Een jaar met infraroodverwarming

Sinds maart 2019 verwarmen we ons huis met infraroodverwarming. Tijd voor een nieuwe aflevering in de reeks op weg naar een aardgasvrij huis, waarin ik toelicht hoe we tot onze keuze zijn gekomen en om te evalueren hoe het eerste jaar ons bevallen is. Waarbij ik niet alle details langsloop, wie meer wil weten verwijs ik door naar de evaluatie op mijn eigen blog. Het is wel goed te beseffen dat ik het gasverbruik om heb gerekend van kubieke meters naar kilowattuur. Waarbij een kubieke meter gas gelijk staat aan 9,77 kWh.

Situatie huis

We wonen in een rijtjeshuis van 119 m2 met bouwjaar 1991 en energielabel C. We hebben al de nodige maatregelen in huis genomen, van een zonneboiler tot zonnepanelen en HR++ ramen op de zuidzijde van de zolder. We verbruiken rond de 700 m3 aardgas per jaar voor verwarming en warm water (omgerekend zo’n 6.800 kWh aan aardgas, waarvan 5.600 kWh voor verwarming), en rond de 3.300 kWh elektriciteit. Ons aardgasverbruik ligt laag doordat we een deel van ons warm water opwekken met behulp van een zonneboiler. Onze stroom wekken we op met zonnepanelen op ons dak (2.300 kWh) en met winddelen (1.500 kWh).

De volgende stap waar we voor stonden was de vraag hoe we ons gasverbruik verder zouden verminderen. Daarbij hadden we grofweg twee opties, die in prijs ongeveer even duur waren. Ofwel een ronde isolatie a 20.000 Euro: 10.000 Euro investeren in een beter geïsoleerde schuifpui, 5.000 Euro voor nieuwe Veluxramen en 5.000 Euro voor het beter isoleren van de spouwmuren. Verwacht effect op ons energieverbruik: 20 tot 30% besparing op het gasverbruik voor verwarming en een huis dat gereed is voor lage temperatuurverwarming, bv m.b.v. een warmtepomp. Of een kleine 10.000 Euro investeren in het installeren van infraroodverwarming in alle kamers in ons huis. Aangezien ik wel van een experiment hou en de infraroodverwarming in onze badkamer goed bevalt viel de keuze op de infraroodverwarming.

Verwachtingen voor installatie

In de Nederlandse modellen, zoals CE’s CEGOIA model, wordt ervan uitgegaan dat infraroodverwarming een rendement van 100% heeft: 1 eenheid elektriciteit produceert 1 eenheid warmte. Dit in tegenstelling tot warmtepompen, de betere weten met behulp van een bron en 1 eenheid elektriciteit 4 tot 5 eenheden warmte te produceren. Dit wordt aangeduid als de Coefficient of Performance (COP) van een warmtepomp. Nederlandse modellen gaan er vanuit dat met infraroodverwarming bij een lagere luchttemperatuur eenzelfde comfortniveau kan worden bereikt. Ook kan met infraroodverwarming lokaal verwarmd worden, waardoor enkel de plaatsen waar je zit worden verwarmd. Dit zorgt voor een besparing ten opzichte van een cv-ketel van 15-24%.

Op basis van de gegevens van ThermIQ, onze leverancier van infraroodverwarming, was de verwachting vorig jaar dat we tenminste 1/3 op ons energieverbruik voor verwarming zouden besparen. Op basis van een langjarig gemiddeld energieverbruik voor verwarming van 5.600 kWh per standaard stookjaar met 2.790 graaddagen per jaar betekent dit een besparing van een 1.850 kWh per jaar. Waarmee het verwachte elektriciteitsverbruik op 3.750 kWh uit zou komen. De eerlijkheid gebied te zeggen dat ik bij de eerste berekeningen in 2015 nog uitging van een veel groter besparingspotentieel van infraroodverwarming, waarmee het elektriciteitsverbruik voor verwarming rond de 1.600 kWh zou liggen. In de voorbereidingen naar de keuze voor infraroodverwarming heeft mijn leverancier me duidelijk gemaakt dat dat te optimistisch ingeschat was.

Installatie en investeringskosten

We hebben in totaal 8 infraroodpanelen in ons huis. 6 stuks van 1.100 Watt en 2 van 550 Watt, in totaal 7.700 Watt. Deze vervangen onze Remeha Calenta CW5 met een vermogen van 6.600 tot 31.200 Watt, waarbij het piekvermogen van de cv-ketel vooral voor warm water bedoeld is.

