Oplossingen om cv-ketels in huurwoningen te vervangen

Drie oplossingen om cv-ketels in huurwoningen te vervangen

‘Kom met oplossingen voor de vervanging van cv-ketels in huurwoningen.’ Dat was de inzet van de WarmteWissel-wedstrijd. De drie winnende oplossingen maken gebruik van hogetemperatuurwarmte en kunnen daardoor aangesloten worden op de bestaande installatie.

Tekst Joop van Vlerken

De WarmteWissel is door acht Brabantse woningorporaties georganiseerd. Er zijn drie winnaars: Cooll, Fectum en Tarnoc. Dat werd op 5 maart bekend gemaakt bij de prijsuitreiking in Veghel. Zij zijn beloond met elk 20.000 euro. De andere twee deelnemers, Volthera en HRsolar SPRING, wonnen ieder 5.000 euro.

Gasadsorptiewarmtepomp Een van de winnaars van de Warmtewissel is het Twentse bedrijf Cooll. Dit bedrijf ontwikkelde een gasadsorptiewarmtepomp die de cv-ketel een-op-een kan vervangen, vertelt initiatiefnemer Johannes Burger. “De woningcor

poraties staan voor een grote uitdaging en hebben veel woningen die lastig te verduurzamen zijn. Ze zijn op zoek naar makkelijk inpasbare oplossingen. Dat is dit zeker. Je kunt de warmtepomp op de plek van de cv-ketel hangen en je hoeft verder weinig te doen.” De warmtepomp van Cooll is brandstofgestookt en heeft een COP van 1,5. “Je kunt er in principe een derde van je gasrekening mee besparen. Dat kan nog meer worden als je het bijvoorbeeld met zonthermische panelen combineert.” Over de werking van het apparaat zegt Burger: “Onze warmtepomp heeft een vergelijkbare cyclus als een normale elektrische warmtepomp. De compressie van het koudemiddel ammoniak doen we echter met een door warmte aangedreven adsorptiecompressor in plaats van een elektrisch-mechanische compressor. De benodigde warmte is hierbij afkomstig uit een brander.” Burger benadrukt dat elke brandstof in principe gebruikt kan worden in combinatie met de technologie. “Dat kan aardgas zijn, maar in de toekomst ook waterstofgas of groen gas. De technologie functioneert ook met een oliebrander.” De techniek is dus nog niet fossielvrij, maar kan wel veel meer energie halen uit bijvoorbeeld gas, waardoor een flinke besparing mogelijk is. Burger: “We hebben het nu allemaal over het van het aardgas afgaan, maar wij denken dat gas in sommige gevallen nog nodig is, zoals voor woningen die wat ouder zijn met een hogere warmtevraag. Voor dergelijke woningen heb je een systeem nodig dat hogetemperatuurwarmte kan afgeven.”

Hogetemperatuurwarmtepomp De Turbineketel van Tarnoc is een van de andere twee winnaars. Het is een hogetemperatuurwarmtepomp die ontwikkeld is door een startup uit Delft. Medeoprichter Vincent Wijdeveld vertelt waarom deze techniek voor woningcorporaties interessant is. “Onze warmtepomp heeft een vermogen van 20 kW, een geschatte COP van 2,5 en een afgiftetemperatuur van zeventig graden. Er hoeft buiten het apparaat dus niets vervangen te worden. Men hoeft geen vloerverwarming aan te leggen en ook isolatie is niet per se nodig. Dat komt goed uit, want de woningcorporaties moeten miljoenen woningen verduurzamen.” De warmtepomp van Tarnoc is nog in ontwikkeling en maakt gebruik van het principe Reverse Brayton Cycle. “Hiermee kunnen we met behulp van buitenlucht, zonder buitendeel, tot tachtig graden water verwarmen. Voor woningen is dit een nieuwe techniek, maar het principe wordt al

Fectum heeft een vacuümbuiszonnecollector ontwikkeld die gecombineerd wordt met een buffervat van tweehonderd liter en de eigen regelunit Heatbro.

langer toegepast in treinen en vliegtuigen.” Een belangrijk voordeel ten opzichte van veel andere warmtepompen is de bereiding van warm tapwater, vertelt Wijdeveld. “Met de warmtepomp kunnen we net als met een cvketel continu warm tapwater maken, een buffervat is dus niet nodig.” Het product van Tarnoc is nog niet op de markt, vertelt Wijdeveld. “De planning is om de tweede helft van dit jaar te komen met een eerste pilottest. De eerste helft van 2021 willen we dan grootschalig gaan produceren.”

