Warmtepomp
 Een warmtepomp is in wezen hetzelfde als een koelmachine. Maar waar bij de koelmachine het doel is om te koelen, is bij de warmtepomp verwarmen het hoofddoel. Een mooie eigenschap van warmtepompen is dat met een bepaalde hoeveelheid energie, in de vorm van arbeid, een grotere hoeveelheid warmte-energie kan worden opgewekt dan er aan arbeid is verricht. Hierdoor is het rendement van een warmtepomp meer dan 100%. We spreken veelal over een Co-efficient of Performance (C.O.P.) van 3 à 4, dat wil zeggen de warmtepomp levert 3 à 4 maal meer warmte-energie dan er aan elektrische energie is toegevoerd
 Eén van de technieken waarop het principe van een warmtepomp zich baseert, is de verdamping- / condensatiecyclus. Een gesloten systeem heeft in twee ruimten een vorm met een groot oppervlak, zoals een radiator. In de ene ruimte wordt een vloeistof verdampt. Hierbij wordt de energie om te verdampen aan de omgeving onttrokken. De omgeving koelt hierdoor af. De vloeistof wordt als gas naar de andere ruimte gepompt waar het condenseert. Bij de condensatie ontstaat warmte, deze warmte wordt in deze ruimte afgegeven. Hierna wordt de vloeistof weer teruggepompt en start de cyclus opnieuw. Het medium waaraan het systeem warmte en koude afstaat is een vloeistof (veelal water) of lucht. Bij kleinschalige toepassingen wordt veelal gebruik gemaakt van lucht als koelmedium, waar bij grotere oppervlakten het rendabel is om een warmtepomp te combineren met energieopslag in de bodem.
Bij dit systeem is het mogelijk om grondwater als warmte- en koudebuffer te gebruiken. Op die wijze kan een warmtepomp energiezuinig verwarmen en koelen. In de zomer kan de warmtepomp koude uit de grond halen en dit door het lage temperatuur-afgiftesysteem voeren (zoals een vloerverwarmingssysteem). Op airconditioning kan dan worden uitgespaard.
Voordelen van de warmtepomp:
- haalt 's winters energiezuinig warmte uit de omgeving of de bodem ten behoeve van verwarming;
- in combinatie van een bronnensysteem kan 's zomers voor koeling gezorgd worden;
- koelen met een warmtepompsysteem wordt doorgaans prettiger ervaren dan koelen met airconditioning;
Voorwaarde van toepassing van een bronnensysteem is het in evenwicht brengen van de toegevoerde en gebruikte energie in de bodem. Dit houdt in dat in gelijke mate warmte aan de bodem mag worden toegevoerd als over een periode van een jaar aan warmte wordt onttrokken. Het gebruiken van grondwater ten behoeve van de koeling van de woning(en) in de zomer biedt deze mogelijkheid.
Zonnepaneel
De officiële naam voor een zonnepaneel is fotovoltaïsch- of PV-paneel. Zonnecellen vangen (zon)licht op. De cellen zetten lichtenergie om in elektriciteit.  Meerdere zonnecellen vormen samen een zonnepaneel. Een compleet zonnestroomsysteem bestaat naast de zonnepanelen uit een draagconstructie, kabels, regelapparatuur en een omvormer. De omvormer zet de opgewekte gelijkstroom van de zonnecel om in 230 Volt wisselspanning. Deze elektrische energie kan direct gebruikt worden. Bij een te lage zoninstraling wordt gewoon elektriciteit van het elektriciteitsnet gebruikt.
 Zonnepanelen lenen zich goed voor inpassing in innovatieve woningontwerpen. Geregeld worden zonnepanelen gebruik in gevels, serres en als zonneschermen. Het paneel voorkomt een overschot aan warmte-instraling en dus opwarming in huis, maar wekt met het zonlicht dat het tegenhoudt wel elektriciteit op.
Voordelen van een zonnepaneel:
- Milieubewuste investering;
- Een duurzaam en innovatief product;
- Zichtbare maatschappelijke betrokkenheid;
- Zonnepanelen zijn geruisloos, veilig en zijn onderhoudsvrij;
- Ook bij bewolkt weer wordt er stroom opgewekt;
- Zonnestroompanelen kan men eenvoudig installeren.
