Laatste ontwikkelingen in ventiloconvectoren
Als antwoord op de uitstap uit fossiele brandstoffen in combinatie met warmtepompen of geothermie, wonnen ventiloconvectoren de laatste jaren gestaag aan opmars. Deze klimatisatie-oplossing kan zowel verwarmen als koelen en bestaat in diverse uitvoeringsvormen. Dit artikel schetst een overzicht van de verschijningsvormen en mogelijkheden, de combinatie met warmtepompen en de laatste ontwikkelingen in de markt.
Techniek en opbouw
Een ventiloconvector is een verwarmingslichaam opgebouwd uit een warmtewisselar die gecombineerd wordt met ventilatoren. Zoals de naam reeds doet vermoeden gebeurt de warmteafgifte daardoor nagenoeg volledig door convectieve warmteoverdracht, in tegenstelling tot vloerverwarming die hoofdzakelijk met stralingswarmte werkt en radiatoren waarbij de warmteoverdracht door beide warmteafgiftevormen geschied.
Al naar gelang het type ventiloconvector worden bovenliggende, ook wel axiale ventilatoren, of onderliggende, de zogenaamde tangentiële ventilatoren toegepast. De kwaliteit en het rendement van ventiloconvectoren wordt bijgevolg bepaald door het type warmtewisselaar, al dan niet uitgerust met een hydrofiele of waterminnende coating om condensatie en vervuiling tegen te gaan, alsook het type van ventilator, die al dan niet met een uitlijning van zowel de rotor als de ventilatorbladen uitgevoerd is.
Het gamma van ventiloconvectoren is bijzonder uitgebreid, gaande van de klassieke muur- of plafondopbouw tot inbouwtypes voor toepassing in muren of valse plafonds. In overleg met een installateur of aannemer kunnen ze ook weggewerkt worden in kasten of op maat van het bouwproject.
Ventiloconvectoren behoren tot de groep van de afgiftesystemen die werken met een lagetemperatuursregime. De minimaal aanbevolen aanvoertemperatuur voor ventiloconvectoren om te kunnen verwarmen is ongeveer 28 °C, maar situeert zich doorgaans tussen de 35 à 45 °C.
Bij het toepassen van koeling varieert de aanbevolen aanvoertemperatuur afhankelijk van al dan niet condenserend koelen, dit wil zeggen al dan niet onder het dauwpunt koelen, tussen de 7 en 18 °C. Bij een aanvoertemperatuur die onder het dauwpunt ligt, dit is het condenserend of actief koelen, is het mogelijk een groot koelvermogen te realiseren, maar moet er wel een condensafvoer aangesloten zijn aan het toestel. Dit kan in een renovatiecontext soms een beperking opleveren als er geen afvoerleiding beschikbaar is of nog bijkomend voorzien kan worden.
Naast koelen of verwarmen kan een ventiloconvector ook in ventilatiemodus geplaatst worden, al is een correctere term in dat geval luchtcirculatiemodus. Het toestel laat de binnenlucht in dat geval louter circuleren over de inwendige ventilatoren, zonder temperatuursverandering tot gevolg.
Toepassingen en gebruik
Ventiloconvectoren bieden het voordeel dat ze in nagenoeg alle situaties kunnen worden toegepast. Zowel residentieel als projectmatig, bij renovatie als bij nieuwbouw. Specifiek voor renovatieprojecten bieden ventiloconvectoren het voordeel dat, in tegenstelling tot bij vloerverwarming, niet de volledige vloer dient te worden opengebroken of dat er toch minstens een nieuwe vloerafwerking geplaatst moet worden: dat is bij ventiloconvectoren niet het geval.
Maar nog belangrijker en wel gemeenschappelijk met vloerverwarmingssystemen, ventiloconvectoren zijn geschikt voor lagetemperatuursregimes en gaan daardoor hand in hand met bijvoorbeeld warmtepompen in een energetische renovatie. Verderop in dit artikel wordt in detail verduidelijkt waarom ventiloconvectoren een ideale combinatie vormen met warmtepompen.
Er zijn geen bijzondere gebouwvereisten om ventiloconvectoren te kunnen installeren. Enkel een extra stopcontact of 230V-kabel moet worden voorzien. Bij het toepassen van niet-condenserende koeling moet er rekening mee gehouden worden dat de aanvoerleiding naar het toestel minimaal diameter 20 mm (meerlagenbuizen) dient te zijn omwille van het waterdebiet en beperkter koelvermogen.
Voordelen en nadelen
De grootste voordelen ten opzichte van traditionele verwarmingssystemen zijn het koelvermogen, het dynamisch karakter en de diverse regelmogelijkheden van de ventiloconvectoren. Qua regelmethode kan men bijvoorbeeld keuzes maken gaande van een eenvoudige 3-standenregeling tot een volledige modulatie per ruimte via domotica. De snelheid van de ventilator stuurt de warmte- of koelafgifte en wordt geregeld naar gelang de warmtevraag, idealiter op een modulerende manier.
