26‐5‐2011
Vandaag: • • • • • •
Introductie DHPA Wat zijn lucht/water (hybride) warmtepompen Achtergronden bij toepassing Integrale benadering Mogelijke labelstappen/Resultaten Hoe nu verder?
1
26‐5‐2011
Ondersteund door:
Prioriteiten 2011 / 2012 1. Positionering DHPA: 2. Informatievoorziening naar externe partijen 3. Passende elektriciteitstarieven voor warmtepompen realiseren; 4. Kennisoverdracht gestructureerd inrichten: 1. Vakgroep Techniek 2. Vakgroep Communicatie 3. Vakgroep Opleidingen
2
26‐5‐2011
LUCHT
BODEM
WATER Water
Verwarming
Koeling
Warm tapwater
5
Aandachtspunten Duurzaamheid maar ook: Investeringen Woonlasten Comfort Gebruiksgemak Gezondheid
3
26‐5‐2011
Hoe duurzaam is Nederland? %
Bruto‐eindverbruik van duurzame energie in Nederland
6,0
5,0
4,0
3,0
2,0
1,0
0,0 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010
Warmtepompen kunnen helpen versnellen… % primaire energie
DIT EU‐DOEL IS NIET VRIJBLIJVEND 16,00 14,00 12,00 10,00 8,00 6,00 4,00 2,00 0,00
4
26‐5‐2011
Hoe kostbaar is energie? € 1.800,00
ENERGIEKOSTEN 1997 – 2009
€ 1.600,00 € 1.400,00 € 1.200,00 € 1.000,00 € 800,00 € 600,00 € 400,00 € 200,00 € ‐
1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 Bron: CBS
9
Hoe afhankelijk zijn wij van anderen?
10
5
26‐5‐2011
‘t zijn toch weer die Hollanders’ By Mokveld Valves Gouda
11
Waarde ontwikkeling onroerend goed op langere termijn?
6
26‐5‐2011
Energie & duurzaamheid
Trias energetica
Lucht Bodem Water
Verwarming / warm water
¾ OMGEVING ENERGIE
COMPRESSOR
4/4 VERWARMING ENERGIE
¼ ELECTRISCHE ENERGIE
14
7
26‐5‐2011
Types warmtepompen • Grond gebonden systemen – Collectieve bron >> Open / gesloten – Indidviduele bron >> Open / gesloten • Lucht/water uitvoering: – – – –
Ventilatielucht Ventilatie / buitenlucht Buitenlucht op basis van binnenopstelling Buitenlucht op basis van buitenopstelling
15
Types warmtepompen • Grond gebonden systemen – Collectieve bron >> Open / gesloten – Indidviduele bron >> Open / gesloten • Lucht/water uitvoering: Lucht/water uitvoering: – Ventilatielucht • • • •
Ventilatielucht – Ventilatie / buitenlucht Ventilatie / buitenlucht –Buitenlucht Buitenlucht basis van binnenopstelling opop basis van binnenopstelling –Buitenlucht Buitenlucht basis van buitenopstelling opop basis van buitenopstelling
16
8
26‐5‐2011
De huidige referentie in verwarming
17
Hart van een warmtepomp is een compressor
En van een koelkast, airconditioner, bouwdroger dus ook 18
9
26‐5‐2011
Combinaties
19
Warmtepomp systeem beschouwd Bewonersgedrag: als een keten • Aanwezigheid bewoners ; • Gewenste ruimtetemperatuur; • Type en gebruik v/d regeling; • Tapwater behoefte.
WARMTE POMP
Randvoorwaarden
BRON Ontwerp Aanleg Gebruik Technisch onderhoud • Beheer kosten • Exploitatie kosten • • • •
Ontwerp Installatie Gebruik Technisch onderhoud • Afschrijving • Energielasten • • • •
AFGIFTE SYSTEEM Ontwerp Installatie Gebruik Technisch onderhoud • Afschrijving • • • •
WONING • Ontwerpkwaliteit • Bouwkwaliteit • Gerealiseerde Rc waarde • Transmissieverlies • Technisch onderhoud
10
26‐5‐2011
Waar toepassen?
ca. 6.000.000 woningen Gestapeld + WP Gestapeld Tussen + WP Tussen Hoekhuis+ WP Hoekhuis 2/1 kap + WP
WP
2/1 kap Vrijstaand + WP Vrijstaand ‐ AANTAL WONINGEN
500.000
1.000.000
1.500.000
2.000.000
2.500.000
3.000.000
22
11
26‐5‐2011
Types lucht/water warmtepompen (1) MONO VALENT
HYBRIDE
Types lucht/water warmtepompen (2) HYBRIDE
HYBRIDE ADD‐ON
12
26‐5‐2011
Lucht/water warmtepomp (1) HR CV ketel combi
Ventilatie‐ warmtepomp
Hybride in de bestaande bouw
1
2 4
13
26‐5‐2011
Lucht/water warmtepomp ( 2)
Lucht/water hybride warmtepomp
14
26‐5‐2011
Labelstappen Hoeveel labelstappen levert een hybride warmtepomp in een bestaande woning op?
