Technische omschrijving warmtepompsysteem Project Berckelbosch, Eindhoven Mei 2009
Introductie Goed voor het milieu, voor uw portemonnee en voor uw welzijn Het moderne warmtepompsysteem, vakkundig ontworpen, levert een geweldige bijdrage aan het binnen- en buitenklimaat. De besparing op CO2-uitstoot bedraagt t.o.v. een gemiddeld woning in Nederland meer dan 70 %. Iedere maand levert u zo een bijdrage aan een goed milieu zonder concessies te hoeven doen aan het comfort. Nee, u krijgt zelfs een veel beter comfort. Uw nieuwe woning wordt uitgerust met een individuele warmtepomp, die via de vloerverwarming de woning in de winter verwarmt en in de zomer koelt. Een warmtepomp is te vergelijken met een koelkast, waarin met een compressor de koelkast wordt gekoeld of, beter gezegd, de warmte wordt uit de koelkast gehaald en deze vrijkomende warmte wordt aan de achterkant van de koelkast afgegeven. Met de warmtepomp wordt de warmte uit de grond gehaald en aan het water van de vloerverwarming afgegeven. Om deze warmte te kunnen leveren is de warmtepomp aangesloten op één of meerdere bodemwisselaars die zich in de grond onder de woning bevinden. In de zomer wordt het water van de bodemwisselaar gebruikt om de vloerverwarming, die in de zomer vloerkoeling wordt, te koelen. Een unieke oplossing met een bekende techniek die het comfort in de woning enorm verbetert. De woning wordt zeer goed geïsoleerd en daarom is nog maar weinig energie nodig om de woning in de winter te verwarmen. Maar de goede isolatie in combinatie met een lange warme periode zou in de zomer tot te hoge binnentemperaturen kunnen leiden. Daarom heeft uw woning koeling in alle kamers, waardoor uw woning een aangenaam binnenklimaat heeft in de warme zomermaanden. Om CO2 en dus het milieu te sparen wordt de verwarming en koeling gerealiseerd met een modern systeem dat heel weinig energie gebruikt. Andere manier van verwarmen Het feit dat de woning is uitgevoerd met een warmtepompsysteem betekent dat er een aantal zaken anders werken dan in geval van een woning met een traditionele gasgestookte installatie. Onderstaand volgt een beschrijving van enkele kenmerkende verschillen met een woning met een traditionele gasgestookte installatie. Warmwater De warmtepompinstallatie is voorzien van een boilervat van 150 liter dat iedere nacht in het goedkope stroomtarief wordt opgewarmd tot 60 ºC. Voor een gezin met 2 kinderen is dit doorgaans voldoende warm water. U kunt altijd kiezen voor vaker opwarmen als u aan de 150 liter niet voldoende hebt, maar dit kost wel extra geld, omdat het dagtarief hoger is. Doordat warmwater op voorraad wordt gehouden is het zeer snel ter beschikking op de juiste temperatuur. Optioneel is het ook mogelijk om voor een grotere 200 liter boiler te kiezen. Koken Ook het koken is voor sommigen bewoners anders dan ze gewend zijn. Omdat de warmtepomp door elektriciteit wordt aangedreven is er geen gas in de woning nodig en is dus ook het koken elektrisch. Vloerverwarming De klimaatbeheersing in uw woning wordt geregeld via de vloer. In de woning worden geen radiatoren aangebracht. Hierdoor ontstaat meer ruimte en vrijheid bij het inrichten van de woning. Door de vloerverwarming wordt de binnentemperatuur langzaam en gelijkmatig opgewarmd. Anders dan bij verwarming door middel van radiatoren, ontstaan minder luchtstromen in de woning. Minder luchtbeweging betekent ook dat er minder beweging is van stofdeeltjes in de woning. Tezamen met het niet kunnen verbranden van stofdeeltjes op radiatoren is dit gunstig voor voornamelijk bewoners met astmatische klachten. Een vloerverwarming en vloerkoeling reageert trager dan een systeem met radiatoren. Daarom is ook nachtverlaging niet zinvol en kunt u het beste de thermostaat op dezelfde stand laten staan, zodat dag en nacht de temperatuur aangenaam is. De klimaatinstallatie in uw woning vergt weinig onderhoud. Wij raden u aan om eenmaal per jaar, net als bij een cvinstallatie, de druk van de vloerverwarming te controleren. Op de drukmeter van de warmtepomp kunt u eenvoudig de druk aflezen. Als de druk te laag is, dient het water van de vloerverwarming ter plaatse van de warmtepomp te worden bijgevuld.
