Alle woningcorporaties, gebouweigenaren en particuliere woningbezitters staan voor een reusachtige uitdaging: uiterlijk 2050 moeten alle 7 miljoen woningen en 1 miljoen overige gebouwen in Nederland klimaatneutraal zijn1. Bepaald geen eenvoudige opdracht!
Niet alleen in Nederland, maar in heel Europa (en eigenlijk in alle ontwikkelde landen in de wereld) staan gebouweigenaren voor deze uitdaging. En er hangt veel vanaf.
Als we er niet in slagen, zal de klimaatverandering ongestoord zijn gang gaan met desastreuze gevolgen voor de biodiversiteit, de zeespiegel en voor de generaties na ons. Het laatste IPCC rapport2 is hier heel duidelijk over: ‘We staan nu voor de laatste kans om de klimaatverandering daadwerkelijk een halt toe te roepen; pakken we die niet dan zijn de gevolgen niet te overzien’. En bovendien (zeer actueel), bij een voortvarende aanpak worden we steeds minder afhankelijk van Russisch gas.
1 Klimaatakkoord
2 IPCC Assessment Report No. 6 Climate Change 2021: The Physical Science Basis
Auteur: E.T.
Blog #2: Verwarming en ventilatie sleutelrol energietransitie
Noodzakelijke energietransitie
Het is echter niet eenvoudig deze noodzakelijke energietransitie in de gebouwde omgeving tot stand te brengen. Veel aspecten grijpen op elkaar in. Waar te beginnen en wat zijn verstandige en toekomst-bestendige keuzes? De keuzes die gemaakt moeten worden betreffen zowel het gebouw zelf als de installaties in het gebouw.
Onderstaande figuur geeft een schematisch overzicht van de benodigde aanpassingen die de gebouweigenaar kan doorvoeren. Afhankelijk van de staat van het gebouw (oud -of nieuwbouw, wel of niet gerenoveerd) zijn enkele of meerdere van onderstaande maatregelen noodzakelijk om de woning klimaatneutraal te maken.
| Gebouw | Installaties |
| 1. verbeteren dakisolatie | a. vervangen CV-ketel |
| 2. verbeteren gevelisolatie | b. vervangen warmwatervoorziening |
| 3. verbeteren vloerisolatie | c. vervangen warmteafgiftesysteem |
| 4. aanbrengen HR++(+) glas | d. optimaliseren regeling verwarmingssysteem |
| 5. verbeteren kozijnen | e. vervangen ventilatiesysteem |
| 6. verbeteren kierdichtheid | f. vervangen gaskooktoestel |
| g. plaatsen PV(T)-panelen |
Tabel 1. Maatregelen waarmee de klimaatimpact van gebouwen en woningen kan worden gereduceerd
Toekomstbestendige combinatie
De beschikbare budgetten zullen niet altijd voldoende zijn om alle verbeteropties in één keer uit te voeren. Wanneer de energietransitie in etappes moet worden gerealiseerd, is het belangrijk om strategisch gezien de juiste keuzes te maken. ClimaRad BV heeft zich gespecialiseerd in twee cruciale installatietechnische maatregelen uit bovengenoemd overzicht, namelijk het ventilatiesysteem en het warmteafgiftesysteem.
Ventilatieprestatie op nummer 1
Bijna iedereen gaat er van uit dat een ventilatiesysteem dat aan het Bouwbesluit voldoet, goed presteert. Al enige jaren is echter bekend dat de gangbare ventilatiesystemen (C en D) met driestanden schakelaar niet goed functioneren. Diverse real-time monitoring studies laten dit duidelijk zien3. De natte ruimtes (keuken, badkamer, toilet) worden redelijk tot goed geventileerd, maar de verblijfsruimtes (woonkamer, slaapkamers, studeerkamer) worden slecht tot zeer slecht geventileerd. Het lukt de bewoners niet om alle benodigde bedieningshandelingen te verrichten om tijdens aanwezigheid goede ventilatie in de verblijfsruimtes te realiseren. Het gevolg is ‘slechte binnenluchtkwaliteit in de vertrekken waarin men het langst verblijft’!
