STANDAARDLASTENBOEK SANITAIR WARM WATER

Transcriptie

1 Dienstensector > voor studiebureaus en architecten STANDAARDLASTENBOEK SANITAIR WARM WATER Juni 2004 Informatie : > ondernemingen > energie facilitator tertiaire sector: facilitator.tertiair@ibgebim.be

2 Waarschuwing Gebruiksaanwijzing voor dit document Het Brussels Hoofdstedelijk Gewest wil bouwheren, studiebureaus en architecten een reeks instrumenten aanreiken in de vorm van checklists en referentiebestekken voor het "energieontwerp" van een nieuw of te renoveren gebouw: de checklists dienen om de eisen met betrekking tot de energieprestaties te verduidelijken tussen een bouwheer en zijn operatoren, de bestekken bepalen de technische criteria die moeten worden toegepast om deze prestaties te bereiken. Op basis van de adviezen van het studiebureau en/of de installateur blijft elke bouwheer vrij om te beslissen of hij de interessantste en meest aangewezen aanbevelingen al dan niet in zijn project zal integreren. Deze aanbevelingen zijn niet uitputtend en vormen geen vrijbrief om de geldende normen en reglementaire voorschriften niet toe te passen. Om energiebesparing te bevorderen, kan het nuttig zijn om deze tekst geheel of gedeeltelijk te kopiëren. De informatie ervan mag echter niet voor commerciële doeleinden gebruikt worden. Iedereen die dit document gebruikt, moet blijk geven van waakzaamheid en aanpassingsvermogen bij de opstelling van de definitieve bepalingen die hem aan zijn operator zullen binden. Het Brussels Hoofdstedelijk Gewest of de ontwerper kan nooit aansprakelijk gesteld worden voor een verkeerd of oneigenlijk gebruik van de bepalingen van dit document. De gebruiker moet instaan voor de uiteindelijke controle.!!! Opgelet: De rentabiliteit van de investeringen werd berekend op basis van de energieprijzen in De raadgevingen met betrekking tot de investeringen die van toepassing waren in 2002, zijn dit dus des te meer in 2005!!! Initiatief Realisatie Ministerie van het Waals Gewest Architecture et Climat UCL DGTRE Place du Levant, 1 Direction Générale des Technologies, 1348 Louvain La Neuve de la Recherche et de l'energie. Contact Avenue Prince de Liège, 7 Tel: 010/ Jambes Fax: 010/ Courriel: climat@arch.ucl.ac.be Website: www-climat.arch.ucl.ac.be Installatie voor sanitair warm water versie juni p.2

3 DE energie + -BESTEKKEN Deze verzameling referentiedocumenten voor het ontwerpen en renoveren van een gebouw voor de tertiaire sector bestaat uit: Didactische synthese Energieontwerp voor een tertiair gebouw Voor de bouwheer Energie-checklists: - van de programmering tot de oplevering - Verwarmingsinstallatie Installatie voor sanitair warm water Verlichtingsinstallatie Installatie voor hygiënische ventilatie Koelinstallatie Installatie van een groot systeem voor de productie van warm water met zonne-energie (in voorbereiding) Warmtekrachtkoppelingsinstallatie (pre-haalbaarheidsstudie) (in voorbereiding) Voor studiebureaus en installateurs Energiebestekken: Verwarmingsinstallatie Installatie voor sanitair warm water Verlichtingsinstallatie HVAC-installatie (verwarming, koeling, ventilatie) Installatie van een groot systeem voor de productie van warm water met zonne-energie (in voorbereiding) Deze documenten kunnen worden gedownload op webstek van het BIM Installatie voor sanitair warm water versie juni p.3

4 Vandaag in energie investeren? 1. Wie een energiezuinig gebouw heeft, geeft blijk van burgerzin aangezien hij daardoor zorg draagt voor het milieu en de uitstoot van broeikasgassen vermindert. De eventuele meerkost voor een energiezuiniger gebouw is over het algemeen laag in verhouding tot de bouw- of renovatiekosten van een gebouw. 2. Het ontwerp van een gebouw en zijn installaties heeft invloed op de bedrijfskosten tijdens heel de levensduur van het gebouw en installaties, d.w.z. gedurende 20, 30 of 40 jaar. 3. Het is een structurele trend dat de energiekosten de volgende 20 tot 30 jaar zullen stijgen! In dit document werd de rendabiliteit berekend op basis van een brandstofprijs van 0,3 /liter huisbrandolie of 0,3 /m³ aardgas en een elektriciteitsprijs van 0,11 /kwu tijdens de piekuren, 0,065 /kwu tijdens de daluren en 0,087 bij een continu bedrijf. Hoe meer de energieprijzen zullen stijgen, hoe waardevoller deze aanbevelingen zullen zijn voor de lezer. 4. Onder impuls van de Europese Unie zullen alle gebouwen binnen minder dan 10 jaar moeten voldoen aan voorgeschreven eisen inzake energieprestaties. De energiezuinigheid van een gebouw kan het gemakkelijkst en het voordeligst verbeterd worden bij het bouwen of verbouwen zelf. Installatie voor sanitair warm water versie juni p.4

