Menu sluiten

RENOVATIE

WARMTEPOMPEN IN CASCADE VERWARMEN WONING

ENERGETISCHE RENOVATIE MET LUCHT/WATER-WARMTEPOMP

Familie Schneider heeft een huis gekocht en om de kosten in dit nieuwe huis uit de late jaren 70 zo laag mogelijk te houden, heeft de familie besloten om een energetische renovatie door te voeren. In plaats van een mazoutketel wordt het 267 m2 grote huis nu met twee lucht/water-warmtepompen in cascade verwarmd. Een deel van de nodige stroom wordt geleverd door de nieuwe fotovoltaïsche installatie op het dak. 

GRONDIGE

RENOVATIE

Een korte oprit brengt ons naar het huis van de familie Schneider. De 267 m2 grote woning ligt op het achterste gedeelte van een vroeger 1.500 m2 groot grondstuk tegen een helling. „De voormalige eigenaar kon het in deze grootte niet verkopen, dus heeft hij het verdeeld“, vertelt Daniel Schneider. De informaticus heeft begin vorig jaar het stuk grond met het huis uit het jaar 1977 gekocht, het voorste, nog onbebouwde deel wordt apart verkocht. Voordat de familie de woning kon betrekken moest een grondige renovatie worden uitgevoerd. Zo werd bijvoorbeeld het dak geïsoleerd en opnieuw gedekt, zodat het voldoende draagvermogen kreeg voor een fotovoltaïsche installatie.

 

De vervanging was niet alleen nodig voor de oude mazoutketel, ook de ligging van het stuk grond speelde een doorslaggevende rol. Doordat het stuk in tweeën is gedeeld is een probleem ontstaan. „Tot dusver werd de mazout voor de verwarming vanaf de weg geleverd“, legt Schneider uit. De tankwagen reed daarbij op het onbebouwde deel van het stuk grond om zo dicht mogelijk bij het huis te kunnen komen. „Wanneer daar straks wordt gebouwd gaat dat niet meer“, aldus Schneider. Het huis heeft dan geen rechtstreekse aansluiting meer met de weg en kan dan alleen via de oprit worden bereikt. En hoewel daar plaats is voor een tankwagen, moet de mazoutleiding dwars over de grond rond het huis worden gelegd, omdat de kelder met de verwarmingsinstallatie zich in het achterste gedeelte van het huis bevindt. Dat was te onzeker voor de familie en is men dus op zoek gegaan naar een alternatief. 

LUCHT/WATER-WARMTEPOMP

ALS MONOVALENTE WARMTEOPWEKKER

Een andere mogelijkheid zou gas geweest zijn. „De kosten voor de aansluiting waren wel haalbaar, maar het verleggen van de toevoerleiding zou erg duur geworden zijn“, vertelt Schneider. Bovendien had de familie zich in het kader van hun onderzoek bezig gehouden met de mogelijkheid om de warmte op basis van hernieuwbare energieën op te wekken. De gedachte om het huis in de toekomst milieuvriendelijk en onafhankelijk van fossiele brandstoffen en de sterk schommelende prijzen te verwarmen, is de eigenaar heel goed bevallen. Daarom heeft de familie Schneider bij verschillende installateurs offertes voor lucht/water-warmtepompen opgevraagd. „Een geothermische warmtepomp wilden wij niet, omdat het boren in de rotsachtige grond erg duur zou kunnen worden.“

 

Een offerte voorzag erin om de in het huis aanwezige haard in de verwarming op te nemen, om de waterpompinstallatie dus bivalent te gebruiken. De familie Schneider wilde de open haard echter slechts als comfortoptie en wou niet gedwongen zijn om deze als noodzakelijke warmteopwekker voortdurend te laten branden. Olaf Mayer, directeur van het gelijknamige Sanitair-, verwarmings- en klimaattechnisch bedrijf, stelde de familie Schneider tenslotte de optimale oplossing voor de woning voor: een Ecodan warmtepomp in cascade opstelling, die het huis monovalent verwarmt.

De beide buitenunits van het Ecodan systeem van Mitsubishi Electric met elk een vermogen van 8 kW, zijn voorzien van de wereldwijd gepatenteerde Zubadan-technologie. Zo realiseert de installatie ook bij lage temperaturen van max. -15°C nog 100 % verwarmingsvermogen. De perfecte werking is zelfs tot -28°C gegarandeerd. De buitenunits zijn door middel van koelmiddelleidingen met de hydroboxen in de kelder verbonden. In de ruimtebesparende, aan de wand hangende units is warmtepompmanager geïntegreerd, die de automatische regeling van de buitenunits voor zijn rekening neemt.

