ideeen voor warmtepomp en stoomketels? | Ecobouwers.be

U bent hier

ideeen voor warmtepomp en stoomketels?

Het Ecobouwers forum is vernieuwd en verbeterd, daarom is deze discussie afgesloten. Je kunt hier niet meer reageren. Je kan deze vraag opnieuw stellen, of vragen aan de beheerder van Ecobouwers om deze discussie opnieuw te openen als een nieuwe vraag. 

27/07/2008 - 23:00

Ik heb een oud stoomgemaal gekocht met nog 2 oude stoomketels van zo'n 10m3 per stuk. Ik ben het pand aan het restaureren en wil in het hele pand vloerverwarming aanleggen welke van warmte wordt voorzien door een warmtepomp.

Ik zoek nog een manier om de stoomketels optimaal te kunnen benutten. Voorlopig denk ik er aan om vloerverwarming in de stoomketel te leggen om tijdens warmere winterdagen een voorraad warm water te kunnen aanleggen. Hierdoor kan ik de warmtepomp kleiner uitvoeren en een hoger rendement te halen.

Ook denk ik er over om een houtgestookte kachel aan te sluiten op de stoomketels, maar op deze manier heb ik er niets aan voor de rest van m'n pand.

Hebben jullie ideeen? (zonnepanelen kan ik niet plaatsen vanwege het monumentale karakter van het pand).

7 Reacties

Reacties

28/07/2008 - 13:45

Hoi Michel .

Ik zou de ketels voor klein houtstook vuurtje met natuurlijke trek gebruiken, roosters in de vuurgang plaatsen als deze er niet inzitten .
Dan kun je deze ook op je vloerverwarming aansluiten als je aan het stoken bent .

Met je ketels continu op de vloerverwarming mee te laten lopen kun je doen maar dan moet je wel de schoorsteen afblinden ivm natuurlijke trek naar buiten.
wel leuk waar zit je ergens
Pol
www.vdkooy.nl

28/07/2008 - 23:10

Dankjewel voor de snelle suggestie.

Helaas kan ik de stoomketels niet meer op deze manier gebruiken. De schoorsteen is al tijden geleden gesloopt, en alleen het onderste gedeelte staat nog. Ook zijn de vuurroosters, luikjes enz niet meer aanwezig. In de huidige situatie is het dus niets meer dan een groot buffervat. Met een moderne PS-isolatievloer en een ouderwetse gemetselde muur is hij wel aardig goed geisoleerd.

Heb net even de website van jullie bekeken; erg interessant!
In m'n studententijd heb ik vakantiewerk gedaan bij een bedrijf op de Klapwijkse weg.

Het gemaal heet Reinier Blok en staat in Krimpen aan den IJssel. Binnenkort zal ik een foto van de stoomketels op m'n weblog (www.gemaalreinierblok.punt.nl) plaatsen.

31/07/2008 - 17:34

Ik heb m'n idee al wat verder uitgewerkt:

tijdens het leggen van de vloerverwarming (in het hele pand 10x10cm) had ik aan het einde wat (350m1) over en heb dit in 1 van de stoomketels gestopt. Door het grote buffervat (de stoomketels) van zo'n 11,1m3 per stuk kan ik, als alle verblijfsruimten op temperatuur zijn, langer de pomp in bedrijf houden (door de stoomketels te verwarmen). Vanwege de grote m en c zal het opwarmen (extreem) lang duren, maar met slechts een klein temperatuurverschil kan ik toch veel warmte kwijt (met een goed rendement). Voor de stoomketels dacht ik aan een maximale temperatuur van zo'n 35 graden.

Om echte winterse periode te overbruggen, zou ik een houtkachel willen aansluiten op de stoomketels. Door een extra bron zou de warmtepomp het water van zo'n 35 tot 45 graden kunnen gebruiken voor de vloerverwarming. En heeft de warmteboiler het makkelijker met het opwarmen van het tapwater.

Mijn vragen hierbij zijn:
- wat is de optimale afgifte temperatuur voor een warmtepomp? (35 graden??)
- zou ik temperatuur van de stoomketels zo laag mogelijk houden gedurende het hele jaar of zou ik ze moeten gebruiken als seizoensbuffer? Ik heb de draad van seizoensbuffer gelezen, maar er wordt m.i. te veel gesproken over de kosten van de buffer. Bij mij is deze gewoon aanwezig (2x11m3). De vraag is hoe kan ik dit optimaal benutten met een warmtepomp, warmteboiler en houtkachel.

Welke capaciteiten moet ik aanhouden voor de WP, WB en houtkachel??

Graag jullie kijk hierop. Schiet gerust!

03/08/2008 - 14:24
Jan

Beste Michel,

De ideale temperatuur is afhankelijk van de vloerverwarming. Deze moet, om de koude winterdagen te overbruggen en afhankelijk van de isolatie van de woning, 35 a 40 graden zijn. Hoe lager hij is, hoe beter voor de warmtepomp. Het idee, dat je enorm veel warmte kwijt kan, zonder de temperatuur veel te laten stijgen, is inderdaad goed als je het over rendement hebt.

