Je hybride systeem waterzijdig inregelen

Waarom is inregelen noodzakelijk?

Een essentieel begrip om te kennen is dat water de weg van de minste weerstand volgt. In een modern verwarmingssysteem wordt die weerstand onder andere bepaald door leidinglengte, leidingdiameter, bochten, ventielen en de radiatoren of vloerverwarmingslussen zelf. Doordat er meer leidinglengte en koppelingen tussen de warmtebron en het verst aangesloten afgiftesysteem zit, ondervindt dit systeem daarom meer weerstand en ontvangt van nature minder van het warm water.

Zonder inregelen kan dit leiden tot:

• Comfortklachten: Sommige ruimtes worden te warm, andere blijven koud.

• Hoger energieverbruik: De warmtebron (met name een warmtepomp) moet onnodig hogere aanvoertemperaturen leveren om de koude groepen toch warm te krijgen, wat ten koste gaat van het rendement.
• Storingen: als er meerdere verwarmingsbronnen op het systeem aangesloten zijn, kan de onbalans in temperaturen voor storingen zorgen.

Hydraulisch, of waterzijdig inregelen, houdt in dat de waterstromen door de verschillende afgiftesystemen zo worden verdeeld dat iedere ruimte voldoende warmte ontvangt. Een praktische methode hiervoor is het vergelijken van retour temperaturen tussen de verschillende afgiftesystemen.

De weerstand van een afgiftesysteem aanpassen

De weerstand van een specifiek afgiftesysteem kan op verschillende manieren aangepast worden. Hieronder volgt een overzicht:

Voetventiel

Op alle afgiftesystemen kan een voetventiel geplaatst worden.

Het dopje dat je bovenop ziet, kun je er af draaien om vervolgens een schroef eronder in of uit te draaien. Dit knelt de doorstroom van het water en vergroot daarmee de weerstand over dat deel van de verwarming.

Radiatorkraan

Een radiatorkraan is vergelijkbaar met een voetventiel. Echter heb je geen gereedschap nodig om deze in of uit te draaien; je kan dit simpel doen via de draaiknop.

Een radiatorkraan zit vaak in de aanvoerleiding van een radiator.

Heeft een afgiftesysteem zowel een voetventiel als een radiatorkraan? Dan heeft inregelen via het voetventiel de voorkeur. De radiatorkraan wordt dan enkel gebruikt voor kleine bijstellingen in het dagelijks gebruik (bijvoorbeeld als er veel zon-instraling in een ruimte is, waardoor er in die kamer minder verwarmd hoeft te worden).

Thermostaatkraan

Een thermostaatkraan is vergelijkbaar met de radiatorkraan. Echter wordt deze niet enkel met de hand bediend, maar reageert deze op de temperatuur in de kamer. Hoe warmer de kamer is, hoe verder de doorstroom dichtgeknepen wordt.

De thermostaatkraan kan in verschillende standen gezet worden, die per merk met een bepaalde temperatuur overeenkomen.

Thermostaatkranen zijn bedoeld voor temperatuurregeling per ruimte en niet voor het permanent waterzijdig inregelen van het systeem. In een goed ontworpen systeem zit er dan ook een thermostaatkraan op de aanvoer, en een voetventiel op de retour van het afgiftesysteem.

Cv-verdeler

Dit lijkt op een vloerverwarmingsverdeler, echter zitten er radiatoren op verbonden. Deze zien er vaak simpeler uit dan vloerverwarmingsverdelers.

Het voordeel van zo’n verdeler is dat het hydraulisch inregelen zeer gemakkelijk is, omdat de retour van alle systemen dicht bij elkaar zit.

Afhankelijk van de installatie zitten er voetventielen per aansluitpunt (zoals op de verdeler hieronder), of zitten deze bij de radiatoren zelf.

Vloerverwarmingsverdeler

Vloerverwarmingsverdelers komen in vele soorten en maten en zijn daarmee vaak op verschillende punten in te regelen. In de afbeelding boven zijn op de volgende punten het volgende in te stellen wat betreft de weerstand:

1. Thermostaatknop - vergelijkbaar als op een radiator; knijpt de aanvoer van warm water naar de vloer toe. Dit betekend dat de weerstand naar de vloer toe vergroot wordt.
2. Voetventiel retour - bij vloerverwarmingsverdelers zorgt dit voetventiel ervoor dat het verwarmingswater dat de verdeler uit komt geknepen wordt.
3. Voetventiel lus - op deze verdeler zitten er ook retourventielen op elke lus. Zo kan per lus/ruimte de doorstroom bepaald worden. Dit is vergelijkbaar met wanneer er voetventielen per radiator zitten. Soms kan deze afstelling ook gedaan worden via draaiknoppen op de retour (bij de blauwe knoppen op de afbeelding).
   
   

Het proces van waterzijdig inregelen: de temperatuurmethode

Het proces van het inregelen dat we hier geven is een handige methode die relatief gemakkelijk  zelf te doen is. Er bestaan nog veel meer (uitgebreidere) methoden. Hiervoor kun je bijvoorbeeld kijken in Danfoss’ handige boekje voor hydraulisch inregelen of bij Heat Geek.

Dit proces beschrijft ook hoe je het gehele systeem opnieuw inregelt. Dat is best een grote stap. Als de verwarming al grotendeels correct staat ingesteld, en je wilt deze alleen een klein beetje optimaliseren, sla dan stap 4c van de voorbereiding over.

