Dossier | Een efficiënte verwarmingsinstallatie ontwerpen

Begrippen

Voor een goed begrip van dit dossier moeten er enkele begrippen worden geïntroduceerd. In het glossarium worden ze meer in detail besproken.

Het globaal rendement van een installatie is de verhouding tussen de reële behoefte en het jaarverbruik: ηglobaal = reële behoefte [kWh] / jaarlijks verbruik [kWh]. Het geeft dus het verlies van de installatie weer.

Simpel beschouwd kunnen we zeggen dat de EPB-regelgeving het rendement van een verwarmingsinstallatie als volgt definieert:

ηsyst = ηafgifte x ηdistributie x ηopslag

waarbij

  • ηafgifte = afgifterendement, d.w.z. de verhouding tussen de nuttige lading die de verwarmingselementen elke maand afgeven aan het verwarmde vertrek en de totale warmte die ze afgeven. Het omvat ook het nutteloze warmteverlies van deze elementen en het verlies als gevolg van een onvolmaakte regeling. Het warmteverlies via de afgifte-elementen toont dus het gedeelte van de warmte dat door deze elementen wordt afgegeven en meteen verloren gaat zonder het vertrek ten goede te komen.

Enkele voorbeelden:

Bij een radiator die voor een buitenwand is geplaatst, wordt een deel van de warmte die door deze radiator wordt afgegeven, rechtstreeks naar de wand gestuurd zonder de rest van het vertrek ten goede te komen. Dit geldt ook voor vloerverwarming: daar verdwijnt een deel van de warmte naar de ruimte onder de vloer.

De creatie van een volume waar de luchttemperatuur hoger is dan de comforttemperatuur, d.w.z. het fenomeen van gelaagdheid (waar te nemen door metingen van verticale luchttemperatuurprofielen). Dit leidt tot een hoger lokaal warmteverlies richting een wand (het plafond).

Het warmteverlies als gevolg van de regeling staat voor het verlies als gevolg van het tijdsverschil tussen de levering van de warmte of koeling en de onmiddellijke behoefte in het vertrek.

  • ηdistributie = distributierendement: de verhouding tussen de warmte die de verwarmingselementen afgeven aan het vertrek en de warmte die de warmteproductie-installatie(s) en/of het/de warmwaterreservoir(s) aan het warmtedistributiesysteem afgeven. Het geeft dus het verlies via de distributieleidingen en de accessoires weer (kleppen, circulatoren). De hoeveelheid warmte die via deze elementen verloren gaat, kan niet nuttig voor het gebouw worden gerecupereerd.
  • ηopslag = Bij opslag van thermische energie in een bufferreservoir staat het opslagrendement voor de verhouding tussen de warmte die aan het distributiesysteem wordt geleverd en de warmte die de warmteproductie-installatie(s) aan het/de warmwaterreservoir(s) afgeven.

Een aftappunt is een punt waar sanitair warm water door de gebruikers wordt gebruikt (bijvoorbeeld een warmwaterkraan).

Het afnameprofiel is de hoeveelheid sanitair warm water die in het gebouw wordt afgenomen.

Seizoensgebonden rendementswaarde (SPF): het theoretische jaarrendement van een warmtepomp

Warmtefactor (COP): de prestaties van een warmtepomp. De COP is de verhouding tussen de door de condensator geleverde warmte en de elektriciteit die is verbruikt om die warmte te produceren. Hoe hoger de COP, hoe hoger het rendement van de warmtepomp.

EER (Energy Efficiency Ratio): een meting onder specifieke omstandigheden van de energie-efficiëntie van een koelinstallatie. De EER is de verhouding tussen de warmte die aan het vertrek wordt onttrokken en de elektrische energie die door de compressor van de installatie wordt gebruikt.

