VERWARMING

Bij het onderwerp verwarming is het belangrijk om de functie en schaal van projecten te betrekken. Bij verwarming van woningen en kleine projecten zijn er duidelijke eindproducten zoals radiatoren, convectoren en staat de verwarming op zichzelf, los van de ventilatie. Op dit niveau komen de eerder genoemde radiatoren en convectoren aan de orde, maar worden vloerverwarming en wandverwarming ook toegelicht.

 
In grote projecten is er vaak sprake van een integraal installatieconcept, waarin verwarming, koeling en luchtbehandeling worden betrokken. Hierop aansluitend worden klimaatplafonds, luchtverwarming en betonkernactivering besproken.

Warmte-overdracht
Radiatoren en convectoren stralen beide met convectie warmte af, hoewel de benaming 'radiator' iets anders doet vermoeden. Convectie werkt namelijk op basis van luchtstromen en daar maakt de radiator ook gebruik van.

 
Radiatoren
In een radiator stroomt het warme water er aan de bovenkant in, onderaan wordt het afgekoelde water afgevoerd. De lucht stroomt daar door de opwarming van onder naar boven langs. De profilering van de radiator vergroot het oppervlak waarlangs de lucht stroomt, de hoogte van een radiator beïnvloedt hoe snel de lucht wordt opgewarmd, hoe hoger hoe sneller. Uiteraard is er bij de radiator ook een deel sprake van stralingswarmte, dit aandeel is geheel afhankelijk van het aantal platen en de hoogte van de platen.

 
Naast enkelplaats zijn er ook dubbelplaats en drieplaats radiatoren. Maar het principe van de radiator met een groot oppervlak in de hoogte, heeft ook geleidt tot designradiatoren waarbij wordt gespeeld met vrije vormen die als wandobject kunnen fungeren.

De warmte van een radiator levert het meeste op als ze onder ramen worden geplaatst. De koudeval wordt dan gecompenseerd door de opstijgende warme lucht.

 
Convectoren
Bij de convector treedt dezelfde luchtstroming zoals hierboven omschreven ook op. Convectoren zijn opgebouwd uit koperen buizen waaromheen aluminium lamellen zijn geplaatst. Het is naast de natuurlijke luchtstroming bij een convector ook mogelijk om een ventilator in te bouwen, dat wordt gedwongen convectie genoemd. Door de lage en lange afmetingen worden convectoren ook gebruikt om in het vloerpakket in te bouwen, je ziet dan alleen een rooster in het vloeroppervlak. Ontwikkelingen op dit gebied hebben inmiddels geleidt tot vloerconvectoren met een hoogte van circa 10 centimeter, waardoor de omvangrijke convectorputten tot het verleden behoren.

 
Ingebouwde convectoren hebben als voordeel dat ze bij buitendeuren en bijvoorbeeld schuifpuien zijn toe te passen. De deuren blijven toegankelijk en de vloerconvector compenseert de koudeval.

Vloerverwarming
Naast de bekende buizen in de afwerkvloer is er ook elektrische vloerverwarming. De vloerverwarming draagt als verwarmingstype het meest direct bij aan het direct voelbare comfort. En, vloerverwarming is onzichtbaar.

Bij toepassing van de buizen komen er een aantal bouwkundige randvoorwaarden aan de orde. De zwevende dekvloer waarin het buizenpatroon wordt verwerkt moet onafhankelijk van de ondervloer en de wanden kunnen uitzetten en krimpen. De zwevende dekvloer zorgt doorgaans dat de warmte niet naar beneden verdwijnt.

Elektrische vloerverwarming werkt op het principe van het gloeien van verwarmde draden of kabels. Deze kabels zijn in losse matten verwerkt, die onderling als groepen worden gekoppeld. Als hoofdverwarming worden ze op de hoofdthermostaat aangesloten, als bijverwarming reageren ze op een separate thermostaat. De matten kunnen op de afwerkvloer worden gelegd en afgedekt worden met elk type vloerafwerking. Door de geringe hoogte zijn ze ook toepasbaar in bestaande situaties en lenen ze zich goed voor verdiepingsvloeren. 

 
Omdat het toepassen van vloerverwarming als hoofdverwarming nauwkeurig moet worden uitgerekend en verwerkt verdiend het aanbeveling om u te laten bijstaan door een installatiebedrijf.

 
Wandverwarming

Wanden kunnen net als vloeren met een buizenpatroon worden bedekt, waar warm water doorheen stroomt. De matten met elektrische verwarming kunnen ook op wanden worden aangebracht.

Een klimaatplafond geeft warmte en koude af en wordt tesamen met de ventilatie als een totaalconcept berekend.