A. Voorbereiding

1. Visueel overzicht: Hoewel niet strikt noodzakelijk, is een schematische weergave van de afgiftegroepen handig om inzichtelijk te maken welke groep de eerste en welke de laatste is.
2. Timing: Het is het handigst om het inregelen op koudere dagen te doen (zo’n 10 tot 15 graden buiten), wanneer er een groot temperatuurverschil is tussen de aanvoertemperatuur en de buitentemperatuur. Echter, niet als het zo koud is dat de warmtepomp vaak in een ontdooicyclus gaat.
3. Ontluchten: Zorg ervoor dat het verwarmingssysteem goed ontlucht is. Lucht in de verwarming zorgt voor kou en een slechte doorstroming, waardoor het proces van inregelen in de war gebracht wordt.
4. Systeeminstelling:
1. Zet de stooklijn van de warmtepomp op een fixed temperature die past bij het afgiftesysteem en de huidige buitentemperatuur. Als je het inregelen bij 15 graden buitentemperatuur doet, raden wij 35 graden voor de fixed supply temperature aan.
2. Zet de thermostaat hoog (25 graden of hoger), zodat de warmtepomp opstart om te verwarmen. Houd in de gaten hoe laat je dit hebt gedaan.
3. Zet alle afgiftegroepen (inclusief voetventiel) volledig open.
4. Sluit zoveel mogelijk deuren binnenshuis, zodat elke kamer “zelf” warm wordt.
5. Opwarmtijd: Wacht tot de verwarming op temperatuur is gekomen. Voor de warmtepomp adviseren wij in ieder geval 20 minuten sinds deze gestart is.

B. Uitvoering

Nu komt het daadwerkelijke inregelen. Het doel hierbij is om de retourtemperaturen van ieder afgiftesysteem ongeveer hetzelfde te krijgen. Dit betekent dat de warmte uit de warmtepomp elk deel van het huis kan bereiken:

1. Meten retourtemperatuur: Dit kan heel eenvoudig met de hand op de retourleiding van de radiator of bij de verdeler gedaan worden. Wil je een iets nauwkeuriger resultaat, dan kun je ook een (infrarood) thermometer gebruiken.
2. Start met afstellen: Begin bij het afgiftesysteem dat het warmste wordt. Dit is het systeem dat momenteel de laagste weerstand ondervindt. Als je alle afgiftesystemen volledig open hebt gezet (stap 4c), dan is dit het afgiftesysteem dat het dichtste bij de monobloc aangesloten zit.
3. Weerstand vergroten: Draai van dit systeem het voetventiel (of als die er niet is, de radiatorknop) iets verder dicht. Hierdoor wordt de weerstand vergroot.
4. Effect controleren: Door de weerstand te vergroten, gaat er minder warm water door dit ene systeem. Er zal meer warm water naar de rest van de systemen gaan, waardoor deze een warmere retourtemperatuur krijgen.
5. Herhalen: Ga net zo lang door met bijstellen tot alle systemen ongeveer dezelfde retourtemperatuur hebben.

C. Nalopen

Als het systeem goed ingesteld is, dan zal het warme verwarmingswater elk deel van het huis kunnen bereiken. Nu kan de temperatuurregeling per kamer verder worden afgesteld door de thermostaatknoppen op een bepaalde stand te zetten. Bijvoorbeeld slaapkamers iets verder dicht, en badkamers iets verder open.

Hydraulisch inregelen van twee warmtebronnen

Bovenstaand stappenplan gaat uit van een verwarmingssysteem met één warmtebron. Er is daarmee één afgiftesysteem dat het snelste opwarmt. Bij een systeem met twee warmtebronnen, zoals bij een hybride opstelling met een warmtepomp en cv-ketel, zijn er twee punten die het snelste opwarmen.

Hierbij is het belangrijk op de hoogte te zijn van de volgende twee punten:

• Doordat het verwarmingswater continu in beweging is, splitst en weer samenkomt, wordt dit ook continu gemengd. Zeker als de afgiftesystemen eenmaal goed zijn ingesteld om een gelijke retourtemperatuur te hebben, betekent dit dat het (vaak) warmere water van de cv-ketel snel gemengd is met het water van de warmtepomp. In de realiteit merk je dan helemaal niet dat de twee systemen elk hun eigen warmte aan het systeem toevoegen.

Kijkend naar een heel gemiddeld systeem waar het verwarmingswater met 18 L/min door buizen heen stroomt van 20 mm doorsnede, dan stroomt het water met een snelheid van 57 meter per minuut door de leidingen. Dit betekent, in een heel gemiddeld systeem van 150 tot 200 meter aan leidingwerk, het verwarmingswater zich binnen 2 tot 4 minuten door het gehele huis verplaatst heeft.

• De warmtepomp past zijn pompsnelheid aan op de cv-ketel en onze pompen kunnen uitzonderlijk ver terug moduleren. Deze gaat langzamer pompen, zodat beide systemen goed hun water het verwarmingssysteem in kunnen pompen.

Met het bovenste in gedachte raden wij aan om het inregelen te doen als alleen de warmtepomp aan staat. De cv-ketel is tijdens installatie al ingesteld om hard te circuleren, wat in realiteit betekent dat het verwarmingswater goed zal mengen bij goed ingeregelde afgiftesystemen.