|
Fabio Mameli over verwarming van de toekomst |
|
woensdag 12 augustus 2009 |
Er valt in Nederland nog veel te doen op het gebied van energiebesparing. Vooral het warm stoken van de eigen woning vergt een flinke hap uit het huishoudbudget. Gelukkig zijn er allerlei nieuwe systemen ontwikkeld die een flinke kostenreductie mogelijk maken. De warmtepomptechniek is daarvan een goed voorbeeld. Over de werking en de besparing lieten wij ons informeren door projectleider Fabio Mameli van de Van Delft Groep.
Tekst André van der Heijden - Foto Hein Kunzler
Het klinkt als muziek in de oren, maar een goede warmtepomp haalt zijn energie niet uit de gaskraan. Door de alsmaar stijgende gasprijs valt hiermee alleen al een belangrijk voordeel te behalen. Maar er zijn er meer. De warmtepomp gebruikt alleen maar een beperkte hoeveelheid elektrische energie om de pomp en toebehoren aan te drijven. De onderhoudskosten zijn mede hierdoor veel lager dan bij een systeem met een verbrandingsproces. De aanschaf van een koelinstallatie wordt overbodig. Het systeem kan namelijk met zeer lage energiekosten ook omgekeerd werken en in plaats van warmte voor verkoeling zorgen. En bij dit alles komt dat het systeem een levensduur kent die veel hoger ligt dan die van de ‘normale’ combiketel en milieutechnisch veruit superieur is aan de verbrandingstechniek. Natuurlijk zijn er ook nadelen. Daarover straks meer. Eerst maar eens aan Fabio Maneli de vraag gesteld: “Hoe werkt zo’n systeem?” Het antwoord is verrassend. “Eigenlijk is de warmtepomp niet iets nieuws. Vrijwel iedereen heeft zo’n systeem al vele jaren in zijn keuken staan. Alleen noemen we zo’n apparaat dan een koelkast. Wat doet een koelkast? Deze ontrekt warmte aan de aanwezige levensmiddelen en staat deze warmte aan de achterzijde af aan de omringende lucht. De warmteonttrekking in de koelkast is daarbij gelijk aan de hoeveelheid warmteafgifte aan de buitenkant. Een koelkast bestaat evenals een warmtepomp voor verwarmingsdoeleinden uit drie onderdelen, namelijk een bronsysteem (de levensmiddelen in de koelkast), de warmtepomp (de koelkast zef), en een warmteafgiftesysteem (de achterzijde van een koelkast).”
Warmtepomp
“Nu gaat het bij een warmtepompsysteem vooral om de stabiliteit van het bronsysteem. En daar zit hem nu precies de knoop. Je kunt daartoe gebruik maken van energie uit de lucht, het oppervlaktewater, of grondwater. In Nederland wordt in de meeste gevallen gebruik gemaakt van grondboringen, waarbij op een diepte van maximaal 75 meter omgevingsenergie met een temperatuur van ongeveer 10 graden wordt aangetroffen. De warmtepomp zelf bestaat uit vier hoofdcomponenten: de verdamper, de compressor, de condensor en het expansieventiel. Het door de bronpomp de bodem ingestuurde water passeert op de terugweg een verdamper die is gevuld met een koudemiddel dat bij een lage temperatuur al condenseert. De damp die daarvan het gevolg is laat zich makkelijk via de compressor samendrukken. De gasmoleculen komen dichter bij elkaar te liggen, waardoor het aantal botsingen toeneemt. Hierdoor ontstaat een belangrijke temperatuurverhoging. In de condensor staat het hoge temperatuurgas zijn energie af aan het te verwarmen medium. Dit medium kan cv-water of tapwater zijn. Doordat er energie wordt onttrokken uit het koudemiddel zal dit weer condenseren en vloeibaar worden. Het expansieventiel zorgt er vervolgens voor dat de hoge druk weer wordt verlaagd naar de oorspronkelijke waarde. Hierna gaat het koudemiddel weer naar de verdamper, waar het kringloopproces opnieuw begint.”
Vloerverwarming
Zo’n systeem kan eigenlijk alleen met succes worden toegepast voor nieuwbouwwoningen en bestaande woningen met vloerverwarming als hoofdverwarming. Daar valt het beste rendement te behalen. Door de lage gebruikstemperatuur beschikt men dan over een comfortabel en stabiel systeem waarbij de thermostaat minder schakelingen hoeft te verrichten. Nu is zo’n bronsysteem met een bodemwisselaar wel ideaal, maar daarbij nogal prijzig, Bovendien vergt de aanleg veel boorwerkzaamheden in de nabijheid van het woonhuis. Bij nieuwbouwprojecten is dit geen bezwaar, omdat de bodemwisselaar bijvoorbeeld onder de oppervlakte van een open weiland kan worden aangebracht. Men kan voor bestaande huizen zonder vloerverwarming ook kiezen voor de buitenlucht als energiebron. Door de grote temperatuurschommelingen is het rendement echter lager. Tijdens de zomer kan het water dan niet zonder extra koeling de ruimte worden ingestuurd. Daarmee wordt een belangrijk voordeel tenietgedaan. De besparingen wegen echter nog altijd op tegen het gebruik van een HR-ketel.
In een volgend artikel zal Mameli toelichten hoe groot die besparingen zijn en hoe en waar men terechtkan voor subsidie. Ook de terugverdientijd komt dan aan de orde. Vooralsnog geeft hij aan: “Met dit systeem valt meer energie te besparen dan met zonne-energie.”
|
