seizoenopslag van warmte
Beste allemaal,
Zijn hier mensen die ooit al hebben nagedacht over warmte-seizoenopslag (of dit bij het lezen van deze post willen doen)? Ik bedoel hiermee niet d.m.v. waterhoudende zanderige grondlagen, ook niet d.m.v. (semi-)reversibele chemische processen, maar 'eenvoudig' met een gigantisch supergeïsoleerd buffervat.
Het idee is geinspireerd door het feit dat er in de zomer een overschot aan warmte is, en in de winter een tekort. Verder is het duidelijk dat de warmte die opgevangen kan worden door -pakweg- 20m2 collectoren, rekenend op een rendement van 50%, ruimschoots meer dan de jaarlijkse behoefte aan energie voor (sanitair en ruimte-)verwarming dekt.
Zonder te willen afdwalen in ingewikkelde berekeningen en prognoses, heb ik eens ruwweg een schatting gemaakt. Hierbij kwam ik tot de conclusie dat een buffer van ongeveer 20m3 voldoende zou moeten zijn. Dat is dus 20.000 liter water!
Tot zoveer het idee, waarover ik de discussie eigenlijk niet wil voeren. Ik zou er graag van uit gaan dat het mogelijk moet zijn met een buffer van 20m3.
Waar ik wel graag verder over zou willen filosoferen: de praktische uitvoering van zo een gigantisch buffervat:
* welke vorm is nodig om een goede gelaagdheid te krijgen, is een kubus slechter dan een 5m hoge cilinder?
* het aantal warmte wisselaars, om efficient warmte te kunnen toevoeren/onttrekken, in functie van de vormgeving.
* plaats van het buffervat: midden in het beschermd volume, onder de fundering,...
* uitvoering van het buffervat: waterdicht beton gieten, polyester, een hele batterij 'normale' buffervaten.
* drukbelasting bij een geconcentreerd gewicht van 20 tot 30 ton.
* ...
Ik ben zeker dat het principe mogelijk is, ik ben echter niet zeker of het zelfs bij benadering, met een terugverdientijd van 30 tot 40 jaar, rendabel kan zijn. Het voordeel is in elk geval dat geen enkele bijkomende verwarmingsbron meer moet voorzien worden. Die kosten zijn alvast uitgespaard.
Laat uw ideeën en bedenkingen maar komen.
Groetjes, Marc
Reacties
Gommer,
XPS zou wel drukvast moeten zijn, want offerte die ik gevraagd had was voor vloerisolatie...
Beton was idd funderingsbeton. Maar voor waterdichting zou ik toch een andere oplossing zoeken dan beton, is nogal moeilijk te garanderen lijkt me.
Overigens wel interessante denkpistes, ik ga wat plaats vrijhouden rond ons huis, lage energievraag zullen we al zeker hebben (PH) :-).
Groeten, Toon
Waarom niet gewoon een volume -vochtige- grond inpakken met isolatie? Je wint alvast de betonkosten, waar je wel een relatief waterdichte folie zult moeten voorzien.
Bij deze toepassing moet in hoofdzaak het volume zo compact mogelijk, omdat het volume de kostbepalende factor is (onrehctstreeks, primair is het de isolatie). Vochtige grond zal onvoldonede warmtecapaciteit hebben vrees ik. Zelfs beton was niet voldoende. Mijn eerste simulaties met alleen beton kwamen met oplossingen van meer dan €80k.
Ik vrees dat er altijd beton aan te pas zal komen om de vormvastheid te garanderen. Ik zou niet willen dat dit begint te zetten onder m'n huis. En onder het huis is de beste oplossing, omdat dan tenminste een deel van het warmteverlies niet verloren gaat.
Beste marc
de chemische warmteopslag ( eigenlijk hydratatie warmte van een zout) is nogal experimenteel, in theorie is de reactie 100% reversibel, in de praktijk gaan de mgso4 korrels smelten wanneer er te snel dehydrateren. Daar deze korrels in theorie maar een keer per jaar moeten (de) hydrateren kan dit geen groot probleem zijn(?)
Je moet eens googlen op
ecn.nl en "Van Essen"
om meer details te krijgen. Deze techniek wordt ook soms chemische warmtepomp genoemd. (chemical heat pump)
eddy
ps Nog een truckje om je volume te verkleinen : maak een thermisch onderbroken verdeling in je tank. De ene kant voor sanitair (tussen 45 °en 75°) en de andere kant vloerverwarming (tussen 25° en 75°) Doordat de vloerverwarmingskant veel verder kan afkoelen, heb je een stuk minder volume nodig. Misschien best om de warme sanitair kant bovenaan in de tank te voorzien, en de "koude" vloerverwarming onderaan. Een extra voordeel is dat een klein lentezonnetje misschien geen water van 45 ° zal kunnen opwarmen maar wel water van 25°. De vloerverwarmings kant kan dus waarschijnlijk nog kleiner.
