opleiding 2 - belgië
TRANSCRIPT
PEOPLE BUILDING VALUE
#FUTURE #CUSTOMER CARE
#KNOW HOW #SYNERGY
#GROWTH
Caleffi Academy 2014 Warmtesystemen
#LEARNING
Let’s introduce…
Patrick Hagen
§ Afgestudeerd als Industrieel Ingenieur § 12 jaar ervaring in de HVAC-sector § 4 jaar werkzaam bij Caleffi International NV als Product Manager § Lid van ‘Stichting Warmtenetwerk’ § Deelname aan gebruikerscommissies Thermal Grid, Full Variable Flow en Sanitair Warm Water
Contact: § [email protected] § +32 478 07 55 86
Caleffi worldwide…
§ Opgericht in 1961 § Headquarter & productiesites in Noord-Italië + 16 filialen § Producent van componenten, systemen en totaaloplossingen in verwarming,
watertechnologie en hernieuwbare energie
3
Caleffi worldwide…
Kennis hebben is macht… kennis delen is kracht!
4
Wat is een warmtenet?
§ CENTRALE OPWARMING van water, afkomstig van restwarmte (industrie, verbrandingsovens, …) of centrale stookplaats
§ NETWERK VAN LEIDINGEN brengt het water tot in woningen en bedrijven § DISTRIBUTIE-UNITS nemen plaatselijk de taak van de ketel over voor de CV en de
bereiding van het sanitair warm water
Bron: Mirom Roeselare
5
Warmtenetten
Warmtenetten: goede voorbeelden
Roeselare Waterloo Malempré
6
Warmtenetten: Malempré
Vroegere situatie
§ Uitgangspunten: ➔ Individuele verwarming met stookolie ➔ Geen gasnet beschikbaar ➔ Stijgende energieprijzen ➔ Overschotten biomassa door lokale bos- en landbouw
Officiële prijs, voor leveringen van minder dan 2000 liter. Bron: Informazout 7
Warmtenetten: Malempré
Aanleg warmtenet § Vernieuwing wegdek en drinkwaternet (2013)
§ Aanleg warmtenet met collectieve stookplaats ➔ 540 kW houtchips (95% dekking) ➔ Backup: 700 kW stookolie ➔ 1400 m (3 hoofdtakken): 55 aansluitingen
§ Verdeling: distributie-units § Investering:
➔ 950.000 euro
Totale besparing:
Stookolie: 150.000 l/jaar ROI: 8 jaar
8
Warmtenetten: Waterloo
Bella Vita: ambitieus warmteproject
§ Renovatie bestaande gebouwen met grootschalig nieuwbouwproject (appartementen, woningen, bejaardentehuis, winkels, …)
§ Aanleg warmtenet met biomassaketels ➔ 2x 800 kW (80% dekking) ➔ Backup: CV-ketels op aardgas ➔ 6000 m ➔ Regime 90/70°C (regelbaar)
§ Verdeling: 140 distributie-units
Totale CO2- besparing: 2000 ton
9
Warmtenetten: Roeselare
Verbrandingsoven MIROM
§ Veel potentieel restwarmte ➔ 65.000 ton afval per jaar ➔ 145 GWh restwarmte (= 14,5
miljoen liter stookolie) ➔ Mogelijke dekking 45% aandeel
residentieel gasverbruik Roeselare
§ Aansluiting diverse projecten § 2014: aanleg nieuwe verkaveling
➔ 1000 nieuwe woningen ➔ Realisatie: najaar 2015
Totale besparing
stookolie: 1.600.000 l/jaar 10
Alternatieve warmtebronnen
Individuele verwarming
Bron: Heat Roadmap Europe, David Connollly PhD Assistant Professor
Aalborg University
Warmtenetten
11
Restwarmte
Hoog potentieel België + Nederland
§ Hoeveelheid industriële restwarmte (proceswarmte, rookgas, …) > warmtevraag woningen
Bron: Heat Roadmap Europe, David Connollly PhD Assistant Professor
Aalborg University 12
(Diepe) geothermie
Situatie België: hoog potentieel
Kempen: 70 geothermische bronnen (50 MW) = equivalent stroomproductie: § 2,5% totaal elektriciteitsverbruik
België (7 PJ/jaar) = equivalent warmteproductie: § 7% totaal aardgasverbruik België
(56 PJ/jaar)
Bron: Laenen, B., 2009. Het potentieel van geothermie in Vlaanderen en de rol van VITO.
Intern VITO-rapport, SCT_V628R_BL_08, 23 p.
