Module 3.4
EPW: warm tapwater
Versie 2.0
1
Overzicht • Algemeen • Netto energiebehoefte voor warm tapwater • Systeemrendement – Tapleidingen – Circulatieleidingen
• Opwekkingsrendement • Invoer in het rekenprogramma • Resultaten
2
2
Hoofdstukkenoverzicht EPW §10.5 Verbruik voor koeling
§8 Controle oververhitting
§7.7 Transmissieverliezen §7.8 Ventilatie – verliezen
§7.9 Interne winsten
§7.2 – §7.6 Netto behoefte voor ruimteverwarming
Afgifte, verdeling, opslag §9.2
Opwekkingsrendement (incl. WKK)
§10.4.1 Thermische zonneenergie
§7.10 Zonnewinsten
§7.3 Netto behoefte voor warm tapwater
§9 Bruto behoefte voor ruimteverwarming
Verdeling §9.3
§9 Bruto behoefte voor warm tapwater §10.4.2 Thermische zonneenergie
§10.2 Eindenergieverbruik voor ruimte verwarming Omzettingsfactor
Opwekkingsrendement (incl. WKK)
§10.3 Eindenergieverbruik voor warm tapwater §11 Hulpenergie - §12 PV & WKK elektriciteit
§13 Jaarlijks primair energieverbruik §6 Referentiewaarde
§6 E-peil
3
Installatie voor warm tapwater
Tapleiding
Circulatieleiding Opslag
Opwekker
In de praktijk komen zeer veel varianten voor! 4
4
Verschillen met ruimteverwarming • Afgifteverliezen zijn niet van toepassing • In het systeemrendement worden enkel de verdeelverliezen beschouwd • Het opwekkingsrendement omvat ook de opslagverliezen • In de praktijk komen zeer veel varianten voor • Zowel het systeemrendement als het opwekkingsrendement worden op een sterk vereenvoudigde, schematische manier geëvalueerd. (In afwachting van een coherente, omvattende Europese evaluatie- en testmethode voor alle mogelijke configuraties.) • Hulpenergie wordt buiten beschouwing gelaten 5
5
Conventies voor warm tapwater Omzetting primaire energie Warm water
Warm water Verdeling
Systeemrendement
Gas Olie Elek. Andere
Warm water Opslag
Opwekking
Primaire energie
Opwekkingsrendement
6
6
Overzicht • Algemeen • Netto energiebehoefte voor warm tapwater • Systeemrendement – Tapleidingen – Circulatieleidingen
• Opwekkingsrendement • Invoer in het rekenprogramma • Resultaten
7
7
Netto energiebehoefte voor warm tapwater • Dit berekent de software automatisch op basis van het beschermd volume • Als achtergrond, enkele onderliggende hypothesen:
8
– Er wordt gerekend met een vast warm water verbruik (30 l warm water (60°C) per persoon per dag) – Hoe groter de woning, hoe groter – statistisch gezien – het aantal inwoners: het warm waterverbruik neemt dus toe met het volume. – Het merendeel van het warm water wordt gewoonlijk verbruikt in badkamer en keuken. Voor de eenvoud worden andere tappunten daarom buiten beschouwing gelaten (lavabo’s in slaapkamers, aanrechten in bergingen, ...). – Er wordt aangenomen dat 80% van het verbruik voor douches/baden is en 20% voor keukenaanrechten. – Indien er meerdere douches/baden zijn (al dan niet in dezelfde badkamer), wordt het verbruik gelijkmatig verdeeld over de verschillende douches/baden. – Idem voor keukenaanrechten.