edit ps de delta t tussen de vloeistof en grond zal ook kleiner zijn, waardoor er minder warmte verlies is : nog maals winst
Nog een truckje : maak gebruik van de schaalwet door samen te werken met uw buurman. Wanneer u de installatie 2 keer zo groot maakt in volume, wordt de wand oppervlakte maar 1.6 zo groot. Daar het verlies evenredig is met de tank oppervlakte , hebt u per eenheid volume maar 80% van het verlies van de oorspronkelijke oplossing.
eddy
ps en als het goedkoop moet zijn ;-)))
www.devosagri.com/nl/products/show/171/
...." Energetische balans is dan na 14 jaar bereikt" ...
Wie gaat er hier kort door de bocht?
Je denk minder isolatie nodig te hebben, maar ik denk eerder meer!
Je vergeet het gewapend beton, wat ook niet onaardig is naar primaire energie.
En vooral ook je collectoren.
En daarbij komt nog (hoeveel??) pompenergie om te laden en te ontladen.
Een pasiefhuis van 200 m² kan je verwarmen met 1000 Kwh stroom via een warmtepomp ... het zou kunnen dat je pompen daar al een heel groot deel van verbruiken.
Ik heb al een aantal projecten bezocht van seizoenopslag. (duitsland, oostenrijk, zwitserland) Ze zijn ofwel onbetaalbaar, ofwel halen ze het eind van de winter niet.
En in veel gevalen zit er evenveel primaire energie in de materialen dan de hoeveelheid die men er kan mee terugwinnen ... en dan mag er in al die jaren niks foutlopen.
Ik heb niks tegen experimenteren, maar het moet aan het eind van de rit iets opleveren.
Dirk
Je denk minder isolatie nodig te hebben, maar ik denk eerder meer!
Waarom?
Je vergeet het gewapend beton, wat ook niet onaardig is naar primaire energie.
Akkoord, dat moet er bij, misschien komt het dan op 20 jaar, da's nog OK.
En vooral ook je collectoren.
Nee, want die zouder er anders toch ook al zijn.
En daarbij komt nog (hoeveel??) pompenergie om te laden en te ontladen.
Da's inderdaad nog in overweging te nemen, maar daar heb ik vorlopig geen gedacht van. Het is een begin hé, het geheel moet nog verfijnd en/of in z'n geheel verworpen worden.
Een pasiefhuis van 200 m² kan je verwarmen met 1000 Kwh stroom via een warmtepomp ... het zou kunnen dat je pompen daar al een heel groot deel van verbruiken.
En wat met SWW? Ik herhaal: ongeveer 6000kWh totaal, met warmtepomp 2000kWh elektrisch, wat terug 6000kWh primair is.
Mvg, Marc
Ze bekijken ons in het dorp nu al met grote ogen. Verwondering om wat wij doen is één, erin meegaan is ondenkbaar. We worden omgeven door standaard geïsoleerde nieuwbouw woningen. Ik vrees dat individualisme troef de leuze zal zijn.
Kent vlaanderen eigenlijk al laag-energie wijken?
Beste
Een beetje commercie kan helpen: je kan zelf een grote tank bouwen en dan warmte verkopen ;-)))) serieus, ik denk dat Bostoen bezig is met een klimaat wijk, maar waarschijnlijk zonder seizoens opslag.
Nog eens over 2 tanken/verdeelde tank voor sww en verwarming. Daar de tank voor verwarming van 75° naar 25° graden kan afkoelen, ipv 75° tot 45° kan er dus (75-25)/(75-45) keer meer energie in. Dit is dus 50/30 =1.66 keer meer energie, dus kan de tank 1.66 keer kleiner zijn.
Daar de gemiddelde temp van de tank (75-25)/2 +25 = 50° is ipv van (75-45)2/+45 =60° , zal ook de temperatuur val over de isolatie 50-8 =42°c ipv 60-8 =52°c zijn. Dit zal dus ongeveer1/5 minder thermisch verlies geven. Daar in uw berekening +/- 1/3 van de warmte verloren gaat door verlies , kan de tank dus 1/5*1/3 kleiner worden = 1/15 =6%
De totale winst is dus 1.666 + 6% minder volume.
Jammer genoeg is dez tank verkleining enkel van toepassing op het verwarmings gedeelte, niet op het sww
Wanneer de tank zoveel kleiner is , past deze misschien in een kelder?
eddy
ps heel lang geleden bouwde men ijskelders, waarbij men ering slaagde om winter ijs tot de zomer te bewaren. Als dit toen mogelijk was....