Zonnecollector met buffervat De derde winnaar van de WarmteWissel is Fectum, dat een vacuümbuiszonnecollector heeft ontwikkeld die gecombineerd wordt met een buffervat van tweehonderd liter en de eigen regelunit Heatbro. De techniek is volgens oprichter Bram van Lieshout van Fectum vergelijkbaar met andere zonthermische systemen, maar veel slimmer. “Met behulp van slimme regeltechniek in de Heatbro worden componenten zoals pompjes en klepjes efficiënt aangestuurd. De collector wordt heet zonder water erin. Pas wanneer die heet genoeg is, pompen we het water vanuit het buffervat door de collector heen. Hoe heter de collector is, hoe sneller we het water door de collector pompen. Hierdoor creëren we zo snel mogelijk een constante uitstroomtemperatuur van de collector van zo’n 80 tot 85 graden.” In het systeem van Fectum wordt geen koudemiddel gebruikt, vertelt Van Lieshout. “Als er kans is op bevriezing stopt de pomp en stroomt het water onder zwaartekracht uit de collectoren, terug het buffervat in. En als de woning en de buffer op temperatuur zijn, wordt de pomp helemaal uitgeschakeld.” Het systeem is zowel te combineren met een cv-ketel als een warmtepomp, vertelt Van Lieshout. “In bestaande woningen kunnen we tachtig procent van het gasgebruik reduceren in combinatie met de cv-ketel. Daarnaast is ons systeem te combineren met een luchtwarmtepomp zonder buitenunit. Daarvoor werken we samen met Nathan. Een ander voordeel is dat je het systeem modulair kunt opbouwen. Je kunt bijvoorbeeld ook op een later tijdstip de cv-ketel nog vervangen door een warmtepomp.” Voor bestaande woningen is dit systeem heel geschikt, denkt Van Lieshout. “Het is een simpel en compact systeem, met eenvoudige installatie en het veroorzaakt weinig overlast. De radiatoren kunnen blijven hangen en in de woning hoeft er niet veel aangepast te worden. Het buffervat is 1 meter hoog en 60 centimeter breed. Een voordeel daarvan is dat het zowel horizontaal als verticaal geplaatst kan worden,

dus het kan ook onder een knieschot. Op het

dak hebben we voor de referentiewoning 16 m 2

aan zonnecollectoren nodig.” Fectum heeft het systeem al in drie woningen toegepast vertelt Van Lieshout. “In 2016 hebben we een pilot gedaan met een recreatiewoning. Begin 2019 hebben we het getest in een nieuwbouwwoning en nu zijn we bezig om het systeem te testen in een bestaande woning. We willen het systeem valideren, zodat we hopelijk dit najaar de markt kunnen betreden en verder op kunnen schalen in 2021 naar grootschalige verkoop. We hebben door het winnen van de WarmteWissel een ingang bij deelnemende woningcorporaties. Als we bijvoorbeeld al honderd woningen kunnen doen voor de woningcorporaties hebben we al een goede referentie.”

Proefopstellingen De acht Brabantse woningcorporaties Alwel, Area, BrabantWonen, Casade, Stadlander, Tiwos, WonenBreburg en Zayaz gaan de winnende technieken in de praktijk testen. Daarvoor gaan ze samen met de winnaars proefopstellingen realiseren. Ook andere woningcorporaties kunnen met deze oplossingen aan de slag, de kennis over de proefopstellingen wordt gedeeld.

Modulair meten

Bij het lezen van de titel van dit artikel vraag je je misschien af wat het betekent. Om dit te duidelijk te maken wordt eerst de vraag beantwoord: ‘wat is meten?’. In strikte zin betekent meten het bepalen van de grootte of omvang van iets aan de hand van waarneming, waarbij we het uitdrukken met een getalswaarde en een eenheid. We meten dus elke dag, want als je kijkt hoe laat het is of hoe snel je rijdt in je auto, ben je in feite aan het meten.

Maar wat is dan modulair meten? In de installatieen bouwwereld zijn we bekend met de term modulair bouwen. Met prefab modules wordt een gebouw in elkaar gezet waarin vervolgens met stekerbaar materiaal een elektrische installatie wordt aangebracht. Met een paar soorten modules kun je diverse soorten gebouwen maken met verschillende doeleinden. Het is ook veel eenvoudiger om het doel van het gebouw op een later tijdstip te wijzigen. Snel, flexibel en kostenbesparend. Dit gaat ook op voor modulair meten. Er is sprake van een soort basis waarop diverse meetmodules kunnen worden toegepast. Dit is een ander concept dan een traditioneel draagbaar meetinstrument.