5 Doel van het document Dit document wil studiebureaus en installateurs een samenvatting geven van de prestatiecriteria inzake energie die men dient toe te passen bij het ontwerpen en bouwen van een installatie voor sanitair warm water voor een tertiair gebouw. De ontwerper moet in overleg met de bouwheer beslissen of hij deze aanbevelingen al dan niet in acht zal nemen bij de uitvoering van het bouw- of renovatieproject of bij het opstellen van het bijzonder bestek. Het document wordt aangevuld met een vereenvoudigde energie-checklist ten behoeve van de bouwheer. Twee niveaus van voorschriften Om de klimaatveranderingen aan te pakken, zijn alle energiemaatregelen welkom en zouden deze in een bouwproject geïntegreerd moeten worden. Maar om te bepalen welke voorschriften voorrang hebben, bevat dit document twee soorten bepalingen: "EIS" Eisen waaraan een installatie voor sanitair warm water moet voldoen om een minimum aan energieprestaties te leveren. De ontwerper en bouwheer moeten erop toezien dat deze bijzonder doeltreffende maatregelen niet weggelaten worden om het investeringsbudget te beperken. De eventuele meerkost wordt over het algemeen in minder dan 5 jaar teruggewonnen dankzij de besparingen tijdens het gebruik. "ADVIES" Aanbevelingen voor een maximale energiezuinigheid en dus voor een minimale milieuhinder, bovenop de loutere rendabiliteit. Rekening houdend met de speciale omstandigheden van het project moet het studiebureau of de installateur beoordelen in hoeverre deze energie-aanbevelingen nodig en wenselijk zijn en de bouwheer helpen bij het nemen van zijn beslissing. Deze voorschriften worden toegelicht aan de hand van cursief gedrukte commentaren. Installatie voor sanitair warm water versie juni p.5

6 INHOUD 1. PRODUCTIE 1.1. Technologie Keuze van het systeem Keuze van een warmteproductie Keuze van de opslagreservoirs Dimensionering Raming van de warmwaterbehoeften Insteltemperatuur Dimensioneringsstelsel Vermogen van de gecombineerde ketel Energiedrager DISTRIBUTIE 2.1. Configuratie van de recirculatieleiding Leidingisolatie Recirculatiepomp Hydraulische inregeling REGELING 3.1. Gecombineerde productie van warmte en sanitair warm water Recirculatieleiding AFTAPPUNTEN METING VAN HET VERBRUIK VAN DE INSTALLATIES 19 Opmerking geldig voor alle artikels: De ontwerper of installateur wordt verzocht elke mogelijke vernieuwende variant op te geven waarmee minstens de voorgestelde energieprestaties van dit bestek kunnen worden bereikt. Installatie voor sanitair warm water versie juni p.6

7 1. PRODUCTIE 1.1. Technologie Keuze van het systeem Voorafgaande beschouwing: om de ontwikkeling van de legionellabacterie tegen te gaan, moeten de productie en distributie van sanitair warm water voortaan op hoge temperatuur plaatsvinden (min. 60 C). Ofschoon deze technologie op zich het eindverbruik niet doet stijgen, vergt ze een betere isolatie van de uitrustingen en gaat ze in tegen de huidige technologische evolutie naar warmteproductie op lage temperatuur Hoe langer hoe meer zal men de voorkeur geven aan een onafhankelijke productie ADVIES: Om de lengte te beperken of het bestaan van een sanitaire recirculatieleiding te vermijden, moet de ontwerper er voor zorgen dat alle lokalen die een warmwatertoevoer nodig hebben, ruimtelijk gegroepeerd worden. Een lengte van 5 m en/of een inhoud van 3 liter water worden echter als maximale waarden beschouwd voor een aansluitleiding zonder recirculatieleiding ("dode arm"). Zelfs als ze goed geïsoleerd is, veroorzaakt de recirculatieleiding veel meer energieverliezen dan het opslagreservoir zelf ADVIES: Als de aftappunten ver van de verwarmingsinstallatie liggen, verdient het aanbeveling om de productie te decentraliseren, ofwel via een onafhankelijke boiler op gas met condensatie, ofwel via een elektrische boiler (voor kleine behoeften) of een met gas gevoed apparaat dat ogenblikkelijk warm water bereidt. Met een decentrale bereiding van het warm water kunnen permanente verliezen van de recirculatieleiding vermeden worden, maar als de behoeften te groot zijn, wordt een toename van de onderhoudskosten vermeden door met een centrale bereiding te werken. Het is moeilijk om te bepalen vanaf welk ogenblik een gedecentraliseerde boiler interessanter is. Dat hangt immers af van het aftapprofiel, het vermogen van de centrale ketel, de lengte van de recirculatieleiding en de regeling ervan. Zo nodig moet de ontwerper voorrang geven aan het gebruik van een gesloten gasboiler met condensatie (aangezien atsmosferische boilers een kleiner verbrandingsrendement en grote onderhoudsverliezen hebben) ADVIES: Als het nominale vermogen voor het sanitair warm water kleiner is dan 30% van het vermogen van een warmteproductiemodule voor de verwarming van het gebouw, moet de ontwerper overwegen om een ketel te installeren die het sanitair warm water verwarmt in de zomer (en parallel op de verwarmingsinstallatie of onafhankelijk werkt). In de winter komt het benodigde vermogen bij de warmtebehoeften van het gebouw. In de zomer echter moet men vermijden dat een overgedimensioneerde ketel slechts intermitterend werkt, want in dat geval ontstaan verbrandingsresten bij elke ontsteking (bescherming van het milieu). Er wordt voor 30% gekozen opdat de bedrijfsomstandigheden van de ketel de gemiddelde bedrijfsomstandigheden van de verwarming dicht zouden benaderen in het stookseizoen. Installatie voor sanitair warm water versie juni p.7