ALLEEN MAAR VOORDELEN:

DE ECODAN CASCADE-OPLOSSING

Mayer heeft heel bewust de voorkeur gegeven aan twee in cascade geschakelde units met een kleiner vermogen, boven één warmtepomp met hetzelfde totale vermogen. „Naast het veiligheidsaspect en de energiebesparingspotentie wordt door het meervoudige systeem en groter financieel voordeel gerealiseerd“, legt de loodgieter uit. Ecodan cascades zijn voorzien van een speciale regeling, die afhankelijk van het stroomverbruik van de buitenunits, het actuele verwarmingsvermogen en de buitentemperatuur de maximale Coeffecient of Performance (Peak-COP) berekent en de installatie dienovereenkomstig aanstuurt. Oftewel, de units worden zodanig geregeld dat zij ondersteunend werken en samen het benodigde vermogen leveren. Dat is duidelijk efficiënter dan een unit die het maximale vermogen moet leveren, terwijl de andere in de stand-by modus staat.

 

Nog een voordeel is het bredere modulatiespectrum door de werking in cascade. Door de redundantiefunctie wordt een grotere bedrijfszekerheid gerealiseerd. Wanneer de ene unit in de Off-modus staat, garandeert de andere unit dat de warmte aangevoerd blijft. 

 

Het Ecodan systeem voldoet bovendien aan de eisen voor het „Smart Grid Ready“-certificaat, omdat via een geïntegreerde interface de koppeling met een intelligent stroomnet mogelijk is. Bij de familie Schneider is een multifunctioneel reservoir van 800 l geïnstalleerd. Door het optimaliseren van de compressor draaitijden heeft het buffervat ook een positieve invloed op de systeemefficiëntie.

 

 

EEN PERFECT TEAM:

FOTOVOLTAÏSCHE INSTALLATIE EN WARMTEPOMP

In vrijwel de hele woning ligt vloerverwarming, alleen in de badkamer zitten radiatoren. Daar werden de oude radiatoren door moderne elementen vervangen. Grote verwarmingsradiatoren met een groot watervolume kunnen de warmtebehoefte ook bij lage aanvoertemperaturen dekken. En warmtepompen werken rendabeler bij lage aanvoertemperaturen. De investering in nieuwe verwarmingsradiatoren betaalt zich daarmee terug door de lagere bedrijfskosten.

 

In het kader van de renovatie is ook een fotovoltaïsche installatie met een vermogen van 10 kW geïnstalleerd. Daarvoor moesten de oude dakpannen van eterniet worden vervangen. „Afgezien van de dakbalken is alles vernieuwd. Daarbij werd ook de isolatie verbeterd“, aldus Schneider. Omdat het huis met massieve porotonsteen is gebouwd, hoefde de woning niet verder te worden geïsoleerd. „Alleen de ramen zullen op een gegeven moment nog moeten worden vervangen“, aldus de planning van Schneider.

 

De fotovoltaïsche installatie is aan beide kanten van het dak geïnstalleerd, dat oost-west is gericht. De opgewekte stroom wordt zowel voor het huishouden als voor de warmtepomp gebruikt. „De installatie is door middel van een module zodanig ingesteld dat deze waar mogelijk stroom vanuit de fotovoltaïsche installatie geleverd krijgt“, legt Mayer uit. Daardoor kan de familie Schneider de bedrijfskosten aanzienlijk verlagen. In de nabije toekomst zal de combinatie fotovoltaïsche- en warmtepompinstallatie een verregaande autonome aanvoer van stroom en warmte mogelijk maken, omdat de accutechniek steeds verder wordt ontwikkeld. Experts schatten dat binnen enkele jaren ook accu’s in grotere getale in privéwoningen kunnen worden gebruikt. Dan kan de stroom van de fotovoltaïsche installatie moeiteloos worden opgeslagen en indien nodig door de warmtepomp worden opgevraagd.

CONCLUSIE

Familie Schneider heeft met de aankoop van deze woning de droom van een eigen huis waar gemaakt. De woning verkeerde in een goede staat, maar desondanks koos de familie voor een energetische renovatie om de bedrijfskosten permanent laag te houden. Daarom werd de bijna 30 jaar oude mazoutketel door een lucht-/water-waterpomp in cascade vervangen. Deze dekt als enige warmteopwekker de complete behoefte. Bovendien is een fotovoltaïsche installatie geïnstalleerd. Deze levert niet alleen stroom voor huishoudelijke apparaten, maar ook wordt de warmtepompinstallatie deels met zelf geproduceerde stroom aangedreven. Dat leidt tot een verdere daling van de bedrijfskosten.