Ecologieforum

Dag allemaal,

Momenteel verwarm ik mijn woning met een lucht-water warmtepomp met een intern buffervat van 270 liter. Dit toestel wordt eveneens gebruikt voor de aanmaak van warm tapwater. In de woning ligt vloerverwarming.

Omwille van de stijgende elektriciteitsprijzen wens ik mijn verbruik te verminderen en te investeren in een zonnecollector + buffervat.

Het warme tapwater kan eerst door het buffervat en vervolgens naar de warmtepomp. Zo wordt het tapwater voorverwarmd en moet de warmtepomp weinig tot geen warmte toevoegen. Dit is onmiddellijk de eerste besparing.

Ik wens eveneens de vloerverwarming te laten ondersteunen door het buffervat. De temperatuur door mijn vloerverwarming bedraagt 30°C. Hierdoor zal ik beschikken over 2 verwarmingssystemen;
primair verwarmingssysteem: warmtepomp
secundair verwarmingssysteem: buffervat

Ik dien een extra thermostaat aan te kopen voor de bediening van het secundaire verwarmingssysteem.
Via een temperatuursonde in het buffervat kan ik ervoor zorgen dat telkens de juiste thermostaat geactiveerd is. Het secundaire verwarmingssysteem zal dus actief blijven zo lang de temperatuur in het buffervat meer dan 30°C bedraagt.
(Ik dacht eraan om via deze temperatuursonde en een PLC de thermostaten te activeren of uit te schakelen door middel van een relais.

Op het buffervat wordt een pompgroep met mengventiel aangesloten die de uitgaande temperatuur regelt op 30 à 32°C. Dit wordt de aanvoer van de vloerverwarming. De secundaire aanvoer en retour van verwarmingswater wordt parallel aangesloten op de huidige vloerverwarmingscollector. Via elektrisch bediende kleppen kan ik zorgen dat de 2 systemen hydraulisch gescheiden blijven. Deze kleppen kunnen ook aangestuurd worden door de PLC. Afhankelijk van de temperatuur in het buffervat zal deze kring dus actief of passief worden.

Op deze manier wens ik optimaal gebruik te maken van zonnewarmte. Voor de duidelijkheid heb ik even een tekening van mijn plan bijgevoegd. Ik dacht aan een buffervat van 400 liter en een collector met 30 buizen. (+- 4m²)

Mijn vragen:
1: Sluit ik de pompgroep met temperatuurregeling juist aan op deze manier? De retour van de vloerverwarming gaat naar de koudwateringang op de pompgroep EN naar een spiraal van het buffervat. De uitgang van deze spiraal gaat naar de warmwateringang op de pompgroep. De pompgroep kiest hoeveel opgewarmd water er uit de spiraal komt en mengt dit met het koude retourwater tot een ingestelde temperatuur.
2: Zie ik het allemaal te ingewikkeld, of is dit volgens jullie een degelijke manier van aansluiten?

De onderdelen zijn vrij voordelig in Duitsland aan te kopen.
Kostprijs collector: +- 1000 euro (Burg Solar)
kostprijs buffer: +- 600 euro
pompgroep: +- 400 tot 600 euro
sturing collector: 200 euro
plc + kleppen: 250 euro

Alvast bedankt voor de tips
grts

Misschien kan je wat meer info geven over de apparaten:

In je schema mist de warmtapwater route? Die gaat ook van ZB naar WP?
Is je WTW een type C ventilatiewarmtepomp of met een buitenunit? Buffert de WP nu alleen voor warm tapwater?
Is de pompgroep die je tekent al bestaand? Zit er (ook) een pomp in de WP?
Vloerverwarming is je enige vorm van ruimteverwarming?

Eerste gedachte:
In mijn streven naar eenvoud zou ik het ZB vat gewoon in serie zetten, zodat de CV retour daar altijd doorheen loopt. Dit wordt met CV-ketels op gas regelmatig gedaan (heb ik ook).
De klep voor de ZB zou wel nodig kunnen zijn ter voorkoming dat je de CV retour sterk terugkoelen gaat op de dagen dat er weinig zonne-energie wordt ingevangen en dat de WP 2 buffers moet gaan opwarmen.

