Oververhitting in BENG woningen
Marcel Loomans – Building Performance GroupDepartment of the Built Environment, Eindhoven University of TechnologyPresident of ISIAQ (International Society of Indoor Air Quality and Climate)
• Beperkt de mogelijkheid om te herstellen van hitte stress buiten [1],
• Maakt groei en verspreiding van pathogenen mogelijk/makkelijker [2] ,
• Veroorzaakt onrustige slaap die direct verband houdt met een slechtere gezondheid [3],
• Is de oorzaak van hitte-gerelateerd overlijden, met name onder ouderen [in verzorgingstehuizen] [4,5]
[1] Kovats S, Hajat S. Heat stress and public health: a critical review. Annu RevPublic Health 2008;29(9):1-9. 15.[2] Bernstein, J.A., Alexis, N., Bacchus, H., Bernstein, I.L., Fritz, P., Horner, E., Li, N., Mason, S., Nel, A., Oullette, J., Reijula, K., Reponen, T., Seltzer, J., Smith, A. and Tarlo, S.M. (2008) The health effects of nonindustrial indoor air pollution. The Journal of Allergy and Clinical Immunology 121, 585-591.[3] Buysee D, Grunstein R, Horne J, Lavie P. Can an improvement in sleep positively impact on health? Sleep Med Rev 2010:404-10.[4] J Garssen J, Harmsen C, De Beer J. The effect of the summer 2003 heat wave on mortality in the Netherlands. Euro Surveill. 2005;10(7):pii=557. [5] The Good Homes Alliance (GHA) report.
Het risico van oververhitting
Meer dan een risico…
Poumadere M., Mays C., Le Mer S. and Blong R. .2005. The 2003 Heat Wave in France: Dangerous Climate Change Here and Now. Risk Analysis, Vol. 25, No. 6, 1483-1494.
Hittegolf 2003 (Frankrijk)
Ook in NL…
Huynen, Maud M.T.E., Martens, Pim, Schram, Dieneke, Weijenberg, Matty P. and Kunst, Anton E. 2001. The Impact of Heat Waves and Cold Spells on Mortality Rates in the Dutch Population. Environmental Health Perspectives, 109/5:463-470.
Ook in NL…
Daalen, E. van en Riet, N. van. 2010. Onderzoek naar warmtebeleving bij ouderen zomer 2010. Bureau Gezondheid, Milieu & Veiligheid GGD’en Brabant/Zeeland.
Van Daalen en van Riet:
“Aangezien de hinder en slaapverstoring in
het algemeen toeneemt als het warmer
wordt, en de kans op warme perioden in de
toekomst alleen maar toeneemt, zijn alle
maatregelen die de warmte in de
woonomgeving en woning doen
verminderen van belang.” …
“Het is vooral van belang om tijdens
warme perioden extra aandacht te geven
aan die ouderen die een slechte fysieke
(luchtwegklachten, hartklachten) en/of
psychosociale gezondheid (eenzaamheid,
depressie) hebben.”
Warmtegerelateerde klacht oudere (65+)
Perc
enta
ge
Wat is oververhitting?
www.e3strand.nl www.nu.nl
Vanuit de optiek van thermisch comfort…
Wat is oververhitting?
ISSO publicatie 74
- Kantoren
- Utiliteit
- Woningen?
Wat is oververhitting?
Vervoort, J. metingen in klaslokaal in Dehli, India, 2017. TU Eindhoven
Subjectief oordeel
- 70% van de docenten had het enigszins warm.
- 80% was tevreden met de thermische condities.
Context…
ATL = Adaptive Temperature Limit
FTL = Fixed Temperature Limit
[2]
Wat is oververhitting?
[1] Peeters, L., Dear, de, R., Hensen, J., D’haeseleer, W. Thermal comfort in residential buildings: comfort values and scales for buildings energy simulation. Applied Energy 86, pp. 772-780, 2009.
Woningen? - Afgeleide oplossingen van de adaptieve theorie [1].
[2] Mohamed Hamdy and Hensen, J. 2014. Impact of Climate Change on Overheating Risk in Dwellings. Report CPC Project: Climate proof cities. Eindhoven University of Technology, Eindhoven.
Subjectieve werkelijkheid?
https://www.clioonline.dk
BENG woningen
Een thermosfles…
Duurzaam actief koelen
Geen probleem?
Maar wat als het passief moet gebeuren?
Of in combinatie…
Thermische massahttps://www.bouwwereld.nl
Duurzaam
opwekkenV
entil
atie
!
BENG woningen
Een voorbeeld bij Passiefhuis renovatie in Roosendaal
Passiefhuis renovatie (voorbeeld)
In 10 onderzochte woningen: In de zomer tussen 8% en 58% van de tijd overschrijding in slaapkamer.
25,5C
Tem
per
atu
ur
[C
]
Tem
per
atu
ur
[C
]
Absoluut Vochtgehalte [g/kg] Absoluut Vochtgehalte [g/kg]
25,5C
Passiefhuis renovatie (voorbeeld)
Capener, C.-M. et al. 2014. Industrial Energy Efficient Retrofitting of Resident Buildings in Cold Climates – D5.5 Guidelines to Operators. Report E2Rebuild, FP7/2007-2013 proj.nr.260058.
Beperkte bewonersenquête
BENG woningen
Thermische massahttps://www.bouwwereld.nl
Duurzaam
opwekkenV
entil
atie
!
Een thermosfles…
Een belangrijke schakel ontbreekt nog…
?Gebruikers!
https://www.clioonline.dk
BENG woningen
Hoe meer je de woning afsluit van de omgeving hoe belangrijker de gebruiker…
Hoes, P., Hensen, J.L.M., Loomans, M.G.L.C., Vries, B. de & Bourgeois, D. (2009). User behavior in whole building simulation. Energy and Buildings, 41(3), 295-302.
