Volg Bouwkroniek

Abonneer u
Aanmelden

Volg Bouwkroniek Bouwkroniek

Besparen door het deels renoveren van verwarmingssystemen

Besparen door het deels renoveren van verwarmingssystemen

Oude verwarmingsketels van het open type vervangen door gesloten condensatieketels kan grote besparingen opleveren. Goede prestaties zijn ook al mogelijk als alleen bepaalde onderdelen vervangen worden, al dan niet in combinatie met innovatieve technieken. Op voorwaarde dan wel dat men het volledige systeem eerst grondig analyseert. Dit artikel bespreekt de aandachtspunten daarvoor.

Alvorens met de renovatie van een verwarmingssysteem te beginnen, moet men de regelgeving kennen, die kan verschillen per gewest en naargelang er een stedenbouwkundige vergunning is of niet. Voor meer informatie hierover kan u terecht bij de Normen-Antenne 'Energie en Binnenklimaat' (www.wtcb.be).

Zelfs als de aannemer/installateur enkel gevraagd wordt om de verwarmingsinstallatie onder handen te nemen, is het belangrijk om rekening te houden met het geheel van de werken en de specifieke wensen of comfortbehoeften (voor verwarming en eventueel sanitair warm water) van de opdrachtgever. Diverse ingrepen kunnen immers een aanzienlijke invloed hebben op de verwarmingsinstallatie, zoals het verbeteren van de isolatie of de luchtdichtheid van de gebouwschil of het verplaatsen, uitbreiden of afbreken van de stookruimte. Tot slot is het van primordiaal belang om de staat van de installatie grondig te analyseren om eventuele problemen op te sporen en na te gaan welke delen ervan behouden kunnen worden.

Verwarmingsbehoefte

Allereerst moet men het nodige verwarmingsvermogen bepalen, zowel op het niveau van het gebouw en (voor de keuze van een centrale warmtegenerator zoals een warmtepomp of een ketel), als op dat van de ruimte (voor de keuze van de warmteafgiftetoestellen: radiatoren, convectoren, vloerverwarming, of plaatselijke toestellen zoals gasconvectoren en hout(pellet)kachels). Een gebouw dat energetisch gerenoveerd wordt, kan immers grondige wijzigingen ondergaan ten opzichte van de situatie waarvoor de bestaande verwarmingsinstallatie ontworpen werd. Indien ook de gebouwschil gerenoveerd wordt, moet dit bij voorkeur eerst gebeuren, zodat men er rekening mee kan houden bij de keuze van de verwarmingsinstallatie (bv. een veel lager vereist verwarmingsvermogen).

Conform de norm NBN EN 12831 en haar nationale bijlage moet een nauwkeurige warmteverliesberekening uitgevoerd worden. De WTCB-website (www.wtcb.be, rubriek 'Rekentools') stelt hiervoor een rekentool en een catalogus van de indicatieve U-waarden ter beschikking.

Warmtegenerator

Indien het vermogen van de warmtegenerator ontoereikend is, de ketel versleten is of niet meer beantwoordt aan de 'stand van de techniek' (ketels van meer dan 20 jaar oud), dringt een directe vervanging zich op. Overdimensionering van de ketel betekent niet alleen hogere investeringskosten maar ook ondermaatse prestaties (te krachtige warmtegeneratoren komen in hun laagste werkingsgebied terecht). Om de overdimensionering te compenseren mag men niet rekenen op het modulatiebereik, dat enkel mag gebruikt worden voor de dagelijkse regeling in functie van de behoeften en de buitentemperatuur. Voorts kan de werking van de warmtegenerator onder slechte omstandigheden tot voortijdige vervuiling en slijtage leiden, frequentere onderhoudsbeurten en meer luchtvervuiling.

Als de ruimteverwarming en de productie van sanitair warm water (sww) door eenzelfde toestel gerealiseerd worden, is bijzondere aandacht vereist. Bij een niet-ogenblikkelijke warmwaterproductie is het extra vermogen voor de sww-productie beperkt. Om het volume van dit vat te bepalen moet rekening gehouden worden met het werkelijk geïnstalleerde vermogen. Bij ogenblikkelijke warmwaterproductie zal het vereiste sww-vermogen echter meestal bepalend zijn (minstens 25-30 kW), waardoor de ketel minder optimaal is voor verwarming.