29
Samenhang waarde EI en Energielabel Energie-index 0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
3.50
A++ A+ A B C D E F G 30
15
26‐5‐2011
Uitgangspunten Referentiesituatie: • Agentschap NL referentiewoningen bestaande bouw: • rijwoning periode ’45-’65 • rijwoning periode ’66-’75 • rijwoning periode ’76-’79 • rijwoning periode ’80-’88 • Opwekkers: • VR ketel (=huidige, conventionele situatie) • HR 100 • HR 107
31
Uitgangspunten Specificaties Referentie Rijwoningen
Bouwjaar
Qbeh
Av
nbew
[jr‐jr]
[GJ]
[m2]
[‐]
‘46‐’65
45,87
95,8
2,8
‘66‐’75
54,81
106,0
3,0
‘76‐’79
38,95
107,9
3,0
‘80‐’88
33,85
98,1
2,8 32
16
26‐5‐2011
Uitgangspunten • 7 Types warmtepompen (nrs. 1 t/m 7) • Invloeden op prestaties: • Afgifte systeem: • hoge temperatuur: 80/60 °C (radiatoren) • lage temperatuur: 45/35 °C (vloerverwarming/convectoren) • Afschakelcriteria: buitentemperatuur / aanvoertemperatuur • Thermische capaciteit: • 1,5 kW – 10 kW • Warmtevraag 33
Uitgangspunten Warmtepompen
COP Fpref
HTafgifte
LTafgifte
min
2,70
3,67
max
4,65
6,07
min
46%
48%
max
100%
100%
34
17
26‐5‐2011
Uitgangspunten •Afbakening van de studie: • Vergelijkende studie, alleen ruimteverwarming • Aanvullende winst te behalen met: • Warm tapwater • Verlaging hulpenergiegebruik • Geavanceerde regeling • Modulerende warmtepomp • Verlaging warmtevraag (Trias Energetica)
35
Flowchart berekening door WP testgegevens EN 14511
Bepaling COP en Fpref voor 4 woningtypen
Correctie energiegebruik referentiewoningen
Bepaling energie-index en label 36
18
26‐5‐2011
Resultaten Warmtepompen gemiddeld Rijwoning 45-65 Rijwoning 76-79
Rijwoning 66-75 Rijwoning 80-88
2,25
E
D
1,75
1,50
C
Energielabel woning
Energie Index
2,00
1,25
B A
1,00
huidig
HR 100
HR 107
L/W WP forfaitair
L-W WP HT-afgifte
L-W WP LT-afgifte
37
Resultaten 7 Warmtepompen spreiding HT-afgifte
LT-afgifte
HR 107
2.00
D
1.50
C
Energielabel woning
Energie Index
1.75
1.25
B A
1.00
Rijwoning ‘45-’65
Rijwoning ‘66-’75
Rijwoning ‘76-’79
Rijwoning ‘80-’88
38
19
26‐5‐2011
Resultaten Labelsprongen - WP + HT afgifte Rijw oning 45-65
Rijw oning 66-75
Rijw oning 76-79
Rijw oning 80-88
2 1 0 W P1
W P2
W P3
W P4
W P5
W P6
W P7
vanaf HR107
39
Resultaten Labelsprongen - WP + HT afgifte Rijw oning 45-65
Rijw oning 66-75
Rijw oning 76-79
Rijw oning 80-88
2 1 0 W P1
W P2
W P3
W P4
W P5
W P6
W P7
vanaf huidig / VR
40
20
26‐5‐2011
Resultaten Labelsprongen - WP + LT afgifte Rijw oning 45-65
Rijw oning 66-75
Rijw oning 76-79
Rijw oning 80-88
2 1 0 W P1
W P2
W P3
W P4
W P5
W P6
W P7
vanaf HR107
41
Resultaten Labelsprongen - WP + LT afgifte Rijw oning 45-65
Rijw oning 66-75
Rijw oning 76-79
Rijw oning 80-88
3 2 1 0 W P1
W P2
W P3
W P4
W P5
W P6
W P7
vana f huidig / VR
42
21
26‐5‐2011
Conclusies • Zelfs bij alleen ruimteverwarming: • 0,5 – 1 labelstap bij Hoog Temperatuur afgifte; • ~1 labelstap bij Laag Temperatuur afgifte; • Vervanging van VR- (i.p.v. HR-)ketel levert bovendien nog één extra labelstap op.
