Willy Vloet (67 jaar) uit Mill kwam door een HTS opleiding werktuigbouw met specialisatie energie techniek via een stage en daarna een afstudeer opdracht bij NRF in Mill terecht in de wereld van de auto airconditioning. De koeltechniek lag daardoor open en daarmee samenhangend warmtepomp systemen.
Het was het jaar 1978, dat ik na het afronden van mijn HTS opleiding door de directie van NRF gevraagd werd de nieuwe tak automotive airconditioning commercieel / technisch op te zetten voor hun belangrijkste filialen. Hierdoor werd mijn interesse gewekt voor de koeltechniek in zijn algemeenheid. Om meer inzicht hierin te verkrijgen volgde al snel een applicatie cursus koudetechniek aan de HTS ’s Hertogenbosch. Na ca 10 jaar hiermee bij NRF bezig te zijn geweest, ging ik naar Autoair GmbH in Duitsland. Mijn opdracht daar was de ontwikkeling van auto airconditioning systemen bedoeld als accessoire voor latere inbouw in voertuigen. De standaard montage vanaf fabriek kwam toen zelden voor.
De airconditioning systemen in die tijd werden alleen gebruikt om te koelen op te warme zomerse dagen. Ook toepassingen in de overige koeltechniek bestonden meestal slechts uit het koelen of vriezen van produkten. De vrijkomende warmte bij het koelen werd meestal ongebruikt in de omgevingslucht afgevoerd.
Als werken een hobby is en speciale toepassingen proberen te realiseren een uitdaging, dan is de stap naar een eigen bedrijf niet echt groot meer. De basis voor Technicool was gelegd. De eerste jaren als een koeltechnisch installatiebedrijf in de vrije uren naast een baan in loondienst. Vanaf 1995 fulltime. In eerste instantie vanuit de schuur aan de Heufseweg in Mill. In het jaar 2000 werd het huidige pand van Technicool aan de Vorleweg in Mill gebouwd.
Het waren ook de jaren, dat langzaam interesse voor de warmtepomp begon te ontstaan. Door het ontbreken in Duitsland van een uitgebreid aardgas netwerk, zoals in Nederland, werd daar de warmtepomp vaker toegepast. In Nederland slechts sporadisch, zoals een enkele keer in een afgelegen varkensstal.
Eind jaren 80 van de vorige eeuw waren wij privé bezig met een volledige renovatie van onze woning aan de Heufseweg. Tijdens deze renovatie werden alle vloeren in de woning tot in de kleinste hoek voorzien van vloerverwarming. De gehele woning werd naar de toenmalige standaard goed geïsoleerd. Radiatoren werden niet toegepast. Omdat er geen aardgas ligt in de Heufseweg zou het gebruik van tankgas normaliter logisch geweest zijn. Echter door mijn ervaringen in de koeltechniek besloot ik zelf een warmtepomp te bouwen voor het verwarmen van de woning, alsook het maken van warm tapwater. Veel mensen om me heen vroegen zich af of dat wel ging werken. De warmtepomp werd een zg water – water uitvoering met een open grondwater bron. Afgelopen zomer heb ik deze zelfbouw warmtepomp na 34 jaar trouwe dienst vervangen door een Toshiba Estia “power full” lucht – water systeem. Dit in combinatie met een zonneboiler systeem en totaal 15.000 Wp aan geïnstalleerde zonnepanelen maakt onze woning ruimschoots energieneutraal.
