De juiste hoogte van de minimale nachttemperatuur is een landelijke discussie aan het worden. 17, 15, 13 of 10 graden? Wat is het zuinigste?
Het antwoord is 10 graden, dus zo laag mogelijk!
Het kunstmatig hoog laten van de nachttemperatuur is een van de grootste energiefabels die er zijn. Natuurkundig klopt hier niets van. Jaren geleden ben ik hierover geïnterviewd in het technische vakblad Installatie (
http://www.cvtuning.nl/uploads/pdf/Inst ... VT_art.pdf). De journalist was zo ondersteboven van de stelling dat ’s nachts de cv zoveel mogelijk ‘uit’ moet, dat zij naar het ISSO (het kenniscentrum van de installatietechniek) gestapt is. Die kwamen met een reactie, waarbij de kop en de intro van het artikel suggereren dat ik het fout had, maar waarbij de geïnterviewde toch ruiterlijk moet toegeven dat een lagere minimale nachttemperatuur het zuinigste is (
http://www.cvtuning.nl/uploads/pdf/Inst ... VT_art.pdf).
Ik weet niet waar hij dit leest, maar de beantwoorder in het artikel zet overal toch duidelijk nuanceringen en vraagtekens bij deze stelling.
De vraag is waarom de installatiesector toch vasthoudt aan deze misvatting. Laten we eerst de gebruikelijke argumenten eens bekijken:
Bij het aangaan moet er 's morgens een grote hoeveelheid extra warmte gemaakt worden, en dat zou meer gas kosten dan de hele nacht een beetje.
Dit is onzin. De hoeveelheid warmte die 's morgens ingebracht moet worden (tijdens het aanwarmen, ook wel boost genoemd), is gelijk aan alle warmte die de hele nacht de woning verlaten heeft. Hoeveel is dat?
Dat is gelijk aan de formule C x Tijd x DeltaT.
Nog nooit van deze formulering gehoord, maar als die C voor zowat alle materiaaleigenschappen staat die een grove indicatie geven van de verliezen doorheen de muur, per uur, dan zou je dat grosso-modo zo ongeveer kunnen bechrijven. Het is dan wel een hoge mate van Jip-en-Janneke uitgangspunt. Inertie van een buitenmuur wordt bijvoorbeeld niet beschouwd, zoiets als faseverschuiving: nooit van gehoord ?
Maar goed laten we op Jip en Janneke niveau verder redeneren:
C is een constante die voor het grootste deel vastligt en bepaald is door de islolatiewaarde van de woning.
En vochtgehalte , inertie , faseverschuiving en zonnewinsten ? Tja.
Daarnaast is de mate van ventilatie van invloed; open ramen en mechanische ventilatie
Ja allicht, lijkt me niet specifiek iets te maken hebben met nachtverlaging.
DeltaT is het temperatuurverschil tussen buiten en binnen. Die verandert dus tijdens de nacht, omdat het buiten ook afkoelt.
Ja en dat effect wordt getemperd en vertraagd in de buitenschil (massa en isolatie). Maar laat ons inderdaad eens verder rekenen op deze versimpelde voorstelling van de werkelijkheid.
Hoe groter het temperatuur verschil, hoe meer warmte de woning uit stroomt.
Zo zou je het kunnen voorstellen als je de vertraging en tempering niet inrekent.
DeltaT is dus de enige beïnvloedbare factor (naast de open ramen). Het spreekt vanzelf dat als we de woning kunstmatig warm houden, DeltaT het grootst is. Het warmteverlies is het grootst, en dus zal er ’s ochtends ook meer warmte ingebracht moeten worden. De enige manier om DeltaT klein te houden is door de cv zo lang mogelijk te laten afkoelen.
Mja, redelijk mee akkoord binnen het kader waarin we vereenvoudigen.
Door de boost verliezen we het HR-rendement 's ochtends.
Dit is een beetje waar, maar gemakkelijk tegen te gaan door de ketel zodanig in te stellen dat de watertemperatuur niet boven de 60 graden uit komt.
De remedie is hier ook maar een beetje waar, want geheel afhankelijk van het afgiftesysteem of dit uberhaupt wel mogelijk is. Als je ketel een max vermogen heeft van 20kW en er is in de ochtend een BOOST van twee uren nodig van 30 kW, dan mag je zoveel je wil aan de afgiftetemperatuur liggen klooien, dan haal je je doelstelling niet. Hooguit na 3 uren en dan nog zal het van het warmteverdeelsysteem afhangen of deze warmte ook kan afgegeven worden aan de woning, anders zal zelfs 3 uren Boost-regime niet volstaan.
Kortom het mag duidelijk zijn dat in zo'n regime het vermogen van zowel Ketel als Warmteverdeelsysteem op het Boost-regime moeten afgestemd zijn en dat dit altijd groter zal zijn dan een regime dat gericht is op continue compenseren van uurverliezen.
