20-4-2018 | De toepassing van warmtepompen binnen de woningbouw heeft zijn plek gevonden en lijkt – met de recente politieke ontwikkelingen om het gasverbruik drastisch te verminderen – een veel toegepaste oplossing binnen zowel bestaande als nieuwbouwwoningen te worden.

Zonnepanelen zijn inmiddels ingeburgerd en iedereen kent wel iemand die een PV-installatie heeft. Warmtepompeigenaren daarentegen, zijn lastiger te vinden, maar het aantal is groeiende. Met de komst van de BENG-eisen voor nieuwbouwwoningen vanaf 1 januari 2020 zal dit naar verwachting in een stroomversnelling raken. BENG kent namelijk 3 indicatoren:

  1. De energiebehoefte van het gebouw
  2. Het primair fossiele energiegebruik
  3. Het aandeel hernieuwbare energie

BENG-eis 3 houdt in (voorgenomen): Dat het aandeel hernieuwbare energie minimaal 50% van het totaal primaire energiegebruik (fossiel plus hernieuwbaar) is.

Een van de manieren om aan deze eis te voldoen, is het plaatsen van een warmtepomp (gevoed door groene stroom).

 

Wat betekent dit voor de installateur?

Installateurs krijgen steeds vaker te maken met het aansluiten van een warmtepomp. Het aansluiten van een warmtepomp in een elektrotechnische installatie vergt enige voorbereiding en kennis. De installateur moet met veel zaken rekening te houden. Zo dient de installateur de verhoging van het gevraagde vermogen in kaart te brengen, gelijktijdigheid te bepalen, asymmetrische belasting te voorkomen en juiste bekabeling en beveiligingen toe te passen.

Gevraagd vermogen en gelijktijdigheid

Vaak wordt het geleverde vermogen van een warmtepomp door de fabrikant gecommuniceerd. Dit vermogen is niet het gevraagde vermogen vanuit het elektriciteitsnetwerk; dit zal in de praktijk vaak een factor 2 à 3 lager liggen. Bij een warmtepomp van 5 kW zal dit tussen de 2 en 3 kW zijn. Tijdens winterdagen zal de warmtepomp een langere tijd draaien, maar ook tijdens warme dagen als deze wordt ingezet voor verkoeling. De installateur dient rekening te houden met een hogere gelijktijdigheidsfactor. De warmtepomp zal immers langduriger het benodigde vermogen vragen om de gewenste temperatuur te kunnen bereiken/behouden.

Om tijdens piekmomenten te voldoen aan de warmtevraag worden vaak voorzieningen getroffen voor het bijstoken of naverwarmen van de woning. Het verhogen van het warmtepompvermogen is dan technisch niet haalbaar of vanwege economische redenen niet interessant. Piekvermogen is in sommige gevallen nodig om periodiek het tapwater te verhogen naar 60 graden (ter voorkoming van legionellabacterievorming of wanneer de buitentemperatuur dusdanig laag is dat de benodigde energievraag te groot is om de woning van de benodigde warmtevraag te voorzien). Er zijn diverse mogelijkheden om deze piekbelastingen op te vangen. Eén daarvan is de toepassing van een warmte-element. Deze oplossing heeft een grote impact op de e-installatie, het vermogen kan namelijk oplopen tot 9 kW. Tijdens het ontwerp zal de installateur hier rekening mee moeten houden om ongewenste uitschakeling van de hoofdzekering te voorkomen.

Fase-verdeling

Coördinatie van de fase-verdeling is binnen 1-fase woningen geen probleem, er vanuit gaande dat de verdeling op wijkniveau correct is uitgevoerd. Wanneer het een 3-fasen installatie betreft, is de verdeling van het vermogen over de fases zeer van belang. Ook bij 3-fasen warmtepompinstallaties zal hier rekening mee gehouden moeten worden. Bij grote nieuwbouwprojecten waar meerdere woningen worden voorzien van warmtepompen, zal hier de benodigde aandacht aan besteed moeten worden. Asymmetrische stromen zouden kunnen optreden met als gevolg verschuiving van de fasespanning. Deze verschuiving leidt weer tot nul-stromen, extra verliezen in de bekabeling en mogelijke levensduurverkorting door onnodige opwarming.

Hoofdaansluiting verhogen

Het kan zijn dat de bestaande hoofdaansluiting verhoogd dient te worden. Het nadeel is dat in de meeste gevallen de netwerkbeheerder hiervoor kosten in rekening zal brengen. De exacte kosten hiervoor variëren per netwerkbeheerder. Ter illustratie nemen we een bestaande 1-fase installatie van 35 A die verhoogd wordt naar een 3-fase 25 A aansluiting. De kosten hiervoor bedragen € 242,05[1]. Het zogenaamde periodieke tarief blijft in deze situatie ongewijzigd, maar had bij de verhoging naar 3 x 35 A per jaar € 973,26 gekost i.p.v. € 251,96. Een wezenlijk verschil.