In de basis is een warmtepomp niets anders dan een koelinstallatie zoals een melkkoeltank, een koel- of vriescel of de koelkast bij U thuis. Bij de koelinstallatie is de koude zijde het belangrijkste nl het koelen of vriezen van produkten. Aan de warme zijde wordt warmte naar de omgeving ongebruikt afgevoerd. In het geval van de koelkast door het rooster aan de achterzijde van de koelkast. Als warmtepomp toepassing draaien we in principe de koelinstallatie om. Nu is de warme zijde van belang en niet de koude zijde. Aan de koude zijde wordt de opgenomen energie ( warmte) door de verdamper meestal onttrokken aan de buitenlucht of het grondwater. In de verdamper verdampt vloeibaar koelgas bij relatief lage druk en lage temperatuur naar gasvorm waarbij veel energie wordt opgenomen. Het nog altijd koude verdampte gas wordt door een koelcompressor aangezogen en samengeperst naar een veel hogere druk. Hierdoor stijgt ook de temperatuur van het samengeperste gas. Het hete gas met een hoge temperatuur wordt in een tweede warmtewisselaar ( de condensor) afgekoeld middels water of omgevingslucht. Denk bijv. aan cv of warm tapwater of lucht in de woonkamer. Door dit afkoelen van het hete samengeperste gas condenseert het koelgas, waardoor nu de opgenomen energie wordt afgegeven en het koelgas weer vloeibaar wordt. Het vloeibare gas expandeert over een expansie ventiel voor de verdamper naar lage druk, waarna het proces van energie ( warmte) opnemen zich kan herhalen. Dit hele proces vindt plaats in een volledig afgesloten systeem, waarbij de druk kan variëren van ca 5 bar tot zelfs 30 bar. Dit is o.a. afhankelijk van het soort gas en waar in het systeem. Ook is de druk afhankelijk van de omgevingstemperatuur.
Een water – water warmtepomp systeem haalt zijn energie aan de koude zijde uit water en geeft dit aan de warme zijde ook weer af aan water. Een water – lucht systeem haalt de energie uit water en geeft dit af aan de omgevingslucht. Omgedraaid een lucht – water systeem haalt de energie uit omgevingslucht en geeft dit af aan water. Bij het onttrekken van de energie aan grondwater kan er met zowel een open als een gesloten bron worden gewerkt. Een open bron is goedkoop, maar is alleen mogelijk als geen ijzer in het grondwater zit. Door de afzetting van het ijzer in de leidingen en verdamper zal de water doorstroming verstopt raken, waardoor energie opnemen niet meer mogelijk is. Meestal worden daarom gesloten bronnen toegepast. In meestal meerdere diepe bronnen op enige afstand van elkaar worden gesloten lussen aangebracht, waardoor water wordt rondgepompt. Het door de verdamper circulerende water komt daarmee niet in direct contact met het grondwater. Daarom ook geen last van vervuiling. Bij de lucht – water of de lucht – lucht warmtepomp wordt de energie aan de buitenlucht onttrokken door deze af te koelen. Diepe, dure bronnen in de bodem zijn dan niet nodig.
Het grote voordeel van de warmtepomp, zeker in de huidige tijd van dure energie, is de efficiëntie. Met relatief weinig elektrische energie naar de compressor wordt veel energie (warmte) afgegeven in de condensor. Deze efficiëntie wordt aangeduid met de z.g. COP factor (coefficient of performance). Voor de meeste warmtepompen zit deze COP factor tegenwoordig tussen de 4 en 5. Hoe hoger, hoe zuiniger. Is de COP 5, dan wordt bij 1 kW elektrische energie naar de compressor 5 kW energie afgegeven in de condensor. De COP factor wordt heel sterk beïnvloed door het temperatuurverschil tussen energie opname in de verdamper en de energie afgifte in de condensor. Hoe groter dit verschil, des te slechter het rendement wordt. Dit is ook de reden waarom het belangrijk is laag temperatuur verwarmingssystemen toe te passen bij het gebruik van een warmtepomp. O.a. vloerverwarming is hiervoor uitermate geschikt. Ook zijn er speciale laag temperatuur radiatoren in de markt voor deze toepassingen.
In nieuwe woningen is de installatie van een warmtepomp al weer enkele jaren verplicht. In een oudere woning even de gasgestookte cv installatie vervangen door een warmtepomp is geen optie. Allereerst moet de isolatie van de woning goed op orde zijn. Dus vloer-, spouwmuur- en dakisolatie. Minimaal dubbel glas, maar nog beter isolatieglas ( HR++). Na een goede isolatie is vloerverwarming ideaal om mee te verwarmen. De warmte wordt gelijkmatig over het gehele vloeroppervlak verdeeld. De watertemperatuur wordt continu zo laag mogelijk gehouden. Zeker niet hoger dan 40 °C, maar beter nog maximaal 35 °C. Moderne regelingen hebben de mogelijkheid van een zg “buitentemperatuur afhankelijke stooklijn” ingeprogrammeerd zitten. Naarmate het buiten kouder wordt, wordt de water temperatuur hoger. Met een goede inregeling van de verdelerkranen naar de verschillende vloercircuits is dan geen ruimtethermostaat nodig. Ook kan in de regeling het niveau van de stooklijn enkele graden zowel warmer als kouder worden ingesteld.