De infraroodpanelen worden aangestuurd via de BeNext app. Daarmee zijn ook de maximale vermogens per infraroodpaneel in te stellen, ’s nachts staan de panelen in de slaapkamer bijvoorbeeld op maximaal 20%. De totale kosten voor het plaatsen van 8 infraroodpanelen in ons huis, inclusief installatie en aanpassing van de elektriciteitsmeter zijn ongeveer Euro 8.700,-. Een beetje handige klusser (de categorie waar ik niet toe behoor) kan de infraroodpanelen zelf installeren. Wij hebben het laten doen, wat in totaal twee dagen werk was.

Ervaringen comfort

Tot nu toe zijn de ervaringen met de infraroodverwarming positief. De warmte is aangenaam en de infraroodpanelen weten het huis goed warm te houden. Net als bij een hr-ketel heeft het systeem een halve graad temperatuurschommeling. Bij het uitschakelen van het systeem en het afkoelen valt het wel op dat het comfort sterk daalt als de temperatuur 0,4 graden gedaald is. Een zelfmodulerend systeem dat de stralingssterkte automatisch verlaagd als de gewenste temperatuur is bereikt en een kleinere temperatuurschommeling zouden het comfort sterk kunnen verbeteren. Nu zet ik de panelen op koude dagen handmatig weer aan als de temperatuur met 0,3 tot 0,4 graden gedaald is.

Ervaringen gebruiksgemak

De aansturing van de panelen gebeurd bij ons thuis via BeNext. Een verbetering tegenover de oude klokthermostaat die we in de badkamer gebruikte. Wat ook een verbetering is is dat we de temperatuur met infraroodverwarming per ruimte kunnen regelen. Zeker nu de kinderen wat groter worden en ook op hun kamer willen spelen of huiswerkmaken is dat een vooruitgang.

De infraroodpanelen reageren vlot, wat betekent dat we de basistemperatuur op de slaapkamers laag kunnen houden (15 graden). Door de grote mate van straling in de warmtemix is het binnen 10 tot 15 minuten comfortabel op de kinderkamers. Het verwarmen van de grotere werkkamer op zolder vergt met 15 tot 30 minuten wat meer tijd voordat het comfortabel is.

Het bedienen van BeNext vergt wel wat ontdekken en uitproberen. De panelen worden standaard enkel 100% aangeschakeld op het moment dat een ruimte verwarmd moet worden. Dat is in ons geval, behalve bij stevige vorst, veel te veel straling om comfortabel te zijn. Het is ook veel te veel warmte als het gaat om vorstbeveiliging in een ruimte. Naast het instellen van de klokthermostaat per ruimte met de gewenste temperatuur heb ik daarom ook regels aangemaakt waarmee de verschillende infraroodpanelen een ingestelde stralingssterkte krijgen die varieert per ruimte en dagdeel. ’s nachts gaan ze niet harder dan 20% aan, in de ochtend gaan de keuken en de eethoek op 50% aan en de zithoek in de woonkamer slechts 30%. Bij het avondeten staan alle hoeken op 50%, ’s avonds laat gaat de zithoek wat hoger naar 70% en de keuken en de eethoek naar 40%.

Energieverbruik verwarming

Het energieverbruik voor verwarming (ongecorrigeerd voor de temperatuur) is de afgelopen 12 maanden op 3.000 kWh uitgekomen. Deels wordt dit veroorzaakt door de warme winter, of moet ik zeggen de koude herfst? Het verbruik per graaddag ligt deze winter echter ook aanzienlijk lager dan eerdere jaren. Ons voortschrijdend gemiddeld energieverbruik per graaddag over een periode van 12 maanden toont vanaf het moment van installeren in maart 2019 een duidelijk knik naar beneden, tijdelijk onderbroken door de zomermaanden. Zoals te zien in onderstaande grafiek.

De grafiek laat goed zien dat het energieverbruik per graaddag deze winter aanzienlijk lager ligt dan eerdere jaren. Ons energieverbruik per graaddag is met 44% gedaald ten opzichte van het gemiddelde over de periode 2011-2018. Als ik geen rekening hou met 2013, vanwege het hogere stookgedrag in de eerste helft van dat jaar, is het energieverbruik per graaddag nog steeds met 41% gedaald. Dat is meer dan de 33% die ThermIQ had opgegeven, en beduidend meer dan de 15 tot 24% waar de COP = 1 politie mee rekent.

