Verwarming: Activering van de thermische componenten van de betonkern

In de zoektocht naar de ideale verwarmingsoptie informeert men naar verschillende technologieën. Een daarvan is de activering van de betonnen kern. We hebben er nog niet veel over gehoord, maar het is een van de opkomende technologieën op het gebied van binnenklimaatbeheersing. De activering van de betonkern zorgt voor een aangenaam binnenklimaat, ongeacht de buitentemperatuur. Uitleg!

Wat is de activering van de thermische componenten van de betonkern?

KernbetonactiveringDe meest nauwkeurige term voor betonkernactivering is de activering van thermische componenten. Er worden plastic buizen in het beton gelegd, waar koud of warm water doorheen wordt geleid, waardoor het beton op de gewenste temperatuur komt. De thermische eigenschappen van het materiaal brengen de betreffende temperatuur over naar de ruimte.

Het principe is ook dat de buitentemperaturen in het beton worden opgeslagen, zodat ze kunnen worden gebruikt wanneer dat nodig is. Dit moet zowel dag en nacht als door de seizoenen heen werken. Het systeem blijft inactief bij temperaturen tussen 16°C en 25°C. Als de buitentemperaturen dalen of stijgen tot boven deze niveaus, wordt de betonkern dienovereenkomstig geactiveerd.

Deze technologie beschermt het binnenklimaat zoveel mogelijk tegen het buitenklimaat. Er wordt geprobeerd zo lang mogelijk een aangename kamertemperatuur te behouden, terwijl het buiten al te warm of te koud kan zijn. Dit is ook mogelijk dankzij de inhoud van het beton, maar ook en vooral dankzij de naadloze en perfect afgedichte isolatie.

De structuur van de betonkernactivering

Het begint met het leggen van de plastic buizen, die zijn aangesloten op een waterleiding en idealiter op een geothermische warmtepomp.

Deze buizen worden vervolgens gevuld met water, zodat ze niet worden beschadigd wanneer de betonlaag ze begraaft. De buizen worden dan in de bouwstof geplaatst en kunnen van daaruit het hele gebouw verwarmen of koelen, waardoor een aangenaam klimaat behouden blijft.

Zo werkt de activering van de betonnen kern of de activering van de thermische componenten.

Het leidingsysteem is dus verdeeld over alle oppervlakken, plafonds en vloeren, die gelijkmatige warmte uitstralen. Op de begane grond wordt van tijd tot tijd een conventioneel vloerverwarmingssysteem geïnstalleerd ter ondersteuning. In het beste geval is het hele systeem aangesloten op een intelligent besturingssysteem dat rekening houdt met de soms lange doorlooptijden van thermisch inert beton.

Plafondkoeling: een verwarmingssysteem dat het plafond koelt

In tijden van oververhitting in de zomer wordt het steeds belangrijker om niet alleen voor verwarming te zorgen, maar ook om een wereldwijd klimaatsysteem te implementeren dat eenvoudigweg een aangename kamertemperatuur garandeert, ongeacht de vereisten. De activering van de betonnen kern is zo’n klimaatsysteem dat zowel warmte levert als het koud is en koelte levert als het warm is.

Koud water dat door plafonds en vloeren wordt gepompt (bijvoorbeeld uit de grond, waar het water een constante temperatuur van ongeveer 12°C heeft) koelt het beton rondom de leidingen af en geeft de koelte af aan de omgeving. Dit werkt bijzonder goed bij plafondkoeling en wordt vaak gebruikt omdat de koude lucht in de vloer sijpelt en zo de hele ruimte doordringt.

Dit systeem van plafondkoeling door het activeren van componenten heeft verschillende voordelen ten opzichte van conventionele airconditioningsystemen. Enerzijds is de verlaagde temperatuur aangenamer, omdat deze niet stipt wordt uitgezonden, maar gelijkmatig door de stralingskoeling in de ruimte. Er is geen onaangename tocht en de lucht droogt niet uit. Bovendien wordt er energie bespaard, omdat airconditioningsystemen meestal energie-intensief zijn.