Dus dit tegenargument is betrekkelijk eenvoudig te omzeilen.
"Betrekkelijk eenvoudig" zoals meer verwarmingselementen en een grotere ketel kopen. Kopen is inderdaad betrekkelijk eenvoudig.
Maar zelfs als het niet zou kunnen, blijkt in de praktijk dat het verlagen van de nachttemperatuur altijd zuiniger is.
???? Welke praktijk ? Welk bewijs ? Mij is er nog niks gebleken.
Het laag zetten van de cv is de voornaamste methode om gas te besparen. En het werkt het beste in utiliteitsgebouwen (20-25% besparing). Huishoudens besparen minder (5 - 15%). De reden daarvan is dat de nacht in het huishouden veel korter is: een utiliteitsgebouw is driekwart van de tijd ‘uit’. Er zijn na 18.00 uur en in het weekend geen mensen in het gebouw. Een huis is elke dag van 8.00 – 24.00 uur in gebruik.
Laat ons het op Huishoudens houden, zoals hier in de draad aangebracht.
Dus 8-24 verwarmd. Nachtverlaging 24-8 en een te verwachten besparing van 5-15 %
Hoewel de argumenten van de installateurs onjuist zijn, houdt men er wel aan vast. De werkelijke reden is, dat een cv-installatie met een laag ingestelde nachttemperatuur het meestal niet doet. Men regelt de cv-installatie niet meer waterzijdig in (voor 1980 wel!), en dan is het ’s ochtends niet meer op tijd warm, en zijn er overal temperatuurverschillen in het gebouw.
Het zal ons worst zijn wat de installateurs beweren. Als we dat willen weten vragen we het aan de installateurs zelf.
En nogmaals zoals hierboven aangestipt: Of het 's Ochtens tijdig warm is hangt ook van het max vermogen af van de Ketel en verdeelsysteem. Slecht ingeregeld kan ook een factor zijn natuurlijk, evenzo ongelijkmatige verliezen in de buitenschil, evenzo vochtopbouw op bepaalde plaatsen waar de temperatuur het snelst zakt. Evenzo kan het aan liggen aan een grote inerte massa die nu eenmaal niet snel opwarmt door het systeem van luchtverwarming. Omdat gevoelstemperaturen een gemiddelde zijn van luchttemperatuur en stralingswarmte (van in de ochtend onaangenaam afgekoelde massa) zal men de neiging hebben om de luchttemperatuur te verhogen omtoch de normale gevoelstemperatuur te ervaren. Die hogere luchttemperatuur geeft dan weer aanleiding tot veel convectieverliezen bij het openen van deuren enz . Enz enz ...
Een kunstmatig hoge nachttemperatuur, in combinatie met een te hoge watertemperatuur overdag + thermostaatkranen camoufleren deze problemen. Maar dat kost wel extra gas (en het werkt ook maar half)!
Nota bene
Een slechte installatie blijft inderdaad een slechte installatie, ook zonder nachtverlaging. Geen discussiepunt.
Een minimale nachttemperatuur betekent niet dat de temperatuur ook echt ver moet zakken. Integendeel, goede isolatie voorkomt dat juist.
Geldt de titel nu niet meer ? Zo laag mogelijk. Tot 10 graden. Met een goede isolatie hal je nooit een afkoeling van 10 graden tussen 24 u en 8 u. Waarover gaat deze stelling dan nog ?
Het betekent alleen maar dat de cv niet mag aangaan, totdat die minimale nachttemperatuur bereikt is.
En waarom niet lager dan 10 graden? Dan ontstaan andere problemen, zoals condensvorming op de kozijnen en vastlopende kopieermachines.
Het dauwpunt is geen vast getal. Het is een variabele die hoofdzakelijk afhangt van de binnentemperatuur, de binnenRV, de buitentempertuur en de buitenRV.
Dit valt onmogelijk samen te vatten in "10°C". Bovendien is het niet de vraag of het bereikt wordt, maar waar!
In het verloop van de buitenmuur zal deze temperatuur altijd op een bepaald punt bereikt worden.
Ook zijn de meeste warmteverdeelsystemen niet van die aard dat ze er in slagen de warmte gelijkmatig over de buitenmuren kunnen verspreiden. Dus ook aan het binnenopperlak van de buitenmuren is het de vraag welke tempertuur deze zal hebben op de 'zwakste" plaatsen bij een binnenluchttemperatuur van 10°C.
Dat kan namelijk makkelijk 5°C minder zijn en dan loopt het water er al af.
