Installatieconcepten

28 juni 2021

Als we het over comfort hebben, kan er naast wettelijke eisen ook sprake zijn van persoonlijke wensen waaraan een bouwproject moet voldoen. De opdrachtgever kan bijvoorbeeld wensen dat er energiezuinige installaties toegepast worden en dat het ontwerp minimaal moet voldoen aan de BENG- of NOM-eisen. Ron Bosch, HBO-hoofddocent Installatietechniek en installatieadviseur zal aan de hand van enkele voorbeelden ingaan op mogelijke installatieconcepten.

Wat is comfort eigenlijk? Bij thermisch comfort hebben we het binnen ons vakgebied over de mate van tevredenheid met het thermisch binnenklimaat. Er zijn diverse factoren die het thermisch binnenklimaat beïnvloeden, zoals het buitenklimaat (wind, zon en temperatuur), de isolatie, de hoeveelheid en oriëntatie van de beglazing (zoninstraling) en de kwaliteit en capaciteit van de verwarmings-, koel- en ventilatiesystemen die de woning op basis van de transmissie- en ventilatieberekening nodig heeft.

Warmwater comfort
Behalve thermisch comfort is er tegenwoordig ook volop aandacht voor warmwater comfort bij het ontwerp van installaties. Enerzijds moeten we het energiegebruik voor de productie van warm water zoveel mogelijk zien te beperken, anderzijds mag dat niet ten koste van het comfortniveau gaan. Daarbij is het belangrijk om te letten op de juiste temperaturen en aanleg plus dimensionering van ww-installaties om bijvoorbeeld legionella en leidingverliezen te verminderen. De gevraagde warmwater hoeveelheden hangen geheel af van de grootte en het aantal warmwater tappunten in de woning. Tegenwoordig is er sprake van een grote vraag naar warm water: de regen- en watervaldouches en de mini spa zijn immers niet meer weg te denken in de ‘Baderie-opstellingen’ in onze woningen.

Eisen
Voor warmwater comfort worden dus hoge eisen gesteld, te weten:
1. de juiste hoeveelheid warm water in de buffervoorziening om aan de vraag te voldoen;
2. korte wachttijden om zo min mogelijk energie te verliezen;
3. constante temperatuur van het warmwater;
4. constante druk op onze sanitaire toestellen;
5. het voorkomen van stilstandsverliezen door goede isolatie van appendages en leidingen;
6. het voldoen aan de BENG-regelgeving, meer specifiek:
● energiebehoefte – in kWh/m2 (EP1-indicator/ BENG 1)
● primaire fossiele energiegebruik – in kWh/m2 (EP2-indicator / BENG 2)
● aandeel hernieuwbare energie – in % (EP3-indicator / BENG 3)

Installatieontwerp
Zoals gezegd zullen isolatie van het gebouw, de hoeveelheid en oriëntatie van de beglazing en de kwaliteit en de benodigde capaciteit van de verwarmings-, koel- en ventilatiesystemen bepalende factoren zijn voor het installatieontwerp. Daar komen dus aanvullende warmwaterwensen van de opdrachtgever bij. Als we dit allemaal hebben doorgerekend zijn de belangrijk parameters bekend.

Ruimtecondities
Alvorens hiermee aan de slag te gaan, moeten we echter eerst de te behalen ruimtecondities per ruimte bepalen, waarbij we rekening houden met klimatologische buitencondities. Pas dan kunnen we op basis van een ruimtestaat bepalen wat waar nodig is en welke eisen er van kracht zijn, zodat we de juiste capaciteit kiezen.

Proven Technology
Als we dat weten, kunnen we uit alle mogelijke varianten het juiste installatieconcept kiezen voor die bepaalde woning. Wat wordt de warmteopwekker, het distributiesysteem waar wij het koel- en/of verwarmingsmedium door heen laten gaan, welke materialen gebruiken we, wat worden de warmte en koude afgifte elementen plus welke regeling passen we toe. Gebruik zoveel mogelijk Proven Technology. Het is daarnaast belangrijk om alvast te bedenken hoe de installaties later worden onderhouden en beheerd.