Verschil met vloerverwarming

Met buizen die in de vloer worden gelegd om ruimten te verwarmen, kunt u snel op het idee komen van vloerverwarming. Er wordt een leidingsysteem aangelegd om de betonnen kern te activeren.

In feite werken beide systemen op dezelfde manier, met het grote verschil dat vloerverwarming gelijkmatig werkt in de vloer en niet in de structuur van het gebouw. In dit geval wordt alleen warm water door de leidingen getransporteerd en deze worden naar de betreffende ruimte geleid.

Deze vorm van verwarming is thermisch gescheiden van het gebouw, terwijl de activering van de betonnen kern het gebouw zelf voor de verwarming gebruikt. Het wordt verwarmd, opgeslagen en gekoeld, wat niet het geval is bij vloerverwarming. Bovendien worden alle oppervlakken gebruikt om het klimaat te reguleren en niet alleen de afzonderlijke kameroppervlakken.

Voordelen van het activeren van de betonnen kern

Het belangrijkste voordeel is de efficiëntie. Doordat de energie die door de leidingen wordt geleid in de vorm van warm water direct naar de betonnen kern wordt geleid en van daaruit gelijkmatig naar de ruimte, is er weinig basistemperatuur nodig om een bepaalde kamertemperatuur te bereiken. Voor het verwarmen van radiatoren is bijvoorbeeld een veel hogere watertemperatuur nodig om een gemiddelde kamertemperatuur van ongeveer 22°C te bereiken, die door de stralingswarmte tot 20°C kan oplopen.

Het reeds genoemde voordeel is natuurlijk het dubbele voordeel. Bij een buitentemperatuur van 35°C denkt niemand dat verwarmings- en koelsystemen nog zo inefficiënt zijn dat men graag overschakelt op betere en duurzamere technologieën. De activering van de betonnen kern zou daar één van kunnen zijn. Last but not least zijn lage exploitatiekosten een doorslaggevend criterium.

Nadelen van betonkernactivering

De nadelen liggen vooral op het gebied van de flexibiliteit in de bouw. Zo moet bijvoorbeeld het beton zo vrij mogelijk worden gehouden, d.w.z. zonder dekvloer, dikke vloeren en valse plafonds. Alles wat zich tussen het beton en de ruimte bevindt, belemmert de verdeling van de warmte. Bovendien is het niet mogelijk om de muren te verplaatsen, de renovatie is omslachtig en er moet grote zorg worden besteed aan het boren van de muur.

De thermische traagheid van beton, die hier daadwerkelijk wordt gebruikt, heeft andere nadelen. De levertijd is relatief lang. Het kost dus tijd om de betonkern echt op te warmen en warmte af te geven. Dit wordt tegengegaan door een intelligente controle, met name door het invoeren van voorspellende gegevens zoals weersvoorspellingen in de controle. Het systeem kan dan zo vroeg worden geactiveerd dat het beton warm of koud is als het nodig is.

Het is ook moeilijk om het beton te verwarmen door alleen de betonkern te activeren. Er kunnen zich problemen voordoen, vooral bij langdurige temperaturen onder het vriespunt, waardoor het gebruik van extra verwarmingssystemen nodig kan zijn. Vloerverwarming op de begane grond of een schoorsteen in de woonkamer kan echter al voldoende zijn.

Kosten en prijs-kwaliteitverhouding

Een ding is zeker, het installeren van een betonkernactiveringssysteem is niet goedkoop, maar het is nooit een huizenbouw. We kunnen er echter van uitgaan dat naarmate de technologie, de vraag en het aanbod vorderen, vraag en aanbod in de toekomst iets goedkoper zullen worden. In deze context zijn de exploitatiekosten zo laag dat de faciliteit zichzelf snel moet terugbetalen. Al met al moet de activering van de betonnen kern worden gezien als een ecologisch en economisch duurzaam verwarmings- en koelsysteem.