PRAKTISCHE HANDLEIDING VOOR DE DUURZAME BOUW EN RENOVATIE VAN KLEINE GEBOUWEN - PRAKTISCHE AANBEVELING ENE15 -
EFFICIENTE REGELING VAN DE VERWARMINGSINSTALLATIE Een goed geregeld verwarmingssysteem zorgt voor een ideaal evenwicht tussen de behoefte aan energie en de werkelijk geproduceerde hoeveelheid warmte
PRINCIPES BENADERING Behalve de productiewijze, de kwaliteit van de warmtedistributie en de manier waarop de warmte wordt uitgestraald, is de regeling van de installatie een van de vier elementen die bepalend zijn voor de kwaliteit van een verwarmingsinstallatie. Een goede regeling van de verwarmingsinstallatie moet de mogelijkheid bieden om: o rekening te houden met het comfortgevoel in de verschillende ruimtes van het gebouw; o de aanbevolen binnentemperatuur te respecteren, ongeacht de warmte die gratis wordt aangevoerd; o de warmtetoevoer te onderbreken in periodes dat er niemand aanwezig is (of in het geval van woningen, als er geen beweging is); o de distributie- en productieverliezen te beperken; o rekening te houden met snel wijzigende weersomstandigheden. Ondanks deze vele vereisten moet men toch voor ogen houden dat een efficiënte installatie vooral een eenvoudige installatie moet zijn, die vlot moet kunnen worden gebruikt door de bewoner, wat ook het niveau van automatisering (van de gewone thermostaat tot de volledige domotica). TECHNISCHE DOELSTELLINGEN Minimaal o
Inzake uitrustingen moet men de vereisten naleven van de ordonnantie over de energieprestatie en het binnenklimaat van gebouwen (EPB).
o
Voor woningen moet men minstens beschikken over een programmeerbare thermostaat per woning (programmering over zeven dagen), die zich idealiter in de belangrijkste leefruimte bevindt. Men beveelt daarnaast thermostatische kranen aan op de radiatoren van de andere ruimtes.
o
Voor tertiaire lokalen zijn volgens de EPB programmeerbare thermostaten vereist.
o
Voor wat de eenvoud van bediening aangaat, is tenminste een duidelijke handleiding nodig en een schema met de beschrijving van de regelingsinstallatie. BLZ 1 VAN 7 – EFFICIENTE REGELING VAN DE VERWARMINGSINSTALLATIE – JULI 2010 PRAKTISCHE HANDLEIDING VOOR DE DUURZAME BOUW EN RENOVATIE VAN KLEINE GEBOUWEN PRAKTISCHE AANBEVELING ENE15
Aangeraden o
Er wordt aangeraden om het beheer te verfijnen door een verdere differentiëring van de lokalen, bijvoorbeeld: Als verschillende verdiepingen van een woning vloerverwarming hebben, moet er op elke verdieping een voeler voor de binnentemperatuur zijn. Voor tertiaire lokalen is trouwens een regeling per zone aanbevolen. Men creëert minimaal een zone per groep lokalen met dezelfde oriëntatie of gebruik (bv. lokalen met een zuidelijke ligging worden gescheiden van lokalen met een noordelijke ligging, en elke groep lokalen heeft een eigen kamerthermostaat). Voor collectieve woningen beveelt men temperatuurregeling aan op het niveau van de productie en de distributie. Dit gebeurt via een hoofdmengkraan en een schakelklok die worden bestuurd in functie van de buitentemperatuur.
o
Om de taak voor de bewoner nog te vergemakkelijken raadt men aan om de wijze van regeling ook aan te passen aan de bezettingswijze. Ook het hanteren van dezelfde principes en toestellen in het hele gebouw, en dan vooral in grote gebouwen (groep woningen), is een vereenvoudiging op zich.
Optimaal o
Domoticatechnieken stellen u in staat om alles zeer nauwgezet te gaan controleren, zoals het programmeren van streeftemperaturen in elk lokaal, het sturen op basis van aanwezigheidsdetectie of zonnewinst, … Een optimaal gebruik vereist van de bewoner wel een goed begrip van de instelmogelijkheden en een klare kijk op de eigenschappen van het gebouw. Een duidelijke en nauwkeurige handleiding, of zelfs een opleiding van de gebruiker, zijn nodig om deze oplossingen goed te doen werken.
