Geldig sinds maart 2015: NEN-EN 16430 regelt de vermogensmeting van met behulp van een ventilator werkende vloerconvectoren en zorgt op die manier ervoor dat deze apparaten eindelijk onderling kunnen worden vergeleken. Ook het koelvermogen kan worden gemeten.
In de moderne architectuur zijn volledig glazen gevels een graag gebruikt stijlmiddel. Met name bij flatgebouwen, representatieve gebouwen en serres is glas als uitdrukking van openheid en transparantie een vaak gebruikt element. Om het vrije zicht niet te verstoren door klassieke radiatoren of borstweringsapparaten, worden meestal vloerconvectoren achter de glazen gevel geplaatst. Bij de conventionele werking stijgt de door de convector verwarmde lucht – door natuurlijke convectie of ondersteund door een ventilator – langs het venster omhoog waardoor de koelere ruimtelucht omlaag stroomt. Er ontstaat een kringloop en de hele ruimte wordt verwarmd.
Tot zover het bij iedereen bekende en duizendvoudig toegepaste werkingsprincipe van een vloerconvector. Des te verbazingwekkender dat er voor de vermogensmeting geen Europese norm bestond; al helemaal niet als het apparaat ook kon koelen. Planners, opdrachtgevers en architecten konden nooit zeker zijn van het werkelijke vermogen van de convectoren. Tot nu toe – want sinds maart 2015 geldt NEN-EN 16430 "Met behulp van een ventilator werkende radiatoren, convectoren en vloerconvectoren".
Gelijkaardige producten van verschillende fabrikanten met elkaar vergelijken is een vanzelfsprekendheid in de markteconomie. Om een belastbare vergelijking te maken, zijn er echter betrouwbare gegevens nodig – maar voor vloerconvectoren was dit tot nu toe niet mogelijk omdat er geen eenduidige norm bestond. Sommige fabrikanten deden metingen conform de norm NEN-EN 442, wat niet de slechtste keus is, omdat deze voorrang geeft aan de vermogensmeting van radiatoren en convectoren. De norm is echter niet bedoeld voor vloerconvectoren en zegt ook niets over de koelmodus. Daarnaast werd ook vaak de norm DIN 4704-4 gebruikt. Deze norm geldt daadwerkelijk voor vloerconvectoren, maar zegt dan weer niets over het koelvermogen en is qua testopbouw niet meer van deze tijd.
Om nu eindelijk het koelvermogen te meten, behielp een aantal fabrikanten zich met de norm NEN-EN 14518 – een norm voor het meten van vermogens van koelbalken, die aan het plafond zijn gemonteerd. Anderen maten dan weer de luchtinlaattemperatuur om daaruit het koelvermogen te berekenen. Ook dit is een ongeschikte en foutieve methode, omdat de voor het ontwerpen relevante refentieluchttemperatuur en de luchtinlaattemperatuur meestal sterk afwijken. Het minst betrouwbaar zijn volledig berekende vermogensgegevens zonder meting. En toch: hele catalogi van fabrikanten zijn met deze abstracte gegevens gevuld.
De norm NEN-EN 442 vormt de basis
De norm NEN-EN 16430 zorgt nu voor orde in de wirwar van procedures, en geeft de planners en architecten de noodzakelijke zekerheid voor het ontwerpen van de verwarmings- resp. koelbehoefte. Met het publiceren van de norm eindigt een langdurig proces. Van de opdracht van de Europese normalisatie instantie (CEN) in 2008 via het eerste ontwerp, de nationale en Europese inspraakrondes tot en met de vrijgave van alle CEN-landen zijn bijna zeven jaar verstreken.
De nieuwe norm bestaat uit drie delen:
- Deel 1: Technische specificaties en eisen
- Deel 2: Beproevingsmethoden en classificatie voor warmtevermogen
- Deel 3: Beproevingsmethoden en classificatie voor koelvermogen
Daarbij is de norm NEN-EN 16430 niet volledig nieuw – als basis is de norm NEN-EN 442 genomen, deze is gewijzigd en op een paar essentiële punten uitgebreid:
De plaats in de testcabine komt nu overeen met werkelijke eisen. Zo wordt de achterwand (die het vensterfront simuleert) in de verwarmingsmodus verwarmd tot 16 °C +/- 0,5 K, wat overeenkomt met de oppervlaktetemperatuur van moderne vensters. Bovendien wordt het testkanaal zoals in de praktijk op 50 mm afstand voor de achterwand geplaatst in plaats van tot dusver op 200 mm. De referentieluchttemperatuur wordt gemeten op 2 m afstand van de gevel op een hoogte van 0,75 m. In de koelmodus moeten de oppervlaktetemperaturen van de testruimte, in het bijzonder die van de achterwand, op 28 °C +/- 0,5 K worden ingesteld.