8 ADVIES: In geval van een zuiver kantoorgebouw verdient het aanbeveling om geen sanitair warm water te voorzien voor de wastafels van gewone sanitaire ruimtes. Sanitair warm water is niet onmisbaar in deze ruimtes Keuze van een warmteproductie EIS: Als de bereiding van het sanitair warm water wordt gecombineerd met de warmteproductie van het gebouw, dient men de aanbevelingen van het "Energiebestek voor de uitvoering van een verwarmingsinstallatie" in acht te nemen. In het bijzonder moet men de hydraulische voorschriften van punt 2.4 naleven als het om een condensatieketel gaat EIS: Als het sanitair warm water bereid wordt door een condensatieketel, - moet het vermengen van het eventuele accumulatiereservoir door een bypasscirculatiepomp beperkt worden tot de periodes van de thermische schokken ter bestrijding van de legionellabacterie. - moet de retour van de recirculatieleiding zich bovenaan het eventuele opslagreservoir bevinden EIS: Boilers op gas van meer dan 300 liter moeten een minimaal nuttig rendement van 98 % op de calorische onderwaarde hebben, gemeten volgens de norm NBN EN 89. Deze eis stemt overeen met de minimale vereiste van de norm NBN EN 89 voor boilers met condensatie. Merk op dat dezelfde norm een minimaal rendement van 84% voorschrijft voor boilers zonder condensatie De meerkost voor boilers "met condensatie" ten opzichte van traditionele boilers wordt in 2 tot 4 jaar teruggewonnen dankzij een grote toename van het verbrandingsrendement en een afname van de onderhoudsverliezen (van 0,5..0,8 Wu/l. C.24u tot 0,3..0,4 Wu/l. C.24u) EIS: Het onderhoudsverbruik "q" [in W], gemeten volgens de procedure van de norm NBN EN 89, van boilers op gas van minder dan 300 liter mag niet groter zijn dan: - q = 11 x C2/3 + 0,015 Qn voor alle apparaten met een temperatuurstijgingsduur groter dan of gelijk aan 45 min en voor apparaten met een nominale capaciteit kleiner dan of gelijk aan 200 l ; - q = 9 x C2/3 +0,017 Qn voor apparaten met een nominale capaciteit tussen 200 en 300 l met een temperatuurstijgingsduur kleiner dan 45 min. waarbij C gelijk is aan de nominale capaciteit in liter Qn gelijk is aan het nominaal warmtedebiet in Watt EIS: Het onderhoudsverbruik "q" [in W], gemeten volgens de procedure van de norm NBN EN 89, van boilers op gas van meer dan 300 liter mag niet groter zijn dan: - q = 3,7 x C2/3 +0,005 Qn voor apparaten met een temperatuurstijgingsduur groter dan of gelijk aan 45 min. ; - q = 3 x C2/3 +0,006 Qn voor apparaten met een temperatuurstijgingsduur kleiner dan 45 min. waarbij Installatie voor sanitair warm water versie juni p.8