Het is niet een probleem van het 'verkopen' van energie (warmte) dat het probleem is. Het is eerder een probleem van te grote warmtevraag van de standaard geïsoleerde woningen. Bovendien kunnen buren veranderen, dus een overeenkomst is niet noodzakelijk voor het leven.
Ik ben ondertussen al verder gegaan op het idee van een lagere temperatuur voor de verwarming. Je moet het niet scheiden, verschillende spiralen en gelaagdheid zouden moeten volstaan. Ik kom binnenkort nog met een nieuwe excel, 2 versies om juist te zijn. De ene versie met 100% XPS isolatie, de andere met een deel cellenglas en een deel XPS. Cellenglas net voldoende dik om het XPS een maximale temperatuur te laten hebben van 75°C.
Ik ga er nu van uit dat er al een standaard installatie bestaat die 60% dekking geeft. Dat verandert de zaken aanzienlijk. Ik ga er ook vanuit dat het zwembad onderaan minimaal 30°C warm is en ovenaan minimaal 45°C warm is. Dat scheelt ook een heel pak. Ik kan nu al zeggen dat het financieel haalbaar wordt door deze aanpassingen.
Mvg, Marc
Gommer,
In onderstaande tekst spreekt men voor 4000Kwh en 20 m² collector van 86000 liter opslag !
Let ook op de isolatiedikte...
Dirk
Um 4.000 kWh vom Sommerüberschuß einer 20 m² Kollektorfläche für den Winter zu speichern, wäre bei einem Verwertungsband von 70 Grad auf 30 Grad ein 86.000 Liter großer Speicher erforderlich. Ein Behälter dieser Größenordnung befindet sich zum Beispiel im Haus Jenni in Burgdorf bei Bern.
Aus: Othmar Humm: Niedrig-Energie-Häuser - Theorie und Praxsis - ISBN 3-922 964-51-6 Seite 139-142
Die 1 m dicke Polystyrol-Isolierung hat dabei die sehr unangenehme Eigenschaft, daß die erforderlichen 171 m³ 85.000.--DM kosten.
Beste marc
Bij BASF kan je “groene platen” kopen ( type 4000 CS) die gemaakt zijn om onder de fundaties geplaatst te worden. Dit materiaal wordtonder andere ook gebruikt om onder spoorbedingen te leggen.
Dit materiaal kan het een druk aan van 180 kPa
Dit wil zeggen dat het een water kolom van 18 meter hoog kan dragen, of een beton kolom van +/-5 meter, wat ruim voldoende is voor jou toepassing? Dit is stukken goedkoper dan foamglas.
eddy
ps bedoel je met 60 % dat je maar 40% van het jaar moet kunnen opslaan?
Dirk,
Bbedankt voor die info. Maar dat voorbeeld toont precies 2 bekangrijke zaken aan, die ik ook al gezien had:
Als de opslag maar net voldoende is, dan heb je een gigantisch dikke isolatie nodig, zoals in jouw voorbeeld. Het maakt ook een enorm verschil, wanneer de warmtevraag omlaag gaat. Ik reken nu met een rest-warmtevraag van ongeveer 2.3MWh per jaar, uitgaand van een 'gewone' zonneboiler die 60% dekking geeft. In deze opzet moeten er nauwelijks extra collectoren voorzien worden voor de seizoensbuffer, want voor de grote dekkingsgraad te halen moet je zowieso al een groot collectoroppervlak hebben.
Ik zeg niet dat al die andere experimenten zinnig en/of slecht berekend zijn, maar ik zou eigenlijk wel graag weten welke studie daaraan vooraf gegaan is en alle details ervan kennen. De enige bedenkingen die ik bij mijn berekeningen nog heb zijn:
Mvg, Marc
Ik ken de BASF platen, die zijn zeker druksterk genoeg (als de 4000 niet volstaat is er zelfs nog de 5000). Ik ga rekenen met cellenglas, omdat dit tegen een hogere temperatuur bestand is (100-en graden, versue 75°C voor XPS), niet vanwege de druksterkte.
60% dekking is niet in de tijd. Een 60% dekkingsgraad betekent dat in 60% van de totale energievraag voorzien wordt.
Zo, de nieuwe berekeningen zijn klaar.
Aanpassingen zijn:
Conclusie: kostprijs voor beide versies is ongeveer even groot. De versie met cellenglas heeft een kleiner totaal volume, interessant i.v.m. grondverzet en benodigde plaats. De versie met alleen XPS heeft het voordeel van met lagere temperaturen te werken, wat een groter rendement van de collectoren geeft.
Ik zou zeggen, bekijk het allemaal eens.