Let op voor 'kortsluiting'
Met name voor vloerconvectoren met koelfunctie had de norm NEN-EN 16430 er allang moeten zijn. Tenslotte is effectief koelen vanuit de vloer een echte kunst. Warme lucht stijgt op en koele lucht daalt – dat weet elk kind. Voor de vloerconvector betekent dit dat deze in de koelmodus tegen de natuurwetten in moet werken. Het apparaat zuigt in de buurt van de bodem lucht aan, koelt de lucht en blaast ze bij de gevel weer uit. Als deze lucht weer te snel daalt, ontstaat een 'kortsluiting': de geconditioneerde lucht wordt weer aangezogen en de zo ontstane ongewilde kringloop leidt ertoe dat de koele lucht zich concentreert boven het kanaal en zich van daaruit met een lage temperatuur op geringe hoogte in de ruimte verdeelt. Gevolg: het gewenste koelvermogen wordt niet bereikt, met tochtverschijnselen en zomaar koude voeten tot gevolg. Deze kortsluiting kan door een speciale geometrie van de convector aanzienlijk worden gereduceerd. Door een zo geoptimaliseerde stroming stijgt de lucht aan het vensterfront hoog op, vermengt zich daar en dringt met een aangename temperatuur diep in de ruimte. De testopbouw van norm NEN-EN 16430 toont aan of een convector in staat is om efficiënt te koelen.
De maatstaf voor het koelvermogen is de referentieluchttemperatuur, die wordt gemeten op 2 m afstand van de gevel op een hoogte van 0,75 m. Deze kan afhankelijk van het kortsluitaandeel aanzienlijk afwijken van de luchtinlaattemperatuur. Uiteindelijk is de temperatuur in de verblijfszone voor de gebruiker bepalend. Als nu ten onrechte de ruimtetemperatuur (referentieluchttemperatuur) en de luchtinlaattemperatuur met elkaar gelijkgesteld worden, ontstaan zeer grote verschillen bij het koelvermogen. In de praktijk zijn daardoor al vermogensverschillen van meer dan 50 procent gemeten.
Geluidsdrukniveau bepalend voor de dimensionering
Bij vloerconvectoren met ventilator komt naast het warmte- en koelvermogen hier nog het geluidsvermogen bij als bepalend punt voor de beoordeling. Bij het dimensioneren moet altijd worden uitgegaan van het geluidsdrukniveau. Alleen zo kan worden gegarandeerd dat het benodigde warmte- of koelvermogen kan worden bereikt zonder dat de grenswaarden voor de geluidsdruk worden overschreden. Meestal worden de apparaten in de gegevensbladen vermeld met gemiddelde geluidsdrukniveaus van 30 tot 35 dB(A). In de praktijk bereiken veel convectoren soms echter meer dan 50 dB(A) om hun thermisch vermogen te bereiken – voor akoestisch gevoelige ruimtes is dat aanzienlijk te hoog. Basis voor het verschil tussen meetresultaat en werkelijk vermogen kan een ongeschikte norm zijn. Of een verkeerde referentieluchttemperatuur bij het berekenen van het vermogen. Voor een planner kan dat een klacht tot gevolg hebben. In het ergste geval betekent dit dat de al geïnstalleerde en vooraf wellicht goedkope convectoren moeten worden verwijderd en vervangen door betrouwbaar gemeten exemplaren. NEN-EN 16430 schrijft voor de geluidsemissie voor dat de convectoren elk met hoogste, gemiddelde en laagste toerental gemeten moeten worden. In aanvulling op het geluidsniveau kan de fabrikant het geluidsdrukniveau met een vaste voorgeschreven ruimteabsorptie van 8 dB(A) aangeven.
Slotsom
NEN-EN 16430 is zo de enige norm om vloerconvectoren betrouwbaar en praktijkgericht te kunnen meten. Zo zorgt de norm voor planningszekerheid en kunnen producten van verschillende fabrikanten worden vergeleken – natuurlijk alleen als alle fabrikanten voortaan conform NEN-EN 16430 meten en hun gegevens aangeven.