8
Overzicht • Algemeen • Netto energiebehoefte voor warm tapwater • Systeemrendement – Tapleidingen – Circulatieleidingen
• Opwekkingsrendement • Invoer in het rekenprogramma • Resultaten
9
9
Conventies voor warm tapwater Omzetting primaire energie Warm water
Warm water Verdeling
Gas Olie Elek. Andere
Warm water Opslag
Opwekking
Primaire energie
Systeemrendement 10
10
Verdeelverliezen: achtergrond • Tapleidingen: – Voornamelijk verlies door het initieel verdringen van het koude water – In tegenstelling tot ruimteverwarming, zijn alle leidingverliezen verloren, zowel voor leidingen binnen als buiten het beschermd volume – Conventies ivm tapleiding • Leidingdiameter wordt niet beschouwd (om ongewenste stimulans tot onderdimensionering te vermijden) • Isolatie van tapleidingen wordt niet ingerekend: veronderstelling: tussen 2 tapbeurten koelt de leiding volledig af
11
11
Verdeelverliezen van de tapleidingen • Lengte – Er mag altijd gerekend worden met de waarde bij ontstentenis voor het systeemrendement (aandeel van de tapleidingen) – Indien gekend, mag de lengte ingegeven worden: 2 opties voor de bepaling ervan: • Som van de kortste afstanden horizontaal en verticaal tussen het aansluitpunt van de warmteopwekker en het vloermidden van de betreffende keuken of badkamer • Reële leidinglengte tussen aansluitpunt van de warmteopwekker en het tappunt in keuken of badkamer
12
12
Invloed van de leidinglengten bad of douche
aanrecht
120%
rendement [%]
100% 80% 60% 40% 20% 0% 0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Lengte [m]
13
13
Verdeelverliezen • Circulatieleidingen: – Warmteverlies evenredig met de lengte van de circulatieleiding – Isolatie van de circulatieleiding wordt in beschouwing genomen (in v1.0 nog extern uit te rekenen volgens bijlage E.3 en dan in de software in te voeren)
– Omgeving (binnen beschermd volume, kelder, ...) van de circulatieleiding wordt in beschouwing genomen
• Deze verliezen kunnen vrij hoog oplopen.
14
14
Overzicht • Algemeen • Netto energiebehoefte voor warm tapwater • Systeemrendement – Tapleidingen – Circulatieleidingen
• Opwekkingsrendement • Invoer in het rekenprogramma • Resultaten
15
15
Conventies voor warm tapwater Omzetting primaire energie Warm water
Warm water Verdeling
Gas Olie Elek. Andere
Warm water Opslag
Opwekking
Primaire energie
Opwekkingsrendement 16
16
Bruto energiebehoefte voor warm tapwater: opwekkingsrendement
• De realiteit is zeer complex wegens het zeer grote aantal mogelijke en diverse configuraties (al dan niet gecombineerd met opwekkingstoestel voor ruimteverwarming, met of zonder opslagvat, dat al dan niet in ketellichaam geïntegreerd is, ...)
• Momenteel bestaat er nog geen omvattende methodologie dat alle mogelijke varianten behandelt. • Er wordt op Europees vlak (CEN) wel gewerkt aan evaluatie- en testmethoden • Wanneer deze binnen een paar jaar operationeel zijn, kunnen ze in de EPW opgenomen worden • Dit zal leveranciers dan toelaten waardering te krijgen voor de kwaliteit van hun systemen • In afwachting wordt met een eenvoudige, forfaitaire tabel gerekend 17
17
Tabel opwekkingsrendementen ogenblikkelijke opwarming
met warmteopslag
verbrandingstoestel (1)
0.50
0.45
elektrische weerstandsverwarming
0.75
0.70
elektrische warmtepomp
1.45
1.40
gebouwgebonden WKK (1)
εcogen,th + 0.05
εcogen,th
externe warmtelevering
ηequiv,water,dh
ηequiv,water,dh – 0.05
andere gevallen
gelijkwaardigheid (2)
(1) t.o.v. de bovenste verbrandingswaarde
18
Met warmteopslag: d.w.z. van zodra een onderdeel van de installatie permanent warm blijft.
18
Overzicht • Algemeen • Netto energiebehoefte voor warm tapwater • Systeemrendement – Tapleidingen – Circulatieleidingen
• Opwekkingsrendement • Invoer in het rekenprogramma • Resultaten
19
19
20
20
21
21
22
22
Overzicht • Algemeen • Netto energiebehoefte voor warm tapwater • Systeemrendement – Tapleidingen – Circulatieleidingen
• Opwekkingsrendement • Invoer in het rekenprogramma • Resultaten
23
23
24
24
25
25
Energiestromen 200
180
160 PV energiestromen (MJ/m³)
140 max. kar. prim. verbruik 120
kar. prim. verbruik (reële of fictieve) koeling
100
ventilatoren hulpfuncties RV
80
warm tapwater nuttige zonnewarmtewinsten
60
nuttige int. warmtewinsten ruimteverwarming
40
transmissieverliezen bewuste ventilatie
20
in/exfiltratie 0 verliezen
winsten
netto behoefte
bruto behoefte
eindverbruik
primair verbruik
kar. prim. verbruik
max. kar. prim. verbruik
26
Typisch aandeel in het totaal primair verbruik
13.2%
In/exfiltratie
14.7% 19.3%
Warm tapwater
Bewuste ventilatie
38.9%
Transmissie
27
27
