De warmteverliesberekening in HeatAlgo: zeven stappen van documenten naar resultaat

De module voor de warmteverliesberekening berekent het ontwerpwarmteverlies van het gebouw per ruimte volgens EN 12831-1:2017, met de warmteweerstand van de bouwdelen volgens EN ISO 6946 en de warmte-uitwisseling met de grond volgens EN ISO 13370. De wizard leidt je door zeven stappen - je vult ze met Algo of zelf in - en het resultaat wordt direct berekend zodra je de oppervlakte en de ruimtes invult. De app is in het Engels, daarom staan alle namen uit de interface hier in hun Engelse woorden. Dit artikel beschrijft elke stap, de normstatus en wat een rapport ontgrendelt. Wat een warmteverliesberekening natuurkundig is en wat ervan afhangt, lees je in een aparte gids: warmteverliesberekening: wat is het en wat hangt ervan af. Wat de module doet en wat een rapport kost, staat op de pagina warmteverliesberekening.

Voor de warmteverliesberekening: gegevens uit het formulier en van Algo

Heeft de klant het formulier ingevuld, dan zie je op het startscherm van stap 1 de regel Ready to bring in - Client form met de cijfers uit het formulier en de knop Bring it into this module; de gebouwgegevens en de lijst met ruimtes vullen zich dan vanzelf. Je kunt ook met de assistent Algo werken - je begint bij stap 1, hieronder beschreven. Beide bronnen beschrijft gegevens tussen modules overnemen.

Stap 1: Project

De eerste stap is het startscherm: een afbeelding van de berekening en de knoppen Start with Algo, I'll fill it in myself en Guide. Er zijn geen velden om in te vullen en geen onderbalk - bovenaan staat alleen de pijl terug naar het project, en de knoppen leiden verder:

• Start with Algo opent de assistent naast de wizard (op een smal scherm op een eigen pagina, met dit project) met de vraag wat hij nodig heeft. Algo antwoordt met een lijst: de ligging van het gebouw, de verwarmde oppervlakte, de verdiepingen en de ruimtes met hun oppervlakte en hoogte (uit de plattegronden), de constructies van wanden, dak en vloeren - lagen of U-waarden (uit de doorsneden en de technische omschrijving), de ramen en deuren met maten en U-waarden (uit de kozijnstaat), wat er aan de andere kant van elk bouwdeel ligt, het ventilatiesysteem en, bij warmteterugwinning, het rendement (uit de installatieomschrijving), en de n50-waarde van een blowerdoortest, als die er is. Je typt de antwoorden in het gesprek of voegt documenten bij het bericht, en Algo zet de waarden in de stappen; je controleert elke waarde in haar stap voordat je het resultaat leest. Hoe Algo een heel bouwkundig ontwerp leest, staat in het onderdeel hieronder.
• I'll fill it in myself gaat door naar stap 2.
• Guide opent de Engelse versie van dit artikel in een nieuw tabblad.

Dezelfde vraag kun je Algo op elke stap stellen - het antwoord is hetzelfde. De stappenlijst, de module-instellingen en de waarschuwingen staan vanaf stap 2 in de onderbalk.

Stap 1 zie je zolang het project leeg is. Een project dat al gegevens bevat - ingetypt, door Algo ingevuld of uit het klantformulier overgenomen - opent meteen op stap 2, en naar stap 1 ga je terug via de stappenlijst. Na Clear data komt het startscherm terug.

Algo AI leest het bouwkundig ontwerp

In plaats van het bouwkundig ontwerp met de hand over te nemen, kun je het Algo laten lezen:

1. Druk op het startscherm van stap 1 op Start with Algo. Algo vraagt om de documenten.
2. Voeg ze toe in het gesprek: de plattegronden, de doorsneden, de technische omschrijving en de kozijnstaat. Algo leest pdf's en foto's (JPG, PNG, WEBP) - tot 5 bestanden en 20 MB tegelijk.
3. Algo begint vanzelf met lezen zodra je de bestanden hebt toegevoegd. Terwijl het leest, toont de wizard de melding I'm reading the building design met It usually takes 1-3 minutes. en de knop Stop.