KEUZE-ELEMENTEN TECHNISCHE ASPECTEN > De regeling afstemmen op de grootte van het gebouw De regelingswijze hangt af van de aard en de grootte van het gebouw: o
In kleine gebouwen, zoals eengezinswoningen of appartementen met individuele stookketel, kan men afgaan op een referentieruimte en de warmteproductie en distributie dus regelen met een omgevingsthermostaat. Voor verwarmingsketels met condensatie is er een modulerende kamerthermostaat of een klimaatregeling met externe sonde nodig om de werking van de verwarmingsketel te optimaliseren.
o
In grotere gebouwen, zoals gebouwen met appartementen of gemengde woonhandelscomplexen, kan de distributie worden opgesplitst in verschillende circuits met elk hun eigen instelling, meestal in functie van de buitentemperatuur. De opsplitsing van die circuits zal vaak gebeuren volgens verschillende tijdschema’s per lokaal.
In alle gevallen: o
moeten de ruimtes beschikken over een lokale regeling die rekening houdt met de gratis warmtetoevoer (van de zon, van aanwezigen, van apparaten, …). Meestal gebeurt dit via thermostatische kranen.
o
Moet de verwarming door middel van een klok voor elk deel van het gebouw dat anders wordt bezet kunnen worden uitgeschakeld tijdens periodes dat er niemand aanwezig is (dat kan een weekklok of een jaarklok zijn).
o
De circulatoren moeten geheel deel uitmaken van de regeling. Er kan tot 50% worden bespaard op hun werkingstijd.
BLZ 2 VAN 7 – EFFICIENTE REGELING VAN DE VERWARMINGSINSTALLATIE – JULI 2010 PRAKTISCHE HANDLEIDING VOOR DE DUURZAME BOUW EN RENOVATIE VAN KLEINE GEBOUWEN PRAKTISCHE AANBEVELING ENE15
> Overeenstemming van de regelingsystemen Als de regeling van de productie en/of distributie gebeurt via een thermostaat of een omgevingssonde, dan mogen de verwarmingslichamen van het lokaal waarin die zich bevinden niet zijn uitgerust met thermostatische kranen. De combinatie van de twee systemen kan namelijk leiden tot een permanente, overbodige en energierovende werking van de verwarmingsketel en/of van de circulator. > De warmtetoevoer onderbreken Er zijn twee soorten van systemen om de warmtetoevoer te onderbreken: sommige doen de watertemperatuur dalen, andere stoppen de warmwatertoevoer. De tweede oplossing valt te verkiezen omdat de omgevingstemperatuur zo sneller kan dalen tijdens periodes dat er geen mensen aanwezig zijn, wat een bijkomende energiebesparing oplevert (die tot 10 % kan bedragen). Het beheer dat is gebaseerd op de onderbreking van de warmwatertoevoer (en dus het stilleggen van de stookketel, kan worden verbeterd a.h.v. een optimalisator. Dat is een toestel dat automatisch de opstarttijd van de ketel wijzigt in functie van de buitentemperatuur, en eventueel binnentemperatuur. De redenering is dat een gebouw 's nachts minder warmte verliest in het tussenseizoen dan in de winter, dus hoeft de ketel niet zo vroeg te starten om eenzelfde streeftemperatuur te halen. > Een andere regeling al naargelang het type verwarmingsketel Het is niet zo dat je een en dezelfde instelling mag gebruiken voor alle verwarmingsketels: sommige ketels vergen een bepaald waterdebiet, of een permanente hoge watertemperatuur. Men doet er daarom goed aan bij de leverancier van de ketel na te vragen of de gekozen regelingswijze de verwarmingsketel niet kan beschadigen. Een ketel die bijvoorbeeld niet kan werken bij een lage temperatuur, mag niet worden geregeld via een omgevingsthermostaat of een klimaatregelsysteem, omdat de ketel in dat geval kan roesten. Dit element kan meespelen bij renovaties. > Installaties in evenwicht brengen Opgelet, een regeling kan slechts helemaal voldoening schenken als de distributie van het warm water in de installatie perfect in evenwicht is, als m.a.w. de verschillende verwarmingslichamen goed worden gevoed met hun nominaal debiet. Zoniet kunnen de lokalen op het einde van het circuit comfortproblemen ondervinden, die men zal verhelpen door de regelingsparameters te verhogen. Wat dan weer zal leiden tot meer verbruik. MILIEU-ASPECTEN > Invloed van de regeling op het energieverbruik Een juiste regeling is uiterst belangrijk voor het verbruik: o
1°C omgevingstemperatuur teveel als de aanbevolen temperatuur 20°C bedraagt, leidt tot een meerverbruik van minstens 7 %.