13
Restwarmte
Ingezoomd
§ Antwerpen en omgeving: zeer grote mogelijkheden
Bron: Halmstad & Aalborg Universities NUTS data
EuroGeographics for the administrative boundaries 14
Warmtevraag
Warmtevraag Europa
Studie Universiteit Aalborg: Warmtenetten zouden economisch gezien 50% van de Europese warmtevraag kunnen leveren
Bron: Halmstad & Aalborg Universities NUTS data EuroGeographics for the administrative boundaries 15
1. Distributie-units vs. wandketel
2. Distributie-units: van 1e naar 2e generatie
3. Gastspreker
4. Berekening installaties met distributie-units
5. Gebruik van duurzame energiebronnen
6. Voorbeelden
WARMTESYSTEMEN
Distributie-unit vs. wandketel
Distributie-unit Wandketel
Gasaansluiting NVT (enkel in centrale stookplaats) In elk appartement
Schouwaansluiting NVT (enkel in centrale stookplaats) In elk appartement
Gevaar CO-vergiftiging Niet In elk appartement
Explosiegevaar Beperkt tot centrale stookplaats (gasbeveiliging)
In elk appartement (geen beveiliging)
Onderhoud Jaarlijks: enkel centrale ketel Jaarlijks: iedere ketel
Comfort SWW Warmtewisselaar minstens 35kW
Warmtewisselaar 24kW of 28kW
Vertrektemperatuur Verwarming : hoog (+/- 70°C) SWW : hoog (+/- 70°C)
Verwarming : weersafhankelijk SWW : hoog
Facturatie van individueel verbruik Via energiemeter Via gasmeter
Bron: www.dedietrich.be
Warmtenet
Aardgas
17
Conteca® serie 7554 Caloriemeter Cal19185M Heat cost allocator serie 7200
Meting Debiet en ΔT Bij aansluiting warmtenet
Debiet en ΔT Bij aansluiting warmtenet
ΔT Op radiator of convector
Meting warmteverbruik CV + SWW CV + SWW CV
Extra meters 3 (SKW, elektriciteit, …) / /
Koelen Ja Ja Enkel verwarming
Uitleessysteem RS 485 of M-bus M-bus Eigen uitleessysteem
Caleffi Energiemeters
18
Best Beschikbare Techniek: variabel debiet-systeem
DEBIET-SYSTEEM DEBIET-SYSTEEM
Constant debiet in de hoofdleiding Variabel debiet in de hoofdleiding
19
Best Beschikbare Techniek: variabel debiet-systeem
Voordelen: § Tot ± 40% energiebesparing op
pompenergie (in combinatie met toerental geregelde pomp)
§ Lagere retourtemperatuur naar ketel § Lagere leidingverliezen (retour)
Aandachtspunt: § Dynamisch inregelen wordt
belangrijker
VARIABEL DEBIET-SYSTEEM
20
1. Distributie-units vs. wandketel
2. Distributie-units: van 1e naar 2e generatie
3. Gastspreker
4. Berekening installaties met distributie-units
5. Gebruik van duurzame energiebronnen
6. Voorbeelden
WARMTESYSTEMEN
Distributie-unit: van eerste naar tweede generatie
§ Systeem op constant debiet § Voorrangsschakeling SWW
door 3-weg ventiel § Bypass voorzien: indien
geen vraag CV of SWW (rechtstreeks)
§ Mechanische P-regeling van temperatuur SWW
§ Systeem op constant debiet § Voorrangsschakeling SWW
door 2-weg ventiel § Bypass voorzien: indien
geen vraag CV of SWW (Δp gestuurd – Δt gestuurd)
§ Mechanische PI-regeling van temperatuur SWW
§ Systeem op variabel debiet § Voorrangsschakeling SWW
door modulerend 2-weg ventiel
§ Geen bypass in het toestel § Elektronische PID-regeling
van CV en SWW
22
SATK: werking productie SWW
1
2
3
46
7
98
5
SATK20103HE Distributie-unit LAGE temperatuur met hoge
efficiëntie pomp
23
SATK: werking productie SWW
1
2
3
46
7
98
5
SATK20103HE Distributie-unit LAGE temperatuur met hoge
efficiëntie pomp
24
SATK: werking productie SWW
1
2
3
46
7
98
5
SATK20103HE Distributie-unit LAGE temperatuur met hoge
efficiëntie pomp
25
SATK: werking productie SWW
1
2
3
46
7
98
5
SATK20103HE Distributie-unit LAGE temperatuur met hoge
efficiëntie pomp
26
SATK: werking productie SWW
1
2
3
46
7
98
5
SATK20103HE Distributie-unit LAGE temperatuur met hoge
efficiëntie pomp
27
SATK: werking CV met modulerende regeling
1
2
3
46
7
98
5
SATK20103HE Distributie-unit LAGE temperatuur met hoge
efficiëntie pomp
28
SATK: werking CV met modulerende regeling
1
2
3
46
7
98
5
SATK20103HE Distributie-unit LAGE temperatuur met hoge
efficiëntie pomp
29
SATK: werking CV met modulerende regeling
1
2
3
46
7
98
5
SATK20103HE Distributie-unit LAGE temperatuur met hoge
efficiëntie pomp
30
SATK: werking CV met modulerende regeling
1
2
3
46
7
98
5
SATK20103HE Distributie-unit LAGE temperatuur met hoge
efficiëntie pomp
31
SATK: werking CV met modulerende regeling
1
2
3
46
7
98
5
SATK20103HE Distributie-unit LAGE temperatuur met hoge
efficiëntie pomp
32
SATK: functies elektronische regelaar
5 functies:
§ Instellen temperatuur CV en SWW § Regeling van CV en SWW § Aflezing temperatuur CV en SWW op display § Status toestel (via LED’s) § Foutendiagnose via code op display
33
SATK: functies elektronische regelaar
Sanitair warm water:
§ Instelbereik SWW temperatuur: 42°C ÷ 60°C (legionellapreventie – thermische desinfectie)
§ Constante SWW- temperatuur (tapdebieten tussen 2,5 en 18 l/min)
§ Hoog comfort (warmtewisselaar gehouden op constante temperatuur
Verwarming:
§ Keuze hoge temperatuur (radiator) – lage temperatuur (vloerverwarming)
§ Modulerende regeling (hogere Δt)
§ Bediening door kamerthermostaat naar keuze
34
Hoe kies ik de juiste distributie-unit?
35
Hoe kies ik de juiste distributie-unit?
36
Hoe kies ik de juiste distributie-unit?