Niets over je schema maar een opmerking over je collectoren en de buffer: 30 pijpen op 400 liter. Ik meen dat die pijpen een richtlijn hadden van 8 liter buffer per pijp? Wij hebben 60 pijpen op 500 liter en dat is niet overdreven. Je moet je winst maken in voor en najaar, in de zomer heb je nauwelijks warmte nodig en volop opbrengst. Daarom heb ik ze ook steiler geplaatst, op 52 graden of zo. De volgende keer zou ik ze nog rechter zetten. (zuid-zuid-oost)

Ik vraag me vooral af of een zonnecollector wel de meest efficiënte maatregel is om het stroomverbruik van uw warmtepomp te verlagen. Mijn ervaring is dat zonneboilers met verwarmingsondersteuning nauwelijks renderen door de het simpele feit dat de beschikbare zonnewarmte nauwelijks beschikbaar is als de verwarming het meeste nodig is. Bij een lucht/water-warmtepomp is het veel interessanter om de vermogenspieken tijdens de koudste dagen te vermijden door de warmtepomp aan te vullen met een hout- of pelletkachel. Het rendement van de warmtepomp zakt in bij lagere buitentemperaturen en een zonneboiler doet dan ook vrijwel niets meer. Met een houtkachel kan de piek in warmtevraag opgevangen worden en kan de inzet van de warmtepomp beperkt worden tot de middaguren wanneer de etmaaltemperatuur maximaal is. De massa van vloer-/wandverwarming kan hierbij als buffer dienen.

TS geeft aan een investering te willen doen met als doel de energiekosten te beheersen (=terug te brengen). Stel dat TS niet kan beschikken over gratis of voordelig stookhout, wat zijn dan de equivalente kosten? Ik lees op internet prijzen van €300 per 900 kg hout. Gerekend met 2,2 kg hout versus 8 kWh elektriciteit , kost een gemeden kWh dus €0,09. Dat is aantrekkelijk, ware het niet dat er geconcurreerd wordt met de WP, die met diezelfde kWhe meerdere kWh aan warmte zou kunnen generen.

De ZB doet weliswaar niet veel in de koudste drie maanden, maar wel wat meer in voor- en naseizoen en in de zomer volop. Voor nop!

Wat Ingir zegt: cop dondert in elkaar bij dalende temp. Ideale combi zou ik zeggen. Alsnog zonneboiler erbij en bij de eerste mankementen warmtepomp eruit.

JS,
Wat vragen, op welke manier wordt warmte aan lucht onttrokken door de warmtepomp, dit moet meer zijn dan alleen uit de ventilatielucht.
Kun je wat meer vertellen over het huidig systeem, merk type enz.
Die buffer van 270 liter is dit tevens de buffer voor het sanitair water?
Wordt deze voorraad op 60 graden gehouden, of is er een apart circuit voor verwarming en SWW?
Wellicht kan er gekeken worden om het COP te verbeteren van de huidige installatie, die is er nu eenmaal.

Joepie schreef:TS geeft aan een investering te willen doen met als doel de energiekosten te beheersen (=terug te brengen). Stel dat TS niet kan beschikken over gratis of voordelig stookhout, wat zijn dan de equivalente kosten? Ik lees op internet prijzen van €300 per 900 kg hout. Gerekend met 2,2 kg hout versus 8 kWh elektriciteit , kost een gemeden kWh dus €0,09. Dat is aantrekkelijk, ware het niet dat er geconcurreerd wordt met de WP, die met diezelfde kWhe meerdere kWh aan warmte zou kunnen generen.

De ZB doet weliswaar niet veel in de koudste drie maanden, maar wel wat meer in voor- en naseizoen en in de zomer volop. Voor nop!

Als je niet aan gratis hout kunt komen moet je geen houtkachel nemen, een pelletkachel is dan een prima alternatief... niet gratis maar wel veel goedkoper dan het stroomverbruik van een L/W-warmtepomp die tijdens de koudste dagen met een COP van 1-2 draait.

Volgens mij is een combinatie L/W-wp met pelletkachel efficiënter omdat ze elkaar perfect aanvullen. TS zou gewoon de kosten eens op een rijtje moeten zetten, dus investeringskosten en gebruikskosten van WP+PK en WP+ZB...

Alleen L/W-warmtepomp:
- SWW 2.400 kWh warmte per jaar waarvan 3 maanden met COP 1,5 en 9 maanden COP 2,5 geeft 400+720= 1.120 kWh stroom
- ruimteverwarming 14.000 kWh warmte per jaar waarvan 3 maanden met COP 2,0 en 3 maanden met COP 4,0 geeft 3500+1750= 5.250 kWh stroom
- totale gebruikskosten (1120+5250)x0,20= € 1.274 per jaar.