Een ander belangrijk aspect is het temperatuurregime waarin de warmtegenerator zal moeten werken (zie tabel), d.w.z. het ontwerptemperatuurregime voor de ' weliswaar weinig voorkomende ' meest kritische situatie (-7 tot -12° C, naargelang de streek). In de praktijk wordt het temperatuurregime het best aangepast aan de werkelijke omstandigheden (bv. met een weersafhankelijke of andere performante regeling, zoals modulatie op binnenvoelers). Het wordt voornamelijk bepaald door het type warmteafgiftetoestel, het gewenste comfort, het hydraulische schema en de regeling. Zo zorgt een lage retourtemperatuur voor een hoog rendement van condenserende gas- of stookolieketels.

Bij warmtepompen moet men de vertrektemperatuur beperken. Het is aanbevolen om te streven naar een ontwerptemperatuurregime van 65/55(/20) voor condenserende gasketels, 55/45(/20) voor condenserende olieketels en 40/30(/20) voor warmtepompen, en die te combineren met een weersafhankelijke regeling die bij gunstigere buitentemperaturen voor nog lagere vertrektemperaturen zorgt.

Temperatuurregime van de warmteafgiftetoestellen

Met de warmteverliesberekening kan men per ruimte het vereiste vermogen van de warmteafgiftetoestellen bepalen. Indien men de bestaande radiatoren wenst te hergebruiken, kan men per ruimte een lijst opstellen van de aanwezige radiatoren en hun vermogen bij een temperatuurregime van 75/65/20 (of een andere binnentemperatuur, bv. 24° C in een badkamer). Daarvoor moet men zich baseren op de technische informatie van de installatie of de catalogus van de fabrikant.

Vervolgens moet men aan de hand van de correctiefactoren uit tabel D.1 van het WTCB-Rapport nr. 14 nagaan op welk temperatuurregime deze radiatoren moeten werken om het berekende vermogen te kunnen leveren. Indien het vereiste vermogen bij het gewenste ontwerptemperatuurregime niet gehaald wordt, moet men radiatoren bijplaatsen of een hoger temperatuurregime vastleggen. Voor de meeste monovalente warmtepompen is het echter eerder onwaarschijnlijk dat de gewenste lagetemperatuurregimes met radiatoren gerealiseerd kunnen worden.

Technische evaluatie

Om bepaalde delen van de installatie te kunnen behouden, is het noodzakelijk om hun algemene staat te evalueren. Wat het distributiesysteem betreft, moeten daarvoor de volgende elementen nagegaan worden:

is het hydraulische concept nog functioneel of zijn er wijzigingen aan doorgevoerd, zoals toevoeging van radiatoren, ombouw van een thermosifon naar een pompcirculatie of verplaatsing van de ketel' Hou er wel rekening mee dat complexe systemen een risico op circulatieproblemen inhouden;

verkeert de installatie nog in goede staat' Is er sprake van externe corrosie of lekken' Is de installatie geïsoleerd en in welke staat verkeert deze isolatie' Is er asbestisolatie aanwezig' Zijn er thermostaatkranen'

ongeacht de staat waarin ze verkeren, is het ten stelligste aangeraden om het expansievat en alle veiligheidsorganen (bv. veiligheidskleppen en manometers) te vervangen.

verloopt de circulatie goed en evenwichtig' Warmen alle radiatoren even snel op' Worden de verschillende circuits uniform doorstroomd' Zo niet, moet de oorzaak hiervan nagegaan worden (bv. de hydraulische inregeling, verstoppingen door corrosie of slibbezinksel ').

Hoewel het vervangen van oude ketels belangrijke energiebesparingen kan opleveren, kan de eigenaar er soms toch voor kiezen om de bestaande warmtegenerator nog enige tijd te behouden. In dat geval moet men de volgende elementen bekijken:

de staat van het toestel: in de regel is een ketel na 15 tot 20 jaar aan vervanging toe. Dit is echter afhankelijk van het werkelijke gebruik ervan. Een audit van de installatie kan nuttige informatie opleveren. Weet wel dat een verbrandingsattest enkel een rookgaszijdig rendement opgeeft en bijgevolg geen uitsluitsel geeft over het rendement van de ketel en de installatie als geheel;

het type verbrandingstoestel en de verbrandingsluchttoevoer: open toestellen (met atmosferische branders) onttrekken de verbrandingslucht aan de ruimte waarin ze opgesteld zijn. Die ruimte moet steeds over een permanente, niet-afsluitbare opening naar buiten beschikken, waarvan de afmetingen conform moeten zijn aan de in herziening zijnde normen NBN B 61-002 en NBN B 61-001 (voor vermogens vanaf 70 kW). De noodzaak van deze permanente luchttoevoeropening in de stookplaatsen staat echter in contrast met de eis van een voldoende luchtdichte gebouwschil. Daarom is het ten stelligste aangeraden om open toestellen te vervangen door gesloten modellen;

de rookgasafvoerkanalen: hierbij moet bijzondere aandacht besteed worden aan de luchtdichtheid, sporen van roetdoorslag, de staat van de dakdoorvoer en de stabiliteit van de schouw boven het dak. Men moet eveneens nagaan of het rookgasafvoerkanaal geschikt is voor de nieuwe warmtegenerator. Bij condensatieketels zal dit kanaal wellicht aangepast moeten worden (zie de TV 235). Voor meer informatie over de collectieve schouwen in gebouwen waarin niet alle aangesloten toestellen gelijktijdig vervangen worden, zie WTCB-Dossiers 2012/4.15 en 2013/4.12.