37
SATK 15303 DPCV
§ Geschikt voor systemen op variabel debiet § Overgedimensioneerde warmtewisselaar
(40 kW): grote ΔT § Mechanische regeling op basis van Δp
38
Distributie-unit: van eerste naar tweede generatie
Van constant naar variabel debiet Voorbeeldinstallatie Gegevens: § 20 appartementen § Verwarming met radiatoren § Vertrektemperatuur ketel: 70°C § Regime CV-systeem: 70/50°C SWW per appartement: § 1 douche = 12 l/min § 1 lavabo = 6 l/min § 1 keukenkraan = 12 l/min
CV per appartement: § Warmteverlies/appartement = 5500 W § Warmteverlies/appartement bovenste
verdieping = 6500 W
39
Distributie-unit: van eerste naar tweede generatie
Vermogen -12% Debiet -21%
Installatie met SAT77 (warmtewisselaar 35 kW) § Vermogen: 186.760 W § Debiet: 6608 l/u
Installatie met SATK20303
(warmtewisselaar 40 kW) § Vermogen: 165.920 W § Debiet: 5440 l/u
Installatie met SATK150303 DPCV (warmtewisselaar 40 kW)
§ Vermogen: 165.920 W § Debiet: 5440 l/u
Generatieverschillen
40
1. Distributie-units vs. wandketel
2. Distributie-units: van 1e naar 2e generatie
3. Gastspreker
4. Berekening installaties met distributie-units
5. Gebruik van duurzame energiebronnen
6. Voorbeelden
WARMTESYSTEMEN
1. Distributie-units vs. wandketel
2. Distributie-units: van 1e naar 2e generatie
3. Gastspreker
4. Berekening installaties met distributie-units
5. Gebruik van duurzame energiebronnen
6. Voorbeelden
WARMTESYSTEMEN
Berekening installaties met distributie-units
Gegevens: § 20 appartementen § Verwarming met radiatoren § Vertrektemperatuur ketel: 70°C § Regime CV-systeem: 70/50°C SWW per appartement: § 1 douche = 12 l/min § 1 lavabo = 6 l/min § 1 keukenkraan = 12 l/min
CV per appartement: § Warmteverlies/appartement = 5500 W § Warmteverlies/appartement bovenste verdieping =
6500 W
Voorbeeldinstallatie
43
Berekening installaties met distributie-units
Hoe dimensioneren? § Grootste vermogen van de twee § Grootste debiet van de twee
Berekenen van debiet en vermogen voor bereiding van SWW
Berekenen van debiet en vermogen voor bereiding van CV
1. Berekenen van theoretisch max. debiet 1. Berekenen van de warmteverliezen per wooneenheid
2. Vermenigvuldigen met gelijktijdigheidscoëfficient 3. Berekenen van primair vermogen om dit debiet SWW op te wekken
2. Berekenen van totale primaire vermogen om CV op te wekken
4. Berekenen van het primair debiet om dit debiet SWW op te wekken
3. Berekenen van het primaire debiet op CV op te wekken
44
Berekening installaties met distributie-units
10 l/sec x 0,136 = 1,36 l/sec 600 l/min of 10 l/sec
ΔT 29K
m = Q/c x ΔT m = 165.648 W / 4200 x 26K m = 1,52kg/s = 5460 l/u
Q = m x c x ΔT Q = 1,36kg/sec x 4200 x 29K = 165.648 W
Bron: Prestatietabellen warmwaterproductie van de series SATK20 – SATK40
ΔT 26K Bron: Prestatietabellen warmwaterproductie van de series SATK20 – SATK40
45 45
Berekening installaties met distributie-units
Gelijktijdigheidsfactor volgens EN 806 – deel 3: dimensionering
Bron: Uittreksel EN 806/3
46
Berekening installaties met distributie-units
Normen sanitair water
Bron: Tetra-onderzoek Sanitair Warm Water Kenniscentrum Energie - Thomas More
Hogeschool Geel
47
Berekening installaties met distributie-units
Normen sanitair koud water
Bron: Tetra-onderzoek Sanitair Warm Water Universiteit Antwerpen
48
Berekening installaties met distributie-units
Normen sanitair warm water
Bron: Tetra-onderzoek Sanitair Warm Water Universiteit Antwerpen
49
Berekening installaties met distributie-units
Normen sanitair water
Bron: Tetra-onderzoek Sanitair Warm Water Universiteit Antwerpen
50
Berekening installaties met distributie-units
Gelijktijdigheidsfactor
Bron: Tetra-onderzoek Sanitair Warm Water WTCB
51
Berekening installaties met distributie-units
Gelijktijdigheidsfactor
Bron: Tetra-onderzoek Sanitair Warm Water Kenniscentrum Energie - Thomas More
Hogeschool Geel 52
1. Distributie-units vs. wandketel
2. Distributie-units: van 1e naar 2e generatie
3. Gastspreker
4. Berekening installaties met distributie-units a. Standaard berekening volgens EN 806/3 b. Standaard berekening met effectieve debieten SWW c. Berekening volgens nieuwe gelijktijdigheidscoëfficient d. Beperking van debiet SWW / primair inregelen e. Invloed van lage temperatuursverwarming (vloerverwarming) f. Gebruik van boiler voor SWW g. Gebruik van een centraal buffervat h. Van centrale stookplaats naar warmtesysteem
5. Gebruik van duurzame energiebronnen
6. Voorbeelden
WARMTESYSTEMEN
Berekening installaties met distributie-units
Gegevens: § 20 appartementen § Verwarming met radiatoren § Vertrektemperatuur ketel: 70°C § Regime CV-systeem: 70/50°C SWW per appartement: § 1 douche = 12 l/min § 1 lavabo = 6 l/min § 1 keukenkraan = 12 l/min
CV per appartement: § Warmteverlies/appartement = 5500 W § Warmteverlies/appartement bovenste verdieping =
6500 W
Voorbeeldinstallatie
54
Berekening installaties met distributie-units
Standaard berekening volgens EN 806/3 Systeemgegevens: T verwarming vertrek 70°C ΔT verwarming 20°C Radiatoren
stijgleiding # units aangesloten