9 C gelijk is aan de nominale capaciteit in liter Qn gelijk is aan het nominaal warmtedebiet in Watt. Deze eisen steunen in feite op de filosofie van de norm EN 89 maar laten 3 keer minder behoudsverliezen toe. Bijgevolg worden traditionele atmosferische toestellen uitgesloten. Met deze eisen zijn de verliezen van gasboilers ondanks alles nog ten minste 3 keer groter dan die van de beste opslagreservoirs met of zonder ingebouwde warmtewisselaar of die van de beste elektrische reservoirs Keuze van de opslagreservoirs EIS: De minimale thermische weerstand van de isolatie van opslagreservoirs, warmtewisselaars en warmtewisselaars-boilers moet gelijk zijn aan 2,5 m².k/w. Deze eis, die reeds in Bestek 105 geïntegreerd is, stemt overeen met een isolatie van 10 cm minerale wol. De meerkost voor een isolatie van 10 cm in plaats van 5 cm wordt in ongeveer 3 jaar teruggewonnen ADVIES: Indien het reservoir ter plaatse geïsoleerd wordt, moet de dikte van de isolatie gelijk zijn aan: - 2,5 m².k/w voor reservoirs van minder dan 400 liter, wat overeenstemt met 10 cm minerale wol, - 3 m².k/w voor reservoirs van meer dan 400 liter en minder dan 2000 liter, wat overeenstemt met 12 cm minerale wol, - 3,5 m².k/w voor reservoirs van meer dan 2000 liter, wat overeenstemt met 14 cm minerale wol ADVIES: De opslagreservoirs worden verticaal geplaatst en worden zodanig ontworpen dat ze de interne stratificatie van de temperaturen bevorderen. Er wordt ernaar gestreefd om het nuttige volume water te maximaliseren en het accumulatievolume en de daarmee gepaard gaande opslagverliezen te beperken (straalbreker koudwatertoevoer, retour recirculatieleiding in de bovenste helft van het reservoir, ) ADVIES: Als het gebruik van meerdere elektrische opslagreservoirs in een specifieke situatie verantwoord is, verdient het aanbeveling om deze in serie aan te sluiten; een parallelle aansluiting dreigt immers tot dure inschakelingen overdag te leiden. In geval van een slechte stratificatie zal er dagelektriciteit gebruikt worden. Installatie voor sanitair warm water versie juni p.9

10 1.2. Dimensionering Raming van de warmwaterbehoeften ADVIES: Het profiel van de warmwaterafname van het gebouw moet in samenspraak met de bouwheer zo nauwkeurig mogelijk bepaald worden, zodat de installatie optimaal en realistisch gedimensioneerd kan worden, zowel vanuit het oogpunt van de investering als van de energieverliezen. Deze aanbeveling is vooral van toepassing op installaties die met een opslagreservoir uitgerust zijn. Onder het afnameprofiel worden de hoeveelheden sanitair warm water verstaan die zijn vastgelegd volgens de tijd, de dag van de week en afnametemperaturen. De kennis van het afnameprofiel van een gebouw is van doorslaggevende betekenis - om de installatie juist te dimensioneren, - om te beoordelen of een alternatieve technologie aangewezen is (zonnecollectoren bijvoorbeeld), - om de eventuele permanente behoeften aan sanitair warm water te ramen en deze met andere permanente "warme" en "koude" behoeften te vergelijken met het oog op een eventuele terugwinning van warmte. De bouwheer heeft er bijgevolg alle belang bij om de ontwerper te helpen bij de bepaling van de kenmerken van de aftappunten (debieten, werkingsduur, gelijktijdigheidscoëfficiënt ). Als het te verwachten afnameprofiel van het gebouw niet uitdrukkelijk gekend is, raden we aan de volgende gids van de Franse vereniging AICVF te raadplegen: "Eau chaude sanitaire dans les bâtiments résidentiels et tertiaires conception et calcul des installations", verschenen bij Pyc Editions in ADVIES: In geval van een bestaand gebouw verdient het aanbeveling om het afnameprofiel van het gebouw te bepalen door middel van een volumemeter die op de koudwatertoevoer geplaatst wordt van de bestaande installatie die het sanitair warm water bereidt. Deze meter zal op de nieuwe installatie opnieuw gebruikt worden om het verbruik te volgen. Aangezien de kennis van het afnameprofiel van een gebouw bepalend is om met name het opslagvolume juist te dimensioneren, zijn de kosten voor een watermeter, die 125 tot 300 bedragen, kleiner dan het prijsverschil tussen twee reservoirs van opeenvolgende groottes uit een zelfde gamma. Bovendien kan de gebruiker ermee alerter gemaakt worden (volgen van het verbruik). Met een watermeter is echter slechts een benaderende bepaling mogelijk. In het ideale geval zou het afnameprofiel precies bepaald kunnen worden door het ogenblikkelijke debiet te meten en de temperatuur van het water te volgen vanaf het vertrek (gebruik van een integrator/warmtemeter), maar de kosten daarvoor zijn beduidend groter Insteltemperatuur EIS: Het warmteproductiesysteem moet gedimensioneerd worden voor een temperatuur van 60 voor het sanitair water. Het systeem moet zodanig gekozen worden dat het tijdelijk de watertemperatuur van het hele net kan doen stijgen tot 70 C om een thermische schok te veroorzaken. Installatie voor sanitair warm water versie juni p.10

