“Nederland zou voor de energietransitie jaarlijks 100.000 woningen moeten verduurzamen d.m.v. de zogenaamde hybride warmtepomp”. Dat bracht de alliantie Techniek Nederland, Netbeheer Nederland en Natuur en Milieu kortgeleden naar buiten. Op dit moment zit de vaart er nog niet echt in en daarom adviseren zij de overheid een ruimer subsidie bedrag daarvoor beschikbaar te stellen.
Maar wat betekent “hybride” dan voor onze cv-installaties, hoe ziet dat eruit, wat zijn de verschillende keuzes en mogelijkheden? In een drietal blogs zoomen we komende tijd in op hybride verwarming en laten we zien dat de mogelijkheden breder zijn dan aanvankelijk wordt aangenomen.
Meerdere hybride blogs
In het eerste deel van deze blogs gaan we in op de algemene opvattingen over hybride warmtepompen We duiken even in de theorie, om te zien waarom (en waar) hybride nou zo interessant is, maar ook zullen we zien dat hybride nu soms nog lijkt op vastgeroeste aannamen en niet altijd op technisch gerichte mogelijkheden.
In de twee volgende blogs kijken we naar welke combinaties er nog méér mogelijk zijn. Er is namelijk meer mogelijk dan de combinatie warmtepomp en gas! Verder kijken we welke consequenties het heeft op de aanwezige installaties in woningen. Ook de economische aspecten van hybride worden door ons beschouwd.
Doelgroep
“De hybride mikt vooral op de bestaande bouw die goed genoeg is geïsoleerd voor verwarming op lagere temperaturen”. Dit is een van de zinnen uit het uitgebrachte persbericht. Hybride zouden we dus moeten inzetten in woningen die vanwege hun warmteverlies (bouwjaar, dus isolatiewaarde) nog niet vollédig door een warmtepomp kunnen worden verwarmd. Dit behoeft wellicht enige toelichting.
De bestaande bouw (en in dit verband met name de woningen vanaf ca 1960) is een groot deel van de totale Nederlandse woningvoorraad. Deze woningen zijn, in tegenstelling tot nieuwbouwwoningen niet allemaal even goed geïsoleerd. Het gros hiervan is voorzien van een gasketel, in combinatie met radiatoren. Vaak zijn deze radiatoren nog uitgerekend op hoog temperatuur trajecten van 90/70°C.
Wanneer deze woningen worden geïsoleerd, worden vaak de vloer en het dak voorzien van een goed pak isolatie, kozijnen worden vervangen en/of voorzien van isolatieglas, maar als het op de gevels aankomt, zal dit vaak uitlopen op spouwmuurisolatie. Ondanks dat hierbij hoogwaardige isolatiematerialen kunnen worden toegepast, is het resultaat “slechts” beperkt: de isolatiewaardes zijn vaak minder als de helft van de nieuwbouw-eisen. Door deze “beperkte” isolatiewaardes blijkt toch dat de warmteverliezen vaak te groot zijn om de gehele woning met een warmtepomp te kunnen verwarmen. Hierin speelt uiteraard mee, dat er reeds een verwarmingsinstallatie aanwezig is, die in combinatie niet zo geschikt is om met een warmtepomp alléén samen te werken. Het installeren van een nieuw, geschikt afgiftesysteem in de gehele woning is vaak niet wenselijk, mede gezien de grote investering en rompslomp!
Tóch is het een belangrijk om die eerste stappen (isoleren) wel te zetten! De Trias Energetica leert ons namelijk dat we éérst de energievraag (zo veel als mogelijk) moeten beperken! Alleen deze stappen leveren al energiebesparing op, en vermijden we Co2 uitstoot. Op dit punt komt de hybride warmtepomp om de hoek kijken.
Voorbeeld
Om meer inzicht te krijgen in het feit waarom voor bovengenoemde woningen hybridewarmtepompen zo’n goede oplossing zijn, bekijken we eens een woning van dichtbij.
Als praktijkvoorbeeld nemen we rijwoning van ca 100-120m2, met als bouwjaar 1970.
Aanvankelijk heeft een dergelijke woning een warmteverlies van ca 10-12kW bij -10°C buitentemperatuur.
Nadat de schil van de woning is voorzien van de genoemde isolatie op de verschillende punten, en de kozijnen zijn vervangen door kunststof kozijnen met HR++ glas, is het warmteverlies gedaald naar ca 5-6kW bij -10°C.
Het warmteverlies is zo maar met 50% gedaald! Aangezien de radiatoren in de woning waren geselecteerd op het aanvankelijke warmteverlies, vaak bij een temperatuurtraject van 90/70°C zijn deze nu eigenlijk te groot.
Dit geeft ons de mogelijkheid om een stooklijnoptimalisatie toe te passen!
Radiatoren geven bij een lagere temperatuur, minder vermogen af dan bij een hogere temperatuur. Dit komt door het temperatuurverschil (delta T) tussen de gemiddelde radiatortemperatuur en de ruimtetemperatuur.
Dit temperatuur verschil kan in dit geval ook fors kleiner worden.
Door het temperatuurtraject te verlagen van 90/70 naar 65/45 geven de radiatoren (afhankelijk van merk en type) nog slechts 50% van het vermogen af. Hierdoor “passen” ze qua afgifte weer bij de nieuwe situatie.
Uiteraard “even” het afgiftesysteem inregelen, zodat ook dit zo efficiënt mogelijk werkt.
Selectie
Door hier nu een hybride warmtepomp te selecteren die slechts een deel van dit vermogen kan leveren (lagere bétafactor), zal dit er toe leiden dat de warmtepomp relatief lang door kan werken, zonder al te veel “starts en stops”, welke een nadelig effect zouden hebben op de COP van de warmtepomp.
Op momenten dat de warmtepomp het niet zelfstandig “aankan” zal deze de ketel inschakelen om extra warmte te genereren. ISSO 72 geeft richtlijnen voor de selectie van warmtepompen in deellast of vollast.
Men geeft dit aan middels de bétafactor, welke eigenlijk aangeeft hoe groot het deel van de warmtelast voor rekening van de warmtepomp komt. In onderstaande tabel is te zien dat men, door een warmtepomp met een deellast van 0,5 (50% van het benodigde vermogen), gedurende het jaar 92% van de warmtevraag met dit vermogen kan dekken! Hierdoor is dus nog een aanvullende warmteopwekker nodig die slechts 8% van de warmtelast hoeft te dekken.
Deze bijverwarming kan in die bestaande woning dan bijvoorbeeld de bestaande gasketel zijn, óf wellicht een elektrische cv-ketel? In de volgende blog zullen we verder in gaan op deze vraag.
Hybride heeft de toekomst als de kennis groeit
Ook bij Masterwatt geloven we in de toepassing van hybride installaties in de nabije toekomst. We moeten creatiever worden in oplossingen en maatwerk leveren. Daarnaast is het belangrijk dat de investeringen betaalbaar zijn en dat tegenover deze investering duidelijke voordelen van toepassing zijn!
Masterwatt heeft zich uitvoerig verdiept in de mogelijkheden van hybride toepassingen en reeds vele malen meegedacht in ontwerpen met dergelijke combinaties. Wil je er meer over weten, kijk dan eens op onze website of maak een afspraak met onze specialisten.
In de volgende blog gaan we in op de verschillende type hybride warmtepompen in combinatie met een elektrische ketel.
085-303 74 50