Voorrangsrelais

Verzwaring is technisch niet altijd noodzakelijk of vanwege economische redenen gewenst. Het toepassen van voorrangsrelais kan dit bijvoorbeeld voorkomen. Voorrangsrelais voorkomen gelijktijdig inschakelen van meerdere verbruikers. Bij het inschakelen van de verbruiker met de hoogste prioriteit wordt het secundaire apparaat automatisch uitgeschakeld. Voorwaarde is dat het apparaat geschikt dient te zijn voor de uitschakeling. In de meeste gevallen zijn verwarmingselementen, zoals boilers, hiervoor geschikt, maar raadpleeg altijd de fabrikant.

Stroommeters

Een andere oplossing wordt door enkele warmtepompleveranciers aangeboden, middels stroommeters die de momentane afgenomen hoeveelheid verbruik in huis monitoren. Op het moment dat het stroomverbruik in de buurt komt van de ingestelde maximale waarde schakelt de warmtepomp terug of zelfs tijdelijk uit. De warmtepomp gaat weer automatisch aan als het beschikbaar vermogen voldoende is om de warmtepomp op te starten. Op deze wijze wordt voorkomen dat de hoofdzekering wordt aangesproken en kan de bestaande hoofdaansluiting worden behouden.

 

Meer over de producten

Voorrangsrelais

Door het toepassen van voorrangsschakelaars is het mogelijk om in een installatie met een beperkt beschikbaar vermogen toch meerdere toestellen met een hoog verbruik veilig te kunnen toepassen. Het opgenomen vermogen wordt gemeten door een afzonderlijke voeler. Bij het overschrijden van het maximaal aangesloten vermogen worden de verbruikers met een lagere prioriteit tijdelijk uitgeschakeld. Voorwaarde is wel dat deze verbruikers mogen worden uitgeschakeld.
Hager voorrangsrelais

Vision onderverdeler

Het beveiligen van het leidingwerk naar een warmtepomp kan vanuit de traditionele groepenkast geplaatst in de meterkast. Welke beveiligingscomponenten benodigd zijn, is afhankelijk van een aantal zaken, zoals de geplaatste warmtepomp. Een andere mogelijkheid is het toepassen van een 1-rij Vision-groepenkast als onderverdeler, die naast de warmtepompinstallatie geplaatst kan worden. Deze oplossing zorgt voor een vermindering van het aanleggen van leidingwerk en bespaart hiermee arbeidsuren. Daarnaast kan bij onderhoudswerkzaamheden zeer eenvoudig de installatie spanningsloos gemaakt worden.

De VKG030A is een voorbeeld van een voorgeassembleerde Vision-groepenverdeler die als onderverdeler toegepast kan worden. De groepenverdeler is voorzien van 3 aardlekautomaten, waarmee de stuurspanning, compressor en het elektrisch element beveiligd worden. Met het coderingsprogramma Semiolog kan naar wens de coderingstrook worden gemaakt.
Vision groepenkast 1 rij

 

Aanvulling 1-1-2018

Op de website van het Lente-akkoord vind je een artikel over andere zaken waar je als installateur rekening mee moet houden bij het installeren van een warmtepomp, zoals mogelijke geluidsoverlast. Je vindt het artikel hier.
Daarnaast heeft Lente-akkoord een vergelijkende kostenanalyse laten uitvoeren voor zes verschillende aardgasvrije warmteconcepten. Hier lees je daar meer over.

Lees ook

Besparing in de praktijk: zonnepanelen

De zin van ZEN

 


Bronnen en meer informatie:

Dit artikel is gebaseerd op teksten uit de volgende bronnen:

http://duurzameenergie.cobouw.nl/cases/aansluiting-warmtepompen/aansluiting-warmtepompen

https://www.enexis.nl/Documents/Spanningskwaliteit/Spanningsassymetrie.pdf

https://www.lente-akkoord.nl/kritisch-blijven-over-de-warmtepomp/

https://www.lente-akkoord.nl/kosten-aardgasvrije-warmteconcepten-nieuwbouwwoningen/

http://www.hager.nl/producten/energiedistributiesystemen/modulair-besturen/schakelen/voorrangsrelais/51518.htm

[1]  https://www.liander.nl/consument/aansluitingen/tarieven2018/?ref=15701

e-cataloguswhitepaper