Hittestressindices zijn pas bruikbaar als de onderliggende berekening klopt. De Wet Bulb Globe Temperature (WBGT) is de internationaal geaccepteerde standaard voor het kwantificeren van thermische belasting van buitenwerk — maar er zijn meerdere rekenmethoden in omloop. De twee meest toegepaste zijn de Stull-methode (2011) en het Liljegren-model (2008). Ze geven bij dezelfde invoerdata soms 1–3 °C verschil. Dat verschil kan bepalen of uw personeel al dan niet verplicht pauze moet nemen.
Wat is WBGT en waarom is het de standaard?
WBGT werd in 1957 ontwikkeld door Yaglou en Minard voor het Amerikaanse leger om hittecasualtïen te voorkomen. De index combineert drie warmtestresscomponenten:
- Twb — de natte boltemperatuur (latente warmte, luchtvochtigheid)
- Tg — de zwarte boltemperatuur (stralingsbelasting)
- Tdb — de droge boltemperatuur (luchttemperatuur)
Voor buitentoepassingen geldt: WBGT = 0,7 × Twb + 0,2 × Tg + 0,1 × Tdb
De wegingscoëfficiënten laten zien dat luchtvochtigheid (via Twb) veruit de zwaarste bijdrage levert. Dat is de reden waarom een hete, vochtige dag gevaarlijker is dan een even hete droge dag.
Wettelijk kader Nederland: De Arbowet (artikel 3) en NEN-EN ISO 7243:2017 schrijven voor dat werkgevers bij buitenwerk in warme omstandigheden een risicobeoordeling uitvoeren op basis van WBGT. Actielimieten: 25 °C WBGT voor lichte arbeid, 23 °C voor zware arbeid (in de zon).
De twee berekeningsroutes
Methode 1: Stull (2011) — empirische benadering
Roland Stull publiceerde in 2011 een eenvoudige empirische formule waarmee de natte boltemperatuur (Twb) berekend kan worden uit alleen luchttemperatuur en relatieve luchtvochtigheid:
Tₜₜ = T × atan(0,151977 × (RH% + 8,313659)½) + atan(T + RH%) − atan(RH% − 1,676331) + 0,00391838 × RH%3/2 × atan(0,023101 × RH%) − 4,686035
Het grote voordeel: de formule heeft alleen temperatuur en relatieve vochtigheid nodig — gegevens die elk standaard weerstation levert. De maximale fout bedraagt ±0,65 °C in het bereik van −20 °C tot 50 °C en 5–99% RV.
Beperkingen: Stull berekent alleen de psychrometrische Twb (zonder stralingseffect). Voor de volledige WBGT-buiten moet de zwarte boltemperatuur (Tg) separaat worden gemeten of geschat.
Methode 2: Liljegren (2008) — fysisch model
James Liljegren en collega's ontwikkelden een fysisch model dat de energiebalans van een vochtige bol en een zwarte bol numeriek oplost. Het model gebruikt:
- Luchttemperatuur en relatieve vochtigheid
- Windsnelheid op meetpunthoogte
- Directe zonnestraling (of totale korte-golf-instraling)
- Atmosferische langgolfinstraling (of bewolkingsgraad als proxy)
- Luchtdruk
Het Liljegren-model berekent Twb en Tg tegelijk vanuit eerste principes. Dit is reken-intensiever maar significant nauwkeuriger bij hoge stralingsbelasting, lage windsnelheden en extreme temperaturen.
| Kenmerk | Stull (2011) | Liljegren (2008) |
|---|---|---|
| Invoerdata | T, RH | T, RH, wind, straling, druk |
| Nauwkeurigheid Twb | ±0,65 °C | ±0,2–0,4 °C |
| Stralingseffect | Niet inbegrepen | Volledig gemodelleerd |
| Rekentijd | Direct (analytisch) | Iteratief (ms per punt) |
| Geschikt voor realtime gebruik | Ja | Ja (met moderne hardware) |
| Geschikt voor hoge zonnestraling | Beperkt | Ja |
| ISO 7933 / ACGIH-aanbevolen | Nee | Ja |
Wanneer maakt het verschil?
Op bewolkte dagen met lage zonnestraling zijn beide methoden vergelijkbaar. Het verschil manifesteert zich sterk op:
- Heldere zomermiddagen met hoge directe zonnestraling — Liljegren geeft dan 1–3 °C hogere WBGT door de stralingsopwarming van de bol correct te modelleren
- Lage windsnelheden (<1 m/s) — convectieve koeling speelt een kleinere rol; stralingseffecten domineren
- Juridische rapportage — voor NEN-EN ISO 7243-conforme documentatie is de Liljegren-benadering aanbevolen omdat deze expliciet straling meeneemt
MeteoA gebruikt standaard het Liljegren-model voor alle WBGT-berekeningen, aangevuld met directe meting van Tg via een Trofic zwarte-bolsensor waar mogelijk. Dit geeft de meest nauwkeurige en juridisch robuuste WBGT-waarden voor bouwplaatsen en gemeentelijke monitoring.
Praktische implicaties voor sensoropstelling
Voor accurate WBGT-berekening heeft u minimaal nodig:
- Luchttemperatuur in geventileerde behuizing (geen directe zonnestraling op sensor)
- Relatieve luchtvochtigheid (zelfde behuizing)
- Windsnelheid op 2 meter hoogte (ultrasoon anemometer aanbevolen)
- Globale zonnestraling (pyranometer of CMP3-sensor)
Een direct gemeten zwarte boltemperatuur (150 mm matte zwarte bol) vervangt de berekende Tg en verhoogt de nauwkeurigheid verder. MeteoA's Trofic-behuizing integreert alle componenten in één gestandaardiseerde unit.
Veelgestelde vragen
Welke methode is verplicht in Nederland?
NEN-EN ISO 7243:2017 specificeert geen verplichte rekenmethode, maar eist wel dat de gebruikte methode traceerbaar en gedocumenteerd is. Voor juridische robuustheid adviseert MeteoA het Liljegren-model of directe meting van Tg.
Kan ik WBGT berekenen zonder stralingsmeting?
Ja, via de Stull-methode of vergelijkbare psychrometrische benaderingen. De fout neemt toe bij hoge zoninstraling. Voor een conservatieve (veilige) schatting kunt u Tg benaderen als Tdb + 8 °C op een heldere zomerse dag — maar directe meting is altijd te verkiezen.
WBGT-monitoring voor uw locatie
MeteoA installeert een volledig WBGT-systeem op uw bouwplaats of gemeentelijk terrein, inclusief Liljegren-berekening, real-time dashboard en automatische Arbowet-waarschuwingen.
Vraag een offerte aan