Algo vult de ruimtes in (namen en oppervlaktes), de bouwdelen (lagen of de U-waarde) en de ramen en deuren - in de wanden geplaatst volgens de markeringen op de tekening en de kozijnstaat. In de modus Propose wachten de gelezen waarden in het wijzigingenpaneel van Algo en sla je ze zelf op. In de modus Automatic worden ze opgeslagen als het lezen klaar is. Undo draait het invullen terug.

Algo overschrijft nooit jouw waarde met een waarde die niet in de documenten staat. Spreken twee documenten elkaar tegen, dan vraagt Algo welke waarde het moet nemen. Waarden die harde regels breken (bijvoorbeeld een U-waarde, λ of laagdikte buiten het bereik), komen niet in het formulier.

Na het lezen somt Algo op wat er nog ontbreekt, in groepen: ramen, vloeroppervlaktes van ruimtes, U-waarden van bouwdelen, ruimtetemperaturen en overige gegevens. Elke groep heeft show, dat je naar de juiste stap en het juiste veld brengt. De waarden die het zonder document heeft aangenomen, noemt Algo in één regel: I assumed: ... You can change this.

Wat het kost: een leesbeurt gebruikt hetzelfde maandelijkse Algo-tegoed als de chat en verbruikt geen rapport. Het tegoed groeit zodra je een rapport koopt en is het grootst met een abonnement; is het op, dan zegt Algo dat vóór de start. Eén leesbeurt vult zonder meerprijs ook de warmtepomp en de balansventilatie. Een account kan tot 10 leesbeurten per 24 uur starten. Administratieve pagina's (besluiten, aanvragen, pagina's over een persoon) worden verwijderd zodra ze herkend zijn en gaan nooit door naar het lezen. De bestanden verwijderen we 24 uur na de start van het lezen, het resultaat na 30 dagen. Meer over de assistent in het artikel Algo, de AI-assistent.

Stap 2: Building

Bovenaan de stap vul je twee waarden voor het hele project in:

• de verwarmde oppervlakte, dus de som van de oppervlaktes van de verwarmde ruimtes; is de som van de ruimtes uit stap 5 groter, dan krijg je een waarschuwing,
• de ontwerpbuitentemperatuur voor de ligging van het gebouw - uit het bouwkundig ontwerp of uit de gegevens van een weerstation in de buurt. De app heeft de waarden voor acht Poolse steden (Warschau, Krakau, Gdańsk, Wrocław, Poznań, Szczecin, Łódź, Katowice), waaruit Algo de dichtstbijzijnde kan zetten; elke andere ontwerpbuitentemperatuur, bijvoorbeeld voor een locatie in Nederland of België, vul je zelf in.

Heeft het project een wand naar een belendend gebouw (twee-onder-een-kap of rijwoning), dan verschijnt daarnaast ook het veld Annual mean outdoor temperature. De andere kant van zo'n wand wordt op deze temperatuur gerekend, nooit onder 5 °C (EN 12831-1:2017, paragraaf 6.3.2.5, tabel 7), en zonder deze waarde loopt de berekening niet.

Daaronder de gegevens voor het hele gebouw:

• de maatvoering - binnenmaten (tussen de wanden, het meest gebruikelijk bij gedetailleerde ontwerpen), buitenmaten (omtrek) of gemeten; meet de bouwdelen steeds op dezelfde manier,
• koudebruggen - de klasse van de constructie telt een vaste toeslag ΔU_TB op: zeer goed 0,02, standaard 0,05, gerenoveerd 0,10, slecht 0,15 W/(m²·K),
• luchtdichtheid - de klassen I-IV stellen een gangbare waarde voor, en heb je de uitkomst van een blowerdoortest, vul dan n50 in; boven 3 1/h stelt de app voor om over te stappen op de gedetailleerde methode met debieten per ruimte.