Je moet er echter wel op letten dat je de winst in rendement van misschien 10 a 15% niet terug verliest door het warmteverlies, omdat je het water langer buffert en omdat je oppervlakte groter is van de ketel. Hoe is de temperatuur in de ruimte rond de ketel? Warmt deze mee op? Is het daar ook aardig warm? Je moet weten, dat als je ketel normaal tussen de 300 en 1000 liter is EN nu is hij 20000 liter, dat de oppervlakte ook ong 10x groter is. Dit wil zeggen dat het warmteverlies ook 10 groter is terwijl het opp van de ketel niet warmer aanvoelt dan bij de kleine ketel. Wil je de warmte lang genoeg bijhouden, dan moet je ook 10 beter isoleren. Dus, ipv 5 a 10 cm isolatie, moet je naar 50 cm min gaan.

De ketel gebruiken als seizoenbuffer heeft enkel zin, als je super isoleert en als je gratis warmte hebt in de zomer (overschot). De WP gebruiken om de warmte op te slaan en na maanden af te geen is nutteloos. Dus, als het enkel de WP is die je gebruikt, dan moet je het midden zoeken tussen bufferen en temperatuursstabiliteit. Je zou bijvoorbeeld eens de proef op de som kunnen maken door de warmte te berekenen van bijvoorbeeld 3 dagen verwarming terwijl je de temperatuur maximaal 5 graden laat dalen. Dit geeft je een idee welk volume je nodig hebt aan water.

Jullie systeem is wel ideaal om een zonnecollector op aan te sluiten. In de zomer de overschot van warmte erin met ook een hoger rendement net als bij de WP. In het najaar of de winter aftappen. Dan wordt de ketel immers ideaal gebruikt.

Succes

06/08/2008 - 13:42
Jan

Er bestaat een eenvoudige formule om de hoeveelheid warmte uit te rekenen voor water, nl;

Q = c . m . ΔT met Q= hoeveelheid warmte (Joulle) en C de soortelijke warmte (=4186J/kg.K) en m de massa (hoeveelheid in kg) en ΔT de temperatuur of het temperatuursverschil.

Hiermee kun je uitrekenen hoeveel energie er in je vat zit, maar ook hoeveel energie je er extra moet instoppen om de temperatuur bijvoorbeeld 5°C te verhogen of hoeveel energie er uit ontsnapt tgv isolatiegraad of hoeveel de temperatuur daalt in je vat, als je een bepaalde hoeveelheid energie nodig hebt om je woning te verwarmen.

Vb. Om 20m3 water 5°C te verhogen heb je 4186x20000x5=418.600.000J nodig.

Even omrekenen naar gekende eenheden (kWh) ipv (Joulle). Om van Joulle (=Ws) over te gaan naar kWh moet je delen door 3.600.000. Dus in mijn voorbeeld van hierboven heb je dus 116.27kWh nodig.

Dus, met een verwarming van 3kW, moet je 116.27/3=38h verwarmen eer je vat 5°C verhoogt. Als je het 15°C wil laten verhogen, duurt dit ongeveer 3 keer zo lang, zijnde 114h of krap 5 dagen. Let wel dat dit niet gerekend is met rendementsverliezen in je ketel of warmtewisselaars of ...

Als je woning redelijk geisoleerd is, kom je misschien toe met ongeveer 10kW verwarming in de winterperiode. Deze verwarming kan dan 116.27/10=11.6 h verwarmd worden met het water.
Als je met de 3kW zou toekomen (zeer goed geisoleerd), dan kom je ongeveer 1.5 dagen toe eer het vat 5° gedaald is in temperatuur.

Zo zie je maar dat seizoenopslag geen makkelijke materie is.

Merk op dat een zonnecollector niet noodzakelijk op het dak hoeft te staan, maar bijvoorbeeld ook op een tuinhuis of op de grond kan staan of (heatpipes) zelfs verwerkt in een balkon.

06/08/2008 - 21:51

Ik had m'n berekening gedaan met 1 stoomketel (11,1m3) omdat ik slechts in 1 ketel die vloerwarmingsbuizen hebt gestopt. De stoomketels kan ik via een dikke leiding wel met elkaar in verbinding stellen. Gelukkig komen wij op dezelfde getallen uit.

Maar hoe groot moet het buffervat nu zijn als het opwarmen met 15 graden van 2 stoomketels 114h en het afkoelen met 5 graden 11,6h (door gebruik door VV) plaats vindt? Het buffervat kan ik groter en kleiner maken door er meer of minder water in te stoppen.