o
tijdelijk de warmtetoevoer onderbreken als er niemand aanwezig is, staat gelijk met een vermindering van het verbruik met 5 tot 30 % (afhankelijk van de inertie van het gebouw, van de isolatie en van de bezettingsduur).
Over het algemeen levert het plaatsen van thermostatische kranen in een gebouw een besparing op van een tiental procent. ECONOMISCHE ASPECTEN > Beschikbaarheid op de markt Er bestaan op de markt tal van merken die regelsystemen aanbieden. We willen er toch nog even aan herinneren dat u bij uw keuze ook best even denkt aan het gebruiksgemak. Een duidelijke werkwijze en een schema moeten bij het systeem terug te vinden zijn, want een verkeerde instelling kan de efficiëntie van het systeem volledig teniet doen.
BLZ 3 VAN 7 – EFFICIENTE REGELING VAN DE VERWARMINGSINSTALLATIE – JULI 2010 PRAKTISCHE HANDLEIDING VOOR DE DUURZAME BOUW EN RENOVATIE VAN KLEINE GEBOUWEN PRAKTISCHE AANBEVELING ENE15
Indien eenzelfde persoon verschillende installaties moeten beheren, zijn gelijke principes en materialen een enorm voordeel. > Rendabiliteit Het plaatsen van een regelsysteem is altijd rendabel, dankzij de energiebesparing. Het is moeilijk hier de grootte van de investering aan te geven omdat er vele technische oplossingen bestaan. Duidelijk is wel dat de investering in een goed regelsysteem in slechts enkele jaren tijd wordt terugverdiend. Laten we het voorbeeld nemen van een gebouw van 1 000 m² dat zonder een bijzonder regelsysteem 24 000 m³ gas/jaar verbruikt. Een volledige regeling van goede kwaliteit zou een energiebesparing opleveren van 25 %, of 6 000 m³ gas/jaar ofwel 2 700 €. De investering in een volledig beheerssysteem van hoge kwaliteit zou maximaal zowat 10 000 kosten. Van dat bedrag moet slechts 5 000 tot 6 000 worden beschouwd als een meerkost verbonden aan de kwaliteit van de installatie, in vergelijking met een "minimalistische" oplossing. Voor een huis schat men de installatiekost voor een regelsysteem met thermostaat en klok op ongeveer 500 of 600 € (de thermostaat zelf kost tussen 151 en 221 € - BUA 2009). Indien men vertrekt van een niet-geregelde installatie, geeft dit een besparing van 10 % op het verwarmingsverbruik. Het systematisch installeren van thermostatische kranen levert een besparing op van 9 % op de verwarming, voor een kostprijs van 21 tot 35 per kraan (BUA 2009). Er bestaan ook thermostatische kranen met programmeerklokken, waardoor de kraan automatisch kan worden afgesloten tijdens periodes dat er geen mensen aanwezig zijn. Dit soort kraan kan worden gebruikt in ruimtes die een lagere bezettingsgraad hebben dan de andere ruimtes van het gebouw. Een dergelijke kraan kost twee of drie keer zoveel als een traditionele thermostatische kraan.