Stap 3: Ventilation

Je kiest het systeem: natuurlijke ventilatie, mechanische afzuiging of mechanische ventilatie met warmteterugwinning. Bij warmteterugwinning verschijnen het veld voor het rendement van de warmteterugwinning (85 % is gangbaar voor een goede unit) en de knop Insert default airflows, die toevoer en afvoer in de ruimtes vult met gangbare waarden; velden die al ingevuld zijn, worden niet overschreven. Het ventilatievoud staat standaard op 0,5 1/h. Heeft het project in de ventilatiemodule een ontworpen ventilatiesysteem, dan controleert de warmteverliesberekening of alles klopt: het systeem, het rendement en de debieten per ruimte moeten overeenkomen.

Stap 4: Project constructions

Hier sla je de constructies van het project op, zodat je ze niet in elke ruimte opnieuw hoeft in te vullen. De stap heeft vijf groepen als rijen: wanden, daken, vloeren, plafonds, en ramen en deuren. Naast de naam van elke groep staat het aantal constructies dat dit project in die groep heeft. Items uit My library staan hier niet - je neemt er een als startpunt voor een nieuwe constructie, en de kopie gaat het project in. Het plusteken in een rij maakt een nieuwe constructie in die groep aan, en het potlood (of de hele rij) opent de lijst, met zoekfunctie. De eerste rij van de lijst is Algo, dat vragen beantwoordt over de bouwdelen en lagen in dit project.

Een nieuwe constructie maak je in één venster, in drie stappen:

• Kind - bijvoorbeeld een buitenmuur, een wand naar een onverwarmde ruimte of een wand naar een andere verwarmde ruimte; daken hebben maar één soort en slaan deze stap over,
• Starting point - Describe it to Algo (het venster sluit en Algo vraagt om de omschrijving van het bouwdeel uit het ontwerp, een foto van de doorsnede of de lagen, berekent de U-waarde en slaat de constructie op jouw verzoek op in My library), Ready-made construction (een gangbare laagopbouw uit de catalogus, bijvoorbeeld 25 cm keramisch blok + 20 cm grafiet-EPS: zoek op naam, materiaal of fabrikant en beperk de lijst op bouwperiode, bouwwijze, isolatie en of de constructie aan de Poolse minimumeisen voldoet; op een telefoon zitten de filters achter de knop Filters), My library (een kopie van een van jouw items), Enter a U value (uit het bouwkundig ontwerp of een energielabel, zonder lagen) of From scratch (een lege lijst met lagen),
• Layers and name - de doorsnede van het bouwdeel en een tabel met de lagen van binnen naar buiten: materiaal, dikte in cm en λ, met lagen verplaatsen en verwijderen; de schakelaar Non-homogeneous voegt de λ van het constructieve deel toe voor wanden met stijlen. De U-waarde wordt al typend berekend, volgens EN ISO 6946. De constructie blijft altijd in het project, en de schakelaar Also save in My library slaat ook een kopie op in jouw account.

Een raam of een deur is één stap: soort, breedte, hoogte en U-waarde. Choose from ready-made windows and doors toont gangbare ramen per bouwperiode en de Poolse grenswaarden - wat je kiest, zet de soort, de U-waarde en de naam, en de maat typ je zelf. De knop Use a ready-made construction naast de titel van de stap opent hetzelfde venster meteen bij de kant-en-klare constructies. Kant-en-klare constructies zijn voorstellen - controleer diktes en λ aan de hand van de bouwdocumenten, want het resultaat klopt alleen met de werkelijkheid als de lagen de echte doorsnede weergeven.

My library bevat de constructies, ramen en deuren die in jouw account zijn opgeslagen, beschikbaar in elk project. Je opent haar via het menu links (My library) - ze heeft dezelfde groepen, lijsten en hetzelfde venster als deze stap. Een account zonder actief abonnement bewaart er in totaal 5 items; een actief abonnement heft die grens op, en loopt het af, dan blijven de opgeslagen items staan. Algo leest jouw bibliotheek en voegt op jouw verzoek items toe, wijzigt of verwijdert ze, telkens met Undo.