Regime 75°C-65°C/20:

  • 75°C en 65°C zijn de temperaturen van het water dat de warmteafgifte-elementen binnenkomt en verlaat wanneer de buitentemperatuur gelijk is aan -8°C in het BHG. Dit watertemperatuurregime is niet verplicht, maar het heeft als groot voordeel dat het overeenstemt met het regime waarvoor de fabrikanten de warmteafgifte vaststellen in overeenstemming met de norm NBN EN 442-2.
  • Het getal 20 verwijst naar de omgevingstemperatuur in samenhang met de hierboven vermelde temperaturen.

Het WTCB heeft in TV 235 3 categorieën vastgelegd: CHT, CBT en CTBT. Ze worden hieronder vermeld.

Warmteafgiftesystemen

CHT

Θw,i > 55°C

15 ≤ ∆Θw≤ 20K

CBT

40 ≤ Θw,i ≤ 55°C

10 ≤ ∆Θw≤ 15K

CTBT

30 ≤ Θw,i ≤ 40°C

5 ≤ ∆Θw≤ 10K

Radiatoren/convectoren

X

X

-

Vloer-, plafond- of muurverwarming

-

X

X

Thermisch actieve constructie-elementen

-

-

X

Waarbij

  • CHT = verwarming met hoge temperatuur
  • CBT = verwarming met lage temperatuur
  • CTBT = verwarming met zeer lage temperatuur
  • Θw,i = beginwatertemperatuur (°C)
  • ∆Θw = temperatuurverschil tussen begin en terugkeer (K)

Gecentraliseerd technisch beheer (GTB): Beherssysteem voor de technische installaties van een gebouw op basis van informatieoverdracht om de informatie te centraliseren. Er kan ook een visualisatiesysteem aan het GTB worden toegevoegd om de werkingsparameters van de installatie eenvoudiger te controleren.

Free chilling: Rechtstreekse koeling van het water door de buitenlucht zonder een koelapparaat te gebruiken

Eindenergie omvat de hoeveelheid energie die de verschillende verwarmings- en koelsystemen moeten leveren om het warmtecomfort te verzekeren en de verliezen die voortvloeien uit de werking van de verschillende installaties (rendement van de installaties). Ze vertegenwoordigt dus het totale energieverbruik voor de verwarming en de koeling dat aan de gebruiker zal worden gefactureerd. (Bron: energie+ )

Primaire energie is de eerste vorm van energie die direct beschikbaar is in de natuur, zonder transformatie: hout, steenkool, aardgas, aardolie, wind, zonnestraling, waterkracht, geothermie... Door in kWh primaire energie te rekenen, kan men de verschillende energiebronnen op gelijke voet plaatsen. Met behulp van de in de EPB-ordonnantie bepaalde conversiefactoren houdt men rekening met alle transformaties die nodig zijn voor de energie de eindgebruiker bereikt. (Bron: energie+ )

Typische jaarlijks verbruik van primaire energie van een EPB-eenheid : het jaarlijkse verbruik van primaire energie voor verwarming, sanitair warm water, hulptoestellen en eventueel koeling, rekening houdend met een eventuele aftrek voor zelf geproduceerde elektriciteit, berekend voor een standaardgebruik van de EPB-eenheid en op basis van haar technische kenmerken. [kWh/jaar]

Referentieverbruik van primaire energie : het primaire energieverbruik, berekend voor een EPB-eenheid met eenzelfde verwarmde vloeroppervlakte, eenzelfde totale verliesoppervlakte, eenzelfde beschermd volume en eenzelfde standaardgebruik. [kWh/jaar]

Energieprestatiepeil E of E-peil : globale aanwijzing voor het primaire energieverbruik van een EPB-eenheid. Dit is de verhouding tussen het typische jaarlijkse primaire energieverbruik van de EPB-eenheid en het referentieverbruik van primaire energie, vermenigvuldigd met 100 [/].

