Warmtepompen : Wanneer wel of niet?

Warmtepompen : Wanneer wel of niet ?

TRIAS ENERGETICA

2

Dus …

1. Eerst goed isoleren en luchtdicht bouwen (de warmtebehoefte beperken) 2. Dan duurzame energietechnieken maximaal benutten 3. Als laatste fossiele brandstoffen gebruiken (aan maximaal rendement)

3

Programma

• Werkingsprincipe • Rendementen • Vergelijking PER ketel en warmtepomp • De verschillende types warmtepompen o o o o

Verticale bodemwarmtewisselaar Horizontale bodemwarmtewisselaar Grondwater Lucht

• Lage Temperatuur Verwarming (LTV) 4

Werkingsprincipe koelkast = warmtepomp

Een koelkast heeft een koude en een warme zijde. Bij een koelkast zijn we geïnteresseerd in de koude zijde (verdamper). Bij een warmtepomp zijn we geïnteresseerd in de warme zijde (condensor).

5

Werkingsprincipe

Hoge druk gasvormig

Lage druk gasvormig Hier wordt warmte opgenome n op lage temperatu ur Lage druk vloeibaar

VERDAMPER

CONDENSOR

Hier wordt warmte afgegeven op hoge temperatuu r Hoge druk vloeibaar 6

Werkingsprincipe

Welke bron ?

7

Werkingsprincipe

Welke afgifte ? convector

Lage temp.

Lage temp/Hoge temp.

8

Programma




Rendementen • COP (Coef. Of Performance) = momentopname, eigenschap van toestel (vgl verbrandingsrendement van ketel) (wordt bepaald in test-labo) • SPF (Seasonal Performance Factor) = over periode, eigenschap van installatie (vgl seizoensrendement van ketel-installatie) (wordt gedurende een jaar opgemeten aan de installatie) • PER (Primary Energy Ratio) = Primair energieverbruik, eigenschap van installatie 10

2,5 kWh

1 kWh

4 kWh

PER = 4 /2.5 = 160% SPF = 4 / 1 = 4 voor gans seizoen

Rendementen Condensor (QH)

Nuttig _ vermogen Benodigde _ elektrische _ vermogen Nuttige _ energie SPF = Elektrische _ energie

COP =

Compressor (W)

COP-testcondities COP-testcondities (EN 14511) Brontemp.

Afgifte-temp.

Lucht/Lucht

7°C

20°C

Lucht/Water

7°C

35°C

Water/Water

10°C

35°C

Bodem/Water

0°C

35°C

Dx/Water

-5°C

35°C

Dx/Dx

-5°C

35°C

WP-type

Bvb : COP 10/35 = 4,50

CETIAT

COP stijgt bij dalende afgifte-temperatuur COP stijgt bij toenemende brontemperatuur

14

Programma




Ketel-Warmtepomp Verbranding : hoogwaardige energie wordt gedegradeerd tot warme lucht van 20°C

De warmtepomp ‘verpompt’ warmte op lage T (bvb 10°C) uit de omgeving naar een bruikbare temperatuur (bvb 35°C) ⇓ Elektriciteit nodig voor aandrijving WP Footer | 16

Ketel-Warmtepomp

Aangepast uit ISSO Handboek Installatietechniek

kWh brandstof

100 kWh warmte nodig

gratis

Programma




Bronnen van warmte

Horizontale grondwarmtewisselaar

Vertikale sonde

Lucht Grondwater

19

Vertikale grondwarmtewisselaar

Voordelen Beperkt grondbeslag Bijna overal toepasbaar Onbeperkt beschikbaar Weinig variatie in brontemperatuur - Relatief hoge brontemperatuur - Gesloten systeem - Passieve koeling -

Nadelen - Daling brontemperatuur gedurende stookseizoen - Opletten voor uitputting van de bodem - Lekdichtheid nodig i.v.m. glycol in systeem

20

Waar haalt vertikale BWW zijn warmte ?

21

Uit Putboringen Verheyden bvba

Horizontale grondwarmtewisselaar -

-

Voordelen Bijna overal toepasbaar Onbeperkt beschikbaar Gesloten systeem Passieve koeling

Nadelen Ruim grondbeslag Variërende brontemperatuur (meer dan verticale) Opletten voor uitputting van de bodem Daling brontemperatuur gedurende stookseizoen Lekdichtheid nodig ivm glycol in systeem 23

25

DX / DX warmtepomp

Condensor = vloerverwarming Verdamper = horizontale bodemWW Het koelmiddel verdampt in de horizontale bodemwarmtewisselaar (koperen buis) Het koelmiddel condenseert in de vloerverwarming (koperen buis) Eén compressor per kring (bvb gelijkvloers, SWW, badkamer : 3 compressoren) 26

