maar ook met nieuwe mogelijkheden van vochtrecuperatie mogelijk is. Hier helpt thermodynamische kennis om ‘goed’ om te gaan met vochtige lucht.
Wil je het volledige artikel lezen? Schrijf je dan hier in voor de 4-delige serie.