1
Koelen Het proces is zo ingericht dat voor het produceren van 5 KW warmte de warmtepomp ongeveer 1 KW elektra nodig heeft. De ontbrekende 4 KW aan energie wordt op ingenieuze wijze uit de bodem gehaald. Onderstaand plaatje en tekst verklaren de werking van een warmtepomp: Technische werking van het warmtepompsysteem De onderstaande afbeelding schets de schematische werking van het warmtepompsysteem.
Verdamper (1) Door drukverlaging verdampt vloeistof bij een lagere temperatuur. Hiervoor is warmte nodig. Aan het circulerende water uit het bodemnet wordt de benodigde (bodem)warmte onttrokken. Het water van de bodemwisselaar koelt hierbij enkele graden af.
2 1 4
Compressor (2) Bij het verhogen van de druk van een gas stijgt ook de temperatuur van het gas. Hiervoor gebruikt de compressor elektrische energie.
3
Condensor (3) In de condensor wordt bij hogere temperatuur warmte afgestaan aan het circulerende verwarmingswater, daardoor condenseert het gas tot vloeistof. Expansieventiel (4) Door een ingebouwde weerstand (expansieventiel) wordt de vloeistof in druk verlaagd.
Bodem
Warmtepompcyclus Het stapsgewijs omschreven systeem noemen we de warmtepompcyclus. In ieder huishouden vindt u dezelfde werking terug in uw koelkast of vriezer.
2
Het warmtepompsysteem De bodem een grote accu In de bodem bevinden zich onder de woningen 1 of 2 bodemlussen, afhankelijk van de grootte. Door de lussen wordt permanent water gepompt. Het water neemt in de winter warmte op uit de bodem en in de zomer geeft het warmte af aan de bodem. De warmtepomp gebruikt de warmte om de woning en het tapwater te verwarmen. De woning is dusdanig geïsoleerd en in balans dat het opnemen en afgeven van warmte grotendeels in evenwicht blijft. Er is alleen een geringe hoeveelheid elektriciteit nodig om dit proces in gang te houden. Koeling in uw woning: 95% koeling vanuit de bodem, 5% uit het elektriciteitsnet De woning beschikt over een uiterst energievriendelijk koelsysteem. Doordat de bodemtemperatuur lager is dan de temperatuur in de woning, wordt met een circulatiepompje van 70 Watt, vergelijkbaar met een flinke gloeilamp, koud water door uw vloer gepompt, voldoende voor het aangenaam koelen van de gehele woning. U kunt hiermee de woning maximaal 4 graden koelen t.o.v. een vergelijkbare woning die geen koeling heeft. De navolgende onderdelen van het klimaatsysteem zijn eigendom van Climate Green: 1. Warmtepomp voor vloerverwarming en warm tapwater; 2. De bodemwisselaar(s) die zich in de grond onder de woning bevinden; 3. Boiler voor opslag van 150 liter warm tapwater. De navolgende onderdelen van het klimaatsysteem zijn eigendom van bewoner: 4. Verdeler voor vloerverwarming; 5. Thermostaat voor instellen gewenste temperatuur; 6. Ventilatiesysteem: gebalanceerde ventilatie met warmteterugwinning / DemandFlow systeem 7. Warmteterugwinning via douchewater - douche-wtw (geldt niet voor alle woningen; zie technische omschrijving van de woning zelf). De bovenstaande onderdelen worden achtereenvolgens besproken. 1. Warmtepomp voor vloerverwarming en warm tapwater In iedere woning bevindt zich een warmtepomp (zie afbeelding) in de warmtepompkast. De warmtepomp is te vergelijken met een cv-ketel, er heerst een aangename temperatuur in de woning en er is continu voldoende warm water. Een cv-ketel gebruikt hierbij voornamelijk gas en minder elektriciteit. De warmte wordt gebruikt voor het op temperatuur brengen van het water voor de vloerverwarming en het opwarmen van het tapwater. 2. Boiler voor opslag van 150 liter warm tapwater Ieder woning beschikt over een boiler van 150 liter waarin warm water wordt opgeslagen. De warmtepomp zorgt dat het water in de boiler wordt opgewarmd. Vanaf de boiler loopt een warmwaterleidingnet naar de mengkranen van de keuken (voor zover de keuken niet van een aparte close in boiler wordt voorzien; zie de technische omschrijving van de woning) en de wastafel, de douche en het eventuele bad in de badkamer. De warmwatertemperatuur aan de tappunten bedraagt tenminste 55°C.