Mvg, Marc
Beste
pompenergie :
als het passief huis hoger staat dan de buffer kun je misschien werken met natuurlijke circulatie tijdens het ontladen van de buffer (= winter)
Tijdens de zomer is het pomp vermogen eventueel te voorzien door een pv paneel. Het is nl enkel nodig als de zon schijnt.
opp in de praktijk
Zonnepanelen hebben tempertuur debiet curven, of misschien eens nayy zijn cijfers er bij halen? Pas op, nayy ziet water van 45 ° nog als bruikbaar, wanneer uw buffer voor 60% is opgeladen kunt u niets aanvangen met extra water van 45 °
Wand dikte : misschien best overgaan op ton vorm, dan is de kracht in het beton overal druk, waar beton beter voor geschikt is? Een regenwater put is denk ik 5 cm dik
eddy
beste
betekend dit dan dat je een buffer nodig hebt van 40% van het jaarijkse verbruik?
eddy
ja
Volledig akkoord met de ronde vorm. Maar ik vraag me af of deze ter plaatse kan gegoten worden.
De opmerking over PV is ook volledig terrecht. Je moet alleen pompen als er zon is en dat kan met PV gecompenseerd worden, zonder transportverliezen. Dat is al 1 zorg minder.
Marc,
in cel J3 ga je uit van een dekkingsgraad van 60%, ik neem aan dat dat voor SWW is, of ga je er vanuit dat je ook 60% van de warmtebehoefte direct dekt ? Ik denk dat dat (voor de warmtebehoefte) wat optimistisch is, en dus zou de korrekte formule in cel J4 moeten zijn:
= J1+J2*(1-J3), dus eigenlijk gewoon uw eerste haakjes weg
... het plaatje wordt dan nog minder rooskleurig...
Maar misschien denk jij er anders over ?
Daar had ik ook aan getwijfeld. Het is in elk geval de bedoeling dat de klassieke zonneboiler ook verwarmingsondersteuning geeft. Dus een dekkingsgraad van 0% voor verwarming, zoals jij voorstelt, is ook niet juist. De vraag is, wat is er dan wel realistisch.
Voor alle duidelijkheid, we spreken over een passiefhuis dat overal vloerverwarming heeft, een aanvoertemperatuur van minder dan 30°C is al voldoende.
Mvg, Marc
Kan je niet voor de waterdichting gebruik maken van EPDM? Deze is tegen 120-130° bestand. Ik denk niet dat het de bedoeling is om uw warmtebuffer te laten stomen.
Een andere bedenking die ik heb om de buffer kleiner te laten zijn, is gebruik maken van PCM.
Bijvoorbeeld:
- In de onderste laag een PCM toevoegen met smelttemperatuur van bv. 30°C
- In de middelste laag met smelttemp. van 55°
- In de bovenste laag met smelttepm van bv. 75° (beschermt uw buffer ook tegen oververhitting.
PCM kan meer energie in zich opnemen dan water en daardoor denk ik dat je je buffer fel kunt verkleinen (= minder warmteverlies, minder isolatie en beton nodig).
Interessante denkpistes, maar enkele bedenkingen:
Hoe houdt je het vormstabiel met EDPM? Tenzij je bedoeld om een dunnere betonwand te gebruiken in combinatie met EDPM. Ik ga in elk geval eens te rade gaan bij zwembadbouwers. Die zullen hier het meest voor in aanmerking komen denk ik.
Hoe houdt je PCM materiaal op z'n plaats? Ik wil het vooral heel eenvoudig houden. Als ik een zwembad onder m'n huis steek, moet het daar probleemloos z'n ding kunnen doen voor de komende 40 jaar. Pompjes, klepjes en computertjes mogen van mij de geest geven, die kan ik vervangen. Maar het hart van het systeem moet zo eenvoudig mogelijk zijn. En de kostprijs van PCM is waarschijnlijk ook niet mals, afgaand op produkten als de Powertank.
Mvg, Marc
Marc
Heb je er al eens aan gedacht om je "verwarmingswarmte" -gedeeltelijk- uit de isolatieschil te halen?
Je voorzien een isolatie van 80%, dan een leidingnetwerk en dan nog 20% isolatie (verhoudingen uiteraard te berekenen dat je temperatuur nog voldoende is.
Als je daar warmte uit haalt, zal het rendement van je isolatie toenemen omdat je minder verliezen hebt naar buiten de schil.
Voor je SWW en de piekwarmtevraag zal dat wel niet lukken, wel voor de eerste maanden...
Ook weer een interessant idee. Ik kon dit gemakkellijk berekenen. Het enige dat ik moet doen is de delta T voor de verlies warmtestroom met 5 °C verminderen en opnieuw optimaliseren.
Het resultaat is een lagere kostprijs van €1200 en een kubus die 10cm kleiner is in alle dimensies. Ik denk niet dat dit de hogere complexiteit van de constructie kan compenseren. Maar toch bedankt voor het idee, het was het proberen waard.