G DHW (l/s) α G pr DHW
(l/s) G nominaal DHW (l/s)
Q ww (W)
G ww (l/h)
Q verw (W)
G verw (l/h)
Q syst (W)
G syst (l/h) diameter
sectie 1 1 0,5 0,900 0,45 0,3 36.600 1200 6.500 279,5 36.600 1200 ND 25 sectie 2 2 1 0,850 0,85 0,6 73.200 2400 13.000 559 73.200 2400 ND 32 sectie 3 3 1,5 0,643 0,96 0,9 109.800 3600 19.500 838,5 109.800 3600 ND 40 sectie 4 4 2 0,488 0,98 1,2 119.072 3904 26.000 1118 119.072 3904 ND 40 sectie 5 5 2,5 0,400 1 1,5 122.000 4000 32.500 1397,5 122.000 4000 ND 40 sectie 6 10 5 0,238 1,19 3 145.180 4760 60.000 2580 145.180 4760 ND 50 sectie 7 15 7,5 0,182 1,37 4,5 166.530 5460 87.500 3762,5 166.530 5460 ND 50 sectie 8 20 10 0,136 1,36 6 165.920 5440 115.000 4945 165.920 5440 ND 50
Karakteristieken SATK20 – 40 kW: G nominaal 1200 l/u Q nominaal 36.600 W G nominaal DHW 18 l/min Δp min. 30 kPA ΔT DHW prim. 26,23°C ΔT DHW sec. 29,14°C
55
Berekening installaties met distributie-units
Gegevens: § 20 appartementen met SATK20 § Verwarming met radiatoren § Vertrektemperatuur ketel: 70° C § Regime CV-systeem: 70/50°C
SWW: § Vermogen: 165.920 W § Debiet: 5440 l/u
CV: § Vermogen = 115.000 W § Debiet = 4945 l/u
Standaard berekening volgens EN 806/3
56
1. Distributie-units vs. wandketel
2. Distributie-units: van 1e naar 2e generatie
3. Gastspreker
4. Berekening installaties met distributie-units a. Standaard berekening volgens EN 806/3 b. Standaard berekening met effectieve debieten SWW c. Berekening volgens nieuwe gelijktijdigheidscoëfficient d. Beperking van debiet SWW / primair inregelen e. Invloed van lage temperatuursverwarming (vloerverwarming) f. Gebruik van boiler voor SWW g. Gebruik van een centraal buffervat h. Van centrale stookplaats naar warmtesysteem
5. Gebruik van duurzame energiebronnen
6. Voorbeelden
WARMTESYSTEMEN
Berekening installaties met distributie-units
Gegevens: § 20 appartementen met SATK20 § Verwarming met radiatoren § Vertrektemperatuur ketel: 70°C § Regime CV-systeem: 70/50°C SWW per appartement: § 1 douche = 12 l/min § 1 lavabo = 6 l/min § 1 keukenkraan = 12 l/min
CV per appartement: § Warmteverlies/appartement = 5500 W § Warmteverlies/appartement bovenste verdieping =
6500 W
Standaard berekening met effectieve debieten SWW
6 l/min 6 l/min 6 l/min
58
Berekening installaties met distributie-units
Standaard berekening met effectieve debieten SWW Systeemgegevens: T verwarming vertrek 70°C ΔT verwarming 20°C Radiatoren
stijgleiding aantal units aangesloten
G DHW (l/s) α G pr DHW
(l/s)
G nominaal DHW (l/s)
Q ww (W)
G ww (l/h)
Q verw (W)
G verw (l/h)
Q syst (W)
G syst (l/h) diameter
sectie 1 1 0,3 1 0,3 0,3 36.600 1200 6.500 279,5 36.600 1200 ND 25 sectie 2 2 0,6 0,9 0,54 0,6 65.880 2160 13.000 559 65.880 2160 ND 32 sectie 3 3 0,9 0,9 0,81 0,9 98.820 3240 19.500 838,5 98.820 3240 ND 32 sectie 4 4 1,2 0,729 0,87 1,2 106.725,6 3499,2 26.000 1118 106.725,6 3499,2 ND 40 sectie 5 5 1,5 0,643 0,96 1,5 117.669 3858 32.500 1397,5 117.669 3858 ND 40 sectie 6 10 3 0,357 1,07 3 130.662 4284 60.000 2580 130.662 4284 ND 50 sectie 7 15 4,5 0,28 1,26 4,5 153.720 5040 87.500 3762,5 153.720 5040 ND 50 sectie 8 20 6 0,203 1,22 6 148.596 4872 115.000 4945 148.596 4945 ND 50
Karakteristieken SATK20 – 40 kW: G nominaal 1200 l/u Q nominaal 36.600 W G nominaal DHW 18 l/min Δp min. 30 kPA ΔT DHW prim. 26,23°C ΔT DHW sec. 29,14°C
59
Berekening installaties met distributie-units
Gegevens: § 20 appartementen met SATK20 § Verwarming met radiatoren § Vertrektemperatuur ketel: 70° C § Regime CV-systeem: 70/50°C SWW : § Vermogen: 148.596 W § Debiet: 4872 l/u
CV : § Vermogen = 115.000 W § Debiet = 4945 l/u
Standaard berekening met effectieve debieten SWW
60
Berekening installaties met distributie-units
Standaard berekening met effectieve debieten SWW
135,00
140,00
145,00
150,00
155,00
160,00
165,00
170,00
standaard volgens EN 806 norm
SWW volgens effectief debiet
vermogen (kW) 165,92 148,60
kW
Vermogen (kW)
4.600
4.700
4.800
4.900
5.000
5.100
5.200
5.300
5.400
5.500
standaard volgens EN 806 norm
SWW volgens effectief debiet
debiet (l/h) 5.440 4.945 l/h
Debiet (l/h)
P = Vermogen (Watt) Q = Debiet (l/h) H = Opvoerhoogte (m) g = zwaartekracht (Newton) ρ = dichtheid (kg/m3) η = rendement 367 = constante 61
1. Distributie-units vs. wandketel
2. Distributie-units: van 1e naar 2e generatie
3. Gastspreker
4. Berekening installaties met distributie-units a. Standaard berekening volgens EN 806/3 b. Standaard berekening met effectieve debieten SWW c. Berekening volgens nieuwe gelijktijdigheidscoëfficient d. Beperking van debiet SWW / primair inregelen e. Invloed van lage temperatuursverwarming (vloerverwarming) f. Gebruik van boiler voor SWW g. Gebruik van een centraal buffervat h. Van centrale stookplaats naar warmtesysteem
5. Gebruik van duurzame energiebronnen
6. Voorbeelden
WARMTESYSTEMEN
Berekening installaties met distributie-units
Berekening volgens nieuwe gelijktijdigheidscoëfficient Gegevens: § 20 appartementen met SATK20 § Verwarming met radiatoren § Vertrektemperatuur ketel: 70°C § Regime CV-systeem: 70/50°C SWW per appartement: § 1 douche = 6 l/min § 1 lavabo = 6 l/min § 1 keukenkraan = 6 l/min