11 Volgens de studies van het WTCB is een wekelijkse thermische schok van 70 C om de legionellabacterie te bestrijden niet nodig wanneer de productietemperatuur gelijk blijft aan 60 C en de gehele productie één keer per 24 uur op deze temperatuur gebracht wordt. Bij het ontwerp van een nieuwe installatie is het echter voorzichtiger om een mogelijke temperatuurstijging tot 70 C te eisen met het oog op de eventuele uitvoering van een dergelijke thermische schok Dimensioneringsstelsel EIS: Algemene regel: als het sanitair warm water bereid wordt door een condensatieketel, moet de warmtewisselaar die het sanitair water bereidt, zodanig gedimensioneerd worden dat de nominale temperatuur van het water dat naar de ketel terugloopt, gelijk is aan of kleiner is dan 45 C. Afwijking op de algemene regel: Een warmtewisselaar voor de bereiding van sanitair warm water die voor een grotere retourtemperatuur (stelsel 80/60 C bijvoorbeeld) gedimensioneerd wordt, mag door een condensatieketel gevoed worden als deze met 2 afzonderlijke teruglopen uitgerust is. De bereiding van sanitair warm water wordt daarbij op de retour met hoge temperatuur aangesloten. Verwarmingskringen SWW-productie W KW Retour «hoge temperatuur» Retour «lage temperatuur» Bij investering in een condensatieketel moeten de uitrustingen een werkelijke condensatie bevorderen. Als de temperatuur van het retourwater daalt van 70 naar 40 C, daalt de temperatuur van de rookgassen van 75 naar 45 C, wat het verbrandingsrendement met 4% doet stijgen (van 94 naar 98 % op de calorische onderwaarde). We gaan ervan uit dat de verwarmingsvloeistof na een grote afname tijdens de warmwaterbereidingsfase koud water van 10 C zal kruisen aan het einde van de uitwisseling, vandaar de mogelijke temperatuur van 40 C. Dat belet niet dat de warmwaterbereiding zelf op 60 C geregeld kan worden en dat een warmtetoevoer voor het loutere temperatuurbehoud van de recirculatieleiding of het opslagreservoir de condensatie onmogelijk zal maken Vermogen van de gecombineerde ketel ADVIES: Bijkomend vermogen van de verwarmingsinstallatie voor de bereiding van sanitair warm water: het verwarmingsvermogen van het gebouw mag slechts vermeerderd worden met het verschil tussen: - het berekende vermogen van de verwarming van het sanitair warm water Installatie voor sanitair warm water versie juni p.11

12 - en dat van de eventuele overdimensionering voor het herstarten en verdelen van het verwarmingsvermogen over verscheidene ketels. De overdimensioneringen kunnen reeds een groot gedeelte van de vraag naar sanitair warm water dekken, zodat cumulatie niet op haar plaats zou zijn. Voorbeeld: de berekening van de verliezen levert 175 kw op, toevoeging van 15% voor het herstarten ( 201 kw), installatie van twee ketels van 120 kw werkelijke overdimensionering van 65 kw (of 37% effectief). Als het verwarmingsvermogen voor het sanitair warm water gelijk is aan 85 kw, moet een bijkomend vermogen van 85 kw - 65 kw = 20 kw voorzien worden. Er zullen in dat geval twee ketels van 130 kw geïnstalleerd worden. In de praktijk hoeft er echter geen enkele overdimensionering voorzien te worden zolang het vermogen van de verwarming voor het sanitair warm water kleiner is dan 25% van het verwarmingsvermogen van het gebouw Energiedrager ADVIES: Er zal onderzocht worden of het aangewezen is om zonnecollectoren te plaatsen voor de bereiding van een gedeelte van het warm water. Het ecologisch voordeel voor iedere installatie ligt voor de hand. De rendabiliteit van een warmwaterinstallatie met zonne-energie neemt toe naarmate de installatie groter is, de subsidies stijgen, het dak gunstiger gelegen is, het jaarlijks verbruik groter is, enz. Vanaf een drempel van 5 m³ water per dag op 60 C is de kostprijs van het kwu brandstof dat met de zonneboiler bespaard wordt, min of meer gelijk aan de prijs van het kwu (tarief 2003) primaire energie van een gasbrandstof of stookolie wanneer het subsidieniveau gelijk is aan 30%. Meer informatie over de tools of premies in het Brussels Hoofdstedelijk Gewest is terug te vinden op: Tools: dimensionering, lijsten van installateurs, type bestek,... Premies: Synthese document betreffende de premies die ter beschikking staan in het BHG Bovendien stelt het Brussels Hoofdstedelijk Gewest een facilitator «Hernieuwbare energie grote systemen» ter beschikking die gratis technische assistentie verleent aan de projectleiders.(0800/ of facilitator.grote.hernieuwbaar@ibgebim.be ) ADVIES: Op basis van de verbrandingsemissies wordt het gebruik van aardgas aangeraden. Gas is momenteel de brandstof met de kleinste lokale inwerking op het milieu (minder uitstoot van CO2, SO2, roetdeeltjes en, voor ketels van meer dan 70 kw, minder uitstoot van NOx). Gas laat een decentrale bereiding van het warm water toe. Daardoor hoeft er vaak geen recirculatieleiding gebruikt te worden. Onafhankelijke gasboilers met condensatie hebben een zeer hoog nominaal rendement EIS: Gezien het lage productierendement vandaag in elektriciteitscentrales, wordt elektriciteit niet gebruikt als energie (door Joule-effect) voor de centrale productie van sanitair warm water. Een elektrische boiler daarentegen, mag wel gebruikt worden voor de toevoer naar een afnamepunt met een klein en intermitterend verbruik dat heel ver van de centrale bereiding of distributie gelegen is. Deze wordt bij voorkeur goed geïsoleerd en uitgerust met een tijdsprogrammering die alleen s nachts een verwarming mogelijk maakt. Installatie voor sanitair warm water versie juni p.12