Dat is wel wat zuiniger, maar het vervangen van kozijnen is toch veel duurder
Schade heeft inderdaad ook een prijs. Maar zelfs de stelling dat het zuiniger is klopt niet. Ook de natte muren hebben een negatief effect op de warmteverliezen. Door het condensaat verlaagt op die plaatsen immers de isolatiewaarde en stijgen de verliezen.
Kortom men rekent hier met constanten die geen constanten zijn.
En zelfs als ik met de voorgedragen "constanten" reken kom ik niet aan de voorgespiegelde resultaten.
Laat ons veronderstellen een matig geïsoleerde woning te hebben.
We houden geen rekening met effecten als inertie en vocht.
Een gemiddelde winterdag is het buiten 0°C , binnen 20°C. DeltaT20
Dit is dus een koude dag en zeker geen (jaar)gemiddelde dag !!!
Het huis wordt zoals hierboven voorgesteld verwarmd/gebruikt van 8-24h.
We hebben een perfect warmteverdeelsysteem dat alle warmte constant en gelijkmatig verdeeld.
Ons huis van 200m² heeft een continue vermogen nodig van 20kW om de verliezen te compenseren.
Als de verwarming uitstaat verliezen we 1°C per uur (wat heel erg veel is).
Als we de gehele woning 24/24 op 20°C willen houden kost ons dat 24 uren 20 kw= 480 kwh per dag.
Passen we nachtverlaging toe, dan zetten we verwarming om 24u uit. Om 7uur 's ochtends zal hij voor 1 uur in Boost-regime gaan om het geheel terug op temperatuur te krijgen.
Dus 16 uren aan 20 kw= 320 kwh
Wat gebeurt er nu in de andere uren ?
De verwarming staat af.
Maar het verlies van warmte gaat natuurlijk verder, want zolang het binnen warmer is dan buiten loopt het verlies verder en dat verlies moet 's morgens gecompenseerd worden.
Door de temperatuursdaling is het verlies wel elk uur iets kleiner omdat de DeltaT afneemt samen met de afnemende binnentemperatuur.
Bij 20 graden was het verlies 1 graad hadden we verondersteld en dit kostte ons precies 20 kWh om te compenseren.
Tussen 24 uur en 1 uur is er dan ook nog geen effect het verlies is 1 graad oftewel 20kWh
Tussen 1uur en 2 uur 's nachts is de Delta T afgenomen tot 19 graden. Het warmteverlies nar buiten is daarom in dit uur ook in dezelfde verhouding afgenomen oftewel : 19/20 X 20kWh= 19kWh
Tussen 2 en 3 uur 's nachts eenzelfde redenering: 18/20 X 20kWh= 18kWh
Tussen 3 en 4 uur: 17/20 X 20 kWh = 17kWh
Tussen 4 en 5 uur: 16/20 X 20 kWh = 16kWh
Tussen 5 en 6 uur: 15/20 X 20kWH= 15 kWh.
Tussen 6 en 7 uur: 14/20 X 20kWh= 14 kWh
Dus in de periode dat de verwarming af stond is er in totaal voor 119 kWh aan warmte verloren gegaan.
Dit moet in het Boost-uurtje tussen 7 en 8 uur 's morgens terug goed gemaakt worden.
Tijdens dit uurtje moet dus het normale uurverlies van 20kWh plus de nachtverliezen van 119 kWh gecompenseerd worden. De verwarming produceert dus tijdens dit uurtje 139 kWH
En wat is de procentuele besparing nu in kWh (energie, gas stookolie of wat dan ook) ?
Wel dat is de som van de 16 daguren (320 kWh) en de ochtendcompensatie (139 kWh) samen vergeleken met de 480 kWH van Het 24 uursregimevan 20°C
Dus (480kWh-459kWh) / 480kWh X 100 = 4,3 %
Om even in herinnering te brengen: een erg slecht geïsoleerd huis met een verlies van 1°C per uur.
Tijdens een winterdag met een DeltaT van 20. Alles slechter dan gemiddeld genomen. Hoe je dan ooit aan een gemiddelde besparing van 5 à15 % moet komen op jaarbasis is me zelfs met al deze ongenuanceerde aannames een totaal raadsel.
Bovendien stel je vast dat voor een continue bedrijf 24/24 er een Ketelvermogen nodig is van 20kW en dito afgiftesysteem. Voor de nachtverlaging heb je maar liefst een 139 kWh-ketel nodig en dito afgiftesysteem.
Hoe je zo'n vermogens in een woning verdeelt krijgt op korte tijd met lage temperaturen (vloerverwarming ?) en een condenserende ketel mag men mij ook eens voor rekenen.
En dit alles dan nog uitdrukkelijk in de absurde redenering meegaand dat massatraagheid, vochthuishouding, ongelijkmatige warmteverdeling en convectieverliezen bij boost-temperaturen van de kamerlucht geen extra roet in het eten komen gooien ....
G