 
De warmte, of koude, wordt met water gedistribueerd door leidingen die in plafondpanelen zijn geïntegreerd. De panelen worden onderling gekoppeld. Perforaties in de plafondpanelen zorgen ervoor dat de lucht kan circuleren en de convectiewarmte de ruimte bereikt. Daarnaast staan de warme panelen stralingswarmte af. Doordat er een groot oppervlak werkzaam is als verwarmend of koelend element is de luchtverplaatsing gering en nauwelijks merkbaar. Bijkomend voordeel van het geperforeerde plafondoppervlak is, dat het geluidabsorberend werkt.

Het dient in een vroeg stadium van het project duidelijk te zijn of er een klimaatplafond wordt toegepast, omdat er een aantal bouwkundige randvoorwaarden aan verbonden zijn. Een klimaatplafond is niet in staat om koudeval van de gevel te compenseren en de gevelopbouw moet daardoor extra aandacht krijgen. Ook bestaat de kans dat er op de koude leidingen in de zomer condens ontstaat. Om die reden moet er op de te openen ramen een beveiliging worden opgenomen.

Variabel volume systemen
Als een gebouw met lucht wordt verwarmd, kan het belangrijk zijn dat de hoeveelheid lucht aangepast wordt aan de warmtebehoefte. Een dergelijk systeem, het variabel volume systeem, kan dan uiteraard ook voor koeling en ventilatie (systeem D, mechanische ventilatie, gebalanceerde ventilatie) gebruikt worden.

 
Vaak wordt in dit systeem het gebouw met voorverwarming op basistemperatuur te brengen. Als in het installatieconcept een warmteterugwinning wordt toegepast, is dat niet nodig. Daarnaast kunnen ruimten individueel worden naverwarmd.

Bij toepassing van het variabel volume systeem is het belangrijk dat er voldoende ruimte boven het verlaagd plafond wordt gereserveerd voor kanalen, variabel-volumeboxen en eventueel de luchtnaverwarmers. Voor de kanalen moeten ook schachten worden gerealiseerd en in technische ruimten en op het dak moeten de koudebron, warmtebron en luchttoevoer en luchtafvoerkasten opgesteld kunnen worden.

 
Een variabel volume systeem is in staat om op energiezuinige wijze een wisselende personenbezetting en een hoge interne warmtelast op te vangen.

 
Ventilatorconvectorsystemen
De ventilatorconvector zorgt in de winter voor verwarming en bevochtiging van de lucht en voor de ventilatie van het gebouw. Ventilatorconvectoren kunnen in het verlaagde plafond worden geplaatst, maar ook aan de gevel. Verwarming van de lucht gebeurt door het verwarmingselement dat op het warmwaternet is aangesloten en dus tot aan de ventilatorconvectoren doorgetrokken moet worden.

Dit gebalanceerde systeem biedt verwarming op maat, lokaal kan het binnenklimaat worden geregeld. Wel dient het plafond akoestisch te worden uitgevoerd als een ruimte specifieke geluidseisen heeft.

Bij betonkernactivering, ook wel afgekort als BKA, wordt er gebruik gemaakt van het gegeven dat een zelfde hoeveelheid vloeistof een grotere capaciteit heeft om warmte en koude te transporteren dan lucht. Buizen van aanzienlijke afmeting worden in de betonvloer opgenomen. Hierdoor wordt de vloer voor zowel naar beneden als naar boven toe een verwarmend en koelend element.

Het toepassen van betonkernactivering heeft gevolgen voor de maatregelen die er op het gebied van ruimte-akoestiek genomen kunnen worden. De vloer kan niet teveel worden afgeschermd met akoestische panelen. Dit dient nauwkeurig door de installateur en akoestisch adviseur op elkaar afgestemd te worden.

Bij warmte koude opslag, WKO, wordt gebruik gemaakt van de buffercapaciteit van de aarde. De temperatuur onder de grond blijft redelijk constant, ondanks de sterk wisselende buiten temperatuur in de zomer en winter. Bovendien is de grond in staat energie op te nemen of af te staan, zonder zelf veel in temperatuur te veranderen. Een grondwarmtewisselaar is een ondergronds gesloten buizenstelsel waar een vloeistof (mees tal water met antivries) doorheen wordt gepompt. Door het rondpompen door de wisselaar krijgt de vloeistof dezelfde temperatuur als die van de grond eromheen. In de winter haalt de warmtepomp de warmte uit het water en geeft deze af aan de woning. Het afgekoelde water wordt weer door het ondergrondse systeem geleid waar het energie kan opnemen uit de grond.