Warmtepomp
Boiler 3
Indien warm water van de boiler is gebruikt, vult de warmtepomp het warme water in de boiler gedurende de nacht weer aan. Afhankelijk van de instelling van de kamerthermostaat zal de warmtepomp ook overdag het water in de boiler blijven verwarmen. In dit geval zal de warmtepomp meer elektriciteit verbruiken. Ook bij storingen zorgt de warmtepomp ervoor dat de vloerverwarming blijft functioneren en dat voldoende warm water beschikbaar blijft. De warmtepomp is namelijk uitgerust met een elektrisch element dat in noodgevallen de volledige warmtelevering kan overnemen. Het warme water in de boiler (zie afbeelding) bereikt in verband met legionellabestrijding één keer per dag een temperatuur van 62 °C. Wij raden u aan om na langdurige afwezigheid de tappunten/kranen voor koud en warm water één minuut te laten doorstromen. Voor de zekerheid raden wij u eveneens aan om op dat moment de ruimte goed te ventileren. 4. Verdeler voor vloerverwarming Iedere woning wordt voorzien van één of meerdere verdelers voor de vloerverwarming. De verdeler wordt zodanig ingeregeld dat de temperaturen worden gehaald en gehandhaafd:
verblijfsruimten in de zin van het bouwbesluit zoals woonkamer, keuken en slaapkamer (20°C); verkeersruimten in de zin van het bouwbesluit zoals entreehal en overloop (15°C); toiletruimte (15°C); badruimte (22°C).
Op uw verzoek en voor uw rekening kan de installateur de verdeler voor de vloerverwarming volgens uw wensen afstellen. Wij raden u aan deze zogenaamde fijnregeling pas te laten uitvoeren nadat u enkele maanden tijdens het stookseizoen in uw woning heeft gewoond. U heeft dan voldoende ervaring opgedaan met de vloerverwarming om aan te geven wat uw wensen zijn.
Vloerverwarmingsverdeler
Met de op de volgende bladzijde getoonde verdeler voor de vloerverwarming wordt de warmte via 3 groepen verspreid. Het aantal groepen verschilt echter per woning. 5. Thermostaat voor instellen gewenste temperatuur Met de thermostaat in de woonkamer kan de temperatuur in de woning worden geregeld door de thermostaat in één van de navolgende drie standen te zetten en de door u gewenste temperatuur in te stellen. 1.
Automatische klimaatbeheersing en energiezuinig warm tapwater Normale bedrijfsstand voor een laag energieverbruik: Het klimaatsysteem verwarmt de woning op basis van de temperatuur die op de thermostaat is ingesteld; Het klimaatsysteem laat automatisch koelwater door de vloer stromen als de temperatuur in de woonkamer 3 °C hoger is dan de temperatuur die op de thermostaat is ingesteld en de warmtepomp in de voorafgaande 24 uur de woning niet heeft verwarmd. Het klimaatsysteem probeert de ingestelde temperatuur te bereiken. Om condensvorming te voorkomen kan de temperatuur in de woonkamer niet lager worden dan 20 °C en maximaal vier graden lager dan de buitentemperatuur; Het tapwater wordt alleen tijdens het daltarief (gedurende de nacht) opgewarmd naar 62 °C.
4
Kamerthermostaat
2.
