Vijf goede componenten maken nog geen goed systeem: de klimaattransitie vraagt systeemdenken
Experts uit het vakgebied pleiten bij Jaga Climate Designers voor een bredere blik op verwarmen én koelen
Een warmtepomp installeren en klaar? Zo eenvoudig is de klimaattransitie van onze gebouwen niet (meer). Tijdens een rondetafelgesprek bij Jaga Climate Designers, gemodereerd door Cynthia Reekmans wezen experts uit onderzoek, advies en praktijk op het belang van een integrale aanpak. Verwarming, koeling, isolatie, zonwering, afgiftesystemen en regeling moeten als één geheel worden bekeken. Zeker nu warmere zomers ook de koelvraag doen toenemen.Een watergedragen afgiftesysteem dat zowel kan verwarmen als koelen, kan in die aanpak een centrale rol spelen.
Comfort als uitgangspunt
Technisch voldoen aan alle eisen betekent niet automatisch dat een gebouw comfortabel aanvoelt. Harm Valk, voormalig adviseur bij Nieman Raadgevende Ingenieurs, wees op het verschil tussen technische prestaties en wat bewoners daadwerkelijk ervaren. "Alles kan perfect in orde zijn in een gebouw, maar zodra er discomfort ontstaat, zoeken zij vaak zelf naar oplossingen", stelt hij.
Vooral in de zomer wordt dat zichtbaar. Na een warme periode laten bewoners vaak snel een losse airco bijplaatsen om een acuut probleem op te lossen, zonder naar de gevolgen voor het totale systeem te kijken. Zonwering en een doordachte oriëntatie beperken de koelbehoefte, maar in veel woningen blijft extra koeling nodig. Wie die koelvraag van bij het ontwerp meeneemt, kan ze opvangen met hetzelfde afgiftesysteem dat in de winter verwarmt.
Warmtepomp als onderdeel van het systeem
Een warmtepomp kan niet meer los worden bekeken. Wouter Borsboom van TNO benadrukte de samenhang tussen de warmtepomp, afgiftesystemen op lage temperaturen en een goede regeling. "Hoe lager de temperatuur waarmee het afgiftesysteem kan werken, hoe gunstiger voor het rendement. Een verkeerde regeling kan dat voordeel echter tenietdoen", vertelt Borsboom. "Wij zagen bijvoorbeeld installaties waarbij elektrische naverwarming te snel werd ingeschakeld, met een slecht systeemrendement en hoge elektriciteitskosten tot gevolg."
Bij nieuwbouw kan die integrale aanpak vanaf nul worden uitgewerkt, maar bij renovaties wordt de oefening complexer. Volgens Frederik Heedfeld van Studiebureel Heedfeld moet eerst worden geïnventariseerd welke leidingen en afgiftesystemen aanwezig zijn en wat behouden kan blijven. Pas daarna volgt de dimensionering van de warmtepomp. Daarbij moet ook de toekomstige koelvraag vanaf het begin worden meegenomen.
Verwarmen en koelen met water
Die koelvraag wordt steeds belangrijker en brengt ook het afgiftesysteem nadrukkelijker in beeld. Daar sluit het verhaal van Jaga Climate Designers op aan. Het bedrijf ontwikkelt watergedragen afgiftesystemen, zoals (ventilo-)convectoren, die in combinatie met een warmtepomp op lage temperatuur kunnen verwarmen, maar met gekoeld water ook energiezuinig kunnen koelen.
Omdat zulke systemen al bij lage watertemperaturen voldoende vermogen leveren, halen ze een optimaal rendement uit de warmtepomp. In de zomer zorgt hetzelfde systeem met gekoeld water voor comfort, zodat er geen afzonderlijke koelinstallatie naast de verwarming nodig is. Met geschikte convectoren is bovendien een veel grotere koelcapaciteit mogelijk dan met vloerkoeling, waar vloerafwerking en meubels het beschikbare vermogen per vierkante meter beperken. Belangrijk is wel dat het systeem vanaf het ontwerp op beide functies wordt afgestemd.
Eerst ontwerpen, dan optimaliseren
Zo’n systeem werkt pas optimaal als het van bij het ontwerp mee wordt gepland. Glenn Reynders, innovatiemanager aan KU Leuven, ziet daar een belangrijke verantwoordelijkheid voor ontwerpers. "Ik woon zelf in een nieuwbouwwijk en ik zag al talloze buren achteraf zonwering installeren. Die bescherming tegen de zon moet al tijdens het ontwerp worden meegenomen", stelde hij scherp.
En wat voor zonwering geldt, geldt evenzeer voor koeling: wie de koelvraag pas achteraf oplost, belandt al snel bij losse toestellen naast de bestaande verwarmingsinstallatie.
"We moeten in de bouw ook digitale technieken gaan omarmen" - Glenn Reynders (KU Leuven)
Digitale gebouwmodellen kunnen daarbij helpen. Daarmee kunnen verschillende scenario's al tijdens de ontwerpfase worden doorgerekend. Hetzelfde model kan later ook worden ingezet om de installatie slimmer aan te sturen en afwijkingen tijdens het gebruik op te sporen.
Samenhang is de sleutel
De centrale conclusie van het rondetafelgesprek lag dan ook niet bij één technologie. De oplossingen bestaan vandaag al, maar worden nog te vaak afzonderlijk bekeken. "Een verzameling efficiënte componenten vormt nog geen efficiënt systeem", zoals Jan Verdonck, Global Head of Market Development and Public Affairs bij Jaga Climate Designers, zei.
Richting 2050 moet de aandacht daarom verder verschuiven van productefficiëntie naar systeemefficiëntie, waarbij verwarming, koeling, gebouwontwerp en regeling vanaf het begin op elkaar worden afgestemd. Een watergedragen systeem op lage temperatuur dat vanaf het ontwerp is voorzien op zowel verwarmen als koelen, brengt die elementen samen en haalt zo het maximale uit de warmtepomp.