Lucht – lucht warmtepompen, dus omgeschakeld werkende split-type airconditioning systemen, functioneren tegenwoordig gemakkelijk tot -10 °C. Goede lucht – water warmtepompen tot zelfs -25 °C. Nu is het wel zo dat bij de warmtepompen, die de energie uit de buitenlucht halen door deze af te koelen, het rendement slechter wordt naarmate de buitentemperatuur verder zakt onder de 0 °C. De eerder genoemde COP factor zal kleiner worden, waardoor meer elektrische energie in de compressor nodig is om dezelfde hoeveelheid warmte te kunnen afgeven. Dit nadeel heeft een water – water warmtepomp niet. De grondwater temperatuur zal namelijk redelijk constant blijven. Echter het nadeel hiervan zijn de erg dure grondboringen. Maar ook de vergunningen hiervoor worden minder vaak afgegeven.
Wordt een hybride warmtepomp toegepast, dan wordt deze gecombineerd met de gasgestookte cv installatie. Deze combinatie is meestal noodzakelijk in oudere woningen, die moeilijker goed te isoleren zijn of niet volledig voorzien van vloerverwarming. De primaire warmte wordt door de warmtepomp geleverd. Is dit niet meer voldoende, dan wordt de gasgestookte cv automatisch door de warmtepomp aangestuurd. Bij een “full-electric” warmtepomp is men volledig van het gas af. Zoals eerder al gezegd, moet het gebouw daarvoor dan wel geschikt zijn.
Met de huidige hoge energieprijzen wordt ook veelvuldig gebruik gemaakt van split-type airconditioning systemen om daarmee te verwarmen als lucht – lucht warmtepomp. Zeker in het voor- en najaar bij niet te lage buitentemperaturen zijn deze systemen uitermate geschikt om snel energiezuinig mee te verwarmen. Daarmee is het niet nodig om het hele watercircuit van het cv systeem op te warmen en wordt zo bespaart op het gasverbruik.
Omschakelen naar een warmtepomp wil niet zeggen, dat men geld gaat verdienen. Door van het gas af te gaan, bespaar je hierop. Bij volledig van het gas af heb je ook geen gasmeter meer nodig en bespaar je ook op de vaste kosten daarvoor. In plaats daarvan heb je wel extra elektra nodig. Het extra elektra verbruik kan zeer sterk per situatie verschillen, maar zal gemiddeld ergens tussen de 5000 à 6000 kWh op jaarbasis zijn bij alleen warmtepomp gebruik, dus zonder gasgestookte cv installatie.
Het gebruik van een warmtepomp, ook verwarmen met een airconditioning, valt erg goed te combineren met zonnepanelen. De extra benodigde elektra wordt helemaal of deels gecompenseerd door de eigen opgewekte stroom.
Ook het bedrijfspand van Technicool is in het jaar 2000 al gebouwd voorzien van goede isolatie en met warmtepomp. Ondanks de aanwezigheid van aardgas in de straat is het pand nooit daarop aangesloten. In eerste instantie werd voor de verwarming een water – water warmtepomp toegepast met open bronnen. Na een aantal jaren ontstonden storingen door vervuiling vanuit het grondwater. Daarom is in 2008 deze warmtepomp vervangen door een lucht – water warmtepomp. Hiermee wordt tot nu toe het gehele pand naar volle tevredenheid verwarmd. Inmiddels zijn op het dak ook 70 stuks zonnepanelen gemonteerd. Daarmee is het gebouw volledig energieneutraal.
Door inmiddels enkele tientallen jaren ervaring in niet alleen de koel- en vriestechniek, maar ook airconditioning systemen en warmtepompen in diverse toepassingen kan Technicool U volledig van informatie voorzien om uw energietransitie te laten slagen.