De echte kracht van ventiloconvectoren is echter het dynamisch regelen van zowel de warmtebehoefte als het koelvermogen. In verhouding tot zowel vloerverwarming als radiatoren zijn ventiloconvectoren veel minder inerte systemen en laten ze toe om een stuk sneller te anticiperen op het gewenste klimaat van de bewoners. Dit maakt dat voornamelijk in slaapkamers ventiloconvectoren snel de gevraagde comforttemperatuur kunnen realiseren.
Behalve het additioneel elektriciteitsverbruik door de ventilator in het toestel zouden critici ook het geluid dat deze produceert kunnen benoemen als een nadeel. De norm EN-ISO 3741:2010 schrijft voor dat in een nagalmkamer twee zaken zouden moeten worden gemeten bij de vervaardiging van ventiloconvectoren: 1. het geluidsvermogen, dit is het geluid dat door het toestel wordt geproduceerd, en 2. de geluidsdruk, zijnde geluid ervaren op een bepaalde afstand. Fabrikanten houden in het ontwerp van hun toestellen rekening met de geluidsdruk, zowel bij de materiaalkeuze als de opbouw van het toestel.
Niettegenstaande is de kwaliteit van de ventilator doorslaggevend. Axiale ventilatoren zijn over het algemeen stiller dan tangentiële ventilatoren. Wanneer bij deze laatste zowel de rotor als de ventilatorbladen uitgelijnd worden, kan ook voor tangentiële ventilatoren een verminderd geluid bekomen worden, zowel voor het luchtstromings- als contactgeluid.
Ventiloconvectoren en warmtepompen
Warmtepompen hebben het hoogste rendement bij een relatief beperkte temperatuur voor warmteopwekking. Ventiloconvectoren kunnen gevoed worden met verwarmingswater aan een laag temperatuursregime. Wat betreft verwarmingstoepassingen is ventiloconvectoren met een warmtepomp combineren dus een goed idee. Daar bovenop kunnen veel warmtepompen ook koelwater voorzien, wat eveneens als input kan dienen voor ventiloconvectoren. De combinatie van dit opwekkings- en afgiftesystemen is bijgevolg een perfecte match. Bij een berekening van zowel het warmteverlies als de koellast van iedere ruimte kunnen ventiloconvectoren perfect gedimensioneerd worden.
In wezen zijn er 3 installatieconcepten mogelijk waarbij ventiloconvectoren gecombineerd kunnen worden met een warmtepomp.
Installatieconcept 1: een warmtepomp met uitsluitend ventiloconvectoren als afgitelichamen.
Installatieconcept 2: een warmtepomp in combinatie met vloerverwarming of -koeling, afhankelijk van het seizoen, en ventiloconvectoren. Hierbij worden de aanvoertemperaturen zowel op de vloerverwarming/koelkring(en) als op de kring(en) met niet-condenserende ventiloconvectoren gelijk ingesteld. Het nadeel van dit systeem is dat bij koeling het koelvermogen van de ventiloconvectoren beperkt is tot het dauwpunt, omdat er anders condensatie op de vloeren zou ontstaan.
Installatieconcept 3: een warmtepomp in combinatie met vloerverwarmingsleidingen die enkel gebruikt worden voor vloerverwarming en ventiloconvectoren die zowel voor verwarming als koeling kunnen dienen. De kringen voor vloerverwarming en de kring(en) van de ventiloconvectoren worden gescheiden en apart geregeld. Er is daardoor geen beperking op het al dan niet condenserende koelvermogen van de ventiloconvectoren. Dit concept biedt als bijkomend voordeel dat in de tussenseizoenen, voornamelijk in het voorjaar, enkel de ventiloconvectoren kunnen worden ingeschakeld wanneer de warmtevraag beperkt is of zich ’s avonds enkel in de slaapkamers situeert.
Innovatie en trends
Bouwheren maken in een gebouwontwerp steeds vaker bewuste keuzes wat betreft de vormgeving van de technische installaties. Fabrikanten trachten hieraan te beantwoorden door toestellen op de markt aan te bieden met een moderne vormgeving, die inzetten op esthetiek. Er zijn verschillende merken waarbij je een design-winnende ventiloconvector kan vinden om in te spelen op de laatste interieurtrends.
Een ontwikkeling die al even bezig is zijn de geconnecteerde toestellen, bijvoorbeeld via Internet of Things (IoT). Open source regelingen laten toe dat toestellen werken in combinatie met domoticasystemen, slimme thermostaten en/of de warmte-opwekker.
Met dank aan: Jaga Climate Designers, Thermo Comfort, Vaillant