13 Behalve in situaties met een zeer beperkte afname wordt er met de ketels van vandaag (zeer kleine behoudsverliezen) afgestapt van het idee dat men de behoeften tijdens de zomer beter kan dekken door een elektrische boiler te plaatsen en de centrale ketel uit te schakelen. De plaatsing van een zelfstandige gasboiler met condensatie is op zijn beurt verantwoord. De decentralisering maakt het mogelijk de installatie van een recirculatieleiding, die altijd veel energie verbruikt, achterwege te laten ADVIES: De elektriciteit kan gebruikt worden om het sanitair warm water voor te verwarmen indien het zaak is om een warmtepomp te gebruiken die energie terugwint (op de afvoerlucht bijvoorbeeld) of als er gelijktijdig "koude" en "warme" behoeften zijn. De rendabiliteit van deze installatie is des te groter als de lucht vochtig is (zwembad, washok, ). Men moet erop toezien dat deze terugwinning de goede werking van de koelmachine niet dwarsboomt door een toename van de condensatietemperatuur ADVIES: Indien een koelmachine het hele jaar moet blijven werken (koeling van een computerlokaal bijvoorbeeld) en indien de behoeften aan sanitair warm water tamelijk constant zijn, moet worden onderzocht of het interessant is om het sanitair warm water voor te verwarmen door terugwinning aan de condensor van de koelmachine. Een typisch voorbeeld is het geval van een ziekenhuis of lokalen met apparaten die warmte afgeven (radiologie, scanner, enz.) en daarom voortdurend afgekoeld moeten worden en waar de behoeften aan sanitair warm water groot zijn. De plaats waar het sanitair warm water bereid wordt, mag daarbij niet te ver verwijderd zijn van het koelaggregaat Bij het project moet men rekening houden met het risico dat de legionellabacterie zich kan ontwikkelen in dit soort voorverwarmingsreservoirs. Merk op dat dit type van terugwinning in "concurrentie" komt te liggen met de free-cooling techniek voor lokalen ("all-air" klimaatregeling) of free-chilling techniek van de koelmachine (zie Bestek voor een klimaatregelingsinstallatie). Een vergelijkende haalbaarheidsstudie zal nuttig zijn ADVIES: Om de risico s te vermijden die verbonden zijn aan de ontwikkeling van de legionellabacterie in het matig verwarmde water van een voorverwarmingsreservoir (terugwinning aan de condensor van de koelmachine, zonnecollectoren, warmtepomp, ), moet een aanvulling van 60 C voorzien worden. Bovendien moet het water van het voorverwarmingsreservoir ten minste één keer per week volledig op 60 C gebracht kunnen worden. Als dat niet het geval is, moet de voorverwarming van het sanitair warm water verzekerd worden door uitwisseling met een bufferreservoir met "dood water" vooraleer een eventuele aanvulling voorzien wordt. Het principe is daarbij als volgt: Warm water Naverwarme Verbruiker Warmtebron op lage temperatuur (zonnecollector/ condensor van een koelmachine) Koud water Installatie voor sanitair warm water versie juni p.13