• Niet meegenomen functionaliteiten: • • • • •
Warm tapwater; Verlaging hulpenergiegebruik; Geavanceerde regeling; Modulerende warmtepomp; Verlaging warmtevraag (Trias Energetica).
• Veel te winnen met goede dimensionering. 43
Hybride warmtepompen kansrijk • Goed in te passen in bestaande gasinfrastructuur • Goed te koppelen aan (Bestaande) CV‐ketel • Zeer hoog rendement
22
26‐5‐2011
Hybride warmtepompen hebben toekomst • • • •
Grote potentie in de bestaande bouw; Technisch uitontwikkeld; Goed te installeren; ‘Value for money’ voor eindgebruiker.
Potentieelstudie Lucht/water warmtepomp in de bestaande woningbouw
23
26‐5‐2011
Conclusies 1. De lucht/water warmtepomp belooft een groot besparingspotentieel t.o.v. Hr‐ketel 2. De lucht/water warmtepomp en na‐isolatie versterken elkaars effect
Energiebesparing t.o.v. Hr‐ketel in miljard m3 aardgas 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 2020
2030 Scenario 1
Scenario 2
Verbruik aardgas huishoudens in 2030 = 10 mld m3 ⇒ Lucht/water warmtepomp kan 20% energie besparen
24
26‐5‐2011
CO2‐reductie t.o.v. Hr‐ketel in Mton 4 3 2 1 0 2020
2030 Scenario 1
Scenario 2
Directe CO2-emissie huishoudens in 2030 = 18 Mton ⇒ Lucht/water warmtepomp kan 19% CO2 besparen
Effect van na‐isolatie • Woning vóór na‐isolatie: – 35 GJ/jaar warmtevraag (circa 1.100 m3) – Redelijk geïsoleerd – Temperatuur aanvoer/afvoer ‐ 90/70
• Woning ná na‐isolatie: – – – –
16 GJ/jaar warmtevraag Goed geïsoleerd Overgedimensioneerd afgifte systeem Verlaging temperatuur aanvoer/afvoer naar 50/40 graden
25
26‐5‐2011
Effect van na‐isolatie ‐ het resultaat
Effect van na‐isolatie ‐ toelichting • Door na‐isolatie kan de woning met een lage(re) temperatuursysteem verwarmd worden • Gevolg: beter rendement (COP) en een hogere dekkingsgraad (= Meer draaiuren) van de warmtepomp • Het gecombineerd effect kan leiden tot netto meer CO2‐reductie
26
26‐5‐2011
Meer besparing door lage temperatuur verwarming
Effect op de energierekening • Energiebesparing met de lucht/water warmtepomp kan leiden tot lagere energiekosten; • Bepaald door prijsverhouding elektriciteit en gas; • Verhouding ligt niet vast: het kan vriezen of dooien; • Hoe hoger de COP van de warmtepomp, hoe kleiner de gevoeligheid voor de prijzen.
27
26‐5‐2011
Samenvatting • Belangrijke bijdrage aan energiebesparing‐ en CO2‐reductiedoelstelling in de gebouwde omgeving • Grootste winst bij toepassing in woningen met lage(re) temperatuur verwarming • Lucht/water warmtepomp + naisolatie = WIN/WIN
Hoe nu verder?
• Fabrikanten & Installatiebedrijven: – Informatievoorziening – Conceptuele benadering – Kwaliteitsborging
• Particuliere huiseigenaren & Woco -opdrachtgevers: – Toepassen.
56
28
26‐5‐2011
Kritische succesfactoren • Installatiebedrijven: • Informatievoorziening naar opdrachtgevers • Deskundigheid installatiebedrijf;
>> advisering en uitvoering; • Fabrikanten: – Conceptuele benadering; – Montagevriendelijke “foolproof” techniek; – Opleiding / Informatie / Communicatie
• Overheid: • Consistentie in het overheidsbeleid.
57
Maar……… warmtepompen is geen raket wetenschap, het is een kwestie van rekenen en vooral ook, DOEN.
Aandachtspunten bij warmtepompen? Ja zeker! • Schil >> Transmissie • Ventilatie >> Bron? • Afgiftesysteem >> Temperaturen • Tapwater >> Gebruik 58
29
26‐5‐2011
Duurzame energie, omdat we de wereld niet hebben geёrfd van onze ouders, maar geleend van onze kinderen.
59
Informatie op Internet: www.dhpa‐online.nl
www.warmtepompplein.nl (Vanaf Najaar 2011)
60
30