Woning/Appartement tot 1964
TRY-De Bilt 1964/65 De Bilt 2100 WH
Woning/Appartement tussen 2005-2012
Ind
oo
r O
verh
eati
ng
Deg
ree
(IO
D)
[oC
]
BENG woningen, uitzondering?
Mohamed Hamdy and Hensen, J. 2014. Impact of Climate Change on Overheating Risk in Dwellings. Report CPC Project: Climate proof cities. Eindhoven University of Technology, Eindhoven.
IOD
= In
door
Ove
rhea
ting
Ris
k; c
ombi
neer
t int
ensi
teit/
ampl
itude
en
freq
uent
ie v
an d
e ov
erve
rhitt
ing
incl
usie
f het
geb
ruik
van
de
ruim
tes
over
de
dag.
Bestaand, renovatie, nieuw, …
Door klimaatverandering zijn
alle woningen ‘vatbaar’…
7S815 18
Recht toe recht aan…
Hou de zon buiten (buitenzonwering)…
Oplossingen?
Ventileer meer (ramen open) als de buitentemperatuur laag is…
(bijv. nachtventilatie in combinatie met thermische massa
indien aanwezig)…
7S815 19
Oplossingen?Minimale ventilatie (1.5 ACH)
TRY-De Bilt 1964/65 De Bilt 2100 WH
Maximale ventilatie (5 ACH)
Ind
oo
r O
verh
eati
ng
Deg
ree
(IO
D)
[oC
]
Vrije koeling met natuurlijke ventilatie
Voorbeeld voor het House of Tomorrow Today (HoTT)
Bouwens, E. P. M., Loomans, M. G. L. C., Hensen, J. L. M. & Lichtenberg, J. J. N. 2016. Ventilative cooling potential in low-energy dwellings : the HoTT case study. 22 May 2016 CLIMA 2016 : Proceedings of the 12th REHVA World Congress, 22-25 May 2016, Aalborg, Denmark. Heiselberg, P. K. (ed.). Aalborg: Aalborg University, Department of Civil Engineering, Vol. 5, p. 1-10 10 p. 263
10
15
20
25
30
35
18-7 19-7 20-7 21-7 22-7 23-7 24-7 25-7
Ind
oo
r te
mp
erat
ure
[oC
]
Date (summer week)
comfort band T ambient no measures
Vrije koeling met natuurlijke ventilatie
10
15
20
25
30
35
18-7 19-7 20-7 21-7 22-7 23-7 24-7 25-7
Ind
oo
r te
mp
erat
ure
[oC
]
Date (summer week)
comfort band T ambient no measures VC: Tamb
10
15
20
25
30
35
18-7 19-7 20-7 21-7 22-7 23-7 24-7 25-7
Ind
oo
r te
mp
erat
ure
[oC
]
Date (summer week)
comfort band
T ambient
no measures
VC: Tamb
Vrije koeling met natuurlijke ventilatie
Extra thermische massa
10
15
20
25
30
35
18-7 19-7 20-7 21-7 22-7 23-7 24-7 25-7
Ind
oo
r te
mp
erat
ure
[oC
]
Date (summer week)
comfort band T ambient no measures
VC: Tamb
10
15
20
25
30
35
18-7 19-7 20-7 21-7 22-7 23-7 24-7 25-7
Ind
oo
r te
mp
erat
ure
[oC
]
Date (summer week)
comfort band T ambient
no measures VC: Tamb
HoTT: bij geen actieve koeling > oververhitting
Potentie is beschikbaar maar niet voldoende (zonwering, thermische massa)
Optimalisatie vrije koeling mogelijk (grotere raamopeningen)
HoTT/BENG woningen
Een integrale ontwerp aanpak noodzakelijk om oververhitting te voorkomen/optimaal te beperken.
BENG woningen? The HoTT case.
Werkelijk raamgebruik (metingen van een woning in Roosendaal)
Binnentemperatuur Buitentemperatuur
Tem
pe
ratu
ur
[°C
]
We moeten de gebruiker niet idealiseren…
BENG woningen? De praktijk.
Raamgebruik
Nog even terug naar de praktijk…
Tijd (3 dagen)
Klep, M. 2014. Ventilative cooling – an overview of the aspects involved. Master report. Dept. Built Environment. Eindhoven University of Technology. Pp.117.
Ranking van parameters die
raamgebruik beïnvloedt:
BENG woningen? De praktijk.
Klep, M. 2014. Ventilative cooling – an overview of the aspects involved. Master report. Dept. Built Environment. Eindhoven University of Technology. Pp.117.
Ondersteun de gebruiker…
http://www.telerik.com/platform/appbuilder
Bijvoorbeeld via een applicatie…
BENG woningen? Een oplossing?
Ook voor bestaande bouw en renovatie…
• Er is een potentieel probleem.
• De fysiologische effecten zijn bekend en niet te negeren.
• BENG-woningen zijn misschien iets gevoeliger dan bestaande woningen…
• maar het probleem treedt op in de hele woningvoorraad.
• Integraal ontwerpen is een must.
• Automatisering biedt mogelijkheden…
• maar met miljoenen woningen en de huidige nieuwbouw/renovatiesnelheid?
• De cruciale schakel blijft voorlopig de gebruiker…
• Ondersteuning lijkt gewenst. Er is een mooi voorstel. Wie is geïnteresseerd?
• Daarnaast vanuit thermisch comfort meer perceptie onderzoek…
Concluderend
(BENG) Woningen en oververhitting