Infraroodverwarming: de energiekosten willen maar niet stijgen

Begin maart zijn onze infraroodpanelen geïnstalleerd. In maart en april hebben we ons huis er mee warm gehouden, waarbij de cv-ketel enkel gebruikt is voor warm water. Verder stond de cv op het zomerprogramma. Eerder heb ik al ons energieverbruik van de maanden maart en april geanalyseerd. Daarbij heb ik niet gekeken naar de variabele energiekosten. Hoog tijd om dat wel te doen, uitgaande van de hypothese dat infraroodverwarming een warmterendement heeft van 100%, of zo je wilt een COP van 1 verwacht ik dat de energiekosten over de eerste vier maanden van dit jaar fors gestegen zijn. Een kWh warmte via aardgas kost namelijk 8 Eurocent, dezelfde kWh via elektriciteit kost in ons geval 22 Eurocent tijdens daluren en 25 Eurocent tijdens piektarief.

Variabel energiekosten 2011-2019

Ik begin met de werkelijke kosten, waarbij niet gecorrigeerd is voor verandering in tarieven. Hier onder staan de cumulatieve kosten voor aardgas per jaar.

In bovenstaande grafiek is goed te zien dat de kosten voor aardgas in maart en april nauwelijks gestegen zijn. De lijn 2019 HR laat zien wat de verwachte ontwikkeling van de kosten voor aardgas zijn als uitgegaan wordt van het aantal graaddagen in maart en april 2019 vermenigvuldigd met het gemiddelde aardgasverbruik per graaddag maart en april in de periode 2014-2018. Ten opzichte van de situatie met een HR ketel hebben we Euro 86 minder aan aardgas uitgegeven.

Ik heb de periode 2011-2013 buiten beschouwing gelaten, omdat het gasverbruik in 2013 erg veel hoger lag dan in andere jaren en omdat in 2013 de laatste grote veranderingen in ons huis zijn gedaan (onder andere het plaatsen van zonnepanelen).

De elektriciteitskosten zijn uiteraard wel gestegen nu we ons huis verwarmen met infraroodpanelen. In totaal met 101 Euro. Wat betekent dat we tot nu toe per saldo 15 Euro duurder uit zijn door over te schakelen op infraroodverwarming. Op het eerste gezicht lijkt dat niet in lijn met de verwachting dat de verwarmingskosten met een factor 3 stijgen (uitgaande van COP = 1).

Variabele energiekosten omgezet naar 2019

Het is natuurlijk mogelijk dat de verandering in energiekosten veroorzaakt wordt verandering in de tarieven voor gas en elektriciteit. De overheid heeft de energiebelasting op gas tenslotte verhoogd per 1 januari, terwijl de energiebelasting op elektriciteit is verlaagd. Daarom heb ik alle verbruiken van gas en elektriciteit sinds 2011 omgezet naar de huidige tarieven. Voor gas geeft dat geen schokkende resultaten. Als is in onderstaande grafiek wel beter zichtbaar dat ons gasverbruik in 2019 lager ligt dan in andere jaren.

Het meest interessant om te toetsen of de verwarmingskosten met een factor 3 gestegen zijn is onderstaande grafiek met de variabele kosten voor elektriciteit. Uitgaande van COP = 1 zou ik daar een forse stijging verwachten tot Euro 326. Ruim boven 2012 en 2013, de 2 duurste jaren tot nu toe. De werkelijke variabele kosten bedragen 193 Euro. Een verschil van Euro 133 tussen de theorie COP=1 en de praktijk. Waar ik meteen bij wil voegen dat de gemiddelde binnentemperatuur in maart en april 2019 niet wezenlijk verschilt heeft van de binnentemperatuur van maart en april 2018. Bij gebruik van een hr-ketel voor verwarming hadden de elektriciteitskosten uiteraard lager gelegen.

Tot slot dan het effect op de totale variabele energiekosten. Ook dan is in onderstaande grafiek goed te zien dat de ontwikkeling van de werkelijke kosten afwijkt van de energiekosten die te verwachten zijn als de hypothese COP = 1 waar zou zijn. In werkelijkheid ontlopen de kosten voor verwarming met een hr-ketel en infraroodverwarming elkaar bij ons na twee maanden gebruik nauwelijks.