Waarbij ik ook meteen de illusie kan wegnemen dat ons stookgedrag is gewijzigd: de gemiddelde temperatuur in onze woonkamer is gelijkgebleven na de overstap naar infraroodverwarming. Infraroodverwarming verwarmt objecten, en pas indirect de lucht. Daarmee zou een lagere luchttemperatuur mogelijk moeten zijn bij hetzelfde comfortniveau. Tot op heden is daar bij ons niks van gebleken. Ik heb het een paar keer geprobeerd, maar de dames hebben het meteen door en klagen over gebrek aan comfort bij een lagere luchttemperatuur. De 15 tot 24% energiebesparing die ik daarmee zou kunnen bereiken is dus niet bereikt.

Wanneer ik het energieverbruik voor verwarming omzet naar een standaardjaar met 2.790 graaddagen per jaar ligt het energieverbruik flink lager dan in voorgaande jaren, zoals in bovenstaande grafiek te zien is. Van gemiddeld 6.050 kWh in de periode 2011-2018, of 5.600 kWh als ik 2013 niet meereken, is het het energieverbruik in een standaardjaar gedaald naar 3.400 kWh. Een daling van respectievelijk 44% of 39%.

Dat is ook een stuk lager dan CE’s CEGOIA model verwacht. Het CEGOIA model gaat voor een C-label woning uit van 1.360 m3 aardgas (oftewel 12.775 kWh) bij verwarming met een hr-ketel en 9.850 kWh elektriciteit als gekozen wordt voor infraroodverwarming. In de praktijk verbruik ik veel minder aardgas in onze label C woning. Daarom heb ik gekeken naar hoeveel elektriciteit we voor verwarming zouden gebruiken uitgaande van de 24% besparing ten opzichte van de hr-ketel, waar het CEGOIA model mee rekent.

De lijn Cegoia en langjarig gas geeft aan wat het verwachte elektriciteitsverbruik van infraroodverwarming is als ik afga op 24% besparing ten opzichte van ons gasverbruik. De verwachting is dan dat ik 4.600 kWh elektriciteit voor verwarming verbruik. Daar zitten we onder. De lijn verwachting CEGOIA geeft aan hoeveel elektriciteit we verbruiken uitgaande van 24% energiebesparing ten opzichte van het jaarverbruik in de periode maart 2018 tot en met februari 2019. Ook daar zitten we onder.

Stookkosten

Een ander belangrijk punt bij het overstappen naar een andere verwarmingsbron zijn de kosten. Teruggerekend naar een standaardjaar zouden onze stookkosten tegen de huidige gasprijs zo’n 480 Euro bedragen. Verwarmen met infraroodverwarming blijkt, ondanks mijn eerste indruk vorig jaar, met 830 Euro toch 350 Euro duurder. Iets wat overigens nog niet echt terug te zien is in mijn energierekening van vorig jaar. Dat zou kunnen liggen aan de warmere winter, aan de andere kant was de teruggave energiebelasting vorig jaar lager dan voorgaande jaren.

Screenshot_20200314-234931_Greenchoice

Het grootste deel van de stijging van de verwarmingskosten is overigens goed te maken wanneer de aardgasaansluiting er af kan, dat scheelt 246 Euro per jaar aan netwerkkosten en 70 Euro aan vaste leveringskosten. Een ander deel zal de komende jaren dalen wanneer de gasprijs stijgt, al scheelt dat de komende 6 jaar jaarlijks slechts 5 Euro per jaar. De daling van de energiebelasting op elektriciteit zal het verschil nog wat verder verkleinen.

Thuisbaas heeft vorig jaar een onderzoek gedaan naar het energieverbruik van verschillende woningen die ze met infraroodverwarming hebben uitgerust. Daaruit komt naar voren dat 12 van de 14 bewoners de energierekening hebben weten te verlagen. Het is dus wel degelijk mogelijk om de energierekening te verlagen met infraroodverwarming, al is dat mij nog niet gelukt.

CO2 emissie

Een laatste niet onbelangrijk punt is hoe onze CO2 uitstoot zich ontwikkelt heeft. In de periode 2011-2018 was onze CO2 uitstoot als gevolg van verwarming zo’n 1 ton per jaar. In 2019 zijn we overgestapt op infraroodverwarming. De vraag is natuurlijk of onze CO2 uitstoot daarmee gedaald of gestegen is, want daar doen we het tenslotte toch voor? Voor onderstaande berekening ben ik uitgegaan van de CO2 emissie van de stroom die we afnemen van GreenChoice, waar we een stroommix afnemen van Nederlandse wind, zon en 27% biogas.