Beste
zou de kubus vorm lukken voor stratificatie? Moet je dan niet eerder een hoge smalle tank maken?( om de geleidign van boven naar onder minder te maken?
Zou het ook niet beter zijn om de isolatie tussen water en beton te plaatsen, om zo de geleiding van warm bovenwater naar kouder onderwater te verminderen?
eddy
marc
dat is net wat wij gaan doen, 37.200lt buffervat! iets kleiner dan oorspronkelijk gepland, maar anders moet ik het dak verhogen.
hoe smaller en hoe hoger, hoe beter voor de gelaagdheid, maar hoe kleiner ook het vloeroppervlak en hoe groter de druk op de vloerplaat. warmtewisselaars worden meestal gekozen i.f.v. de hoogte, voor onze 8m hoge buffer komen er 4 warmtewisselaars voor de zon. voor het ontrekken van warmte zijn er meerdere aansluitingen voorzien, zodat er nog wat ruimte blijft om te experimenteren.
kostprijs, voor onze boiler reken ik op een kleine 30.000 € geleverd op de werf. daarnaast heb ik nog een syteem voor drukbehoud nodig, wat ook snel op 5000 € komt en zonnecollectoren, minstens een 40m². of ik dat er ooit uithaal? nee, aan de huidige prijzen zeker niet, wat de toekomst brengt zullen we wel zien.. maar ik kan wel volledig onafhankelijk m'n gebouw verwarmen, en dat geeft me een goed gevoel.
ik ben er van overtuigd dat 1 grote stalen buffer het makkelijkst en interessantst is, ik vraag me bv af hoe beton op wisselende watert° tussen 5° en 90° reageert en ook of ie dan waterdicht blijft. kunststoffen lijken me dan interessanter, maar dan moet je allicht drukloos gaan werken.
hans d
De EPDM moet idd zorgen voor een dunnere betonwand.
De PCM op zijn plaats houden hangt een beetje af van hoe je deze gebruikt. Je kan dit in de vorm van kleine bolletjes krijgen, maar ook in grote blokken/panelen...
Als je met bolletjes werkt zou je bv. gesloten metalen manden kunnen maken die je op verschillende hoogtes bevestigd aan een (metalen) kolom midden in je buffer. Werk je met panelen, zou je dit op een gelijkaardige manier kunnen doen.
Er zullen wel nog mogelijkheden zijn. Dit is gewoon een conceptuele denkpiste van mij.
Hans
heb je al een plan met de juiste afmetingen van de tank?
eddy
Hallo Hans,
Ik ben blij dat je hier ook een woordje komt meespreken. Heb jij een berekeningsbasis om van te vertrekken? Want die buffer van 37m³ lijkt me bijzonder klein, daarom ook dat je waarschijnlijk 40m² collector oppervlak nodig hebt, om ook in de tussenseizoenen de buffer te kunnen laden. Juist?
Mijn berekening met optimalisatie in functie van prijs, wijst eerder in de richting van een veel grotere buffer. Het uitgangspunt is dan wel dat er vanaf begin oktober tot einde april niets meer bijgeladen kan worden en het warmteverlies over 7 maanden gesreid is. In mijn scenario is het ook niet rendabel, maar als het lukt voor minder dan €25000, alles in, dan gaan we ervoor.
Mvg, Marc
Ik herinner me enkele jaren terug tijdens een excursie op het eind van de passivhaustagung, in nuremberg geloof ik, dat we een kantoor bezochten met een dergelijk systeem. Er zaten 4 tanks in, ik schat 3m hoog, 6m diameter, gevuld met paraffine. 3 waren warm, 1 was koud en ze werden gebruikt voor ruimteverwarming en koeling en SWW. Er was sprake van een zestal weken, hooguit twee maand opslag. Op dit systeem was een wkk (aardgas) aangesloten die z'n warmte in de tanks dumpte en via een absorptiekoeler tevens ook de koude tank "vulde". Wat mij vooral bijgebleven is is hoe complex dit systeem in elkaar zat. Er werd nl. aan de hand van weermodellen over internet en gedragspatronen in het gebouw "voorspeld" wanneer er moest gebufferd worden. En het draaide op Windows :-/ Er was een permanentie verzekerd van 4 man (ttz, steeds 1 man aanwezig), waarvan 1 een ingenieur was (die gaf ons toen uitleg). Nu moet ik zeggen dat dit wel een joekel van een gebouw was, 6 tot 9 bouwlagen + 3 ondergronds. Het was op zich al een PH, renovatie dan nog, dus het systeem moest niet zo'n groot vermogen dekken, des te meer dat er weinig SWW verbruikt wordt in een kantoor.
Waardeloze bijdrage, volledig voor uw leesplezier!
Marc
Ik denk niet dat het zo eenvoudig te berekenen is.
