Betonkernactivering
(BKA) is het verwarmen of koelen van een ruimte door een vloeistof,
meestal water, te pompen door
leidingen die in de kern van de betonnen
vloer of het betonnen plafond zijn aangebracht en niet in de
dekvloer.
Betonkernactivering is het
beïnvloeden en gebruikmaken van de bouwmassa met als doel een aangenaam en
behaaglijk binnenklimaat te creëren. Het principe is gebaseerd op accumulatie van warmte en koude in de
bouwconstructie (warmteaccumulatie).
Vanwege de vaak uitstekende isolatie van moderne gebouwen is slechts een beperkte capaciteit nodig voor verwarmen of koelen. Als gevolg hiervan en door het grote
verwarmend/koelend oppervlak van plafond en vloer, hoeft het temperatuurverschil tussen de lucht in de ruimte en het oppervlak van de vloer
of het plafond slecht klein te zijn om aan de warmtebehoefte of koudebehoefte te voldoen. Door het kleine temperatuurverschil treedt in sterke mate
een zelfregelend effect op.
Een buitentemperatuurafhankelijke regeling van de wateraanvoertemperatuur met een
maximum en minimum aanvoertemperatuur van resp. 29 graden C en 18
graden C levert een beter comfort, hogere vermogens en een lager energiegebruik in vergelijking tot een constante
wateraanvoertemperatuur van bv. 22 graden C.
Betonkernactivering kan met warmte-koude-opslag
en een warmtepomp worden gecombineerd,
zoals de onderstaande figuur aangeeft.
Aspecten van betonkernactivering:
- Voor koeling in de zomer zijn, voor een goede uitwisseling van temperatuur,
open
plafonds vereist. Verlaagde of akoestische plafonds zijn dus niet
mogelijk; wel heeft Geelen Beton een akoestische
breedplaatvloer
die volgens de leverancier hiervoor toegepast kan worden.
- Door het trage karakter van het systeem heeft het regelen van de temperatuur per ruimte geen zin. Om wel een snellere of individuele regeling te verkrijgen
moet het systeem gecombineerd worden met een aanvullende
installatie. Dit geldt vooral voor ruimten met snel wisselende
thermische omstandigheden zoals vergaderruimtes en kantines.
- Voordeel is ook de relatief lage temperatuur die nodig is voor het
water: door lage temperatuurverwarming (LTV) is het een energiezuinig systeem en kan gebruik gemaakt worden van duurzame energie door middel van warmtepompen.
- Betonkernactivering dient te worden gecombineerd met een luchtbehandelingssysteem doordat
het vermogen van betonkernactivering te klein is om dekking te kunnen geven
aan het ventilatiewarmteverlies (en om andere pieken/dalen op te
vangen).
- De mate van koeling en verwarming via betonkernactivering is mede
afhankelijk van de zonwering (technisch te combineren?).
- De soort vloerafwerking schijnt nauwelijks van invloed te zijn op de
energieoverdracht via betonkernactivering.
- Of dikker beton werkelijk gunstiger is voor betonkernactivering (vanwege de
accumulatie) dan dun beton is niet echt duidelijk, bv.: het duurt langer om
een grote massa te verwarmen, maar is de massa eenmaal opgewarmd dan
staat ze geleidelijker de warmte af en een dunnere vloer is vanwege zijn lagere warmtecapaciteit gevoeliger voor externe
belastingen waardoor de watertemperatuur in de leidingen vaker
aangepast moet worden.
- De starttijd en de lengte van de werkdag zijn medebepalend.
- Gebruikmaken van het lage energietarief door 's nachts of 's morgens
vroeg al op te warmen of te koelen.
- Vooralsnog wordt betonkernactivering vrijwel uitsluitend bij
kantoren toegepast.
- Vraag: is massief beton vereist om goede overdracht van warmte
mogelijk te maken, dus geen Airdeck en Bubbledeck?
Betonson
heeft een breedplaatvloer
met geïntegreerde leidingen voor betonkernactivering; de leidingen
bevinden zich iets lager dan de betonkern. Climadeck heeft
een systeem waarbij de leidingen in de kanaalplaat
geïntegreerd zijn; het accumulerend vermogen en de snelheid van
verwarmen zal (aan de bovenzijde van de plaat) door de
luchtkanalen echter wel geringer zijn dan bij massief beton van
dezelfde dikte (het is immers geen homogene constructie).
breedplaatvloer betonson:
kanaalplaatvloer:
Teksten en foto's o.m. van de
Installatietechnicus, Rijksoverheid
Duurzaam Bouwen, Jeroen Rietkerk (TU/e),
Betonson, IFD
Bouwen, Immagin
en Cement&BetonCentrum.
.
Verg. warmtepomp en warmte-koude-opslag
(WKO) als andere energiezuinige methoden om van "warmte en
koude" gebruik te maken om de temperatuur van de ruimte aan te
passen.
De energiepaal is als heipaal
een eenvoudige variant van betonkernactivering.
Tbv. zoeken: cv, economisch, warmteoverdacht, airconditioning, EPC,
utiliteitsbouw, temperatuurregeling, thermische opslagcapaciteit,
comfort. Eng. concrete core activation (contec)