CO2-uitstoot van verwarming 2011-2020

CO2-uitstoot van verwarming

In 2019 lag onze CO2 uitstoot voor verwarming op 0,5 ton CO2 als je uitgaat van de elektriciteitsmix die we afnemen. Oftewel uitgaande van de mix die we afnemen van het elektriciteitsbedrijf is onze CO2 emissie gehalveerd. In 2020 zal onze CO2 uitstoot van verwarming naar verwachting ten opzichte van 2019, doordat ons gasverbruik in 2020 lager zal zijn dan in 2019. Dit wordt namelijk het eerste kalenderjaar waarin we de cv-ketel niet voor verwarming inzetten.

Voor de fijnproevers: je kan ook uitgaan van de CO2-uitstoot van de Nederlandse stroommix. Door de afspraken die gemaakt zijn in het nationaal klimaatakkoord zal deze de komende 10 jaar verregaand vergroenen. Dat betekent dat ook met die berekeningmethode onze CO2-uitstoot de komende jaren zal dalen ten opzichte van verwarmen met aardgas. Te meer doordat de CO2 emissie van aardgas in Nederland gaat stijgen door de groeiende afhankelijkheid van import.

Conclusie

Afsluitend kan ik stellen dat de overstap naar infraroodverwarming ons bevalt, al heb ik in de eerste maand wel moeten wennen en zoeken naar de goede instellingen. Ons huis is deze winter echter behaaglijk en warm. We behalen ruimschoots de energiebesparing ten opzichte van verwarmen met een cv-ketel, ook al is het me niet gelukt om mijn gezin aan een een lagere luchttemperatuur te laten wennen. Toch heeft de overstap naar infraroodverwarming ons gasverbruik en onze CO2 emissie aanzienlijk verlaagd. Onze energierekening is vooralsnog niet gedaald, maar gestegen. Dat komt voor een groot deel doordat we de gasaansluiting nog niet de deur uit hebben gedaan. Voordat dat kan moeten we eerst een alternatief voor warm water in de winter hebben. Al met al lijkt infraroodverwarming ook in de praktijk een effectieve manier om van gas los te gaan.

  1. 1

    Is er een methode om daadwerkelijk de mate van isolatie van je woning te meten?
    Dat je bv op een windstille bewolkte dag bij 10 graden buitentemperatuur de woning tot 20 graden stookt en dan kijkt hoeveel de temperatuur per uur zakt, of hoeveel je per uur stookt om het op 20 graden te houden?

    Zo’n energielabel is toch ook alleen maar een theoretisch modelletje?

  2. 2

    @1 een energielabel is inderdaad behoorlijk theoretisch. Belangrijker zijn kierdichtheid (naadje bij ons) en gedrag (best zuinig, al zeg ik het zelf).

    Je kan inderdaad praktijkonderzoeken uitvoeren zoals jij voorstelt. Een andere optie is om een grote dwarsdoorsnede van woningen te hebben, zoals de slimme thermostaat Tado onlangs publiceerde. Dan blijken Duitse huizen stukken beter geïsoleerd dan Nederlandse. Ik noem het energielabel vooral om je een beeld te geven van onze woning, meer dan een indicatie van energieverbruik zou ik het niet willen noemen.

  3. 3

    @2: Dank voor de link.
    Maar ik kan bijna niet geloven dat dat doorsnee waardes zijn.
    2,4 graden in 5 uur, een halve graad per uur dus, bij 20 graden verschil! Ik zit op een graad per uur bij 20 binnen en 6-10 buiten.
    Vrijstaande woning, dat wel, maar die 2,4 waardes lijken wel van nieuwe flatwoningen.

    Veel thermostaten slaan pas aan op een halve graad verschil dat betekent dat ze om het uur een beetje aanstaan.

    Ik heb nu iets van een leidraad maar nog geen idee wat het zou kunnen worden met beter glas of extra gevel- en plafondisolatie. De kieren dat zit wel goed.

  4. 4

    De Duitse bouwvoorschriften waren altijd al minder onderhevig aan de bezuinigingsdrift van aannemers. Vergeleken met onze dunne doorzongeveltjes zijn het bunkers.