Een voordeel van mijn suggestie is ook dat je nog een beperkte hoeveelheid kunt "bijladen" als je panelen nog een 30°C geven.
Dat begrijp ik niet helemaal. Waarom kan je gemakkellijker bijladen als je energie onttrekt in de isolatieschil?
Wat de berekening betreft: Wat je doet bij het onttrekken van energie, is plaatselijk de temperatuur verlagen. Meestal wordt dat ingesteld op een gemiddelde delta T van 5°C. Dus zal je ergens in de isolatieschil een temperatuurverschil van 5°C introduceren. Het elektrisch equivalent is tussen twee weerstanden een spanningsbron tussenschakelen. Dat is zeer eenvoudig te berekenen.
Marc
In de isolatieschil kun je aan een lagere temperatuur nog warmte inbrengen die dan nog "iets" opbrengt. Als je reservoir opgeladen is heb je een vrij hoge temperatuur nodig.
De berekening is moeilijker omdat de warmte die je onttrekt weliswaar meer warmteverlies geeft in je schil, maar je gebruikt daar een gedeelte van. Dat gebruik moet je dan niet meer uit je reservoir halen.
Het omgekeerde geldt bij het opladen. Eens je reservoir op temperatuur is, komt er een periode dat je geen warmer water kunt maken. Dat water kun je echter nog wel in de isolatieschil kwijt. Het meeste zal er van verloren gaan in de aarde erond, maar een gedeelte zorgt ook voor minder verliezen in het reservoir.
Oei, jij veronderdtelt dat je warmte kan opslaan in de isolatie. Gezien de lage capaciteit lijkt me dat moeilijk. Ik ging er altijd van uit dat je energieontlading uit het water haalt.
Nog even een antwoord op een denktpiste van ergens hierboven: isolatie aan de binnenkant van het beton.
Voordeel: beton kent geen temperatuurschommelingen. Maar aangezien beton duurder is dan XPS isolatie, blijkt isolatie aan de binnenkant een duurdere oplossing op te leveren. Ik kom uit op meer dan €24k met dezelfde randvoorwaarden, met totale afmetingen die niet meer dan 20cm verschillen.
Marc,
"maar als het lukt voor minder dan €25000, alles in, dan gaan we ervoor"
Als die 25000€ toch smeken om besteed te worden, doe dan jezelf een plezier, en bereken eens welk effect het heeft als je die 25000€ nog extra aan bijkomende isolatie besteedt, bovenop wat je al voorzien had in je passiefhuis...
Een eitje bakken zal dan misschien volstaan op de koudste dag van het jaar om het meer dan warm genoeg te krijgen, en de investering van de vloerverwarming kan je dan ook laten vallen.
Inderdaad Patrick,
Voor het milieu is het nog beter als je die 25000€ aan iemand geeft die in een energetische ruïne woont :-)
@Marc,
Het leuke aan een Passiefhuis is dat je geen centraal verwarming systeem nodig hebt.
Een piepkleine bijverwarming volstaat.
Dan ga je toch geen 10000den € uitgeven aan een systeem dat al meermaals heeft bewezen dat het niet goed is.
Ik ben er van overtuigt dat de energie die nodig is om zo'n opslag te bouwen pas na tientallen jaren terugverdient is.
Daar bovenop komt nog de pompenergie, de nodige herstellingen (=energie) en niet te vergeten de uiteindelijke sloop van het systeem.
Voor 25000€ koop je beter een perceel grond waar je vervolgens bomen op plant.
Je haalt op die manier CO2 uit de lucht en zet deze om in hernieuwbare energie.
Reken op ongeveer 20000Kwh/Ha/jaar.
Een systeem voor seizoenopslag levert de eerste 20 jaar niks nada nul aan milieuvoordeel op omdat je dan nog de energieinhoud van het systeem aan het terugbetalen bent.
Een Ha bos heeft op die tijd al 400000 Kwh opgebracht. (genoeg om een PH 100 jaar te verwarmen)
Bovendien blijft de grond zijn waarde behouden.
Tel uit je winst! En vooral de ecologische winst.
Dirk
beste
ik denk niet dat dit het geval is. als ik in mijn project pphp de isolatie dikte verdubbel, maakt dit minder dan 25% verschil . En eigenlijk is dit logisch, daar de ventialtie verliezen en de raam verliezen niet veranderen, en de muur verliezen minder dan he helft van de totale verliezn zijn.
Isolatie is heel nuttig , echter, hoe meer er al is, hoe minder effect de extra cm heeft....
eddy
De compleet oneerlijke situatie waarin Gommer 25 000 euro spaarcenten spendeert
Het lukt :
Nieuwe techniek maakt furore, warmte opslag bedrijven schieten uit de grond, alle nieuwe bouwers doen hun profijt met de nieuwe techniek, architecten hebben nieuw werk, pv is afgedaan en wordt vervangen door thermische zonnepanelen,.... iedereen vaart er wel mee.