WP+ZB:
- investeringskosten zonneboiler (opgave TS) € 2.500
- SWW zomer 1.200 kWh voor nop
- SWW winter 1.200 kWh met COP 1,5 geeft 800 kWh stroom
- ruimteverwarming zomer 20% van 7.000 = 1.400 kWh voor nop
- ruimteverwarming winter 7000/COP2,0 + zomer 80%.7000/COP4,0 = 3500+1400= 4.900 kWh
- totale gebruikskosten (800+4900)x0,20= € 1.140 per jaar.
- besparing per jaar is dus € 134 ten opzichte van alleen de warmtepomp
- TVT van de zonneboiler is dan 2500/134= 19 jaar (te lang met een gemiddelde levensduur van 15 jaar)

WP+PK:
- investeringskosten pelletkachel € 2.000
- SWW met WP 1.120 kWh stroom (€ 224)
- ruimteverwarming zomer 7000kWh/COP4,0 = 1.750 kWh stroom (€ 350)
- ruimteverwarming winter 7000kWh geeft 1.322 kg pellets x € 0,30/kg = € 400
- totale gebruikskosten 224+350+400= € 974
- besparing per jaar is dus 1274-974= € 300 per jaar
- TVT van de pelletkachel is 2000/300= 7 jaar, ruim binnen de levensduur van de pelletkachel.

@ingir

Voor de pelletkachel moet er nog wat elektriciteitsverbruik bij en eventueel ook wat onderhoudskosten?

mro schreef:@ingir
Voor de pelletkachel moet er nog wat elektriciteitsverbruik bij en eventueel ook wat onderhoudskosten?

Klopt... echter ook voor een zonneboiler. Als er desondanks een flink verschil optreedt hoor ik dat graag.

Veel doet het niet, maar juist is juist: Bij WP+ZB komt het SWW winter niet overeen met de berekening in alleen WW: Het moet 3 maanden COP 1.5 + 3 maanden COP 2.5 zijn en niet 6 maanden COP 1.5.

Langs de andere kant zijn die pellets and 0.3€/kg wel duur. Hier zonder veel zoeken zijn er 15kg zakjes te vinden aan 3,75€ en zelfs minder dan 3.5€ per pallet.


Het verschil tussen de oplossingen komt ook van de 'manpower' natuurlijk. Die zakjes pellets moet je ook nog eens gaan halen en bijvullen.

Voor die 300/ton kom ik het brengen en opstapelen. Afgehaald 230/ton. Wil je goedkoper dan kom je automatisch bij kwalitatie onduidelijke leveranciers vanuit de andere kant van Europa of nog verder. Niks ecologisch an.
Ingir , je moet toch eens een reclame dingetje voor me in elkaar draaien. Zoals je het nu brengt is een pelletkachel fantastisch. Ik krijg ze al jaren nauwelijks verkocht.
Gtv, inderdaad, wp is er al. Zou je moeten verwarmen dan is houtstook binnen de warme schil mijn eerste keuze. Mits het comfort (=gesleep met hout) dat toelaat. Heb je geld, dan kun je een pelletkachel overwegen en gewoon aan de thermostaat draaien.

Ik weet niet of een pelletkachel zo geweldig is, ik wilde alleen laten zien dat de keuze voor de combinatie WP+PK logischer is dan WP+ZB.

Alvast bedankt voor al de antwoorden, ik ga proberen zo veel mogelijk te reageren;

@Joepi;
De route van het tapwater zou ook moeten lopen van ZB naar WP. Ik heb deze niet toegevoegd aan de tekening omdat ik hier geen vragen bij had.
De warmtepomp is er een met binnenunit (ingebouwde buffer 270 liter) en een buitenunit.
De pompgroep is momenteel niet geplaatst.
Momenteel staat er enkel de warmtepomp en de vloerverwarming. De binnenunit heeft een ingebouwde circulatiepomp.
De vloerverwarming is op het benedenverdiep de enige verwarming. Op het bovenverdiep hebben we een lucht-lucht warmtepomp die daar de temperatuur op 18°C houdt. (Moet van het vrouwke.... )

Het retourwater rechtstreeks bijverwarmen met de ZB is inderdaad het meest eenvoudige plan, ik heb mij wel laten wijsmaken dat de WP op hol zou slaan als hij merkt dat de retourtemperatuur te hoog is... Dit moet ik eens met de installateur bespreken. De WP regelt de aanvoertemperatuur in functie van de buitentemperatuur.

@Holtere
Ik moet het aantal buiten en de grootte van de buffer nog bespreken met een verkoper. Momenteel ben ik hoofdzakelijk aan het nadenken over de wijze van installatie. De exacte dimensionering van het buffervat en de collector zal nog gebeuren. Het is inderdaad de bedoeling om zo veel mogelijk rendement te halen in de tussenseizoenen. In de winter wil ik meepikken wat mogelijk is.