Conclusie

Eerder had ik al aangeven dat ons energieverbruik niet echt aanleiding gaf om te geloven dat de hypothese dat infraroodverwarming gelijk staat aan een verwarming met een COP van 1 in de praktijk stand houd. Uit de omrekening naar geld komt, logischerwijs, nu dezelfde conclusie naar voor. De werkelijke energiekosten zijn niet gestegen, zoals de Nederlandse theorethyse hypothese COP=1 voorspelt. Waarbij in ons geval verwarmen met infrarood nauwelijks een financiële besparing oplevert ten opzichte van een hr-ketel. Terwijl een kWh elektriciteit 2,7 (dal) tot 3,3 (piek) keer zo duur is als een kWh gas. Het lijkt er dus eerder op dat een kWh van onze infraroodpanelen 2,7 tot 3,3 kWh van gasverbruik vervangen, waarmee mijn eigen verbruik in lijn is met de infrarood woning die ik in 2015 analyseerde. Al is COP een stomme maat voor een verwarming die niet primair de lucht verwarmt.

Persoonlijke impressie wonen in huis met infraroodverwarming

Afgelopen maandag ben ik samen met Jan Willem van de Groep en Niels van Lingen op bezoek geweest bij een bewoner die zijn hele huis heeft uitgerust met infraroodverwarming van Therm IQ. Een type verwarming dat vele sprookjes en fabels oproept op Twitter, daarom hier een poging om mijn ideeën erbij te geven. Wat niet wil zeggen dat dit DE WAARHEID is, maar wel dat het gebaseerd is op de verhalen van een bewoner en waarneming door mij. Of het bezoek de theorie van Jan Willem van de Groep heeft kunnen valideren of falsificeren weet ik niet, dat oordeel laat ik aan hem.

Situatie woonhuis

Wat meteen opviel aan het huis was het open karakter van de woning, zowel in doorzon opzet als dat de woning een open trappenhuis vanaf de begane grond tot op de 4e verdieping heeft zonder tochportiek bij de voordeur. Een werkelijke ramp om te verwarmen met een traditionele convectieverwarming. Wij houden zelf elke deur tussen woonkamer en trappenhuis potdicht in het stookseizoen en zo ben ik het ook gewend vanuit mijn jeugd. Grappig genoeg was dat ook de eerste reacdtie toen ik thuiskwam: open trap? Vier verdiepingen? Dat kan niet met een cv-ketel.

Schimmels

Grote zorgen bij veel twittervolgers zijn schimmelvorming. Ik merk er zelf niks van in onze badkamer en heb er ook niks van gezien in de betreffende woning. De enige schimmelplek die ik heb gezien zat bij een raamkozijn en leek meer veroorzaakt door slechte plaatsing van het kozijn, dan door de verwarmingsbron. Op zich logisch, want infrarood verwarmt oppervlakten waardoor deze dus opdrogen en minder last hebben van condensatie en vocht.

Meer algemeen wordt de gevoelstemperatuur voor ongeveer de helft bepaald door de luchttemperatuur en voor de andere helft door de temperatuur van nabije oppervlakten. In een huis met luchtverwarming is de lucht in het stookseizoen vaak warmer dan de temperatuur van de oppervlakten (muren, ramen). Condensvorming en daarmee kans op schimmelvorming treed op bij de koudste plekken, in casu de oppervlakten.

Bij stralingswarmte is  de verhouding tussen luchttemperatuur en oppervlaktetemperaturen omgekeerd. De oppervlakten zijn vaak warmer (door de stralingswarmte) dan de luchttemperatuur. Condensvorming is dan lastig, want de oppervlakten zijn niet het koudst. Meer informatie en een betere uitleg vind je in het boekje Stralingsverwarming van Kris de Decker.

Niels van Lingen heeft op een aantal plaatsen, waaronder de badkamer de luchtvochtigheid gemeten: die lag rond de 50%. Dus volgens mij prima op orde.

Comfort

Wat betreft comfort viel me op dat zowel de kinderen als de bewoner blootvoets liepen in huis. Iets waar ik met mijn hr-ketel echt niet aan moet denken in mijn huidige huis. Ik heb zelfs standaard sokken of sloffen naast bed liggen voor het geval ik er ‘s nachts uit moet en als het echt koud is slaap ik met sokken aan. Ook heb ik het niet koud gehad tijdens het bezoek, terwijl ik enkel een pak aanhad en de bewoner pas een half uur voor onze aankomst begon te ‘stoken’. Ter vergelijking: in de auto (met luchtverwarming) heb ik een kwartier zitten rillen, terwijl de luchttemperatuur op 22 graden stond in de auto.