DX / DX warmtepomp

27

Grondwater -

-

Voordelen Beperkt grondbeslag Constante brontemperatuur Relatief hoge brontemperatuur Onuitputbaar Nadelen Goede waterkwaliteit niet overal beschikbaar Niet overal beschikbaar op haalbare diepte Open systeem Energie nodig voor oppompen water Milieuvergunning nodig Boring, terugvoerput en afdichting vragen extra aandacht Grondige geohydraulische kennis vereist 28

Grondwater Opletten voor : -

grondwater-filter verstopping verdamper (waterzijdig) capaciteit van de bron kan dalen met de jaren elektrisch verbruik van de grondwaterpomp (1kW ?) opletten dat geen lucht aan grondwater kan

29

Buitenlucht

-

Voordelen beperkt grondbeslag bijna overal toepasbaar onbeperkt beschikbaar onuitputbaar lage investeringskost Afgifte tot 80° C mogelijk enkel met warmtepomp

Nadelen - ontdooien noodzakelijk - hulpverwarmingssysteem soms noodzakelijk - periodiek zeer lage brontemperaturen mogelijk

30

Lucht / Lucht warmtepomp = omkeerbare ‘split’ airconditioner

31

Lucht/Lucht:koelen-verwarmen Koeling (zomer)

‘Split air-conditioner’

Verwarming (winter)

Lucht / Lucht warmtepomp

32

Lucht / Water Buiten-unit : verdamper (met ventilator) en compressor Binnenunit : condensor die zijn warmte afgeeft aan een water-afgifte systeem 33

Lucht / Water ‘mono-block’ • Geen binnenunit: directe aansluiting van het verwarmings-systeem aan de buitenunit • Zonder koeltechnieker

34

Extra : condenserende ketel + buitenlucht-WP

Buiten-unit (van de buitenlucht-warmtepomp)

Binnen-unit (van de buitenlucht-warmtepomp) met aardgasketel

Onder een bepaalde buiten-temperatuur stookt de ketel bij. (Dit is ook mogelijk op bestaande installaties) 35

Programma




Warmte afgeven in het gebouw •

Op zo laag mogelijke temperatuur o Energiebesparend, want minder productie en distributieverlies o Hoe lager afgifte hoe hoger COP WP

•

LTV systemen (temperatuur < 55°C) o Luchtverwarming (lucht van 30-50°C) o Overgedimensioneerde radiatoren (45-55°C) o Vloerverwarming (35 °C) o Wandverwarming (35 °C)

37

Besluit • Keuze warmtepomp bepaald door : o Beschikbaarheid bronnen o Prijskaartje installatie o Efficiëntie (temperatuur)

Overdimensioneer nooit te installeren WP-vermogen ! Onderdimensioneer nooit te installeren brongrootte ! Onderdimensioneer nooit te installeren afgiftesysteem ! Hou rekening met plaats voor SWW tank !

38

Code van de goede praktijk

www.ideg.info: PDF (gratis) www.ODE.be: boekvorm

39

Actieplan Groene Warmte • Actie 1 : steun voor grootschalige investeringen – >1MW projecten via call-systeem in biogas/massa of warmterecup

• Actie 2 : bestaande steunmaatregelen toepassen – Bedrijven : ecologiepremie plus (tot 30% voor KMO, 15% voor GO), premie netbeheerder (op basis van COP & vermogen) – Particulieren : premie netbeheerder (op basis van COP & vermogen)

• Actie 3 : minimum aandeel HE in gebouwen – Uiterlijk 2015, minimum %

• Actie 4 : invoeren kwaliteitssysteem voor installateurs – Certificatie volgens Quest kwaliteitslabel (ZB, PV, WP, Bio) – Kleinschalige HE installaties

Warmtepompen : Kosten en Baten ?

Economische analyse

http://www.sedbuk.com/cgi-local/dynamicv.cgi?page=boiler8

43

Warmtepomp : resultaten studies Belgische en Duitse onderzoekcentra

2.6 gemiddeld, inclusief sanitair water, 3 zonder sanitair water

Newest installation have an increasing SPF compared to tested installations

Metingen WP direct

51

Metingen Fraunhofer

52

Subsidies

• Netbeheerder o Max. 1700 € o Enkel geldig voor een bestaande woning o Alle types o COP Ecolabel o Kopie toe van de schriftelijke rapportering

van de technische controle o Kopie toe van de opbrengstberekeningen van het installatiebedrijf

Kwaliteit - QUEST

• QUEST vzw o QUEST ontwikkelt en beheert in België een

onafhankelijk, neutraal en vrijwillig kwaliteitssysteem voor kleine hernieuwbare energiesystemen en energiebesparingstoepassingen. o PV, ZT en WP – Product (EHPA/QUEST Quality Label) – Installatiebedrijf (QUEST HEAT PUMP)

o www.q4q.be

Contact

• WarmtePomp Platform • Koningsstraat 35 • 1000 Brussel • www.ode.be/warmtepompen

Warmtepompen : Wanneer wel of niet?

Recommend Documents