All-Electric

EEN HANDLEIDING

Wat verstaan we precies onder een all-electric installatieconcept en wat komt erbij kijken om het te realiseren? Ron Bosch, TIAB-adviseur en Hoofddocent Installatietechniek bij de Hogeschool van Arnhem en Nijmegen, legt uit en geeft ‘hands-on’ adviezen.

We spreken van een all-electric woning of utiliteitsgebouw als alle gebouwgebonden installaties zijn aangesloten op het elektranetwerk en daarnaast wordt voorzien in de eigen energiebehoefte.

#gaslos
Je ziet tegenwoordig al dat gehele wijken worden gerealiseerd zonder dat ze zijn aangesloten op het gasnetwerk. De warmteopwekking voor de verwarming, warm water en ook koken vindt in dat geval plaats op basis van de aanwezige elektriciteitsaansluiting. Het maakt niet uit welk installatieconcept er wordt gekozen. Zolang er maar sprake is van duurzame oplossingen, die passen bij de lokale situatie. Bijvoorbeeld een combinatie van een luchtgebonden warmtepomp met PV-panelen.

Dik isolatiepakket
Heden ten dage worden woningen zodanig ontworpen dat de gebouwgebonden installaties slechts een minimale hoeveelheid energie hoeven te gebruiken. Ze zijn vaak voorzien van een dik isolatiepakket. Daardoor wordt het een stuk eenvoudiger om een installatieconcept met duurzame oplossingen te bedenken.

BENG
Houd er rekening mee dat met ingang van dit jaar de BENG-eisen van kracht zijn (zie ook artikel elders in deze uitgave). Woningen dienen vanaf nu zodanig te worden ontworpen dat ze eenvoudig verwarmd én gekoeld kunnen worden. Ter verduidelijking: tegenwoordig worden woningen zodanig goed geïsoleerd, dat de warmte blijft hangen in de woning. Vandaar dus die koelingseis.

Aandachtspunten
Stel je wilt een all-electric installatieconcept bedenken en realiseren voor een opdrachtgever. Waar moet je dan zoal rekening mee houden als installateur:

- goede isolatie van de woning;
- goede luchtdichtheid;
- een tochtportaal in de woning;
- compartimentering van de begane grond en de zolder;
- een goed ontworpen WTW-ventilatiesysteem met CO2- en vochtsensoren;
- technische ruimte voor de opstelplaats van de binnenunit van de warmtepomp en/of benodigde boiler;
- slimme opstelling en positionering van de warmtepomp die buiten komt te staan;
- plaatsing binnenunit rekening houdend met de geluidsproductie
- inrichting keuken en gebruik apparatuur ter plaatse;
- eventuele installatie van laadpunt voor elektrische auto’s.

Aansluiting
Als deze gegevens bekend zijn, is het tijd om de juiste aansluiting te kiezen: een 1 fase met een hoofdbeveiliging van 35 Ampère of een 3 fasen aansluiting van 3 x 35 Ampère.
Daarbij is het van belang om te kijken hoeveel apparaten eventueel gelijktijdig gaan functioneren. Als de 1 fase aansluiting een hoofdbeveiliging van 35 Ampère heeft, kan er maximaal 8 kW aan apparatuur worden opgesteld. Dit is als volgt te berekenen: P=UxI 8.000 Watt= 230 Volt x 35 Ampère. Maar, in deze opstelling kan er slechts 24 Kw aan stroom gelijktijdig worden gebruikt. Stel een vermogenslijst op per fase en houd daarbij ook rekening met eventuele PV-panelen en een koppeling naar het laadpunt voor de elektrische wagen.

Gevolgen
Een 3 fasen aansluiting pakt in een aantal gevallen dus gunstiger uit. Grofweg gezegd is er dan sprake van een betere verdeling van de opgewekte stroom. Deze kan in dergelijke gevallen per fase worden teruggeleid naar het elektranetwerk of voor zelfgebruik.

Basisschema
Op het bijgevoegde basisschema kunt u de verdeling zien die wij hebben toegepast in een woningbouwproject van een 100-tal woningen in Rosmalen. Deze huizen moesten voldoen aan de eisen van het Bouwbesluit 2012 en mochten geen gasaansluiting meer krijgen.

Truc
Voor dit project was al een voeding aangevraagd voor 3 x 25 Ampère. Helaas bleek die niet afdoende te zijn voor alle elektrische apparatuur in de woningen. Nu hadden wij natuurlijk een truc kunnen uithalen door een regeling te installeren die voorkomt dat bepaalde apparaten gelijktijdig gaan draaien, om zo de elektriciteitsvraag te beperken.
Gelukkig waren we nog op tijd om een aanvraag in te dienen bij het nutsbedrijf voor een zwaardere aansluiting.

Warmtepomp
In het installatieconcept waren de warmtepompen overgedimensioneerd. Door tijdig ingrijpen van de adviseur zijn de warmtepompen afgestemd op de gemaakte VABI- transmissieberekeningen en de persoonlijke wensen van de bewoners met betrekking tot hun warmwatervoorziening. Uiteindelijk zijn alle woningen voorzien van een modulerende lucht/water warmtepomp van Daikin, die zowel de verwarming, koeling als de productie van warm tapwater voor zijn rekening neemt.

Afvaller
De water-water warmtepomp was al afgevallen. De bodem bleek een zodanige samenstelling te hebben, dat er te veel interferentie zou plaatsvinden tussen een grondgebonden systeem en omringende systemen. Bovendien was er geen garantie dat de warmtepomp continu voldoende thermische energie aan de aardbodem zou kunnen onttrekken.

Compartimenten
Zoals eerder vermeld in de lijst met aandachtspunten is het raadzaam om de ruimtes klimaattechnisch van elkaar te scheiden. De compartimentering houdt dan in dat de leefzone en slaapverdieping in ieder geval luchttechnisch, maar eventueel ook thermisch door middel van isolatie, gescheiden zijn. Denk bijvoorbeeld aan zone 1: begane grond versus slaapkamer en zone 2: slaapkamers versus zolder. Iedere ruimte krijgt een eigen regelthermostaat, zodat andere ruimtes niet nodeloos worden verwarmd.

Regelgeving
Tot slot: houd bij iedere stap de relevante normen en richtlijnen in gedachten, zoals de NEN 1010, NEN 3028, NTA 8800 en overige vigerende wetgeving 

Tips voor PV-installaties

- Moet je PV-panelen aarden?
Ja, tenzij er een scheidingstrafo tussen het net en de omvormer zit (zie NEN 1010-2015).
- Moet de bekabeling door het dakbeschot mechanisch beschermd zijn?
Ja, dit is verplicht om de positieve en negatieve kabel en aarding door een aparte dakdoorvoer te kunnen leiden en sluiting en mechanische beschadiging te voorkomen.
- Moet de bekabeling duidelijk visueel herkenbaar zijn?
Nee, maar uit het oogpunt van overzichtelijkheid is het wel aan te raden om voor positief geladen kabels rood te gebruiken en voor de negatief geladen kabels zwart/blauw.
- Moet er achter de PV-panelen worden geventileerd?
Raadpleeg altijd de voorschriften van de fabrikant. Het is geen verplichting, maar wordt wel aanbevolen als er warmteopeenhoping onder de panelen kan ontstaan.
- Welke wetgeving en normen zijn van kracht bij de installatie en het onderhoud van PV-panelen?
1. NEN1010:2015/C2:2016
2. NEN 3140+A3:2019
3. Arbowetgeving
4. Bouwbesluit art 1.16