Zonneboiler
Een zonneboiler is een zonnecollector waarin de elektromagnetische straling van de zon wordt omgezet in warmte. De zonneboiler bestaat uit een opslagvat (boiler) en een zonnecollector. De collector vangt de zonnewarmte op en verwarmt daarmee het water in het opslagvat. Het warme water wordt opgeslagen in een vat, de eigenlijke boiler.
Het verschil met zonnepanelen (PV) is dat er geen stroom wordt opgewekt maar dat er warm water wordt gemaakt. De collector wordt in Nederland vaak op het dak van een woning geplaatst. Als de hellingshoek tussen de twintig en zestig graden ligt en de collector op het zuiden is gericht, is de opbrengst optimaal. Zonneboilers zijn te krijgen in diverse soorten en maten.
Eenmaal geïnstalleerd, produceert de zonneboiler voor een gemiddeld gezin, van de maand mei tot en met september, het warme water zonder energiekosten. Tijdens de andere maanden wordt het tapwater voorverwarmd door de zon en dan naverwarmd door een conventioneel toestel (gasgeiser, gasboiler of cv-ketel). Over het hele jaar kan in 50 % van de vraag naar warm tapwater door zonnewarmte worden voorzien.
Foto's: Combinaties van Zonneboilers en PV-panelen
Passieve Zonne-energie
Passieve Zonne-energie houdt het gebruik in van zonnewarmte, zonder dat hiervoor speciale installaties zijn geplaatst. Dit houdt in dat op het niveau van het bouwconcept en de constructie van de woning optimaal van zonne-instraling kan worden geprofiteerd. Wat van belang is, zijn de oriëntatie, goede isolatie, winddichtheid, aangepaste glasoppervlakten, en dergelijke. Door deze ingrepen wordt het stookseizoen aanzienlijk verkort. Het gebruik van passieve zonne-energie kan het meest succesvol op grotere schaal worden gerealiseerd wanneer hiermee reeds tijdens de ruimtelijke inplanning rekening wordt gehouden. Met name gaat het hierbij om zuid-oriëntatie (Z-O t/m Z-W) glasrijke gevels.
Gecertificeerd hout
De letters FSC staan voor Forest Stewardship Council, wat refereert aan de internationale
Raad voor Duurzaam Bosbeheer. In deze organisatie hebben vooruitstrevende boseigenaren, houthandelaars, milieugroepen en vertegenwoordigers van lokale bevolkingen zitting.  Zij werken samen om wereldwijd het bosbeheer te verbeteren. Doel van deze raad is zowel in de noordelijke als de zuidelijke bossen een ecologisch en sociaal verantwoorde manier van houtproductie te stimuleren. De hout- of papierproducten die afkomstig zijn uit een FSC-gekeurd bos krijgen het FSC-label. Elke stap die het hout doorloopt, de zogenaamde 'Chain of Custody', wordt gecontroleerd door een onafhankelijke organisatie.
FSC is het enige keurmerk dat onafhankelijk, internationaal en operationeel is. FSC kent 10 principes voor de definitie van goed beheerd bos is. Een product dat het FSC-keurmerk beantwoordt aan deze principes en is gegarandeerd afkomstig uit goed beheerd bos. FSC is de enige organisatie die een certificeringschema heeft opgesteld voor alle soorten bossen en plantages dat wereldwijd kan worden toegepast. Het FSC-keurmerk wordt ondersteund door zowel alle grote milieu- en ontwikkelingsorganisaties in de wereld als het (internationale) bedrijfsleven.
De houttoepassingen in een Zonnewoning moeten voorzien zijn van het FSC-keurmerk. Ook voor een Zonnewoning geldt daarmee dat de herkomst gegarandeerd duurzaam verantwoord is.
Balansventilatie en Warmteterugwinning
Goede isolatie vraagt om goede ventilatie. Nieuwbouwwoningen in het algemeen, en zonnewoningen in het bijzonder krijgen een optimaal pakket van isolatie mee. Dat vraagt om een innovatief ventilatiesysteem.