Stap 5: Rooms

Hier zit het meeste werk. Add room maakt een kaart aan met naam, soort (woonkamer, slaapkamer, keuken, badkamer 24 °C, gang 18 °C en meer, ook kantoor- en bijruimtes), oppervlakte, hoogte, ontwerpbinnentemperatuur en verdieping (kelder, begane grond, verdiepingen). Choose typical values zet de temperatuur en de ventilatiecategorie met één klik. Een ruimte kun je dupliceren, en Add attic start de wizard die uit de breedte van het gebouw, de dakhelling, het knieschot en de lengte de dakschilden, knieschotten, topgevels, de vloer en het plafond onder de hanenbalken aanmaakt.

In elke ruimte toont het onderdeel Envelope elements de bouwdelen als rijen: het pictogram van de soort, de naam en daaronder een grijze regel met de oppervlakte, de U-waarde of het aantal lagen, en de ramen. Het potlood opent een bouwdeel om te bewerken, en het menu ⋯ ernaast heeft Remove (met Undo) en Duplicate to…, dat het bouwdeel met zijn ramen naar deze of een andere ruimte kopieert - de regel eronder zegt Copied to: … met Undo. Het plusteken Add an element in de kop van het onderdeel en het potlood bij een bouwdeel openen hetzelfde venster, op één scherm in drie delen:

• Construction - alleen een lijst met constructies, meteen in het venster: de huidige eerst en aangevinkt, dan In this project en My library, elk met de U-waarde; boven de lijst een veld Search constructions als er iets te kiezen is. Bij het bewerken staat alleen de gekozen constructie er, met lagen, naam en U-waarde - Change opent de lijst, en een constructie uit lagen heeft ernaast Edit layers. De knop New construction bij de kop opent hetzelfde venster als stap 4 - uit lagen, uit kant-en-klare constructies, uit een U-waarde of met Algo. Een bouwdeel met een opgegeven U-waarde heeft het veld U value in hetzelfde deel,
• In this room - de naam, de bruto oppervlakte, wat er aan de andere kant ligt en de netto oppervlakte,
• Windows & doors - de rijen met ramen en deuren, en daaronder Add a window or door en - als een ander bouwdeel in het project al ramen heeft - Copy from another element, dat kopieën van zijn ramen en deuren aan dit bouwdeel toevoegt. Save rondt af. Kiezen kopieert de constructie naar de ruimte - de bibliotheek blijft zoals ze was, en de kopie pas je alleen in deze ruimte aan.

Een ruimte die nergens aan iets kouders grenst, krijgt de markering This room has no elements to calculate - dan wordt alleen de ventilatie berekend, en een opmerking gaat mee in het resultaat en het rapport. De soort van een bouwdeel kies je uit tien: External wall, Wall to unheated space (garage, pantry), Wall to another heated space, Roof / flat roof, Floor on ground, Floor above unheated space (cellar/garage), Floor over outdoor air (passage, overhang), Floor over a heated space, Ceiling under unheated space (attic) en Ceiling under a heated space. Voor elk vul je de bruto oppervlakte in (met openingen - ramen en deuren uit de tabel trekken zichzelf af, en de verliezen worden berekend over de netto oppervlakte) en de U-waarde: direct of uit lagen die uit de bibliotheek zijn gekopieerd. Ramen en deuren mogen niet groter zijn dan het bouwdeel waarin ze zitten - anders stopt de berekening. Niet-homogene wanden (houtskeletbouw met stijlen) hebben een eigen modus met het aandeel van de draagconstructie.

De details waar de norm naar vraagt:

