15/5/2014 1

Sanitair Warm Water: nieuwe inzichten vanuit het TETRA-project – 27/5/2014- Pagina 1

Sanitair warm water

Nieuw inzichten in productie en distributievanuit het TETRA-project

27 mei – Studienamiddag collectieve installaties

Ivan Verhaert(Kenniscentrum Energie –Thomas More Kempen)

Sanitair Warm Water: nieuwe inzichten vanuit het TETRA-project – 27/5/2014- Pagina 2

MotivatieRelatief belang van SWW neemt toe door steeds performantere 

gebouwschil

15/5/2014 2

Sanitair Warm Water: nieuwe inzichten vanuit het TETRA-project – 27/5/2014- Pagina 3

De SWW-installatie

Productie Distributie Eindgebruik(type tappunt)

Sanitair Warm Water: nieuwe inzichten vanuit het TETRA-project – 27/5/2014- Pagina 4

TETRA-project (aanpak en overzicht)

Productie Distributie Eindgebruik

PAKKET VAN EISEN• Comforteisen en 

normen• Marktstudie 

tappunten

• Metingen (seconde basis)

• Collectief• Individueel

• Behoeftebepaling• Enquêtes• … profielen

Normen vs metingen (piekdebieten)

Metingen• Isolatie

Simulaties• Evaluatie 

distributiesystemen• Lokaal vs centraal• (combi‐lus)• …Tools• Dimensionering, 

ontwerp

Normen vs metingen PV‐curve, …

Metingen• Eco‐design• Douche‐recuperatie• …Simulaties• Evaluatie lokaal vs

centraal• …

Tools• Dimensionering, 

ontwerp

15/5/2014 3

Sanitair Warm Water: nieuwe inzichten vanuit het TETRA-project – 27/5/2014- Pagina 5

SWW – collectieve verwarmingsinstallatie

• Lokale productie versus centrale productie

• Distributierendement

• Productie: • Eco-design▪ PV-curve (ontwerprichtlijn)

• Bepaling ontwerprichtlijn• Vergelijking metingen en normen

Sanitair Warm Water: nieuwe inzichten vanuit het TETRA-project – 27/5/2014- Pagina 6

Qnuttig = Energie van het nuttig gebruikte warm water aan het tappuntQdistributieverliezen = Energie die door distributiesysteem verloren gaat owv:

• Transmissieverliezen bij doorstroming (vooral bij circulatieleidingen)

• Afkoelen van de gevulde warmwaterleiding wanneer de kraan dicht gedraaid wordt.

Distributie - Distributierendement

Openen kraan:Wachten tot leiding gevuldTijdens aftapping: transmissieverliezenSluiten kraan:Afkoelen van leiding

t (s)

T (°C)

Tkoud

Twarm

Qverlies Qnut

15/5/2014 4

Sanitair Warm Water: nieuwe inzichten vanuit het TETRA-project – 27/5/2014- Pagina 7

Distributie – Lokaal vs centrale productie

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20

Distributierend

emen

t (%)

Afstand productie tot tappunt

Distributierendement tappunt keuken 

rendement EPB

rendement TRNSYS (ecodesign)

Sanitair Warm Water: nieuwe inzichten vanuit het TETRA-project – 27/5/2014- Pagina 8

Distributie – Lokaal vs centrale productieVanwaar dit verschil:

▪ Distributieverlies ~ inhoud van leiding▪ Bij zelfde leidinginhoud is distributierendement ~ Tapvolume

t (s)

T (°C)

Tkoud

Twarm

Qverlies Qnut

15/5/2014 5

Sanitair Warm Water: nieuwe inzichten vanuit het TETRA-project – 27/5/2014- Pagina 9

Distributie – Lokaal vs centrale productie

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20

Distributierend

emen

t (%)

Afstand productie tot tappunt

Distributierendement tappunt keuken 

rendement EPB

rendement TRNSYS (ecodesign)1L/tapbeurt7,5L/tapbeurt

Sanitair Warm Water: nieuwe inzichten vanuit het TETRA-project – 27/5/2014- Pagina 10

Distributie - DistributierendementDistributieverliezen afhankelijk van:

▫ Leiding isolatie

▫ Leiding lengte▫ Leiding diameter

▫ (Tappatroon)▫ (Debiet)▫ (Leidingmateriaal)

Case‐study (kleine woning)• GD = compacte installatie (geconcentreerd – dichtbij)• VV = oncompacte(verspreid – ver weg)

15/5/2014 6

Sanitair Warm Water: nieuwe inzichten vanuit het TETRA-project – 27/5/2014- Pagina 11

Distributie - DistributierendementCirculatieleiding▪ Invloed profiel (M-> L -> collectief)

▫ Grotere afname : verliezen gespreid

▪ Transmissie: continu verlies => ISOLATIE !▫ Vb. meting oudere bestaande appartementsblok (ca 950 personen)

+/-18.3 m³ SWW/dag Max. SWW piekdebiet : 107.6 L/min (sww 60°)

Nodige piekvermogen: 375.4 kWWarmteverlies v.d. lus : 70.6 kW Totaal nodig vermogen : 446 kW

Sanitair Warm Water: nieuwe inzichten vanuit het TETRA-project – 27/5/2014- Pagina 12

Collectieve systemen

Circulatieleiding▪ Invloed profiel (M-> L -> collectief => COMBI-LUS)

Combi-lus (trends in de resultaten)▪ Voordeel beperking legionella – risico

▫ (temperatuur)