@Ingir
Zonder verwarming verbruiken we hier ongeveer 10 kWh per dag. In het warme en zonnige gedeelte van het jaar zal ik hier zeker nog ondergaan aangezien in de zomer en tussenseizoenen de WP eveneens warm water maakt terwijl dit met een zonnecollector niet nodig zal zijn. Indien de collector de verwarming ook maar een beetje kan ondersteunen is dit steeds mooi meegenomen. De totale opbrengst van de collector op een jaar is uiteraard moeilijk te berekenen.

@Joepie
Hout kost inderdaad ook weer geld, en goede droge eik betaal je ongeveer 60 euro per los gestorte m³. Hierbij komt ook dat ik dan weer met een brandgeur en fijn stof in het huis zal zitten. Tijdens onze renovatie hebben we een jaar met hout gestookt, na een tijd hadden we zelfs aanslag van zeer fijn stof binnen in de keukenkastjes... In de toekomst hou ik het graag wat properder. Een pelletkachel of houtvergasser zal dit probleem waarschijnlijk veel minder hebben dan onze vrijstaande gietijzeren stoof
Voor de rest, zie mijn reactie op het bericht van Ingir.

@pelletpower
Ik volg jou redenering; ik verschrok mij wel van het verbruik op de koudere dagen, dit had ik niet verwacht... De cijfers van ons huidig verbruik; zie onderaan dit bericht.

@GTV6
De exacte werking van een warmtepomp ken ik niet, ik weet wel dat deze lucht samenperst, en uit compressie ontstaat warmte. Eveneens heeft de binnen-unit ingebouwde weerstanden dus wanneer de temperatuur te laag zakt en de pomp niet kan volgen, dat verwarmt een weerstand bij. Het buffervat van 270 liter wordt op temperatuur gehouden tussen 50°C en 55°C. Het SWW wordt opgewarmd door een spiraal die door het buffervat loopt. Het CV-circuit staat rechtstreeks in verbinding met de buffer. Het afgekoelde retourwater wordt aangevuld met warm water rechtstreeks uit de buffer.
Huidig systeem: Mitsubishi Heavy Industries - binnenunit: HMA100V - buitenunit: FDCW100VNX
Ik zou niet weten hier ik het huidige COP nog kan optimaliseren. (huidig COP is dacht ik 3,4)

@Ingir
Akkoord, beide combinaties zijn interessant. Zoals hierboven besproken werk ik liefst zo weinig mogelijk met verbranding, maar dit is eveneens niet uitgesloten.

@Ingir
Bedankt voor de berekening, hier ga ik later nog eens dieper op in gaan.

@mro
De onderhoudskosten kan ik moeilijk inschatten. Mijn schoonouders kochten een pelletkachel van 3500 euro. De ventilator is reeds 2x vervangen wegens defect buiten waarborg. De elektronische module heeft het ook reeds 1x begeven buiten waarborg. Ze kunnen hier pech mee gehad hebben, ongetwijfeld zijn er mensen die meer geluk hebben.

@Ingir
Inderdaad, het glycol zou nu en dan vervangen moeten worden. Indien ik zou kiezen voor vacuumbuizen, wat komt hier dan nog extra bij kijken qua onderhoud?

@Swake
thanks, zoals gezegd, de berekening ga ik nog eens verder bekijken, het is momenteel al iets te laat op den avond om me hier nog volledig in te verdiepen.

@pelletpower
goed om te weten moet ik voor pellets kiezen

___

enkele algemene zaken ter info:
benedenverdiep: vloerverwarming 95m² + LW-warmtepomp (thermostaat op 21°C)
bovenverdiep: LL-warmtepomp (thermostaat op 18°C)
overig elektrisch verbruik = +- 10kWh per dag

totaal verbruik 18/6/15 t.e.m. 30/12/15 = 3887,8 kWh
grootste piek dit jaar: 69 kWh/24u op 27/11/15

Ik heb ook de tekening even hertekend naar de eenvoudigere oplossing. Laten we de zonnecollector even behouden met mogelijkheid tot pelletkachel. De manier van installeren zal toch idem blijven.

Even een technische vraag; kan ik in plaats van de pompgroep eventueel enkel een mengventiel plaatsen? De installatie beschikt reeds over een circulatiepomp, maar deze zit aan het begin van de kring, en het mengventiel komt te staan aan het einde van de kring.

Zijn hier mensen die een vacuum-buis collector in hun bezit hebben? Wat zijn zo ongeveer jullie opbrengsten? Tot welke temperatuur kunnen jullie een buffervat opwarmen in de tussenseizoenen? Over hoeveel buizen beschikken jullie, en wat is de inhoud van de buffer?

Verdere vragen en opmerkingen zijn altijd welkom. Alvast bedankt voor al de hulp.
grts