MAATSCHAPPELIJKE EN CULTURELE ASPECTEN > Eenvoud van de regeling Fabrikanten van regelsystemen hebben de neiging om de systemen al te ingewikkeld te maken: alles wordt mogelijk maar paradoxaal genoeg is het instellen van de parameters steeds moeilijker voor de modale gebruiker. Maar indien de beheerder de werking van de apparaten niet begrijpt of niet kent, dan levert dit zelfs met het beste regelsysteem geen energiewinst op. Maak u geen illusies, het is de bewoner of de beheerder van het gebouw die de installaties moet kunnen bedienen en niet de installateur, want hij kan niet oordelen of de instellingen wel geschikt zijn. Kortom, het soort regelsysteem dat wordt gekozen moet ook overeenstemmen met de vaardigheden van de beheerder. Een klimaatregeling (met externe sonde) zal bijvoorbeeld pas echt efficiënt zijn indien de beheerder de verwarmingscurve correct kan parametreren. Zoniet dreigt oververwarming en dus meerverbruik. > Aangepast aan de bezettingsgraad De keuze voor een bepaalde thermostatische kraan hangt af van de mensen die aanwezig zijn in een lokaal. In ruimtes waar de aanwezige personen niet kunnen worden ingelicht over het nut van thermostatische kranen en waar ze niet verantwoordelijk zijn voor een goede regeling, zijn er "institutionele" thermostatische kranen nodig (ontoegankelijk voor de aanwezige persoon).
BLZ 4 VAN 7 – EFFICIENTE REGELING VAN DE VERWARMINGSINSTALLATIE – JULI 2010 PRAKTISCHE HANDLEIDING VOOR DE DUURZAME BOUW EN RENOVATIE VAN KLEINE GEBOUWEN PRAKTISCHE AANBEVELING ENE15
"Institutionele" thermostatische kranen (met blokkeersysteem).
> Beperkingen De mythes over het tijdelijk onderbreken van de warmtetoevoer zijn hardnekkig. Bepaalde vaklui beweren bovendien dat een verwarmingsstop niets oplevert: wat je wint op het moment dat de temperatuur lager is, verlies je weer wanneer je het gebouw opnieuw op temperatuur moet brengen. Dit is nonsens. Verwarmingsstops leiden altijd tot besparingen, die groter of kleiner zullen zijn naargelang de inertie van het gebouw, van het isolatieniveau en van de bezettingsduur. Het miskennen van de energetische gevolgen van de regeling (1°C te veel = 7 % meerverbruik) en het feit dat een regelsysteem een van de laatste zaken is die worden geïnstalleerd, zorgt ervoor dat dit een van de eerste posten is die sneuvelt om budgettaire redenen. Dat is uiteraard een vergissing. Een beperkte installatie met enkel thermostatische kranen zoals men vaak in kleine gebouwen ziet, volstaat niet: o
Thermostatische kranen kunnen niet correct werken als het verwarmingswater te warm is in verhouding tot de behoefte (het pompen van de kranen, gefluit, beschadiging, …).
o
De warmtetoevoer dichtgedraaid).
o
Er is geen bescherming tegen het slechte gebruik van de kranen door de bewoners (mogelijke oververwarming).
automatisch
onderbreken
kan
niet
(alle
kranen
worden
IN DE PRAKTIJK Er moeten maatregelen worden genomen tijdens de verschillende ontwikkelings- en realisatiefasen van het project: SCHETS o
Voor grotere projecten moet men trachten homogene thermische zones te creëren, onder meer op basis van de bezettingsgraad en de oriëntatie van de lokalen. Dit zal een efficiënter beheer per zone mogelijk maken.
BLZ 5 VAN 7 – EFFICIENTE REGELING VAN DE VERWARMINGSINSTALLATIE – JULI 2010 PRAKTISCHE HANDLEIDING VOOR DE DUURZAME BOUW EN RENOVATIE VAN KLEINE GEBOUWEN PRAKTISCHE AANBEVELING ENE15
VOORONTWERP o o
Het regelsysteem bepalen samen met het ontwerp van de installaties. In nieuwbouw en zware renovatie, de volgende EPB-eisen respecteren:
EPB-eenheid
Individuele woning < 400 m² Cultuur en ontspranning, restaurants en cafés, handelszaken, sport
≥ 400m²
Residentieel gemeenschappelijk, kantoren en diensten, onderwijs
Vereiste programmeerinrichting Manuele bediening en automatische programmering, van het type optimizer. Elke zone moet worden uitgerust met een manuele bediening en automatische programmering , van het type optimizer.