Ep-peil : nieuw reglementair peil dat vanaf 2015 moet worden bereikt. [/]

Productierendement of nominaal of nuttig rendement ηnuttig: ogenblikkelijk rendement wanneer de brander werkt [%]

Seizoensrendement ηseiz  : maakt de berekening van de prestaties van een ketel voor het volledige stookseizoen mogelijk. Het brandstofverbruik is rechtstreeks aan dit rendement gekoppeld. [%]

Verbrandingsrendement vr het rendement dat uitsluitend rekening houdt met de warmte die met de verbrandingsgassen ontsnapt; ook 'schoorsteenverlies' genoemd. Dit is een meting van de warmte die tijdens de werking van de brander verloren gaat met de warme rook. Men kan ter plekke alleen het verbrandingsrendement op een gegeven ogenblik meten. Dit rendement is het voorwerp van een eis in het kader van de EPB-verwarmingsreglementering. [%]

Prestatiecoëffiënt COP : kenmerkt de prestaties van een warmtepomp. De COP is de verhouding tussen de warmte die door de condensor wordt geleverd en de elektriciteit die wordt verbruikt om ze te produceren. Hoe hoger de COP, hoe efficiënter de warmtepomp. [/]

Seizoensgebonden COP of globale jaarlijkse COP van de installatie COPA : reële meting ter plekke van de jaarlijkse prestatie van een installatie met warmtepomp, inclusief hulptoestellen, op basis van de verbruikte en geleverde hoeveelheden energie. Alle hoeveelheden gedurende een jaar geproduceerde en geïnjecteerde energie worden vergeleken. In de loop van een stookseizoen variëren de temperaturen van de koudebron en van de warmtebron, zodat ook de prestatie van de warmtepomp varieert. De seizoensgebonden COP is het criterium waarmee men rekening moet houden voor de karakterisering van de warmtepomp. Dit is de belangrijkste aanwijzing voor het onderzoek van een installatie met warmtepomp. Het geeft een goed beeld van het 'rendement' en de effectiviteit van de installatie. [/]

Seizoensgebonden prestatiefactor SPF : theoretische waarde van de jaarlijkse prestatie van een warmtepomp. Ze wordt berekend op basis van de ogenblikkelijke COP bij verschillende temperaturen.

Om rekening te houden met de reële bedrijfsomstandigheden van de warmtepomp wordt de COPtest (de COP die wordt bepaald volgens de door de norm NBN EN 14511-2 beschreven standaardvoorwaarden) vermenigvuldigd met correctiefactoren, zodat men een gemiddelde jaarlijkse COP verkrijgt, de seizoenprestatiefactor (SPF).

De reglementering bepaalt standaard correctiefactoren, die van systeem tot systeem kunnen verschillen. Deze standaardwaarden zijn veiligheidswaarden. Men kan deze correctiefactoren verbeteren, zodat men een hogere SPF krijgt. Meer informatie is te vinden op de website van het WTCB, in de rubriek over de verwarming met warmtepomp.

Bron: WTCB

Hernieuwbare energie energie die wordt verwekt uit een bron die zich voldoende snel hernieuwt om als onuitputtelijk te worden beschouwd. Systemen die een hernieuwbare bron omzetten in een nuttige vorm van energie (arbeid, elektriciteit, warmte, koude, brandbaar materiaal of brandstof) noemt men 'hernieuwbare energie'. De bron is hernieuwbaar indien haar huidige benutting haar toekomstige beschikbaarheid niet in het gedrang brengt; met andere woorden, wanneer haar hernieuwingsvermogen groter is dan haar uitbatingsvermogen.

Biomassa het geheel van alle hernieuwbare grondstoffen van plantaardige of dierlijke herkomst die voor niet-voedingsgebruik bestemd zijn.

Glijdende temperatuurregeling is een regeling die rekening houdt met de buitentemperatuur. Hoe kouder het buiten is, hoe warmer het water in de radiatoren moet zijn. De toegepaste wet is de 'verwarmingscurve'.

bijgewerkt op 22/06/2017

Code n° : G_ENE13 - Thema's : Energie