WKO systemen moeten geïntegreerd worden met het verwarmings- en warmwatersysteem en is alleen geschikt voor lage temperatuursafgifte systemen (vloerverwarming en luchtverwarming). Hierdoor is WKO aan te raden bij nieuwbouw, bij renovatie of in de enkele situatie waar het gemakkelijk geïntegreerd kan worden met een huidig systeem in bouwprojecten als kleine utiliteitsbouw, individuele woningbouw, kleine appartementen complexen en bedrijven met lage temperatuursvraag zoals veeteelt en zwembaden.

 
Over vertikale en horizontale bronsystemen leest u meer in de themapagina Koeling.

Floriade wijst weg naar duurzaam renoveren
Het Rijkspaviljoen op de komende Floriade laat zien hoe bestaande bouw energiezuinig kan worden gemaakt. In het paviljoen komt een soort kunststof radiator te staan die warmte en koude opneemt en in de bodem opslaat en weer afgeeft. De radiator is onder de naam Smart Skin ontwikkeld voor het programma Bouwen met Groen en Glas.

 
Radiator als kunstwerk
Een nieuw speels verwarmingselement, het oogt als een abstract kunstwerk, maar het is wel degelijk een functionerende radiator.

 
Jaga, van afval tot eco-designradiatoren
‘Afval’, gerecycled aluminium, gebruikt voor de productie van warmtewisselaars en de Vertiga. 
 

MAGNUM Glassheatpanelen
Een technische revolutie in handdoekradiators, zowel in design als gebruik.

 
Tata werkt aan warme, lichtgevende wand
Onderzoekers van Tata Steel en de Britse Universiteit van Swansea werken aan wanden die warmte en licht genereren.

 
Consument wil APK voor installaties
Veel huurders en woningeigenaren voelen wel voor jaarlijkse controle van de verwarmingsinstallatie. Momenteel wordt volgens het onderzoek 59% van de verwarmingsinstallaties in Nederland jaarlijks gecontroleerd.

 
Atletiekcentrum in Eindhoven
Spierings & Swart Architectenbureau heeft voor de verwarming en koeling een bronsysteem van warmte koude opslag met warmtepomp toegepast.

 
Actuele prijzen van verwarmingsinstallaties
Kosten > Installatiekosten koeling en luchtbehandeling > Kosten besteksposten(STABU 2) > 68 Regelinstallaties > 68.51 Schakel- en verdeeleenheden > 68.51.11 Regel- en besturingsinrichting, laagspanning

B
Betonkernactivering: afgekort als BKA. Leidingen voor vloeistof worden in de betonvloer opgenomen, waardoor de vloer als verwarmend of koelend element fungeert in het installatieconcept.

 
C
Centrale verwarming: geheel van eindapparaten en verwarmingsketel.

 
Constant volume systeem: afgekort als CAV (constant air volume). Installatieconcept waarbij de hoeveelheid koude en warme lucht constant blijft.

 
Convector: eindapparaat in het verwarmingsysteem, kenmerkt zich door zijn lage diepe vorm. Kan ook in de vloer worden ingebouwd.

 
I
Installatieconcept: geheel van verwarming, koeling en luchtbehandeling.

 
K
Klimaatplafond: eindapparaat in het installatiesysteem, leidingen voor vloeistof die in plafondpanelen zijn geïntegreerd. De panelen worden onderling gekoppeld.

 
L
Luchtverwarming: opwarming van het gebouw op basis van verwarmde lucht. Zie constant volume systeem en variabel volume systeem.

 
P
Plenum: luchtdicht plafond waarbij de ruimte erboven als één kanaal fungeert in het installatieconcept.

 
R
Radiator: eindapparaat in het verwarmingsysteem, kenmerkt zich door zijn hoge ondiepe vorm. Enkelplaats, dubbelplaats, drieplaats en als designelement op de markt.

 
T
Trombewand: passieve wandverwarming werkt op basis van opwarming door de zon en gecontroleerde warmteafgifte.

 
V
Variabel volume systeem: afkort als VAV (variable air volume). Installatieconcept waarbij de hoeveelheid koude en warme lucht is in te regelen.

 
Ventilatorconvector: unit voorzien van een ventilator, een verwarmingselement, een koelelement en een aansluiting voor ventilatielucht.

 
Vloerverwarming: eindapparaat in het verwarmingssysteem. Leidingen voor warm water worden in de afwerkvloer opgenomen, of elektrische verwarmingsmatten op de afwerkvloer gelegd en aangesloten of elektriciteit of thermostaat.

 
W
Wandverwarming: eindapparaat in het verwarmingssysteem. Leidingen voor warm water of elektrische verwarmingsmatten worden in de wandafwerking verwerkt.

 
Warmteterugwinning: warmte van de retourlucht wordt benut om de inblaaslucht op te warmen. Het warmtewiel, een platen- en buizenwarmtewisselaar, heat-pipe principe zijn hier voorbeelden van.