CV per appartement: § Warmteverlies/appartement = 5500 W § Warmteverlies/appartement bovenste verdieping
= 6500 W
63
Berekening installaties met distributie-units
Gelijktijdigheidsfactor
Bron: Tetra-onderzoek Sanitair Warm Water Kenniscentrum Energie - Thomas More Hogeschool Geel
64
Berekening installaties met distributie-units
Berekening volgens nieuwe gelijktijdigheidscoëfficient
Maximum dagverbruik Gemiddeld dagverbruik
Maximum piekdebiet
395,64 liter 117,23 liter 13,20 l/min of 0,22 l/sec
Maximum dagverbruik Gemiddeld dagverbruik
Maximum piekdebiet
3034,71 liter 2276,59 liter 38,60 l/min of 0,64 l/sec
Individuele situatie
20 appartementen (3 bewoners/appartement)
Bron: Tetra-onderzoek Sanitair Warm Water Kenniscentrum Energie - Thomas More Hogeschool Geel
65
Berekening installaties met distributie-units
38,6 l/min = 0,64 l/sec
ΔT 29,14K
m = Q/c x ΔT m = 78.328 W / 4200 x 26,23K m = 0,71kg/s = 2559 l/u
Q = m x c x ΔT Q = 0,64kg/sec x 4200 x 29,14K = 78.328 W
Bron: Prestatietabellen warmwaterproductie van de series SATK20 – SATK40
ΔT 26,23K Bron: Prestatietabellen warmwaterproductie van de series SATK20 – SATK40
Systeemgegevens: T verwarming vertrek 70°C ΔT verwarming 20°C Radiatoren Karakteristieken SATK30 – 40 kW: G nominaal 1200 l/u Q nominaal 36600 W G nominaal DHW 18 l/min Δp min. 30 kPA ΔT DHW prim. 26,23°C ΔT DHW sec. 29,14°C
66
Berekening installaties met distributie-units
Gegevens: § 20 appartementen met SATK20 § Verwarming met radiatoren § Vertrektemperatuur ketel: 70° C § Regime CV-systeem: 70/50°C SWW: § Vermogen: 78.328 W § Debiet: 2559 l/u
CV: § Vermogen = 115.000 W § Debiet = 4928 l/u
Berekening volgens nieuwe gelijktijdigheidscoëfficient
67
Berekening installaties met distributie-units
Berekening volgens nieuwe gelijktijdigheidscoëfficient
0,00
20,00
40,00
60,00
80,00
100,00
120,00
140,00
160,00
180,00
standaard volgens EN 806 norm
SWW volgens effectief debiet
aangepaste gelijktijdigheidscoëfficient
vermogen (kW) 165,92 148,60 115,00
kW
vermogen (kW)
4.600
4.700
4.800
4.900
5.000
5.100
5.200
5.300
5.400
5.500
standaard volgens EN 806 norm
SWW volgens effectief debiet
aangepaste
gelijktijdigheidscoëf
ficient debiet (l/h) 5.440 4.945 4.945
l/h
debiet (l/h)
P = Vermogen (Watt) Q = Debiet (l/h) H = Opvoerhoogte (m) g = zwaartekracht (Newton) ρ = dichtheid (kg/m3) η = rendement 367 = constante 68
1. Distributie-units vs. wandketel
2. Distributie-units: van 1e naar 2e generatie
3. Gastspreker
4. Berekening installaties met distributie-units a. Standaard berekening volgens EN 806/3 b. Standaard berekening met effectieve debieten SWW c. Berekening volgens nieuwe gelijktijdigheidscoëfficient d. Beperking van debiet SWW / primair inregelen e. Invloed van lage temperatuursverwarming (vloerverwarming) f. Gebruik van boiler voor SWW g. Gebruik van een centraal buffervat h. Van centrale stookplaats naar warmtesysteem
5. Gebruik van duurzame energiebronnen
6. Voorbeelden
WARMTESYSTEMEN
Berekening installaties met distributie-units
Gegevens: § 20 appartementen met SATK20 § Verwarming met radiatoren § Vertrektemperatuur ketel: 70°C § Regime CV-systeem: 70/50°C SWW per appartement: § 1 douche = 6 l/min § 1 lavabo = 6 l/min § 1 keukenkraan = 6 l/min
CV per appartement: § Warmteverlies/appartement = 5500 W § Warmteverlies/appartement bovenste verdieping =
6500 W
Beperking van debiet SWW / primair inregelen
70
Berekening installaties met distributie-units
Maximum debiet CV = 1200 l/u aan 70°C Maximum debiet SWW = 18 l/min aan 48°C
Beperking van debiet SWW / primair inregelen
Maximum debiet CV = 800 l/u aan 70°C Maximum debiet SWW = 12 l/min aan 48°C
71
Berekening installaties met distributie-units
Standaard berekening met effectieve debieten SWW Invloed gelijktijdigheidsfactor
Systeemgegevens: T verwarming vertrek 70°C ΔT verwarming 20°C Radiatoren
stijgleiding aantal units aangesloten
G DHW (l/s) α
G pr DHW (l/s)
G nominaal DHW (l/s)
Q ww (W)
G ww (l/h)
Q verw (W)
G verw (l/h)
Q syst (W)
G syst (l/h) diameter
sectie 1 1 0,3 1 0,3 0,2 29.400 800 6.500 279,5 29.400 800 ND 25 sectie 2 2 0,6 0,9 0,54 0,4 58.800 1600 13.000 559 58.800 1600 ND 25 sectie 3 3 0,9 0,9 0,81 0,6 88.200 2400 19.500 838,5 88.200 2400 ND 32 sectie 4 4 1,2 0,729 0,87 0,8 117.600 3200 26.000 1118 117.600 3200 ND 40 sectie 5 5 1,5 0,643 0,96 1 141.781,5 3858 32.500 1397,5 141.781,5 3858 ND 40 sectie 6 10 3 0,357 1,07 2 157.437 4284 60.000 2580 157.437 4284 ND 40 sectie 7 15 4,5 0,28 1,26 3 185.220 5040 87.500 3762,5 185.220 5040 ND 50 sectie 8 20 6 0,203 1,22 4 179.046 4872 115.000 4945 179.046 4945 ND 50
Karakteristieken SATK20 – 40 kW: G nominaal 800 l/u Q nominaal 29.400 W G nominaal DHW 12 l/min Δp min. 15 kPA ΔT DHW prim. 31,61°C ΔT DHW sec. 35,12°C
72
Berekening installaties met distributie-units
Gegevens: § 20 appartementen met SATK20 § Verwarming met radiatoren § Vertrektemperatuur ketel: 70°C § Regime CV-systeem: 70/50°C SWW: § Vermogen: 179.046 W § Debiet: 4872 l/u