In de BLAUWE LIJN CAPBs ® is een uitgebreide

collectie meetmodules beschikbaar met talloze toepassingen.

Meetinstrumenten Draagbare meetinstrumenten worden veelvuldig toegepast door technici in allerlei bedrijfstakken. Door metingen te verrichten kan de werking van een technische installatie worden beoordeeld en een besluit of maatregelen worden genomen op basis van relevante en actuele informatie. Veel draagbare meetinstrumenten zijn enkelvoudig. Ze meten bijvoorbeeld temperatuur, spanning, weerstand, druk of een gasconcentratie. Als er diverse zaken moeten worden gemeten dan heb je vaak een hele reeks instrumenten nodig. Er zijn natuurlijk ook meervoudige meetinstrumenten. Deze bevatten een veelvoud aan sensoren en geven diverse meetwaarden gelijktijdig weer. Vaak wordt ook het een en ander berekend uit de meetwaarden met formules en constanten, zoals bijvoorbeeld bij een rookgasanalyser.

CAPBs® Een modulaire meetoplossing wordt geboden door BLAUWE LIJN CAPBs ® . In deze lijn is een uitgebreide collectie meetmodules beschikbaar met zowel enkele als meerdere sensoren. Deze meetmodules dragen de naam ‘sens’ en zijn verkrijgbaar voor meting van onder andere gasdruk, vloeistofdruk, temperatuur, gas(lek) detectie, waterkwaliteit en binnenklimaat. De sens meetmodules passen op een tweetal handgrepen. De device handgreep is onlangs geïntroduceerd en bestaat uit een ergonomisch vormgegeven behuizing met een kleurendisplay en drie toetsen voor bediening. Zowel aan de boven- als de onderzijde heeft deze handgreep een aansluiting voor een sens meetmodule. Afhankelijk van het soort meting kan het handiger zijn om de meetmodule met sensor(en) aan de boven of onderzijde te hebben en doordat je kan kiezen is het display altijd goed af te lezen. Aan de andere zijde van de handgreep, waar de meetmodule niet zit, sluit je de interfacemodule aan. Deze zorgt voor communicatie. Naast de device handgreep kan ook worden gekozen voor de module handgreep. Deze slanke handgreep biedt slechts één knop en een status led. Het is dus niet mogelijk om de meetwaarden direct van het instrument af te lezen, maar daar staat tegenover dat dit wel mogelijk is met een tablet of smartphone met de gratis EuroSoft live app. Doordat de module handgreep communiceert via Bluetooth Low Energy (BLE) kan je de meetwaarden op afstand aflezen, loggen en vervolgens via de app een meetrapport genereren en deze delen met collega’s of de opdrachtgever via mail en social media.

De BLE connectie kan ook worden gebruikt om

de module handgreep te verbinden met een

BLAUWE LIJN meetinstrument zoals bijvoor

beeld een drukmeter of rookgasanalyser. Zo is

het mogelijk om een ander BLAUWE LIJN

instrument van aanvullende meetfuncties te

voorzien via CAPBs ® . Het instrument genereert een meetrapport met gegevens van de eigen sensoren en berekeningen en vult deze aan met

Enkele voorbeelden van toepassingen, waaronder meting van tapwatertemperatuur, waterkwaliteit, luchtkwaliteit en luchtsnelheid.

de meetwaarden van de CAPBs ® die je hebt verbonden.

De voordelen Als je gebruik maakt van een modulair meetsysteem is het niet langer nodig om een veelvoud aan meetinstrumenten mee te nemen op locatie. Eén of twee handgrepen, een selectie meetmodules en enkele accessoires passen gemakkelijk in één handzame koffer. Daarnaast heeft het ook economische voordelen. Je hoeft niet voor elk type meting een apart meetinstrument aan te schaffen met een eigen display, bediening, communicatie en accu. Een meetset met twee drukmeters met een verschillend meetbereik, een temperatuurmeter en een gaslekzoeker is met een modulair meetsysteem veel voordeliger dan met afzonderlijke meetinstrumenten.

Klaar voor de toekomst Juist door het modulaire aspect kan gemakkelijk worden ingespeeld op nieuwe behoeften die ontstaan door aangescherpte regelgeving of nieuwe technieken. De functionaliteit van de device handgreep kan net als bij andere BLAUWE LIJN instrumenten worden aangepast door gratis updates te downloaden en te installeren. De app wordt uiteraard voortdurend actueel gehouden. Ook het aantal en de diversiteit van de sens meetmodules heeft een flinke ontwikkeling doorgemaakt. Er zullen de komende tijd nog heel wat nieuwe modules worden geïntroduceerd.