In-situmeting van de werkelijke thermische prestaties van bouwelementen

De ‘pressurisatieproef’, beschreven in de norm NBN EN ISO 9972, is de enige luchtdichtheidsmeting die vaak uitgevoerd wordt in gebouwen. Deze methode, doorgaans de ‘blower door-proef’ genoemd, meet de luchtdichtheid van een gebouw in zijn geheel, maar niet van specifieke bouwelementen zoals ramen, deuren of ingewerkte elektrische elementen.

Na de definitieve pressurisatieproef is het echter moeilijk om aanpassingen door te voeren aan het gebouw. Daarom kan de uitvoering van tussentijdse proeven op de bouwelementen de aannemer helpen om de uitvoeringskwaliteit van bepaalde kritieke punten op het vlak van luchtdichtheid te beoordelen (bv. de verbinding tussen een schrijnwerkelement en een wand) en om het in het bestek vereiste resultaat gemakkelijker te bereiken.

In deze context kunnen er directe of indirecte methodes gebruikt worden. Bij de directe methode wordt er een luchtdichte omkasting gemaakt om het geteste element af te sluiten van de rest van het gebouw. Vervolgens laat men de luchtdruk in deze omkasting met een ventilator toe- en afnemen volgens dezelfde procedure als bij de klassieke pressurisatieproef. Deze methode levert een vrij nauwkeurige meting op, maar kan alleen toegepast worden in situaties waarin de door de lucht gevolgde weg duidelijk is. Bij de indirecte methode worden er achtereenvolgens twee klassieke pressurisatieproeven uitgevoerd. Tussen de twee proeven wordt het geteste bouwelement afgedicht. De luchtdichtheid van het afgedichte element komt overeen met het verschil tussen de gemeten luchtdebieten. Het resultaat van deze methode is evenwel heel onzeker, waardoor ze alleen bruikbaar is om een grootteorde te bepalen.

Infraroodthermografie

In tegenstelling tot wat de naam doet vermoeden, meet infraroodthermografie niet de temperatuur van het oppervlak, maar wel zijn infraroodstraling. Deze hangt niet alleen af van de temperatuur, maar ook van andere parameters zoals:

• de emissiviteit van het oppervlak (die dan weer afhankelijk is van de kijkhoek)
• de weerkaatsing van infraroodgolven door het materiaal (bv. glas)
• de kijkafstand
• de omgevingstemperatuur.

De techniek van de thermografie staat beschreven in de norm NBN EN ISO 6781-1, de bekwaamheid van de operator in de norm NBN EN ISO 6781-3. Indien de techniek goed gebruikt wordt, dan kan infraroodthermografie een zeer nuttig visualisatiehulpmiddel zijn. De interpretatie van de warmtebeelden is echter vaak lastiger dan gedacht. Het grootste voordeel van deze techniek is dat ze onzichtbare dingen kan detecteren, zoals gebreken in de isolatie, bouwknopen en verwarmingsbuizen in de vloer of in de muren.

De prijzen van de materialen voor infraroodthermografie zijn aanzienlijk gedaald en er zijn nu ook camera’s voor op de smartphone beschikbaar.

Meting van de U-waarde

Het meten van de U-waarde van bouwelementen kan nuttig zijn voor de karakterisering van specifieke wanden, bijvoorbeeld deze van beschermde gebouwen. Dit soort meting wordt soms uitgevoerd om de prestaties van een beglazing te beoordelen. Ze zal evenwel nooit hetzelfde resultaat opleveren als een berekening volgens de norm NBN EN 673.

Om een U-waarde te verkrijgen (in W/m².K) hoef je in theorie alleen maar de warmtestroom te meten die door het element gaat (in W/m²) en deze te delen door het temperatuurverschil tussen de twee zijden van het element (in K). In de praktijk is het echter veel complexer omdat dit soort meting alleen onder specifieke omstandigheden uitgevoerd kan worden (zie Buildwise-artikel 2014/04.15) en meerdere dagen in beslag neemt. Voor een beglazing kan deze termijn beperkt worden tot drie nachten.

Voor deze meting zijn er op de markt specifieke toestellen verkrijgbaar.

Meting van de thermische prestaties van de gebouwschil

Bij deze meting, ook wel de ‘co-heating-proef’ genoemd, wordt een gebouw verwarmd met een speciaal elektrisch systeem waarvan het verbruik (in Wh) precies gekend is. Vervolgens moet dit verbruik gedeeld worden door het verschil tussen de binnen- en de buitentemperatuur (in K) en door de duur van de proef (in h) om de warmteverliescoëfficiënt (in W/K) te kennen.

In de praktijk is het evenwel complexer dan dat (zie Buildwise-artikel 2019/05.03):

• het gebouw moet leegstaan
• de meting moet in de winter uitgevoerd worden
• een klassieke co-heating-proef duurt ongeveer 15 dagen. Tijdens deze periode moet er in het gebouw een constante temperatuur gehandhaafd worden
• de meettechniek vereist specifiek materiaal en een grote vakkundigheid van de operator.

Deze beperkingen zorgen ervoor dat de proef moeilijk toe te passen is en dus niet veel gebruikt wordt. Daarom worden er twee tegengestelde benaderingen gevolgd:

• de duur van de proef verkorten door een dynamische co-heating-proef uit te voeren, waarbij de binnentemperatuur volgens een vooraf gedefinieerd schema gevarieerd wordt
• de duur van de proef verlengen, maar dan in aanwezigheid van de bewoners, en de prestaties van het gebouw afleiden met behulp van complexe wiskundige algoritmes.

Bron: het artikel ‘In-situmeting van de werkelijke thermische prestaties van bouwelementen’ van N. Heijmans en M. Prignon, in het Buildwise Magazine van september-oktober 2023. Het werd opgesteld in het kader van de Normen-Antenne ‘Thermische isolatie en installaties in gebouwen’, gesubsidieerd door de FOD Economie en het Bureau voor Normalisatie. Enkel het originele artikel, te vinden op www.buildwise.be, geldt als referentie.