Beschikkingen
De klok moet een gangreserve hebben van tenminste 48u en kunnen worden geprogrammeerd over minimum 7 dagen.
De zones waarvan de gebruiksprogramma's onderling voor 80 à 100% gelijk zijn, kunnen door een gemeenschappelijke optimizer worden bestuurd. De totale vloeroppervlakte per optimizer mag echter niet meer dan 5000 m² bedragen. Groepering mogelijk indien gebruiksprogramma's gelijk voor meer dan 80%. De klok moet een gangreserve hebben van tenminste 48u en kunnen worden geprogrammeerd over minimum 365 dagen.
Bron: Ordonnantie van 11/07/2007 van het Brussels Hoofdstedelijk Gewest over de energieprestatie van gebouwen en het binnenklimaat. Bijlage VIII
UITVOERINGSONTWERP, DOSSIER VOOR DE BOUWVERGUNNING o
Let erop dat de voorziene regeling en de verwarmingsketel overeenstemmen.
OPLEVERING EN INGEBRUIKNAME o o o o
Controleren of er een schema beschikbaar is met het regelprincipe (en hoe dit werkt), en een duidelijke handleiding voor de apparaten. Voor grotere projecten moet een competente beheerder worden aangesteld. Ervoor zorgen dat de hydraulische installaties perfect in evenwicht zijn. In principe komt het niet aan de installateur toe om de regelsystemen in te stellen. Hij vertoeft niet in het gebouw, dus kan hij maar moeilijk oordelen over het ervaren comfort en de gewenste wijzigingen. De rol van de gebruikers van het gebouw zal dus heel belangrijk zijn. Minstens een controlebezoek na een verwarmingsseizoen moet de installateur in staat stellen om bepaalde parameters te wijzigen op basis van de ervaringen van de bewoners.
BLZ 6 VAN 7 – EFFICIENTE REGELING VAN DE VERWARMINGSINSTALLATIE – JULI 2010 PRAKTISCHE HANDLEIDING VOOR DE DUURZAME BOUW EN RENOVATIE VAN KLEINE GEBOUWEN PRAKTISCHE AANBEVELING ENE15
AANVULLENDE INFORMATIE ANDERE AANDACHTSPUNTEN Hier volgt een lijst met fiches waarvan de thema’s te maken hebben met de keuze van het regelsysteem: ENE14 - De beste manier kiezen om warmte te produceren ENE16 - Het verdeelnetwerk voor de verwarming optimaliseren ENE17 - Een adequaat verwarmingslichaam kiezen
o o o
BIBLIOGRAFIE Algemene informatie over het instellen van de installaties: o Wegwijzer voor het energetisch en duurzaam ontwerpen van collectieve woningen, BIM, 2006 : www.leefmilieubrussel.be. o
Typebestekken - Verwarming, BIM: www.leefmilieubrussel.be
o
Energie+ : http://energie.wallonie.be/energieplus/entree.htm
Regelgeving: o
Ordonnantie van 11/07/2007 van het Brussels Hoofdstedelijk Gewest over de energieprestatie van gebouwen en het binnenklimaat, beschikbaar op de webstie van Leefmilieu Brussel: www.leefmilieubrussel.be: professionnelen > zoeken per thema > energie > EPB en binnenklimaat > werkzaamheden EPB > wat zijn EPBwerken? / handige documentatie
BLZ 7 VAN 7 – EFFICIENTE REGELING VAN DE VERWARMINGSINSTALLATIE – JULI 2010 PRAKTISCHE HANDLEIDING VOOR DE DUURZAME BOUW EN RENOVATIE VAN KLEINE GEBOUWEN PRAKTISCHE AANBEVELING ENE15