Een zonnecollector in de tuin in de buurt van de warmtepomp is wel te doen. Volgens mij heb ik hier namelijk geen monumentenvergunning voor nodig. Ben wel een beetje bang voor vandalisme of diefstal. Zal eens opzoeken hoeveel m2 zonnecollector ik nodig heb om 3kW (om te vergelijken) te produceren. Eigenlijk zo'n 6kW natuurlijk omdat je 's nachts alleen de maan schijnt ;-)

09/08/2008 - 00:52
Jan

Michel,

Ik denk dat je in jou geval de situatie moet bekijken vanuit 3 invalshoeken, nl; vloerverwarming, warmtepomp en houtkachel. Er zijn ook twee verschillende beweegredenen, nl; temperatuurstabilisatie en warmtebuffering.

Vloerverwarming: Als je de regeling van de temperatuur op de boiler doet, dan is het boodschap om de temperatuur van het boilervat zo stabiel mogelijk te houden en dus mag het vat groot genoeg zijn (enkele honderden liter). Dus, doel is stabilisatie temperatuur.

Warmtepomp: Hoe lager de temperatuur van de afgiftebron, hoe hoger de COP waarde van de pomp. Maar, je kan deze temperatuur ook constant houden door de pomp tijdig te laten afschakelen. Dus, voor de WP hoeft het vat helemaal niet erg groot te zijn. In de winter zal dit trouwens in het nadeel spelen van de pomp. Deze kan namelijk niet voldoende energie leveren en nu moet ze nog eerst een groot vat gaan opwarmen terwijl er continue afname is van de energie (voor de vloerverwarming). Dus, ik zou zeggen niet te groot nemen als je enkel dient rekening te houden met de WP. Langs de andere kant dient de pomp minder te schakelen en verbeterd dit de levensduur van de WP en verhoogt dit lichtjes het rendement (minder opstart en stoppen geeft minder stilstandsverliezen). Je kan hier eenvoudig berekenen hoe lang je de pomp wil laten draaien alsvorens af te schakelen. Je moet toch rekenen dat de watertemperatuur enkele graden moet kunnen stijgen alvorens dit gezien wordt door de thermostaat. Dus, een paar graden temp.verschil en bijvoorbeeld 1x per uur draaien geeft ... Dus, doel is sparen van de pomp.

Houtkachel: Dit is een toestel dat niet zomaar geregeld kan worden in temperatuur en tijdsduur van branden. Hier kan je de stoomketels wel gebruiken om de temperatuur stabiel te houden. In dit geval moet de bufferboiler voldoende groot zijn. Anders gaat de temperatuur te snel stijgen. Je kan de kachel bijvoorbeeld een aantal uren laten branden en dan nog stijgt de temp niet te veel. Het vat dient dan om de temp te stabiliseren en om te bufferen tot de kachel terug aan gaat. Hoe groter het vat, hoe beter. Hoe lang kan de kachel branden, hoeveel mag de temperatuur stijgen .... Het doel is hier stabilisatie en vervolgens buffering.

Als zonnecollectoren:
Dan spreken we van buffering en temperatuur laag houden voor het rendement (stabilisatie). Je kan dan makkelijk enkele dagen opladen tijdens zonnige dagen om vervolgens tijdens de druilige dagen af te geven. Hier geldt vooral hoe groter het vat, hoe beter.

Als je iets wil weten over zonnecollectoren en hun opbrengst, dan moet je eens kijken op de volgende link (http://www.nulwoning.nl/attachments/Documenten/energie.doc). De gegevens tonen een vergelijk van 2 type collectoren en gelijktijdig zie je het verbruik, verspreid over het jaar. Een goede collector haalt (in het tussenseizoen) tussen de 50 en de 100kWh/maand en per m2. Dit is per dag gemiddeld 1,6 a 3,3 kWh. Als de zon een 8 tal uren schijnt op je collector komt dit neer op 200 a 400W per m2. Als je ongeveer 5m2 legt heb je zo 1 a 2kW. Let wel dat dit gemiddelden zijn. Sommige dagen schijnt de zon immers niet en heb je minder opbrengst. Andere dagen daarentegen zal je meer hebben.

Nu is het aan jou om te oordelen hoe je dit gaat afhandelen. Groot vat of klein vat, of twee vaten waarvan het ene een groot vat is en het ander een kleiner van enkele honderd liter. Een mogelijkheid zou bijvoorbeeld zijn om een klein vat als eerste buffer te gebruiken, waarop dan de WP is aangesloten en de vloerverwarming. Hier ga je trachten om de temperatuur stabiel te houden en in functie van de vloerverwarming te werken. De houtkachel kan dan bijvoorbeeld op het grote vat. Via een pomp kan je dan gewoon het water van het grote naar het kleine vat pompen, indien hierin de temperatuur zou dalen.

Het Ecobouwers forum is vernieuwd en verbeterd, daarom is deze discussie afgesloten. Je kunt hier niet meer reageren. 

Je kan deze vraag opnieuw stellen, of vragen aan de beheerder van Ecobouwers om deze discussie opnieuw te openen als een nieuwe vraag.