Automatische klimaatbeheersing en beschikbaarheid van warm tapwater: Het klimaatsysteem verwarmt de woning op basis van de temperatuur die op de thermostaat is ingesteld; Het klimaatsysteem laat automatisch koelwater door de vloer stromen als de temperatuur in de woonkamer 3 °C hoger is dan de temperatuur die op de thermostaat is ingesteld en de warmtepomp in de voorafgaande 24 uur de woning niet heeft verwarmd. Het klimaatsysteem probeert de ingestelde temperatuur te bereiken. Om condensvorming te voorkomen kan de temperatuur in de woonkamer niet lager worden dan 20 °C en maximaal 4 graden lager dan de buitentemperatuur; Zodra het tapwater in de boiler kouder wordt dan 45 °C gaat de warmtepomp het tapwater verwarmen naar 55 °C. Tijdens het daltarief (gedurende de nacht) wordt het tapwater opgewarmd naar 62 °C.
3.
Klimaatbeheersing tijdens de zomermaanden en energiezuinig warm tapwater: Het klimaatsysteem verwarmt de woning niet; Het klimaatsysteem laat koelwater door de vloer stromen; Om condensvorming te voorkomen kan de temperatuur in de woonkamer niet lager worden dan 20 °C en maximaal 4 graden lager dan de buitentemperatuur; Het tapwater wordt alleen tijdens het daltarief (gedurende de nacht) opgewarmd naar 62 °C.
Het klimaatsysteem zorgt dag en nacht voor een gelijkmatige warmte. De ingestelde temperatuur wordt zowel in de winter als in de zomer gehandhaafd. Als het in de zomer extreem warm wordt zal de temperatuur in de woning maximaal 4 graden lager zijn dan de buitentemperatuur. 6. Ventilatiesysteem De woningen worden of met een gebalanceerd ventilatiesysteem met warmteterugwinning of met een DemandFlow systeem geventileerd. Informatie over het type ventilatiesysteem dat is toegepast in uw woning treft u aan in de technische omschrijving van de woning. Gebalanceerde ventilatie met warmteterugwinning en bypass De woning is voorzien van een individueel gebalanceerd mechanisch ventilatiesysteem met warmteterugwinning. De installatie wordt voorzien van een bypass voor de zomersituatie welke automatisch gestuurd wordt volgens de ingestelde comfort temperatuur. Het systeem voldoet aan de geldende voorschriften. De lucht van de keuken,het toilet, de badkamer, de berging en de technische ruimte op de verdieping wordt mechanisch afgezogen. De afgezogen lucht wordt via afvoerkanalen vanaf de ventilatie-unit via de dakdoorvoer naar buiten afgevoerd. De mechanische luchttoevoer vindt plaats in de woonkamer/ keuken en de slaapkamer. De aanvoer van verse lucht vind plaats d.m.v. een aanzuigpunt in de gevel of op het dak. Om de verspreiding van de ventilatielucht mogelijk te maken wordt onder de binnendeuren ventilatieruimte open gehouden. Deze ruimte is noodzakelijk voor een goed binnenklimaat en mag daarom niet worden afgesloten. De op tekening aangegeven aantallen, afmetingen en posities van de inblaas- en afzuigpunten zijn indicatief en worden aan de hand van de definitieve berekening van de installateurs vastgesteld. De garage wordt geventileerd via ventilatieroosters in het gevelmetselwerk en de garagedeur.