Het mislukt :
Gommer is 25 000 euro kwijt + Gommer verzuipt in een berg bouwellende
Eigenlijk is het niet eerlijk ;-))))))
eddy
ps zelf vind ik de stap te groot
Ik heb geen kaas gegeten van bosbeheer en ik heb geen flauw idee wat hier allemaal bij komt kijken. Ik heb al evenmin tijd om een bos te onderhouden en brandhout te verzamelen en stockeren. Zijn er bedrijven die dit voor mij kunnen doen en kan dat zelfbedruipend zijn? Wat kost het aan energie om dat hout bij mij thuis te krijgen? (want in mijn tuin van 400m² past geen bos). Wat kost het mij aan fysieke en geestelijke energie (of beter: inspanning) om dit blijvend te (laten) beheren?
Ik ben er geen karikatuur van aan het maken, maar dit zijn voor mij reële overwegingen.
En ik blijf erbij: ik zeg niet dat mijn snelle berekeningetjes zaligmakend zijn, maar alles wijst in de richting van grotere volumes om dit haalbaar te maken. Ik vraag me nog altijd af hoe en met welke achtergrond die gefaalde projecten tot stand gekomen zijn.
Dit is geen verwijt, maar als je toch de moeite doet om hier te reageren, doe dan ook eens de moeite om mee te denken in mijn richting, of concreet aan te wijzen waar het fout zit? Er wordt aangegeven dat dit ecologisch een ramp is, maar volgens mijn berekeningetjes is het helemaal niet zo'n ramp. Pompenergie is alleen nodig als de zon schijnt en PV kan dat locaal verzorgen, zonder transportverlies. Ik ben op zoek naar een oplossing die ecologisch verantwoord is en tegelijkertijd zeer weinig onderhoud vraagt. Ik had eigenlijk al bijna beslist om een grote zonneboiler te plaatsen en de rest elektrisch bij te verwarmen. Maar het steekt me tegen dat je de elektrische energie in de winter verbuikt en in de zomer compenseert. Ik kan ook overwegen om elektrisch te gaan bufferen (en dat is zelfs helemaal mijn vakdomein), maar dat is pas echt een ecologische ramp volgens mij, om maar te zwijgen van het financiële plaatje.
Mvg, Marc
Beste Marc
nog een paar suggesties :
- zelf heb ik voor een project ooit eens een paar maanden samen gewerkt met een industrieel ingenieur school. Dit was super interessant omdat zij oa simulaties te maken (TRNSYS) , verse ideeën, bergen relaties en een hoop “serieu” voor je project ... .
- technisch vrees ik voor de gelaagdheid van het water. Een tijdje geleden heb ik ooit eens een Excel simulatie gemaakt waarbij de temperatuur evolutie berekend wordt voor een gelaagde sww warmtepomp tank. Deze simulatie toonde aan hoe snel het (dure) hoge temperatuur water zijn warmte verloor aan het lage temp water onderaan de tank. Voor een warmte pomp is dit erg daar duur hoge temp water steeds wordt omgezet in lauw water. Voor opslag tijden van een paar dagen was het toen de moeite om een isolatie laag tussen warm en koud aan te brengen.
eddy
ps de excel is 22 mb groot, als de juiste dimensies hebt van de tank kan ik de resultaten door mailen
Hallo Eddy, dat mag je zeker eens uitrekenen. Bedankt voor het aanbod.
Het buffer is volgens de huidige stand van zaken een kubus met zijde van 4,8m Worst case is het temperatuurverloop van boven naar onder van 70°C naar 30°C (alhoewel ik denk dat dit in de praktijk niet zal voorkomen). Aanvankelijk zou gestart moeten worden met volledig op 75°C, evoluerend naar 45°C boven, 30°C beneden.
Wat zijn eigenlijk de invloedfactoren om een goede stratificatie te bekomen?
Mvg, Marc
PS. Ik ben ook van plan om dit voor te leggen aan onze architect, hij is ook docent aan een hogeschool.
Beste Marc
De simulatie rekent uit hoe temperatuur evolutie is in de tank onder invloed van geleiding in de vloeistof en in de tank wand = geleiding van boven naar onder). De parameters die meespelen zijn
- Geleiding van de vloeistof
- Hoogte van de tank ( hoe hoger, hoe langer het temp verschil tussen boven en onder blijft bestaan)
- Tijd : hoe langer, hoe minder t verschil tussen boven en onder laag
Een beetje tegen intuïtief naar horizontale opp. doet er niet toe.( toch niet voor temperatuur verloop)
Wat niet in rekening gebracht wordt is
- Verlies door de wand naar de omringende grond.