Praktijk tips
Aan de hand van Afbeelding I kan je op basis van de door jou bedachte installatievarianten bepalen hoe alles geregeld is rekening houdend met:
- ontwerp;
- uitvoering;
- beheer;
- gebruik.

Waarbij telkens van belang is:
- wat voor een energieopwekker er is gekozen;
- hoe de energiedistributie plaats vindt;
- welk afgiftesysteem is er gekozen.

Tot slot: houd ook rekening met aanvullende eisen voor een installatieconcept, zoals:
- vermogenseisen,
- uitvoeringseisen,
- regeltechnische eisen,
- energie-eisen 

Deze woning is ontworpen volgens klimaatsysteem C (natuurlijke luchttoevoer en mechanische luchtafvoer). Via de ventilatieroosters in de kozijnen kan verse lucht de woning binnengelaten worden. Middels flexibele luchtkanalen wordt op verschillende punten in de woning vuile lucht retour gezogen. Middels een WTW-systeem wordt de warmte onttrokken uit de retourlucht. De warmte wordt gebruikt om de woning te verwarmen, waardoor er zo min mogelijk energie verloren gaat. De Hr-ketel levert de overig benodigde energie voor het verwarmen van de woning en het warm tapwater. Warmte wordt afgegeven via de vloerverwarming. Daarnaast is er in de woonkamer een gashaard gerealiseerd die warmte en sfeer geeft. De woning wordt gerealiseerd in De Groote Wielen in Rosmalen, waar op een duurzame manier omgegaan wordt met het regenwater. Door de toepassing van Q-bic infiltratie units wordt het water zo veel mogelijk in de wijk vastgehouden en op een natuurlijke wijze geïnfiltreerd. Voor deze woning zijn 14 bodem-infiltratiekratten voldoende om het regenwater op te vangen. Bij hevige regenval vangen de units een groot deel van het regenwater op; het overige deel stroomt over naar het gemeenteriool. Het opgevangen regenwater wordt op een natuurlijke wijze geïnfiltreerd in de bodem.

In deze zeer luxueuze villa zijn veel installatiesystemen verwerkt om een zeer comfortabele woning te realiseren. In de onderstaande 3D-visualisatie wordt duidelijk dat het leidingverloop zeer complex is. De villa heeft een balansventilatiesysteem. De grote glaspartijen zorgen ervoor dat de ochtend- en middagzon de leefkeuken binnen kan vallen. Dit heeft ook als gevolg dat de temperatuur in de woning gedurende de warme zomermaanden kan oplopen. Om die reden is er een koelsysteem in de woning gerealiseerd, waarmee de temperatuur het gehele jaar constant blijft. Deze woning heeft zonwering om de benodigde koelvraag te beperken. Om de woning te verwarmen wordt er een warmtepomp geïnstalleerd, die de woning ook kan voorzien van koude. Naast de warmtepomp is er een buffervat geplaatst, die het overschot aan geproduceerde warmte opslaat. De opgeslagen warmte uit het buffervat wordt eerst gebruikt, zodat onnodige in-/uitschakelingen van de warmtepomp worden voorkomen. De keuken en badkamers liggen ver uit elkaar, waardoor het inefficiënt is om gebruik te maken van één opwekker in de kelder. Op de zolder is een boilervat geplaatst, die de badkamers op de 1e verdieping voorziet van warm tapwater. Hierdoor wordt de afstand tussen de opwekker en de kraan kleiner, wat bijdraagt aan een duurzamere woning. Bij deze woning wordt via een douche-WTW energie teruggewonnen. Daarnaast wordt er warmte teruggewonnen uit de retourlucht van het ventilatiesysteem. Er zijn twee WTW-units nodig om de energie uit het grote luchtvolume van de woning terug te winnen. De energie wordt gebruikt om de verse lucht op te warmen.