Wanneer men een deel van de bestaande installatie hergebruikt, is het steeds aanbevolen om een spoeling uit te voeren om slib en additieven te verwijderen die mogelijk in het installatiewater terechtgekomen zijn.

Mogelijke warmtegeneratoren

Een van de voornaamste selectiecriteria voor de nieuwe warmtegenerator is de beschikbaarheid van een bepaalde brandstof (aardgas, propaan of butaan, stookolie of hout(pellets) of energiedrager (elektriciteitsaansluiting met voldoende vermogen). Ook de keuze tussen centrale of decentrale warmteopwekking is van groot belang. In wat volgt gaan we dieper in op het eerstgenoemde type brandstof. Wat gas- en stookolieketels betreft, kiest men het best voor gesloten en condenserende toestellen, bij voorkeur in lagetemperatuurverwarming.

Tegenwoordig kan men ook voor al dan niet condenserende houtketels kiezen. Vooral toestellen met een automatische houtpelletvoeding bieden tal van voordelen. Bij niet-condenserende toestellen moet de retourtemperatuur boven de in de voorschriften van de fabrikant vermelde minimale drempel blijven (zie WTCB-Dossier 2010/3.14).

Ook warmtepompen kunnen als centrale warmtegenerator gebruikt worden. Nog meer dan bij ketels moet er gestreefd worden naar een (zeer)lagetemperatuurverwarming zoals vloer- en wandverwarming. De uiteindelijke seizoensprestatiefactor (spf) wordt immers sterk beïnvloed door deze afgiftetemperaturen.

Geothermische warmtepompen vereisen de aanleg van een horizontale of verticale bodemwarmtewisselaar. Dit installatietype vraagt evenwel veel plaats. Indien die er is, zijn deze systemen te verkiezen boven warmtepompen op lucht omdat ze een hogere spf kunnen realiseren. Hoewel warmtepompen op lucht makkelijk toepasbaar zijn bij renovatie, leveren ze doorgaans minder goede prestaties omdat de buitenlucht in de regel kouder is dan de bodem. Meer informatie over geothermische warmtepompen in WTCB-Dossier 2013/3.2 en op de website van Smart Geotherm (www.smartgeotherm.be).

Regeling

Binnen een verwarmingsinstallatie zijn het gewoonlijk de regelelementen (bv. kamerthermostaten, thermostaatkranen, weersafhankelijke regeling) die het snelst verouderen. Het is bijgevolg ten stelligste afgeraden om deze elementen bij renovaties te behouden en te gebruiken in combinatie met nieuwe onderdelen, te meer omdat er tegenwoordig diverse mogelijkheden voor een intelligente regeling bestaan, zoals het koppelen aan domotica of het besturen met apps.

Bron: het artikel 'Renovatie van ruimteverwarmingssystemen' van ing. Paul Van den Bossche, hoofd van het laboratorium Verwarming en Ventilatie van het WTCB, in WTCB-Contact 2016/1. Er mag alleen verwezen worden naar het artikel zelf, te vinden op www.wtcb.be, doorklikken op WTCB-Contact onderaan op de homepage.

OVERHEIDSOPDRACHTEN
Alle overheidsopdrachten

Meest aanbevolen artikels

Act&Sorb bouwt mdf-recyclagefabriek in Genk

Act&Sorb bouwt mdf-recyclagefabriek in Genk

Act&Sorb heeft in Genk zopas de eerste symbolische steen gelegd van een fabriek met bijhorend laboratorium. Dat had al veel eerder moeten gebeuren, want de bouw is al flink gevorderd. Het plechtige moment werd echter uitgesteld wegens de[…]

30/09/2020 | HoutRecyclage
Vlaamse regering lanceert relanceplan van 4,3 miljard €

Vlaamse regering lanceert relanceplan van 4,3 miljard €

Fusie DK Rental en Loxam België

Fusie DK Rental en Loxam België

"Aannemers moeten vaker hun mening durven geven"

"Aannemers moeten vaker hun mening durven geven"