• vloer op grond - omtrek P en diepte z; laat je P leeg, dan berekent de app die zoals de norm uit de buitenmuren van de ruimtes op de grond; alleen zonder zo'n muur neemt ze 4·√A aan, dat niet in de norm staat, en verlaagt ze de normstatus; de grondwaterstand beïnvloedt de correctie f_GW,
• bouwdelen naar onverwarmde ruimtes - je kiest wat er aan de andere kant ligt (een ruimte met 1-3 buitenmuren, een kelder, een geïsoleerde of ongeïsoleerde zolder, een trappenhuis of gang, een kruipruimte), en daaruit volgt de factor b_u; je kunt ook een exacte temperatuur opgeven. Een nieuwe Floor above unheated space (cellar/garage) begint met de instelling Basement - with external doors/windows (b_u ≈ 0.8), volgens EN 12831-1, tabel B.2; bouwdelen die al zijn opgeslagen, blijven zoals ze waren,
• bouwdelen naar verwarmde ruimtes - aan de andere kant kies je uit de groep Heated: Another heated room (een temperatuur; een leeg veld betekent dezelfde als deze ruimte, dus geen verlies, en de scheidingswand telt alleen voor deze ruimte, niet in het warmteverlies van het gebouw), A neighbour's flat in this building (temperatuur verplicht) of, bij een wand, Neighbouring building (semi-detached, terraced) (de jaargemiddelde buitentemperatuur uit stap 2, nooit onder 5 °C; bij de eerste zo'n wand vraagt het venster er meteen om), en die twee tellen ook mee in het warmteverlies van het gebouw; is de andere kant warmer, dan is de scheidingswand een winst, en bouwdelen in deze groep krijgen geen koudebrugtoeslag,
• vloer boven buitenlucht (doorrit, overstek) - wordt berekend als een buitenbouwdeel, met de ontwerpbuitentemperatuur en zonder weg via de grond,
• ramen en deuren - een tabel met breedte, hoogte, U-waarde en aantal,
• de ventilatiecategorie - een verblijfsruimte of een natte ruimte met raam (n_min 0,5) of een inpandige bijruimte (0,0); bij warmteterugwinning ook toevoer en afvoer,
• hoge ruimtes (vanaf 4 m) - er moet een afgiftesysteem gekozen zijn.

Stap 6: Adjustments

Bij een gewone vrijstaande woning kun je deze stap overslaan. Hij bevat de interne warmtewinst (standaard niet meegerekend; waarden boven nul zijn een uitdrukkelijke aanname die je met de klant afstemt, met een afwijkende waarde per ruimte), verwarming met nachtverlaging met het opwarmvermogen φ_hu (uit de hulptabel of met de hand, met de verlagingsperiode, het ventilatievoud tijdens de verlaging, de warmtecapaciteit van het gebouw en de opwarmtijd) en de correctie voor de dimensionering van de warmteopwekker - een factor die helpt bij het dimensioneren van de opwekker en het warmteverlies van de ruimtes bewust niet verandert.

Stap 7: Result

Het resultaat toont het ontwerpwarmteverlies van het gebouw, het kengetal van het verwarmingsvermogen in W/m², de verwarmde oppervlakte en de verdeling over transmissie, ventilatie en koudebruggen. De carrousel Room breakdown wisselt tussen de ruimtes, en een klik op een kaart opent de details: bouwdelen met lagen en de berekening van de U-waarde, ramen en deuren, de onderdelen van het warmteverlies, correcties voor de grond, ventilatie. Wijkt de som van de ruimtes af van het warmteverlies van het gebouw, dan staat onder de carrousel een regel Sum of rooms X W · Building Y W · difference Z W met de reden. De eerste is de wind: elke ruimte wordt gerekend met de wind aan haar eigen kant, het gebouw met de wind één keer. De tweede zijn scheidingswanden naar andere verwarmde ruimtes - die tellen mee in het warmteverlies van hun ruimtes (EN 12831-1:2017, paragraaf 6.3.1.3, formule (3)), maar niet in dat van het gebouw (paragraaf 6.3.1.2, formule (2)). De warmteopwekker dimensioneer je op het warmteverlies van het gebouw, radiatoren en vloerverwarmingsgroepen op het warmteverlies van de ruimtes. Een ruimte die van warmere buren meer warmte krijgt dan ze verliest, kan uitkomen op 0 W of lager - de kaart zegt dan No heating needed. Het tabblad Calculation method beschrijft de aangenomen parameters. De pdf download je met een vierkante knop in de onderbalk (hieronder beschreven) - zie het artikel over rapporten.

