Planning
Wie doet wat
Planning
Een goede planning, een goed product en een vakman maken dat het gewoon werkt
De juiste dimensionering van de warmtepomp is buitengewoon belangrijk. Te klein betekent te weinig comfort en te hoge bedrijfskosten. Te groot vergt een onnodig grote investering en een warmtepomp, die meer starts en stops maakt dan nodig is. Een warmteverlies berekening en de daaruit voortvloeiende warmtevraag geeft uitsluitsel over het vermogen, dat geleverd moet kunnen worden bij -10ºC. Indien de bron lucht is, dan is deze onuitputtelijk, echter tot –22ºC. Wanneer er geboord wordt voor een verticale bodemwarmtewisselaar, dan moet het aantal uren verwarmen (meestal 1600) en warm tapwater (ong. 400) per jaar ten grondslag liggen aan de diepteboring. Een diepteboring is niet onuitputtelijk en moet juist berekend en bemeten worden. Een horizontale bron (leidingen gevuld met glycol op 1 meter onder de vorstgrens) kan zelfs een hogere efficiëntie geven dan een diepteboring tot 200 meter. Een direct verdampend systeem, waarbij koperen leidingen de bodemenergie opnemen om het koudemiddel te laten verdampen, heeft de hoogste opbrengst.
Uitgangspunten
Een warmtepomp verwarmingssysteem moet relatief nauwkeurig afgestemd worden. Een aantal uitgangspunten, die het vermogen en het ontwerp van de installatie bepalen:
– Totale warmtevraag van de woning of het gebouw;
– Aanvoertemperatuur van het systeem;
– Warmwater vraag;
– Bijzondere warmtevraag (zwembad, jacuzzi, ventilatie);
– Koeling (passief, actief, of beide);
– Keuze van de bron (lucht, bodem (horizontaal of verticaal; glycol of direct verdampend); en,
– Type Heliotherm (soort koudemiddel, binnen- of buitenopstelling, vermogen (eventueel meerdere units in cascade i.p.v. een zwaardere Heliotherm).
Op verzoek toetst Heliotherm het ontwerp van de totale installatie en controleert de warmtevraag berekening. Voor elk project komen wij persoonlijk langs om een en ander door te spreken.
Meten is weten
Het bepalen van het vermogen van de Heliotherm is voor bestaande woningen met een bekend gasverbruik en lage temperatuur verwarming relatief eenvoudig. Nieuwbouw kan een warmtevraag hebben, die varieert van ongeveer 25 tot 50 W/m2 van het afgiftesysteem. Er zijn echter zoveel variabelen dat zelfs een uitgewerkte warmteverliesberekening geen uitsluitsel geeft, wanneer een deel anders blijkt te zijn dan voorgeschreven. Denk hierbij aan een ongebruikelijk hoog tapwaterverbruik waardoor de warmtepomp te weinig tijd krijgt om te verwarmen, een ventilatiesysteem, dat continu aanstaat, of kieren en koudebruggen in het huis.
Vandaar dat vervanging van een bestaand systeem op gas vaak eenvoudiger is dan het bepalen van het vermogen bij een groot renovatieproject. Bijvoorbeeld voor een woning met een verwarmde ruimte van 150 m2 en een warmtevraag van 55 W/m2 is er een vermogen nodig van 8.25 kW.
Het koelvermogen is, vanwege het geringere temperatuurverschil tussen afgiftesysteem (18ºC) en de ruimte (bijv. 25ºC) minder dan het vermogen van de verwarmingsmodus. Dit geldt niet wanneer gekoeld wordt met temperaturen van 7ºC, mogelijk aangesloten op een luchtbehandelingsinstallatie. Echter, dan is het aanbrengen van dampdichte isolatie door een vakpersoon vereist. Voor woningen wordt dit vrijwel nooit toegepast, echter de mogelijkheid is er wel.
Warmtewatervraag en -voorziening
Het warmwaterverbruik is sterk afhankelijk van het gebruik, het aantal bewoners en van het ontwerp. Het verbruik kan berekend worden op 30 tot 60 liter warm water per persoon per dag, wat een extra energie vergt van 1.2 tot 2.4 kWh per persoon. Met een stortdouche van 22 liter/minuut (120 liter per persoon per dag), een groot bad of een grote afstand tussen tapwater buffer en badkamer met een (te) dikke waterleiding, kan het energieverbruik hoger zijn dan gemiddeld. Pieken in het verbruik worden in eerste instantie opgevangen door de afmeting van het buffervat, waarbij de zwaardere Heliotherm (vanaf 12 kW) 500 liter water verwarmt van 37 naar 47 graden in ongeveer 35 minuten. Het gewenste comfort is de som van de warmwatervraag, het volume van het buffervat, de piekbelasting, de temperatuur van de buffer en van het leidingwater, in combinatie met de warmtevraag van de woning.
Legionella-vrije tapwater systemen, ook wel verswater buffers genoemd, kunnen wel €150 per jaar besparen, omdat het wekelijks verwarmen tot 65ºC wordt overgeslagen: via een warmtewisselaar (zij het een platen warmtewisselaar) wordt het verse leidingwater verwarmd als bij een doorstroomtoestel, waarbij een Heliotherm warmtewisselaar zelfs tot 40 liter per minuut warm water kan leveren. Een keukenboiler is een uitkomst om snel heet of kokend water te hebben, eventueel een hotfill boiler, wanneer er veel warm water is gewenst in de keuken.
Bijzonder verbruik
Mogelijk is er een bijzondere verbruiker, zoals een verwarmd zwembad. In hoeverre dit verbruik wordt meegenomen in de berekening van de warmtevraag, hangt af van de constructie, isolatie en het gebruik van het zwembad. Wordt het bad buiten het verwarmingsseizoen verwarmd, dan is het wellicht niet nodig om extra vermogen te berekenen. Bij een gebruik gedurende het gehele jaar, dan uiteraard wel. Cruciaal is evenwel het vermogen van de warmtewisselaar (een platen wisselaar of een slangensysteem zoals bij vloerverwarming) en de constructie en isolatie van het bad. In het geval van een inpandig zwembad moet de ruimteverwarming, de ventilatie, ontvochtiging en uiteraard de isolatie van de aangrenzende en met name de ruimte erboven nauwkeurig berekend worden en conform specificaties uitgevoerd.
Heliotherm maakt water warm, hoe dit warme water wordt toegepast en voor welk doel is om het even. Wanneer de berekeningen en de specificaties juist zijn, dan werkt het geheel.