Samenvatting

In 2015 is er door 194 landen een klimaatakkoord ondertekend om in 2030 de helft minder broeikasgassen uit te stoten dan in 1990. Het toepassen van een gasloze klimaatinstallatie in plaats van een traditionele gasinstallatie draagt bij aan deze vermindering van het uitstoten van broeikasgassen en opwarming van de aarde. De doelstelling van de opdracht is om te kijken welke keuzes in de ontwerpfase genomen moeten worden om een behaaglijk comfortniveau te realiseren bij all-electric klimaatinstallatie aan de hand van de condities van een kantoorgebouw. Hierbij moet een nieuwe (gasloze) klimaatinstallatie ontworpen worden.
Voor dat er naar een ontwerp van een all-electric installatie gekeken kan worden moet eerst duidelijk zijn wat er wordt verstaan onder een comfortabel klimaat en wat hierbij de klimaateisen zijn. De grootste factoren voor deze klimaateisen zijn temperatuur en ventilatie en komen vooral voort uit de bronnen NEN-normen en ISSO-publicaties. Vervolgens is er een (fictief) kantoor gedefinieerd waar de te ontwerpen all-electric klimaatinstallatie gerealiseerd moet worden. Dit kantoor moet voldoen aan de minimale bouw- en isolatie-eisen die vastgelegd zijn Bouwbesluit en ISSO-publicaties. Aan de hand van dit (fictieve) kantoorgebouw zijn warmteverlies-, koellast-, en ventilatieberekeningen uitgevoerd om het maximale benodigde verwarmings- en koelvermogen van de all-electric installatie te bepalen. De warmteverlies- en koellast berekeningen zijn hierna nog een keer gemaakt, maar dit keer als doel om vast te stellen wat het maximale verwarmings- en koelvermogen is per ruimteoppervlak van de verschillende ruimtes in het kantoor. Voor de keuze van een ontwerp is er onderzoek gedaan naar mogelijk opwekkings- en afgiftesystemen. Met behulp van een keuzematrix met wensen zijn deze mogelijke opwekkings- en afgiftesystemen getoetst. Uit de uitkomst van de keuzematrix is voor de opwekkings- en afgiftesystemen een keuzeverantwoording gemaakt wat uitgewerkt is tot een ontwerp. Het all-electric ontwerp bestaat uit een omkeerbare lucht/water warmtepomp voor hoofdverwarming en een elektrische CV-ketel voor de piekmomenten. Voor koeling is er gekozen voor een omkeerbare lucht/water koelmachine. Het voordeel van deze installatie is dat het opwekkingssysteem maar bestaat uit één machine, namelijk een omkeerbare lucht/water warmtepomp/koelmachine. De afgiftesystemen in het kantoor zijn klimaatplafonds en in de ruimtes waar nodig (laagtemperatuur) radiatoren. Van deze opwekkings- en afgiftesystemen zijn principeschema’s gemaakt en zijn de componenten beschreven. Tot slot is het all-electric ontwerp vergeleken met een traditionele gasinstallatie op basis van kosten. Hieruit blijkt dat het all-electric ontwerp een hogere investering heeft, maar door de lage energiekosten over een langere periode voordeliger is. De conclusie is dat de toepasbaarheid van een all-electric klimaatinstallatie sterk afhankelijk is van de thermische eigenschappen van het kantoor, het gewenste comfortniveau, de opwekkings- afgiftesystemen en de beschikbare elektrische aansluiting.