- Verlies door dat de warmtewisselaars door geleiding ( bovenstuk wisselaar is in warmer water dan de onderkant)
- Verlies door mening (bewegende deeltjes in de tank). Dit kan gebeuren door convectie stromen mij de warmte wisselaars.
- Geleiding door tank wand van boven naar onder.
Daar de simulatie ooit ontworpen is om de haalbaarheid van een alternatief voor stratificatie bij warmtepompen sww opslag, is er ook data die het effect van een drijvende isolatie laag tussen warm en koud.
In de bijgevoegde Excel is gesimuleerd hoe de temperatuur is wanneer de onderste deel van de tank 35 ° is en bovenste deel 75° en de tank 2000 uur zo staat te wachten. De x as is de temperatuur, de Y as is de hoogte van de tank (1 = onderaan, 100 bovenaan)
Zwarte lijn is beginsituatie, blauwe lijn is eind situatie, rode lijn is eind situatie met isolatie laag tussen warm en koud.
Voor een meer gedetailleerde simulatie kunt u Elmer (= gratis) /Comsol (= duur) gebruiken.
Eddy
Ps Kunt u geen sloop tank kopen, van een oude brouwerij of zo?
Ps Een vierkante tank zou ik echt niet maken. Een ronde tank heeft minder oppervlak, en dus minder beton, en alle beton wordt op druk belast ipv deels op druk en deels op trek. Daar beton goed overweg kan met druk belasting en slecht met trek belasting is rond dus stukken beter.
Ps misschien is het beter om geen warmte wisselaars in de tank te plaatsen maar wel aftap/ toevoer punten op verschillende hoogtes, en de tank horizontaal te compartimenteren met zeilen of zo. Voordeel hiervan is dat je steeds op de juiste hoogte/temperatuur kunt aftappen en er toch niet veel mening op treed. Dit is waarschijnlijk ook stukken goedkoper dan op ieder niveau een warmte wisselaar te plaatsen.
Ps een test met een regenput van 15 cub zou wel de moeite zijn.
Ps Super efficiënt zou zijn om alle koude water niet langer terug in de tank te pompen maar in een externe vijver of zo. In dit geval blijft het overblijvende water beter op temp.
Hartelijk dank voor de simulatie. Ik vind die resultaten hoopgevend, minder dan 5 graden verschil door menging/geleiding.
Wat de ronde vorm betreft, voledig akkoord i.v.m. de voordelen. Maar de nadelen zijn de complexiteit van de uitvoering en het slecht aansluiten van vlakke isolatieplaten. Een kubus onder de grond heeft ook minder last van die trekkrachten. En nog: om het zelfde volume te houden, moet ik voor een ronde vorm veel dieper graven, dat geeft ook weer extra complicaties. Nu ja, ik blijf het allemaal overwegen. Ik ben al begonnen met het contacteren van een zwembadbouwer. Eerst zien wat die te zeggen hebben.
Het water rechtstreeks aftappen, zonder serpentines te gebruiken is inderdaad een te overwegen optie. Zo wordt het ook in grote stalen stratificatiebuffers gedaan, dacht ik.
Mvg, Marc
Beste
ik bedoelde eigenlijk cilindrisch , zoals een regen citern , niet bol vorming!
eddy
Heb nog iets gevonden dat mogelijks interessant kan zijn: www.ukstudentpassivhausconference.org.uk/uploads/4/7/2/1/4721930/shane_colclough_ph_conf_uk.pdf
Staan wel nog niet veel meetresultaten in, en ik kan nergens anders meer resultaten vinden. De site van het project zelf is: www.scanhome.ie/research/solarseasonal.php
Groeten, Toon
Merci, heel interessante link.
Het gekke is dat alle bestaande oplossingen de omgekeerde richting uitgaan dan wat mijn berekeningen uitwijzen: kleinere opslag met meer collectoroppervlak.
Dit is het eerste dat meer in mijn richting gaat, maar dan heel minimaal gehouden
Mvg, Marc
Beste
zouden deze "kleinere opslag/ meer collector systemen" misschien uitgaan van hogere winter opbrengst dan jij doet?
eddy
Ik ben bijna zeker van wel. Alleen valt dat bijna onmogelijk te berekenen. Je moet op z'n minst per maand gegevens over instraling koppelen aan de rendementscurves van de panelen, rekening houdend met de gelaagdheid op elk moment om dan te zien hoeveel energie terug IN het buffer kan geladen worden. Zelfs met geschikte simulatiesoftware denk ik niet dat er voldoende gegevens beschikbaar zijn over het gedrag van zo'n groot buffer, om dit uit te kunnen rekenen. Dit is ook de weg die Hans D. uit gaat, maar er komen jammer genoeg geen updates meer van hem over zijn aanpak en onderbouwing (geen verwijt, maar wel jammer).
Mvg, Marc