Een andere manier van verwarmen is anders denken!

We gaan gasloos is het credo vandaag de dag. Met deze energietransitie is innovatie op het gebied van verwarmen een must. We kunnen niet anders dan nieuwe verwarmingsmethoden ontwikkelen. Verwarmen wordt steeds meer gebaseerd op lage temperatuur verwarming. Een andere manier van verwarmen vraagt ook om anders denken.

Hoog en snel

Traditionele verwarming wordt over het algemeen opgewekt door een cv-gasketel. Het temperatuurtraject ligt voor radiatoren e.d. tussen de 90°C-aanvoertemperatuur en 70°C-retourtemperatuur. Met andere woorden de temperatuur naar de radiatoren bedraagt ongeveer 80°C. Ten opzichte van de ruimtetemperatuur is de radiator dus aanzienlijk warmer dan de omgeving, waarin deze zich bevindt en waaraan deze zijn warmte afstaat. Het heeft dan ook verder geen uitleg nodig dat dit hoog gestookte systemen genoemd worden.

Radiatoren geven een deel aan stralingswarmte af aan de omgeving en voor een deel convectiewarmte. Hoe hoger de temperatuur in de radiator, hoe groter de overwaarde en hoe sneller de afgifte aan de omgeving is. Radiatoren hebben dus een grote overwaarde bij afgifte aan de ruimte. Op het verhogen of verlagen van de temperatuur via de thermostaat reageert het systeem snel en heeft binnen afzienbare tijd onmiddellijk effect op de ruimte temperatuur. Radiator verwarming valt dan ook onder de noemer hoge temperatuur en snelle verwarmingslichamen.

Laag en traag

In plaats van radiatoren wordt er op dit moment in gebouwen en woningen steeds meer vloer en/of wandwarming toegepast. Vloer- en wandverwarming werkt op lage temperatuur. Hier ligt het temperatuurtraject tussen ca. 50°C-aanvoertemperatuur en 35°C-retourtemperatuur. De gemiddelde aanvoer watertemperatuur ligt hierbij aanzienlijk lager dan bij radiatoren. Vloerverwarming wordt dan ook geschaard onder de lage temperatuur verwarming

Het aanvoerwater gaat daarbij veelal naar verwarmingslichamen als vloer-of wandverwarming, waarvan de slangen vaak liggen ingebed in een forse betonmassa. De oppervlakte van de vloer bedraagt bij hoofdverwarming gemiddeld 27°C tot 30°C. De betonmassa rondom de vloerslang moet eerst opgewarmd worden, voordat de warmte ook daadwerkelijk het vloeroppervlak bereikt. Dit komt mede doordat eerst de betonmassa rondom de vloerslang op temperatuur gebracht moet worden, waarna na enige tijd de warmte pas aan de oppervlakte van de vloer komt. Als er bovendien ook nog tegels of een andere afwerking is toegepast, moet ook daar de warmte eerst doorheen trekken. Naast dat de overwaarde veel lager is dan bij hoge temperatuur verwarming, heeft de warmteafgifte bij dit systeem tijd nodig en gaat het opwarmen of uitkoelen traag.

Kritisch

Door de transitie worden de hoog gasgestookte systemen voor de utiliteits- en woningbouw uit gefaseerd. Hierdoor worden er steeds meer lage temperatuur verwarmingssystemen toegepast met een andere energiebron. De benodigde capaciteit bepalen van deze andere manier van verwarmen is gelijk gebleven, maar de overwaarde bij de afgifte is nagenoeg verdwenen. Een plotseling warmteverlies kan niet meer snel gecompenseerd worden, zoals we dat bij de traditionele systemen gewend zijn.

Dit vraagt een andere wijze van verwarmen en ook een ander manier van het gebruik van de ruimthermostaten. Daarnaast wordt het optimum van de gebouwschil (wanden, daken, vloeren, kozijnen, etc.) nog belangrijker. De dichtheid, de warmtegeleiding, kieren en spleetverliezen, worden nu steeds kritischer. Zelfs zo kritisch dat een geringe afwijking ergens in de gebouwschil, soms enorme gevolgen kan hebben voor een comfortabel en behaaglijk klimaat in het gebouw.

Dit maakt het noodzakelijk om vooraf de daadwerkelijke RC-waarden van wanden, daken, vloeren, etc. en ook onder andere de zon oriëntatie van het gebouw en plaatsing van de kozijnen nauwkeurig te bepalen en eenduidig vast te leggen. Een hogere RC-waarde van een product is geen probleem. Een lagere Rc waarde door het doen van budgettaire concessies leidt al heel snel tot een te kleine capaciteit van de verwarmingsinstallatie.

De lagere temperatuur verwarmingssystemen worden qua opwekkingvermogen berekent door specifieke softwareprogramma’s. De input bestaat voor het grootste deel uit de prestatiespecificaties van beton, stenen, wanden, vloeren, isolaties, dakbedekking, glassoorten, windrichting, etc. Maar uit de praktijk blijkt maar al te vaak dat er toch ergens concessies gedaan worden aan deze specificaties. Veelal een budgetkwestie, ander materiaalsoort, ander glas, enzovoorts, terwijl dan de transmissieberekening voor het lage temperatuur verwarmingssysteem al gereed is.

Deze latere beslissingen over toepassing van iets andere materialen worden in veel gevallen niet met iedereen gedeeld of men verwacht dat het niet zo’n vaart zal lopen. Op voorhand zou je al bijna kunnen zeggen dat er problemen zouden kunnen ontstaan, omdat de capaciteit van het lage temperatuur verwarmingssysteem feitelijk in basis nu al te klein is. Je kunt wachten op klimaatproblemen en behaaglijkheidklachten.

Anders denken

Wat met hogere temperatuur verwarmingssystemen niet tot problemen hoeft te leiden, kan dat met een laagtemperatuur verwarmingssysteem wel gebeuren. De overwaarde van warmteafgifte speelt hierin een grote rol. Daarnaast zijn ook de uitgangspunten en toepassingen van de bouwkundige schil en het gebruikersgedrag van essentieel belang. Bij lage temperatuur verwarmingssystemen luistert dit nog nauwer. Geen nattevingerwerk. Capaciteiten moeten juist berekend zijn en het zonder erbij na te denken later toepassen van andere bouwkundige materialen is not done. Juist omdat deze materialen en vooral prestatiespecificaties zo kritisch zijn in samenhang met de gekozen en berekende technische installaties. Ook het gebruik van een laagtemperatuur verwarmingssysteem vraagt een andere aanpak. Gebruikers moeten goed geïnstrueerd worden over hoe een dergelijk systeem en de thermostaat werkt. Wat kunnen zij verwachten als zij de thermostaat bedienen.

Duurzame energiezuinige woningen, gasloos met nieuwe innovatieve lage temperatuur verwarmingssystemen kunnen zich moeiteloos aanpassen aan alle seizoenen van het jaar. Of je nu adviseur, installateur of gebruiker bent, het is gewoon een kwestie van anders denken.