Download dan direct de PDF of lees eerst het beknopte overzicht.
Voor diversiteit van huishoudens en installaties
Het aandeel energie voor het opwarmen van tapwater op het totale energiegebruik van een huishouden wordt steeds groter en daarmee ook de invloed op het rendement van de warmtapwaterbeider. Door uitkomsten van Simdeum te combineren met een EPC-berekening voor warm tapwater kan inzichtelijk gemaakt worden wat het totale rendement, de jaarlijkse kosten en CO2-emissie zijn van verschillende typen warmtapwaterbereiders voor een grote variatie aan huishoudens, elk met hun eigen samenstelling en leidingwaterinstallatie. In het project Efficinte bereiding warm tapwater zijn de mogelijkheden van deze methodiek onderzocht.
Aandacht voor de warmtapwaterbereider is geen overbodige luxe. Zo blijkt uit eerdere studies dat het tegenvallende elektriciteitsverbruik bij energieneutrale woningen voornamelijk veroorzaakt wordt door inefficinte bereiding van warm tapwater [1]. Door de hogere isolatiegraad van nieuwbouwwoningen en bestaande woningen neemt het relatieve aandeel van warm tapwater op het totale energiegebruik toe [2]. In zogenaamde passiefhuizen is dit effect zeer sterk en wordt de energievraag voor warmte voornamelijk bepaald door de bereiding van warm tapwater. Kennis van warmtapwatervraag en bijbehorend energiegebruik is noodzakelijk om verschillende warmtapwaterbereiders te kunnen evalueren. Met Simdeum kan voor elke huishoudelijke situatie (enkelpersoons, gezin, met of zonder bad of waterbesparende douche) de verwachte warmtapwatervraag berekend worden. Doordat Simdeum een stochastisch model is, wordt daarbij rekening gehouden met de natuurlijke variatie die aanwezig is in het warmtapwaterverbruik; de n doucht nu eenmaal langer dan de ander. Voor het project is Simdeum uitgebreid met een energiemodule (PRO). Deze module stelt Simdeum in staat om de benodigde finale energie te berekenen. Dit is de energie die theoretisch nodig is om het tapwater op te warmen tot de gewenste temperatuur en de warmteverliezen tussen warmtapwaterbereider en tappunt te overbruggen De finale energie wordt berekend op basis van (I) de gewenste warmtapwatertemperatuur aan de kraan, (II) de temperatuur van het water voor opwarming (seizoensafhankelijk), (III) de warmteverliezen over de leidingen [3] en (IV) de aan of afwezigheid van een douchewtw. In het onderzoek zijn verschillende praktijkcases gesimuleerd om te onderzoeken in hoeverre de verschillende parameters in Simdeum(PRO) invloed hebben op het energievraag:samenstelling huishouden (simulatie met Simdeum): 12 personen, 34 personen. Hierbij is gebruik gemaakt van standaard huishoudens zoals gedefinieerd in het ST18 onderzoek dat uitgevoerd is in 2007 [4]); type leidingwaterinstallatie (simulatie met Simdeum): standaard, plus, luxe (conform ISSOpublicatie 30; zie ook [4]); temperatuur waarmee het water de woning binnenkomt (SimdeumPRO). Hiervoor zijn kentallen gebruikt voor verschillende seizoenen die gedefinieerd zijn op basis van eerder onderzoek [5]: 10C in de winter, 20C in de zomer, 15C in voor en najaar; gewenste temperatuur aan de tap (simulatie met SimdeumPRO): 55 en 65; gebruik van een (gedealiseerde) douchewtw (simulatie met SimdeumPRO).Hiermee ontstaan 72 scenarios waarvoor de finale energie per dag berekend is door SimdeumPRO. In realiteit zijn er veel meer scenarios denkbaar. Met SimdeumPRO kan n voor elke huishoudelijke situatie (enkelpersoons, gezin, met of zonder bad of waterbesparende douche) de verwachte warmtapwatervraag berekend worden. Doordat Simdeum een stochastisch model is, wordt daarbij rekening gehouden met de natuurlijke variatie die aanwezig is in het warmtapwaterverbruik; de één doucht nu eenmaal langer dan de ander. Voor het project is Simdeum uitgebreid met een energiemodule (PRO). Deze module stelt Simdeum in staat om de benodigde finale energie te berekenen. Dit is de energie die theoretisch nodig is om het tapwater op te warmen tot de gewenste temperatuur en de warmteverliezen tussen warmtapwaterbereider en tappunt te overbruggen De finale energie wordt berekend op basis van (I) de gewenste warmtapwatertemperatuur aan de kraan, (II) de temperatuur van het water voor opwarming (seizoensafhankelijk), (III) de warmteverliezen over de leidingen [3] en (IV) de aan- of afwezigheid van een douche-wtw. In het onderzoek zijn verschillende praktijkcases gesimuleerd om te onderzoeken in hoeverre de verschillende parameters in Simdeum(-PRO) invloed hebben op het energievraag: -samenstelling huishouden (simulatie met Simdeum): 1-2 personen, 3-4 personen. Hierbij is gebruik gemaakt van standaard huishoudens zoals gedefinieerd in het ST-18 onderzoek dat uitgevoerd is in 2007 [4]); – type leidingwaterinstallatie (simulatie met Simdeum): standaard, plus, luxe (conform ISSO-publicatie 30; zie ook [4]); – temperatuur waarmee het water de woning binnenkomt (Simdeum-PRO). Hiervoor zijn kentallen gebruikt voor verschillende seizoenen die gedefinieerd zijn op basis van eerder onderzoek [5]: 10°C in de winter, 20°C in de zomer, 15°C in voor- en najaar; – gewenste temperatuur aan de tap (simulatie met Simdeum-PRO): 55° en 65°; – gebruik van een (geïdealiseerde) douchewtw (simulatie met Simdeum-PRO).
Auteur(s): Ir. A. Moerman, KWR Watercycle Research Institute; dr.ir. E.J.M. Blokker, KWR Watercycle Research Institute; ir. E.M. Slingerland, Ecofys; ing. E. van der Blom, Uneto-VNI