Wat ook een eye opener was op gebied van comfort was de vrijheid die de bewoner ervaart. Hij kan er voor kiezen om de hele kamer homogeen te verwarmen tot dezelfde temperatuur, ook als hij slechts in 1 hoek zit. Op die manier kan hij door de kamer bewegen zonder ergens een koud deel tegen te komen. Hij kan er ook voor kiezen om enkel het deel van de kamer te verwarmen waar hij verblijft. Daarmee kan hij het energieverbruik voor verwarming in de kamer reduceren zonder in te boeten aan comfort op de verblijfplaats. Bovendien biedt dat de mogelijkheid om een warmere of koudere plek op te zoeken al naar gelang de persoonlijke voorkeur. Met luchtverwarming of convectieverwarming, zoals een hr-ketel, lukt dat volgens mij niet.

Warm tapwater

Voor warm tapwater gebruikte de bewoner doorstroomverwarmers. In Duitsland heel normaal, hier heel bijzonder. Grappig bijeffect: een bad met slechts 1 kraan omdat de doorstroomverwarmer het water op de juiste temperatuur laat doorstromen. Legionella? Geen punt, want er wordt geen water langdurig op temperatuur gehouden. Als er geen behoefte is aan warm tapwater is het water net zo koud als het normale leidingwater.

Energieverbruik

Het energieverbruik ligt door veranderend ‘stookgedrag’ van de bewoner inmiddels lager dan de cijfers die ik eerder heb laten zien. Al is ook duidelijk dat het energieverbruik niet voor 250 m2 is, omdat er daarvan effectief 150 m2 in gebruik is. Doorgaans zijn 2 verdiepingen niet in gebruik. Aan de andere kant geldt dat ook voor mijn eigen huis, van de 119 m2 hebben we er denk ik 75 in gebruik.

Een ander punt dat vooral op twitter veelvuldig wordt geroepen is dat infrarood verwarming een COP heeft van 1 i.p.v. de 4,5 die een warmtepomp kan halen. Nu geloof ik dat best, alleen gaat het om andere verwarmingsprincipes. Simpel gesteld: bij stralingswarmte kan volstaan worden met een lagere luchttemperatuur. Per graad minder verwarmen bespaar je energie, net als dat je energie kan besparen door plaatselijker te verwarmen en doordat de warmtebron sneller kan reageren op veranderingen dan lage temperatuur verwarming. Daarnaast is stralingswarmte een andere vorm van warmte dan luchtverwarming. Iedereen die de afgelopen dagen van de lentezon heeft genoten door uit de wind in de zon te gaan zitten in een t-shirtje begrijpt het principe. In schaduw (zonder stralingswarmte van de zon) is de luchttemperatuur nog te koud om comfortabel te zijn, in de zon is het echter al heerlijk.

Conclusie

Ik ben onder de indruk van de wijze waarop de bewoner zijn hele huis zelf all-electric heeft gemaakt. Zeker in Nederland gasland. Wie het niet gelooft, ga gewoon eens kijken en ervaar zelf of het wat voor je is.

All-electric en infraroodverwarming blijven bij ons absoluut op de wensenlijst staan. Wellicht in combinatie met een kleine warmtepomp voor warm tapwater als aanvulling op onze zonneboiler of voor de basistemperatuur in de woonkamer. Want zo zwart wit als de discussie op twitter gevoerd wordt door de aanhangers van warmtepompen is het in mijn ogen niet. Juist in het zoeken van hybride oplossingen en slimme combinaties ligt de sleutel voor optimale oplossingen voor bewoners op gebied van comfort en financieel. Verder zou ik nog steeds graag een keer een vergelijking maken tussen twee woningen, maar dan een met standaard hr verwarming en een met warmtepomp. Helaas heb ik tot op heden geen praktijkcijfers ontvangen. Het mag ook van een huis met warmtepomp zijn dat verder vergelijkbaar is met mijn eigen huis.