5
Vanwege de luchtbalans in de woning is het niet mogelijk om een openhaard toe te passen, wel is een gesloten haard onder bepaalde voorwaarden mogelijk. Wij raden u aan om vooraf in overleg te treden met Ballast Nedam over de mogelijkheden. Indien u wenst kunt u de ramen open zetten om de woning comfortabel te ventileren. U woning zal dan echter wel meer energie verbruiken. In de keuken kunt u op dit mechanisch ventilatiesysteem een motorloze wasemkap aansluiten. DemandFlow systeem Het DemandFlow systeem is een volledig vraaggestuurd woningventilatiesysteem dat zorgt voor een optimale luchtkwaliteit bij maximale energiebesparing zonder dat de gebruiker hier iets voor hoeft te doen. Zo blijft de kwaliteit van het binnenmilieu op een energiezuinige en comfortabele wijze gewaarborgd. Het DemandFlow systeem is gebaseerd op natuurlijke luchttoevoer met gevelroosters en mechanische luchtafvoer in iedere verblijfsruimte. Alle kamers in de woning zijn voorzien van één of meer afzuigpunten. Elk afzuigpunt is via een kanaal aangesloten op een verzamelkast en heeft een eigen regelklep. Daarnaast zijn in deze verzamelbox sensoren geplaatst. Eén sensor voor de luchtkwaliteit en een sensor voor vochtmeting van de badkamer. De sensoren meten regelmatig de luchtkwaliteit en zodra deze slechter wordt, zal het systeem er automatisch voor zorgen dat er in de betreffende ruimte meer wordt geventileerd. Als meerdere ruimtes ventilatievraag hebben, gaat ook de ventilator automatisch meer afzuigen. Indien de luchtkwaliteit weer op het gewenste niveau is, zal er automatisch teruggeregeld worden. In de badkamer wordt niet alleen de luchtkwaliteit gemeten, maar ook de luchtvochtigheid. Als deze stijgt, zal het systeem direct de badkamer meer gaan ventileren totdat de luchtvochtigheid weer op het normale niveau is. In de keuken worden twee afzuigpunten aangebracht, waarvan één voor de optionele motorloze HR-wasemkap. Deze kan in de keuken worden bediend en na een bepaalde periode wordt de afzuigkapfunctie automatisch uitgeschakeld. Het onderhoud van DemandFlow beperkt zich voor de bewoner tot het schoonmaken van de roosters in het plafond. Iedere 4-5 jaar is het gewenst om een installateur het systeem te laten inspecteren en indien noodzakelijk te laten reinigen.
6
Vloerafwerking De meest gestelde vraag bij vloerverwarming is: kan iedere soort vloerbedekking worden gekozen? In principe kunt u nog steeds kiezen voor plavuizen, vloertegels, steen, hout, tapijt en linoleum, maar niet ieder merk en type is geschikt. Zie onderstaande tabel NATUURSTEEN TEGELS SIERGRIND HOUT, PARKET
Altijd toepasbaar. Altijd toepasbaar. De meeste soorten parket zijn toepasbaar. Parket van zacht hout zoals beuken, vuren en berken is niet geschikt voor toepassing met vloerverwarming. Ook parket van lange planken is ongeschikt. Het parket dient altijd verlijmd te worden op de ondergrond om de warmte goed door te laten. U dient de richtlijnen van de fabrikant hiervoor te volgen.
KURK LINOLEUM, MARMOLEUM ZEIL, LAMINAAT
Niet toepasbaar. Altijd toepasbaar.
TAPIJT OF TAPIJTTEGELS
Altijd toepasbaar, mits het direct op de vloer wordt gelijmd (dus niet zwevend wordt gelegd). De meeste soorten tapijt zijn toepasbaar. Tapijt met een foamrug of hoogpolig tapijt is echter ongeschikt. Er mag nooit een ondertapijt worden toegepast.
Om het systeem goed te laten werken mag de warmteweerstand (ook wel: Rc-waarde of isolatiewaarde) van de vloerafwerking niet te hoog zijn. Een te hoge isolatiewaarde belemmert de goede werking van de vloerverwarming en – koeling. In het algemeen geldt: hoe harder de vloerafwerking, hoe beter. Een stenen vloerafwerking heeft de laagste isolatiewaarde, en is dus het beste voor de werking van de vloerverwarming en – koeling. Wanneer het hiernaast weergegeven pictogram op de vloerbedekking staat afgebeeld, is de vloerbedekking geschikt voor vloerverwarming. Dit houdt in dat de isolatiewaarde van de 2 vloerbedekking niet groter is dan 0,17 m K/W. 2
Omdat uw woning wordt uitgerust met koeling, is deze waarde van 0,17 m K/W te hoog. De maximale isolatiewaarde is dan 0,09 m2K/W. Het afgebeelde pictogram is dus geen garantie dat de vloerbedekking geschikt is voor vloerkoeling! Enkele praktische regels voor u en uw vloerleverancier:
In het algemeen geldt hoe harder de vloerafwerking, hoe beter. Een stenen vloerafwerking heeft de laagste isolatiewaarde, en is dus het beste voor de werking van de vloerverwarming en vloerkoeling.
Bij losliggend tapijt ontstaat er een luchtlaagje waardoor de isolatiewaarde stijgt. Deze vloerafwerking moet dus altijd worden verlijmd op de (cementdek)vloer.
Tapijt met een z.g. foamrug voldoet niet. Een z.g. geweven rug vaak wel (blijf letten op de Rc-waarde en eventuele verlijming).