  5. 5

    @4: Of zijn hun oude historische huizen grotendeels platgebombardeerd?
    In het minder zee- en meer landklimaat-Duitsland heb je historisch al veel strengere winters gehad dan in Nederland. Scandinavië idem dito vanwege de noordelijke ligging. Dat de UK het slechtst af is verbaast me dan ook niet.

    Ik kan me overigens indenken dat de Tado slimme thermostaten vooral in moderne huizen geïnstalleerd worden.

  6. 7

    @5 Duitsland heeft geen goedkoop aardgas, speelt ook een belangrijke rol bij zuiniger bouwen. Deel van de verklaring in bouwkwaliteit van Nederlandse, Duitse en Engelse huizen zit hem in regelgeving. Deel in bouwkwaliteit. Nederland is nog steeds veel soepeler met kierdichtheid dan andere landen. Een blowerdoortest bij nieuwbouw om te controleren of bouwers opleveren wat vergund is is hier een zeldzaamheid.

    Je andere aannames over leeftijd woningen zou je na moeten gaan bij Tado. Als de hoeveelheid woningen groot genoeg is zou dat niet veel uit mogen maken.

    @6 een goede bouwkundige kan je zonder warmtescan vertellen waar de warmtelekken zitten. Kozijnen, deurposten

  7. 8

    @7: Uit @6: blijkt ook dat dat soort deskundigen + rapport 200-400 euro kosten. Ik stook per jaar voor 650 euro, dus voordat ik die deskundige er uit heb met besparingen waarvoor ik ook nog eerst moet investeren, ben ik zo 10-15 jaar verder.

    Bij jou lees ik 10.000 voor een nieuwe schuifpui, dan ga ik eerder denken aan voorzetramen voor in de stookperiode of rolluiken aan de buitenkant.

    Helaas nog steeds geen rekenmodel waarmee ik uit de voeten kan. Zijn er geen standaarden dat je per vierkante meter glas of hout of geïsoleerde spouwmuur X eenheden warmte/energie per uur verliest bij Y graden temperatuurverschil?

  8. 9

    @8 Onze schuifpui heeft weinig aan voorzetramen en met rolluiken ben ik in de winter het beetje daglicht dat we nog krijgen kwijt.

    Een goed rekenmodel? Dat kost knaken. Je zou eens bij Lars Boelen en zijn ParisProofPlan kunnen kijken. Duurder dan de standaardadviseur, maar wat ik van zijn klanten hoor ik ook waardevoller.

  9. 11

    @10 iedere ochtend en avond gaat die schuifpui open als ik naar m’n fiets ga. Bij de schuifpui is vooral het aluminium kozijn het probleem. Dus zelfs met de schuifpui dicht straalt de kou er vanaf.

  10. 14

    (@12: Ik heb in de jaren 80 schuifpuien geplaatst. Duitse, Chuco of zo was dat merk. Die hadden toen wel al techniek om koude bruggen te voorkomen door in het midden kunstof verbindingen te maken. Maar dit was toendertijd een duur merk)

    @1: Die infrarood panelen heb ik ook al naar zitten kijken maar is mij voor nu nog te prijzig. Dat het zuiniger is dan gas is logisch. Omzetting van stroom naar warmte levert een hoger rendement op dan van gas naar warmte.

    Wat mij het meeste stoort aan een discussie over zuinig stoken is het CO2 argument. Hierbij wordt vaak de suggestie gewekt dat energie uit biomassa geen CO2 emissie oplevert. het tegendeel is waar. Om warmte of elektriciteit uit biomassa op te wekken heb je sowieso twee keer zo veel brandstof nodig dan bij gas of kolen.
    Omdat niet het hebben maar het verbranden van biomassa energie oplevert lijkt het me ook vrij logisch dat hier CO2 bij vrijkomt. Die CO2 hoeft niet erbij opgeteld te worden omdat dit deel is van een natuurlijk proces van boom tot CO2 naar boom. Dat is natuurlijk bullshit. Olie, kolen e.d. zijn ook plantaardig afval alleen die liggen er wat langer en daarvoor moet meer moeite gedaan worden om ze te winnen.
    Als je de biomassa methode wil gebruiken, besef dan wel dat in Amerika, de baltische staten en zo hele bossen worden omgekapt om de benodigde pellets te maken.
    (De aktieve boskap hier in nederland is procentueel hoger dan in het amazone gebied!).
    Vervolgens moet via een energievretend proces die pellets gemaakt worden, verpakt, verscheept en gedistribueerd worden.
    Ga maar eens zoeken op youtube, hier is genoeg over te vinden.