CV: § Vermogen = 115.000 W § Debiet = 4945 l/u
Beperking van debiet SWW / primair inregelen
73
Berekening installaties met distributie-units
Beperking van debiet SWW / primair inregelen
0,00
20,00
40,00
60,00
80,00
100,00
120,00
140,00
160,00
180,00
standaard volgens EN 806 norm
SWW volgens effectief debiet
aangepaste gelijktijdigheidscoëfficient
primair inregelen /
SWW debiet beperken
vermogen (kW) 165,92 148,60 115,00 179,05
kW
vermogen (kW)
4.600
4.700
4.800
4.900
5.000
5.100
5.200
5.300
5.400
5.500
standaard volgens EN 806 norm
SWW volgens effectief debiet
aangepaste
gelijktijdigheidscoëfficient
primair inregelen / SWW debiet
beperken debiet (l/h) 5.440 4.945 4.945 4.945
l/h
debiet (l/h)
P = Vermogen (Watt) Q = Debiet (l/h) H = Opvoerhoogte (m) g = zwaartekracht (Newton) ρ = dichtheid (kg/m3) η = rendement 367 = constante 74
1. Distributie-units vs. wandketel
2. Distributie-units: van 1e naar 2e generatie
3. Gastspreker
4. Berekening installaties met distributie-units a. Standaard berekening volgens EN 806/3 b. Standaard berekening met effectieve debieten SWW c. Berekening volgens nieuwe gelijktijdigheidscoëfficient d. Beperking van debiet SWW / primair inregelen e. Invloed van lage temperatuursverwarming (vloerverwarming) f. Gebruik van boiler voor SWW g. Gebruik van een centraal buffervat h. Van centrale stookplaats naar warmtesysteem
5. Gebruik van duurzame energiebronnen
6. Voorbeelden
WARMTESYSTEMEN
Berekening installaties met distributie-units
Gegevens: § 20 appartementen met SATK20 § Verwarming met vloerverwarming § Vertrektemperatuur ketel: 70°C § Regime CV-systeem: 70/25°C § Regime vloerverwarming: 35/25°C
Invloed van lage temperatuursverwarming (vloerverwarming)
SWW per appartement: § 1 douche = 6 l/min § 1 lavabo = 6 l/min § 1 keukenkraan = 6 l/min
CV per appartement: § Warmteverlies/appartement = 5500 W § Warmteverlies/appartement bovenste verdieping =
6500 W
76
Berekening installaties met distributie-units
Invloed van lage temperatuursverwarming (vloerverwarming) Systeemgegevens: T verwarming vertrek 70°C ΔT verwarming 45°C
stijgleiding aantal units aangesloten
G DHW (l/s) α G pr DHW
(l/s)
G nominaal DHW (l/s)
Q ww (W)
G ww (l/h)
Q verw (W)
G verw (l/h)
Q syst (W)
G syst (l/h) diameter
sectie 1 1 0,3 1 0,3 0,3 36.600 1200 6.500 124,22 36.600 1200 ND 25 sectie 2 2 0,6 0,9 0,54 0,6 65.880 2160 13.000 248,44 65.880 2160 ND 32 sectie 3 3 0,9 0,9 0,81 0,9 98.820 3240 19.500 372,67 98.820 3240 ND 32 sectie 4 4 1,2 0,729 0,87 1,2 106.725,6 3499,2 26.000 496,89 106.725,6 3499 ND 40 sectie 5 5 1,5 0,643 0,96 1,5 117.669 3858 32.500 621,11 117.669 3858 ND 40 sectie 6 10 3 0,357 1,07 3 130.662 4284 60.000 1.146,67 130.662 4284 ND 50 sectie 7 15 4,5 0,28 1,26 4,5 153.720 5040 87.500 1.672,22 153.720 5040 ND 50 sectie 8 20 6 0,203 1,22 6 148.596 4872 115.000 2.197,78 148.596 4872 ND 50
Karakteristieken SATK20 – 40 kW: G nominaal 1200 l/u Q nominaal 36.600 W G nominaal DHW 18 l/min Δp min. 30 kPA ΔT DHW prim. 26,23°C ΔT DHW sec. 29,14°C
77
Berekening installaties met distributie-units
Gegevens: § 20 appartementen met SATK20 § Verwarming met vloerverwarming § Vertrektemperatuur ketel: 70°C § Regime CV-systeem: 70/25°C § Regime vloerverwarming: 35/25°C
Invloed van lage temperatuursverwarming (vloerverwarming)
SWW: § Vermogen: 148.596 W § Debiet: 4752 l/u
CV: § Vermogen = 115.000 W § Debiet = 2190 l/u
78
Berekening installaties met distributie-units
Invloed van lage temperatuursverwarming (vloerverwarming)
0,00
20,00
40,00
60,00
80,00
100,00
120,00
140,00
160,00
180,00
standaard volgens EN 806 norm
SWW volgens effectief debiet
aangepaste
gelijktijdigheidscoëff
icient
primair inregelen / SWW debiet
beperken
lage temperatuursverwar
ming
vermogen (kW) 165,92 148,60 115,00 179,05 148,60
kW
Vermogen (kW)
4.400
4.600
4.800
5.000
5.200
5.400
5.600
standaard
volgens EN 806 norm
SWW volgens effectief debiet
aangepaste
gelijktijdigheidscoëfficient
primair inregelen / SWW
debiet beperke
n
lage temperatuursverwarming
debiet (l/h) 5.440 4.945 4.945 4.945 4.752
l/h
Debiet (l/h)
P = Vermogen (Watt) Q = Debiet (l/h) H = Opvoerhoogte (m) g = zwaartekracht (Newton) ρ = dichtheid (kg/m3) η = rendement 367 = constante
79
1. Distributie-units vs. wandketel
2. Distributie-units: van 1e naar 2e generatie
3. Gastspreker
4. Berekening installaties met distributie-units a. Standaard berekening volgens EN 806/3 b. Standaard berekening met effectieve debieten SWW c. Berekening volgens nieuwe gelijktijdigheidscoëfficient d. Beperking van debiet SWW / primair inregelen e. Invloed van lage temperatuursverwarming (vloerverwarming) f. Gebruik van boiler voor SWW g. Gebruik van een centraal buffervat h. Van centrale stookplaats naar warmtesysteem
5. Gebruik van duurzame energiebronnen
6. Voorbeelden
WARMTESYSTEMEN
Berekening installaties met distributie-units
Gegevens: § 20 appartementen met SATK20 § Verwarming met vloerverwarming § Vertrektemperatuur ketel: 70°C § Regime CV-systeem: 70/25°C § Regime vloerverwarming: 35/25°C SWW per appartement: § 1 spaardouche = 6 l/min § 1 lavabo = 6 l/min § 1 keukenkraan = 6 l/min § Boilerinhoud = ? liter § Warmtewisselaar = ? kW