Vinyl en marmoleum zijn geschikt.
Geen ondertapijt toepassen. Ook dit verhoogt de isolatiewaarde. Vergelijk dit met het inpakken van radiatoren met dikke wollen winterjassen. Er kan dan ook geen warmte meer doorheen.
Laminaatvloeren: in principe zijn laminaatvloeren geschikt. Het materiaal is van een harde persing. Echter wordt er vaak geadviseerd om een ondervloer toe te passen. Meestal is dat van een soort geschuimd materiaal. Het beoogde doel is o.a. juist het isoleren, waardoor een vloer minder koud optrekt. Dit werkt perfect in een woning met radiatoren, maar met dit materiaal werkt de vloerverwarming niet meer. 7
Er bestaan tegenwoordig ondervloeren voor de toepassing van laminaat in combinatie met vloerverwarming. Laat u goed voorlichten door de leverancier en vraag om garantie op de werking van de vloerverwarming van minimaal 80%. Wanneer een leverancier meldt dat dan de vloerverwarming alleen geschikt is als bijverwarming, dan is deze niet meer op de hoogte van de huidige ontwikkelingen. Voorheen werd geadviseerd een lichte verlijming toe te passen.
Voor parketvloeren gelden speciale regels. Planken niet breder dan 16 cm toepassen in verband met het “werken” van het hout.
De parketvloer moet altijd op een onderlaag worden bevestigd. Men noemt dit een broodjesvloer. Alles moet worden verlijmd om ervoor te zorgen dat er goed contact is met de ondervloer en de vloerafwerking. Ook moet er goed gelet worden op de luchtvochtigheid van zowel de ondervloer als het parket.
Elk topmerk parketvloer heeft een oplossing voor zowel vloerverwarming als vloerkoeling. Bekende merken parket zoals Bruynzeel of Parketmeester, maar ook andere merken hebben een antwoord op parket in combinatie met vloerverwarming.
Meer informatie op het internet: De site www.gemarparket.nl geeft uitgebreide informatie. maar ook: http://www.kieswijzervoortapijt.nl http://www.wth.nl http://www.vloeren-net.nl Wijzigingen van indelingen van keuken en badkamer De woningen worden volledig via de vloer verwarmd. Het is dan ook belangrijk dat de vloer zoveel mogelijk vrij blijft en de warmte kan afgeven. De wijzigingen van indeling van keuken en/of badkamer kunnen dan ook van invloed zijn op het klimaatsysteem. Wanneer u bijvoorbeeld een bad wenst, zal het vloeroppervlakte dat de warmte kan uitstralen kleiner worden. Hierdoor bestaat de kans dat de betreffende ruimte niet meer voldoende warm kan worden door middel van de vloerverwarming. Wij raden u dan ook aan om vooraf in overleg te treden met Ballast Nedam over de gewenste indeling van uw keuken en/of badkamer.
8
30 jaar zekerheid Hoewel de warmtepomp geen nieuwe techniek is, willen we u maximale zekerheid bieden. Daarom huurt u de warmtepomp van Climate Green tegen een vast maandbedrag, waarna gedurende 30 jaar alle kosten voor onderhoud, service en vervanging voor rekening van Climate Green zijn. Als de warmtepomp versleten is krijgt u een nieuwe. Het is ook mogelijk om het warmtepompsysteem te kopen. U kunt dan om een onderhoudscontract afsluiten met een door ons geselecteerde installateur. Tarieven De hoogte van het tarief is afhankelijk van het woningtype en de gekozen opties in de woning. Bij de start van de verkoop van de woningen zijn de huurtarieven vastgesteld, welke ingaan bij oplevering van de woning. Vervolgens wordt het huurtarief jaarlijks geïndexeerd volgens de Consumentenprijsindices (CPI) voor alle huishoudens. Deze index wordt gepubliceerd door het CBS en is op internet terug te vinden. Het voordeel dat u kunt behalen is afhankelijk van de ontwikkeling van de energieprijzen, maar kan flink oplopen als de huidige energieprijzen blijven stijgen.
Alle getoonde producten zijn voorbeelden en kunnen door voortgaande ontwikkelingen verschillen vertonen.
9