14 2. DISTRIBUTIE 2.1. Configuratie van de recirculatieleiding EIS: Om het risico te vermijden dat de legionellabacterie zich zou vermenigvuldigen, moet de eventuele recirculatieleiding doorstroomd worden door water waarvan de temperatuur in elk punt tussen 60 C en 55 C ligt. De bestrijding van de ontwikkeling van de legionellabactie noodzaakt een dergelijke maatregel. Dit verklaart waarom de isolatie van het reservoir en van de recirculatieleiding in het bijzonder verbeterd moet worden en waarom een menging van het water voorzien moet worden ter hoogte van de lokale aftappunten EIS: Indien het in een specifieke situatie verantwoord is om een elektrische boiler te gebruiken en een recirculatieleiding te plaatsen, mag de retour van de leiding niet in het reservoir verwezenlijkt worden. Bijgevolg zal een bijverwarmer geïnstalleerd moeten worden of zal de leiding door een open net met elektrische tracing vervangen moeten worden. Een retour van de leiding zou de bovenkant van het reservoir doen afkoelen en de stratificatie volledig ontregelen, met het gevaar dat het reservoir volledig opgewarmd zou moeten worden overdag Leidingsisolatie EIS: De volgende leidingen (rechte leidinggedeelten, bochten en aftakkingen) moeten geïsoleerd worden: - de leidingen voor het transport van het sanitair warm water in de grond, buiten of in ruimtes die geen deel uitmaken van het beschermde volume (verwarmde volume) van het gebouw (stookruimte, zolder, kelderverdieping,...). - de leidingen van de recirculatieleiding voor het sanitair warm water, ook al bevinden deze leidingen zich in het beschermde volume van het gebouw. Deze eis is reeds in bestek 105 opgenomen. De isolatie van de leidingen, en in het bijzonder in technische kokers, is ook bedoeld om de verdeelleidingen van koud water te beschermen tegen de invloed van warmtebronnen, die er de vermenigvuldiging van bacteriën in de hand dreigen te werken ADVIES: Als het koude water in warme omgevingen (stookruimte, kokers, ) kan blijven stilstaan, dienen de koudwaterleidingen geïsoleerd te worden om de verspreiding van de legionellabacterie in lauw water te vermijden EIS: Het net waarin het sanitair warm water circuleert, moet worden voorzien van isolatie met de volgende dikte: Installatie voor sanitair warm water versie juni p.14

15 Diameter DN Isolatiedikte voor een geleidingscoëfficiënt van 0,04 W/mK [in mm] Buitenleiding (omgevingstemperatuur: 0 C) Binnenleiding (omgevingstemperatuur: 15 C) Speciale maatregelen Leidingen voor doorboringen in vloeren en muren en voor kruisingen Leidingen in de vloerplaat tussen verwarmde lokalen Isolatiedikte De helft van de bovenvermelde eisen 6 mm Als de isolatie van de leidingen uit verscheidene opeenvolgende lagen bestaat, moet ze met verspringende voegen geplaatst worden. Voor de eenvoud zijn deze waarden dezelfde als deze die opgelegd worden voor de isolatie van verwarmingsleidingen wanneer deze doorstroomd worden door water met een temperatuur van 80 C (zie bestek van een verwarmingsinstallatie). De rendabiliteit van de isolatie verhoogt immers door de noodzaak om ook buiten het stookseizoen de verliezen te beperken (in een gebouw met klimaatregeling kunnen deze verliezen een bijkomend verbruik van de klimaatregeling veroorzaken), ook al bedraagt de temperatuur van het water in werkelijkheid 60 C. Deze waarden tonen tevens aan dat de plaatsing van de leidingen in de chape vanuit energetisch standpunt af te raden is EIS: De kranen en flenzen moeten geïsoleerd worden met een isolerende schaal of mat die een snelle montage en terugplaatsing voor controles mogelijk maakt zonder het isolatiemateriaal te beschadigen. Uit een studie van AIB-Vincotte voor fabrikanten van isolatiematten blijkt dat de verliezen van een flens (of kraan) en die van een buis van 0,9 m met dezelfde diameter (of van 1,7 m) gelijk zijn aan elkaar Recirculatiepomp EIS: De recirculatiepomp moet gedimensioneerd worden op basis van een temperatuurverlies van maximum 5K tussen het vertrekpunt en de retour van de recirculatieleiding en een maximale snelheid van het water tussen 0,2 en 0,5 m/s stroomafwaarts van de aftappunten. Een hoger debiet leidt tot een onnodig verbruik van de circulatiepomp en veroorzaakt onnodige storingen (destratificatie van het reservoir, hogere temperatuur van het secundaire gedeelte in een boiler met directe warmwaterbereiding, enz ) Installatie voor sanitair warm water versie juni p.15