▪ EPB vs TRNSYS: ▫ Onderwaardering satellietsystemen t.o.v. decentrale productie

Voorwaarde isolatie !Distributieverlies bij variabel debiet

VIS INSTAL2020: start 1 oktober (WTCB, Thomas More, ICS, Bouwunie, ATIC)

15/5/2014 7

Sanitair Warm Water: nieuwe inzichten vanuit het TETRA-project – 27/5/2014- Pagina 13

Collectieve systemen – invloed op productierendement• vb. Combilus in Hysopt (lopend)

▪ Combilus met zonne‐installatie

Sanitair Warm Water: nieuwe inzichten vanuit het TETRA-project – 27/5/2014- Pagina 14

SWW – collectieve verwarmingsinstallatie

• Lokale productie versus centrale productie

• Distributierendement

• Productie: • Eco-design▪ PV-curve (ontwerprichtlijn)

• Bepaling ontwerprichtlijn• Vergelijking metingen en normen

15/5/2014 8

Sanitair Warm Water: nieuwe inzichten vanuit het TETRA-project – 27/5/2014- Pagina 15

Productie – Invloed grootte EPB

Boilervolume WarmteverliezenRendement van boiler volgens EPB afhankelijk van isolatie EN grootte:

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50

Rend

emen

t  %

Isolatiedikte mm

Rendement opslagvat i.f.v. isolatiedikte bij condenserende ketel

<70kW & <300l => geen isolatie van belang>300l of >70kW Geen condensatie

Sanitair Warm Water: nieuwe inzichten vanuit het TETRA-project – 27/5/2014- Pagina 16

• Kwaliteit, puntensysteem (voorbeeld: geiser)

Totaal = 37 punten

Productie – ecodesign

15/5/2014 9

Sanitair Warm Water: nieuwe inzichten vanuit het TETRA-project – 27/5/2014- Pagina 17

• Prestatiebeoordeling naar energie▪ Rendementbepaling

▪ Ecodesign labeling

Aantal personen

S 1M 2-3L 4-5

XL 4-5 (groot bad)XXL 4-5 <

Productie – proefstand ecodesign

COLLECTIEF

Sanitair Warm Water: nieuwe inzichten vanuit het TETRA-project – 27/5/2014- Pagina 18

• Rendement (individueel)Productie – ecodesign

Doorstromer

Oplagvat

Keuken : ∆T =15KDouche: ∆T =30KBad: ∆T =0K

15/5/2014 10

Sanitair Warm Water: nieuwe inzichten vanuit het TETRA-project – 27/5/2014- Pagina 19

Ecodesign - Eisen en timingpublicatie OJ op 6/09/2013◘ SWW productierendement:

Legende: niet meer toegelaten vanafseptember 2015september 2017september 2018

Sanitair Warm Water: nieuwe inzichten vanuit het TETRA-project – 27/5/2014- Pagina 20

Ecodesign - Gevolgen

◘ Welk rendement haalbaar met welk soort toestel?

Bron: Expert meeting Energy Efficiency DG Energy unit C3 – 29 juni 2012

Legende: niet meer toegelaten vanafseptember 2015september 2017september 2018

20

15/5/2014 11

Sanitair Warm Water: nieuwe inzichten vanuit het TETRA-project – 27/5/2014- Pagina 21

Productie - Dimensionering◘ Verbruik gedurende kritische dagen

21

Sanitair Warm Water: nieuwe inzichten vanuit het TETRA-project – 27/5/2014- Pagina 22

Productie - Dimensioneringsrichtlijnen◘ Metingen: verwerking meetgegevens vb. woning

Maximale debieten per intervalgrootte Maximaal afgetapt volumes per intervalgrootte (max.cumulatief verbruik)

Tijdsinterval (seconden)

45 liter

Vermogen = 5kW

Max afgetap

t volum

e (liter)

15/5/2014 12

Sanitair Warm Water: nieuwe inzichten vanuit het TETRA-project – 27/5/2014- Pagina 23

Productie - Curves van gelijk comfort

23

Sanitair Warm Water: nieuwe inzichten vanuit het TETRA-project – 27/5/2014- Pagina 24

Dimensioneringsrichtlijnen - Collectieve installaties

PV‐curve simulatiegebouw 1 (Roffiaen)

Dimensionering boilervolume en vermogen

Afgetapt SWW‐volume (liter)

Uitg

emidde

ld vermogen

 (kW)

11 appartementen

20 kW

130 liter

15/5/2014 13

Sanitair Warm Water: nieuwe inzichten vanuit het TETRA-project – 27/5/2014- Pagina 25

Dimensionering◘ Vergelijk met norm

Piekde

biet (l/m

in)

# appartementen

ISSO 55(1): luxe‐2kamer appartementen(2): seniorenflats(3): studio’s

Sanitair Warm Water: nieuwe inzichten vanuit het TETRA-project – 27/5/2014- Pagina 26

Besluit

◘ DistributieTapprofielen bepalend voor distributierendement :▪ ook volume leiding belangrijk

Collectieve systemen▪ Circulatieleiding – belang isolatie !!▪ COMBI-LUS en variabel debiet

◘ ProductierendementSchaalvoordelenIncorporatie van hernieuwbareBelang van metingen (vergelijking normen)

◘ Nieuwe richtlijnen – nieuwe accentenSTUDIEDAG 30 OKTOBER GEEL, SWW + workshopsSTART VIS INSTAL2020 1 oktober