CV per appartement: § Warmteverlies/appartement = 5500 W § Warmteverlies/appartement bovenste
verdieping = 6500 W
Gebruik van boiler voor SWW
81
Berekening installaties met distributie-units
Gebruik van boiler voor SWW – boiler vs. warmtewisselaar
Warmtewisselaar Boiler Onmiddellijke aanmaak Accumulatie
Piekvermogen Gemiddeld basisvermogen
Accumulatie = 0 Accumulatie = maximum dagverbruik (tussenvorm in praktijk)
Lager productierendement Hoger productierendement
Beperkte stilstandverliezen Grotere stilstandverliezen door boiler
Beperkte ruimte Meer ruimte
82
Berekening installaties met distributie-units
Grootte van de boiler ? Max dagverbruik gemiddeld dagverbruik
395,64 117,23 max piekdebiet 13,20
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
0 50 100 150 200 250 300
Maximum dagverbruik Gemiddeld dagverbruik Maximum piekdebiet 395,64 liter 117,23 liter 13,20 l/min
Vermogen WWS (W)
Grootte boiler (liter)
Bron: Tetra-onderzoek Sanitair Warm Water - Kenniscentrum Energie Thomas More Hogeschool Geel
§ Appartementen 3 personen § Temperatuur SWW: 60°C
83
Berekening installaties met distributie-units
Gegevens: § 20 appartementen met SATK20 § Verwarming met vloerverwarming § Vertrektemperatuur ketel: 70°C § Regime CV-systeem: 70/25°C § Regime vloerverwarming: 35/25°C SWW per appartement: § 1 spaardouche = 6 l/min § 1 lavabo = 6 l/min § 1 keukenkraan = 6 l/min § Boilerinhoud = ? Liter à 100 liter § Warmtewisselaar = ? kW à 13kW
CV per appartement: § Warmteverlies/appartement = 5500 W § Warmteverlies/appartement bovenste
verdieping = 6500 W
Gebruik van boiler voor SWW
84
Berekening installaties met distributie-units
Gelijktijdigheidscoëfficient boilers
Aantal units Gelijktijdig SWW
1 1 2 - 4 2
5 - 15 3
16 - 51 4
52 - 76 5
77 - 100 6
Ervaringswaarden - Onderzoek aan de technische universiteit van Dresden (Taschenbuch für Heizung und Klimatechniek (Recknagel & Sprenger))
85
Berekening installaties met distributie-units
Gebruik van boiler voor SWW - Invloed gelijktijdigheidscoëfficiënt
Systeemgegevens: T verwarming vertrek 70°C ΔT verwarming 45°C Radiatoren
Karakteristieken SATK20 – 40 kW: G nominaal 1000 l/u Q nominaal 40.638 W G nominaal DHW 0l/min Δp min. 30 kPA ΔT DHW prim. 35,00°C ΔT DHW sec. 0,00°C
stijgleiding aantal units aangesloten
Q DHW (W) α Q ww
(W) G ww (l/h)
Q verw (W)
G verw (l/h)
Q syst (W)
G syst (l/h) diameter
sectie 1 1 13.000 1 13.000 319,43 6.500 124,22 13.000 319,43 ND 25 sectie 2 2 26.000 1 26.000 638,86 13.000 248,44 26.000 638,86 ND 25 sectie 3 3 39.000 0,66 25.740 632,47 19.500 372,67 25.740 632,47 ND 25 sectie 4 4 52.000 0,5 26.000 638,86 26.000 496,89 26.000 638,86 ND 25 sectie 5 5 65.000 0,6 39.000 958,29 32.500 621,11 39.000 958,29 ND 32 sectie 6 10 130.000 0,3 39.000 958,29 60.000 1146,67 60.000 1146,67 ND 32 sectie 7 15 195.000 0,2 39.000 958,29 87.500 1672,22 87.500 1672,22 ND 32 sectie 8 20 260.000 0,2 52.000 1277,71 115.000 2197,78 115.000 2197,78 ND 40
86
Berekening installaties met distributie-units
Gegevens: § 20 appartementen met SATK20 § Verwarming met vloerverwarming § Vertrektemperatuur ketel: 70°C § Regime CV-systeem: 70/25°C § Regime vloerverwarming: 35/25°C SWW: § Vermogen: 52.000 W § Debiet: 1227 l/u
CV: § Vermogen = 115.000 W § Debiet = 2197 l/u
Boiler in plaats van warmtewisselaar
87
Berekening installaties met distributie-units
Gebruik van boiler voor SWW
0,00
20,00
40,00
60,00
80,00
100,00
120,00
140,00
160,00
180,00
standaard
volgens EN 806 norm
SWW volgens effectief debiet
aangepaste
gelijktijdigheidscoëfficient
primair inregelen / SWW
debiet beperke
n
lage temperatuursverwarming
SWW met
boiler
vermogen (kW) 165,92 148,60 115,00 179,05 148,60 115,00
kW
Vermogen (kW)
0
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
6.000
standaard
volgens EN 806 norm
SWW volgens effectief debiet
aangepaste
gelijktijdigheidscoëffic
ient
primair inregel
en / SWW debiet beperk
en
lage temperatuursverwarm
ing
SWW met
boiler
debiet (l/h) 5.440 4.945 4.945 4.945 4.752 2.457
l/h
Debiet (l/h)
88
1. Distributie-units vs. wandketel
2. Distributie-units: van 1e naar 2e generatie
3. Gastspreker
4. Berekening installaties met distributie-units a. Standaard berekening volgens EN 806/3 b. Standaard berekening met effectieve debieten SWW c. Berekening volgens nieuwe gelijktijdigheidscoëfficient d. Beperking van debiet SWW / primair inregelen e. Invloed van lage temperatuursverwarming (vloerverwarming) f. Gebruik van boiler voor SWW g. Gebruik van een centraal buffervat h. Van centrale stookplaats naar warmtesysteem
5. Gebruik van duurzame energiebronnen
6. Voorbeelden
WARMTESYSTEMEN
Berekening installaties met distributie-units
Gegevens: § 20 appartementen met SATK20 § Verwarming met vloerverwarming § Vertrektemperatuur ketel: 70°C § Regime CV-systeem: 70/25°C § Regime vloerverwarming: 35/25°C
Invloed van lage temperatuursverwarming (vloerverwarming)