Vuistregel voor een gezond binnenklimaat is het om de 2 uur verversen van de lucht in een woning. Wanneer een woning niet tot matig geïsoleerd is vindt natuurlijke ventilatie plaats: het verversen van lucht via spleten en kieren. Ook het openzetten van ramen is een alternatief. Neemt niet weg dat op deze manier niet alleen de lucht wordt ververst, maar ook de warmte ontsnapt.
De interessantste oplossing is de woning te voorzien van een balansventilatiesysteem. Hierbij wordt de warmte uit de lucht die naar buiten wordt afgezogen aan de 'verse' koude lucht overgedragen. Op deze manier wordt een perfecte ventilatie verwezenlijkt in combinatie met lagere energiekosten. De energiebesparing loopt op tot 90% ten opzicht van een systeem van gelijke omvang zonder warmteterugwinning. Dit systeem maakt het ook mogelijk om in de zomer met buitenlucht te koelen, wanneer een by-pass aangebracht wordt. Dan is het mogelijk om warme lucht wel direct naar buiten te leiden en koele zomer-nachtlucht naar binnen. Dit geeft extra mogelijkheden om het klimaat in de woning in de hand te houden en opwarming te voorkomen.
Hoe ziet een balansventilatiesysteem eruit?
Een systeem meet ongeveer 60 op 60 cm en heeft een diepte van ongeveer 40 cm.
Vanaf de unit loopt een ventilatieleiding die opsplitst naar de verse opgewarmde buitenlucht in de slaapkamers, woonkamer e.d. en die zich via een aantal inblaasmonden verdeelt.
Een afzuigleiding voert lucht af uit de keuken, toilet en badkamer. Al deze leidingen kunnen met buizen en flexibels worden uitgevoerd om op een esthetische manier te kunnen worden geplaatst in vals plafond of valse wand. De lucht verplaatst zich tussen de verschillende kamers via ventilatieopeningen in, onder of boven de deuren of door een voorziene spleet onder de deur met ongeveer 1 à 2 cm hoogte. Op die manier wordt voorkomen dat in ruimte onderdruk ontstaat.
De verbinding met buiten om de vervuilde lucht af te voeren en de nieuwe lucht aan te voeren gebeurt via 2 pijpen die boven het dak of in de gevel uitmonden. Toe- en afvoerkanalen moeten naast elkaar gemonteerd zijn, zodat uitwisseling van warmte mogelijk is. Het realiseren van de luchtstroom gebeurt via 2 ventilatoren met een beperkt elektrisch verbruik.
Energie Prestatie Coëfficiënt
Als norm voor het energiegebruik van nieuwbouwwoningen wordt de Energie Prestatie Coëfficient (EPC) gebruikt. Dit is een goede maat om de mate van 'energiezuinigheid' van een woning vast te stellen. De overheid heeft deze norm gesteld op 1,0. Een EPC van 1,0 heet daarmee de Energie Prestatie Norm (EPN). Voor het berekenen van de Energieprestatiecoëfficiënt (EPC) voor woningbouw geldt NEN 5128. Naarmate een woning energiezuiniger is, is de EPC lager. Isolatie, hoogrendement beglazing en een zonneboiler verlagen de EPC bijvoorbeeld.
Verscherping van de EPC in de Zonnewoning
Het Wereld Natuur Fonds heeft samen met projectontwikkelaars laten zien dat bouwen met een EPC van 0,75 of minder zonder hoge meerkosten goed mogelijk is. Een EPC van 0,75 betekent dat deze woning een kwart energiezuiniger is dan de landelijke norm van 1,0.
Sinds 1995 zijn tientallen projecten en duizenden zogenaamde WNF-woningen gerealiseerd. In Lelystad alleen al zijn 900 van deze WNF-woningen gebouwd. De Zonnewoning is het vervolg op de WNF-woningen en blijft vasthouden aan een EPC van maximaal 0,75, in combinatie met andere criteria voor de bouw.
|
|