3 Monicair
ClimaRad doet precies wat nodig is
Vraagsturing op vertrekniveau en een mechanische component per individuele ruimte zijn de twee voorwaarden die goede ventilatie tijdens aanwezigheid en minimale ventilatie (= energiebesparing) tijdens afwezigheid garanderen.
Gebouweigenaren doen er verstandig aan om voor deze optie te kiezen omdat met het isoleren en kierdicht maken van de gebouwschil er ook van natuurlijke infiltratie weinig tot niets meer overblijft. Het ventilatiesysteem alleen is volledig verantwoordelijk voor een efficiënte en gezonde luchtuitwisseling in de klimaat neutrale gebouwen van morgen.
Gebouweigenaren hebben de verantwoordelijkheid om in dit transitietraject de juiste keuzes te maken en te opteren voor maximale ventilatieprestatie, zowel in het belang van de bewoner als in het belang van het klimaat. De zo populaire keuze voor de traditionele en goedkope ventilatie- oplossingen is nu geen optie meer, zelfs ondanks het flagrante feit dat het Bouwbesluit ze nog steeds toestaat. ClimaRad decentrale ventilatie-units hebben vraagsturing en een mechanische component per vertrek en doen daarom altijd precies wat nodig is, zonder dat de gebruiker daar iets voor hoeft te doen! Bij aanwezigheid ventileren ze op een instelbaar gewenst niveau (default setpoint van 1200 ppm CO2 kan immers worden verlaagd!). Bij afwezigheid is de wettelijk vereiste basisventilatie operationeel.
Voorkeur voor LT-afgifte units
Over lage temperatuur verwarming doet een hoop onzin de ronde. Zo zouden niet of slecht geïsoleerde woningen niet geschikt zijn voor LT-verwarming en zou LT-verwarming gerealiseerd kunnen worden door de ketelthermostaat op 50°C in te stellen. Dergelijke klok en klepel verhalen doen helaas geen recht aan de enorme energiebesparende mogelijkheden die goed LT-afgifte units kunnen realiseren. Een nadere uitleg is daarom meer dan wenselijk.
Het daadwerkelijk optredende temperatuurregime wordt bepaald door de verhouding tussen het geïnstalleerde vermogen van het afgiftesysteem in een vertrek en het warmteverlies van dat vertrek (Pverw/Qverlies). Hoe hoger dit getal, hoe lager de systeemtemperatuur. Naast het verlagen van het warmteverlies door isolatie en kierdichting, is dit getal ook te verhogen door het vermogen van het afgiftesysteem te vergroten. Dus geldt ook, hoe groter het vermogen van het afgiftesysteem, hoe lager de systeemtemperatuur.
Vloerverwarming is bij vervanging en renovatie een lastige optie en bovendien gelimiteerd door het beschikbare oppervlak, maar met LT-afgifte units in plaats van standaard stalen radiatoren is veel mogelijk. Het zijn warmteafgifte units die bij lage watertemperaturen al een fors vermogen afgeven. Stalen radiatoren zijn dat niet; ze zijn - de naam zegt het al - ooit primair ontwikkeld om warmte over te dragen door middel van straling (radiatie). Bij de hoge temperatuur regimes van vroeger (90/70/20°C) werkt dat uitstekend. Inmiddels zitten we op standaard temperatuur regimes van 75/65/20°C en soms zelfs 55/45/20°C en is het aandeel straling in de totale warmteafgifte fors afgenomen.