16 2.4. Hydraulische inregeling EIS: Indien een recirculatiepomp verscheidene aftakkingen voedt, moet elk van deze aftakkingen met een hydraulische inregelkraan uitgerust worden. Vooraleer deze inregelkraan geïnstalleerd wordt, moet de installateur door berekening de instelstand ervan bepaald hebben. Na de afregeling moet ten minste één inregelkraan volledig open zijn. Dit laat toe een goede circulatie te garanderen in alle aftakkingen, wat een kritiek punt is bij de bestrijding van de legionellabacterie. Installatie voor sanitair warm water versie juni p.16

17 3. REGELING 3.1. Gecombineerde productie van verwarming en sanitair warm water ADVIES: Als de ketel zonder gevaar voor beschadigingen op een zeer lage temperatuur kan werken, moet hij ingesteld worden op een glijdende temperatuur afhankelijk van de meest vragende verdeelkring. Dat houdt in dat een aanvraag van de warmwaterbereiding opdracht zal geven tot een tijdelijke stijging van de ketel tot een hoge temperatuur en tot de vulling van het accumulatiereservoir (inschakeling van de vulcirculatiepomp en/of opening van de vulklep). Buiten het stookseizoen moet een klok de mogelijke herstartperiodes van de ketel beperken zodat te korte bedrijfscycli van de ketel vermeden worden en de ketel constant op een hoge gemiddelde temperatuur gehandhaafd wordt. Deze regelmethode is van toepassing op een warmwaterbereiding via een boiler. Ze is niet geschikt voor ogenblikkelijk werkende warmtewisselaars, waarvoor de ketels constant op hoge temperatuur gehouden moeten worden Recirculatieleiding ADVIES: Indien het in een specifieke situatie verantwoord is om een elektrische boiler te gebruiken en een recirculatieleiding te plaatsen, en indien een stilstand van de circulatie verlangd wordt in periodes dat de ruimtes niet gebruikt worden, moet een programmering het mogelijk maken de circulatie te herstarten aan het einde van de stookperiode op laag tarief. De aankomst van het "koudwaterpakket" zou de stratificatie verstoren en de elektrische dagverwarming doen inschakelen. De uitschakelduur wordt aangepast aan het risico dat legionellabacteriën zich kunnen ontwikkelen. Installatie voor sanitair warm water versie juni p.17

18 4. AFTAPPUNTEN 4.1. EIS: Voor elk van de sanitaire uitrustingen moeten de mogelijkheden onderzocht worden om het waterdebiet, de aftapduur en het temperatuurniveau te verkleinen: schuiminrichtingen, zuinige douchekoppen, drukknoppen met automatische terugvering, kraan met elektronisch oog, ergonomische grepen, mengkranen,... De voornaamste energiebesparing op sanitair warm water wordt bereikt door een vermindering van de verbruikte hoeveelheden water EIS: Indien blijkt dat de locatie een hoge druk zal veroorzaken in het hele net of een gedeelte ervan, moet een reduceerventiel geplaatst worden aan de ingang van de installatie of op sommige afzonderlijke kringen, afhankelijk van de plaats van de aftappunten. Het is een middel om het debiet in elk aftappunt te verkleinen en eventuele lekken te beperken. Installatie voor sanitair warm water versie juni p.18

19 5. METING VAN HET VERBRUIK VAN DE INSTALLATIES 5.1. EIS: Als de installatie voor de bereiding van sanitair warm water meer dan liter/dag bij 60 C levert, moet een systeem het mogelijk maken de verbruikte volumes sanitair warm water van de centrale uitrustingen te meten. Een dergelijke installatie stemt in de praktijk overeen met een gebouw dat 40 bedden heeft, dat 200 maaltijden per dag opdient, met een zwembad waar 75 personen/dag komen zwemmen, of nog met een sportcentrum waar 70 douches/dag genomen worden, 5.2. ADVIES: Een meting van het calorisch verbruik (teller-integrator) wordt aangeraden, in het ideale geval in combinatie met een registratie van dit verbruik. Dat kan gedaan worden als het gebouw door een centraal technisch beheersysteem gecontroleerd wordt om de intensiteit van de pieken te lokaliseren en de verdeling van het verbruik na te gaan. Installatie voor sanitair warm water versie juni p.19

20 Alle informatie over energie in het Brussels Hoofdstedelijk Gewest op (publicaties, facilitatoren, technische hulpmiddelen, actualiteit, studiedagen, financiële steun, opleiding tot energieverantwoordelijke, ) Toegang tot deze informatie via het luik ondernemingen, thema energie REG Installatie voor sanitair warm water versie juni p.20