SWW: § Vermogen: 148.596 W § Debiet: 4752 l/u
CV: § Vermogen = 115.000 W § Debiet = 2197 l/u
90
Berekening installaties met distributie-units
Gegevens: § 20 appartementen met SATK20 § Verwarming met vloerverwarming § Vertrektemperatuur ketel: 70°C § Regime CV-systeem: 70/25°C § Regime vloerverwarming: 35/25°C
Gebruik van een centraal buffervat
SWW: § Vermogen: 148.596 W § Debiet: 4752 l/u
CV: § Vermogen = 115.000 W § Debiet = 2197 l/u
91
Berekening installaties met distributie-units
Gebruik van een centraal buffervat
4752 l/h = 79,2 l/min
Ketel = 65.000W ΔT = 20°C
m = Q/c x Δt
m = 0,77 kg/s = 46,4 l/min
Tekort :
79,2 l/min – 46,4 l/min = 32,8 l/min
Grootte buffervat :
32,8 l/min x 15 minuten = 492 l ≈ 500 l
92
Berekening installaties met distributie-units
Gebruik van een centraal buffervat
Vullen :
500 l ÷ 46,4 l/min = 11 min < 30 min
Grootte buffervat :
32,8 l/min x 15 minuten = 492 l ≈ 500 l
Ketel = 65.000W ΔT = 20°C
m = Q/c x Δt
m = 0,77 kg/s = 46,4 l/min
93
Berekening installaties met distributie-units
Gegevens: § 20 appartementen met SATK20 § Verwarming met vloerverwarming § Vertrektemperatuur ketel: 70°C § Regime CV-systeem: 70/50°C § Regime vloerverwarming: 35/25°C
Gebruik van een centraal buffervat
Debiet: 4752 l/h
Buffervat: 500 l
Debiet: 2772 l/h
Vermogen: 65.000 W
94
1. Distributie-units vs. wandketel
2. Distributie-units: van 1e naar 2e generatie
3. Gastspreker
4. Berekening installaties met distributie-units a. Standaard berekening volgens EN 806/3 b. Standaard berekening met effectieve debieten SWW c. Berekening volgens nieuwe gelijktijdigheidscoëfficient d. Beperking van debiet SWW / primair inregelen e. Invloed van lage temperatuursverwarming (vloerverwarming) f. Gebruik van boiler voor SWW g. Gebruik van een centraal buffervat h. Van centrale stookplaats naar warmtesysteem
5. Gebruik van duurzame energiebronnen
6. Voorbeelden
WARMTESYSTEMEN
Berekening installaties met distributie-units
Van centrale stookplaats naar warmtenet Gegevens: § 5 blokken à 20 appartementen met SATK20 § Verwarming met radiatoren § Vertrektemperatuur ketel: 70°C § Regime CV-systeem: 70/50°C
96
Berekening installaties met distributie-units
Van centrale stookplaats naar warmtesysteem Systeemgegevens: T verwarming vertrek 70°C ΔT verwarming 20°C Radiatoren
stijgleiding aantal units aangesloten
G DHW (l/s) α G pr DHW
(l/s)
G nominaal DHW (l/s)
Q ww (W)
G ww (l/h)
Q verw (W)
G verw (l/h)
Q syst (W)
G syst (l/h) diameter
sectie 1 1 0,3 1 0,3 0,3 36.600 1200 6.500 279,5 36.600 1200 ND 25
sectie 2 2 0,6 0,9 0,54 0,6 65.880 2160 13.000 559 65.880 2160 ND 32
sectie 3 3 0,9 0,9 0,81 0,9 98.820 3240 19.500 838,5 98.820 3240 ND 32
sectie 4 4 1,2 0,729 0,87 1,2 106.725,6 3499,2 26.000 1118 106.725,6 3499,2 ND 40
sectie 5 5 1,5 0,643 0,96 1,5 117.669 3858 32.500 1397,5 117.669 3858 ND 40
sectie 6 10 3 0,357 1,07 3 130.662 4284 60.000 2580 130.662 4284 ND 50
sectie 7 15 4,5 0,28 1,26 4,5 153.720 5040 87.500 3762,5 153.720 5040 ND 50
sectie 8 20 6 0,203 1,22 6 148.596 4872 115.000 4945 148.596 4945 ND 50 TOTAAL SYSTEEM 100 30 0,057 1,71 30 208.620 6840 575.000 24725 575.000 24.725 ND 100
Karakteristieken SATK20 – 40 kW: G nominaal 1200 l/u Q nominaal 36.600 W G nominaal DHW 18 l/min Δp min. 30 kPA ΔT DHW prim. 26,23°C ΔT DHW sec. 29,14°C
97
Berekening installaties met distributie-units
Van centrale stookplaats naar warmtesysteem Gegevens: § 20 appartementen met SATK20 § Verwarming met radiatoren § Vertrektemperatuur ketel: 70°C § Regime CV-systeem: 70/50°C SWW: § Vermogen: 208.620 W § Debiet: 6840 l/u
CV: § Vermogen = 575.000 W § Debiet = 24.725 l/u
98
1. Distributie-units vs. wandketel
2. Distributie-units: van 1e naar 2e generatie
3. Gastspreker
4. Berekening installaties met distributie-units
5. Gebruik van duurzame energiebronnen
6. Voorbeelden
WARMTESYSTEMEN
Duurzame energiebronnen in combinatie met warmtenetten
100
Duurzame energiebronnen in combinatie met warmtenetten
101
1. Distributie-units vs. wandketel
2. Distributie-units: van 1e naar 2e generatie
3. Gastspreker
4. Berekening installaties met distributie-units
5. Gebruik van duurzame energiebronnen
6. Voorbeelden
WARMTESYSTEMEN
Voorbeeldinstallaties
Épinois (Binche): nieuwbouw appartementen centrale stookplaats
103
Voorbeeldinstallaties
Épinois (Binche): nieuwbouw appartementen centrale stookplaats § Nieuwbouw § 18 appartementen § Twee condensatieketels op aardgas in cascade § Buffervat 500 liter § Distributie-unit SATK20 § Automatische debietregeling: Autoflow® § Uitlezing met energiemeter Conteca® serie 7554
104
Voorbeeldinstallaties
Sint-Niklaas: renovatie appartementen Parklaan
105
Voorbeeldinstallaties
Sint-Niklaas: renovatie appartementen Parklaan § Renovatie § 15 appartementen § Oude situatie: individuele elektrische accumulatoren § Nieuwe situatie: drie condensatieketels op aardgas in cascade § Distributie-unit SATK20 § Automatische debietregeling: Autoflow® § Uitlezing met energiemeter Conteca®
106
PEOPLE BUILDING VALUE
#FUTURE #CUSTOMER CARE
#KNOW HOW #SYNERGY
#GROWTH
Thank you