Het aandeel convectie in de totale warmteoverdracht is gelukkig toegenomen doordat in moderne radiatoren convectoren aan de watervoerende delen worden gelast. Maar bij echte lage temperatuur regimes van 45/35/20°C en 35/30/20°C is zowel het stralingsaandeel als het convectie- aandeel uiterst gering. Het convectie-aandeel is nog een beetje op te krikken met kleine ventilatoren die de convectie forceren. Maar de winst blijft beperkt omdat de warmtegeleidingscoëfficiënt van staal nu eenmaal beperkt is. Convectieve warmteoverdracht is daardoor gelimiteerd. Speciaal voor LT ontwikkelde afgifte units kunnen bij lage temperaturen aanzienlijk meer warmte afgeven dan stalen radiatoren. Dit geldt zowel voor vrije convectie als voor geforceerde convectie.
Een voorbeeld
Een type 22 stalen radiator van 50 cm hoog en 2 meter breed (gewicht 60 kilo, water inhoud 14 liter), levert bij 45/35/20°C een vermogen van ca. 800 watt bij vrije convectie, en ca. 1400 watt bij geforceerde convectie.
Een geoptimaliseerde LT-afgifte unit met vergelijkbare afmetingen (gewicht ca. 15 kg en waterinhoud van ca. 3 liter) levert bij dit temperatuurregime een vermogen van ca. 1400 watt bij vrije convectie, en ca. 3000 watt bij geforceerde convectie.
Veel beter is het dus om in het transitietraject te kiezen voor warmteafgifte units die specifiek zijn ontworpen om zoveel mogelijk warmte over te dragen bij lage systeem temperaturen. De voordelen zijn evident. Het opwekkingsrendement (COP van de (hybride) warmtepomp) gaat met sprongen omhoog (tot > 50%). En wordt de warmtepomp pas in een later stadium aangeschaft, dan zorgt de LT-afgifte unit toch al voor een verhoging van het ketelrendement met ca. 10%. Bovendien gaan de distributieverliezen omlaag.
Decentrale ventilatie en LT-afgifte units; de ideale combinatie
Met slimme combinaties van decentrale ventilatie en LT-afgifte units levert ClimaRad zo het beste van twee werelden. Particuliere woningeigenaren en woningcorporaties worden daarmee in staat gesteld om te kiezen voor optimale ventilatieprestatie en maximale energiebesparing voor verwarming en ventilatie, nu en in de toekomst, tot ver voorbij 2050. Toekomstbestendige keuzes die bovendien belangrijke synergetische effecten hebben, waaronder:
- Hogere reactiesnelheid, vanwege de veel lagere thermische capaciteit van LT--afgifte units krijgt het afgifte systeem zeer hoge reactiesnelheid (extra besparingen).
- LT-afgifte units kunnen desgewenst ook voor koeling worden ingezet (extra comfort).
- De combinatie van LT-afgifte met ventilatie zorgt ervoor dat de toegevoerde ventilatielucht bijdraagt aan de effectiviteit van de verwarmings- en koelfunctie (extra besparingen).
- Bij renovatie/vervanging hoeven geen centrale leidingen door het gebouwde woning te worden aangelegd (installatiegemak en in geval van nieuwbouw - reductie bouwvolume).
- De decentrale ventilatie-units behoeven niet te worden ingeregeld, ze zijn ‘plug-and-play’ (installatiegemak).
- Het onderhoud is beperkt en kan door bewoners eenvoudig worden uitgevoerd (lage onderhoudskosten).
- Flexibiliteit t.a.v. de indeling van het gebouw blijft behouden; deze wordt immers niet meer beperkt door een centraal leidingsysteem en de bijbehorende dimensionering voor ventilatiedebieten.
De ‘decentrale ventilatie-units met LT-afgifte’ van ClimaRad zijn daarmee een bedrijfszekere en toekomst-bestendige oplossing voor zowel de gezondheid en het welzijn van alle huidige/toekomstige bewoners,, als voor het klimaat. Gebouweigenaren - particulier of in corporatie - kunnen de energietransitie met een geruster hart tegemoet zien wanneer deze producten de voorkeur krijgen.
ClimaRad garandeert een duurzaam binnenklimaat.
Jacco Rijnvis
Commercieel Manager West-Nederland