Zolang er geen resultaat is, toont stap 7 een voorbeeldresultaat achter matglas, en in het midden de kop van de stap en wat het resultaat nog nodig heeft: rijen met een knop Fill in of Fix die je naar de juiste stap en het juiste veld brengt, en een knop Complete with Algo. Mislukt de berekening aan onze kant, dan zie je The result could not be calculated - je gegevens zijn opgeslagen - met Try again en Ask Algo what happened. Stopt de berekening bij een waarde die jij hebt ingevuld, dan noemt de lijst die waarde, en Fix with Algo vraagt de assistent ernaar.

Meldingen, blokkades en de normstatus van de warmteverliesberekening

Het pictogram met het getal N to fix in de onderbalk van de wizard, naast het stapnummer, verzamelt alles wat je moet aanvullen; is er niets op te lossen, dan staat het er niet. Punten met Blocks the calculation (bijvoorbeeld geen ruimtes, een ruimte zonder bouwdelen, een overschreden verwarmde oppervlakte, ontbrekende debieten bij mechanische ventilatie, een ontbrekende jaargemiddelde buitentemperatuur bij een wand naar een belendend gebouw, ramen en deuren die groter zijn dan hun bouwdeel) houden de berekening tegen; de knop Fix brengt je naar het veld. De overige opmerkingen blokkeren het resultaat niet, maar verlagen de status.

De status bij het resultaat heeft twee waarden: Result meets EN 12831-1:2017 of Approximate result - does not meet strict EN 12831-1 compliance. De redenen zie je in het venster About this result: de status gaat omlaag door een omtrek van de vloer op grond die als 4·√A is aangenomen omdat geen ruimte op de grond buitenmuren heeft, of door een opwarmvermogen uit de tabel zonder dat de voorwaarden van bijlage F.2 bevestigd zijn. Ontbrekende debieten, de oude temperatuurcorrectiefactor, een ontbrekende jaargemiddelde buitentemperatuur bij een wand naar een belendend gebouw, en ramen en deuren die groter zijn dan hun bouwdeel, verlagen de status niet, maar blokkeren de berekening - hetzelfde venster zet ze onder To fix. Een project met overstroomvoorzieningen tussen zones (ATD) of ontworpen luchtstromen tussen ruimtes valt buiten de module - de app zegt dat duidelijk.

Berekening volgens EN 12831-1 met standaardwaarden; geen ISSO 51-berekening en geen bewijs voor ISDE of EPB.

Wat een gratis account toont

De berekening loopt volledig. Op het scherm en in de pdf zie je het warmteverlies van het gebouw, het kengetal en één volledig berekende ruimte; de andere kaarten tonen Value available once the project is unlocked, en de details van de methode (dimensionering van de warmteopwekker, koudebruggen, n50, ventilatie) wachten op het ontgrendelen. Eén rapport ontgrendelt het hele project - zie wat gratis is en wat een rapport ontgrendelt. Je kunt ook een rapport voor alleen de warmteverliesberekening kopen, voor dat project.

Module-instellingen en gegevens wissen

Vanaf stap 2 heeft de onderbalk van de wizard drie delen: links een vierkante knop Back, in het midden een glazen eiland, rechts Next (op een telefoon alleen de pijl). Het eiland bevat op volgorde: het tandwiel van de module-instellingen, het stapnummer (bijvoorbeeld "4/7" - een klik opent de lijst met alle stappen) en het getal N to fix. Op stap 7 staan in plaats van Next twee vierkante pictogramknoppen: rapportnotities en de pdf-download; de tooltip noemt hun namen (Report notes, Download PDF). Beide zijn grijs zolang er geen resultaat is. Algo open je met de knop rechtsboven (op een telefoon alleen het teken van Algo).

Het tandwiel opent het paneel Module settings met de naam van de module onder de titel. Het onderdeel Data sources heeft een rij Client form met de knop Bring in en een rij Algo AI met de knop Fill in, die Algo opent met dezelfde vraag als Start with Algo op stap 1. Het onderdeel Module data heeft de rij Clear data met de rode knop Clear, die na een bevestiging het hele formulier van de warmteverliesberekening in dit project leegmaakt. Het resultaat van de warmteverliesberekening voedt de dimensionering van de warmtepomp, de vloerverwarming en de ventilatie - na wijzigingen in de warmteverliesberekening bieden die modules een update aan.