Skip to Main Content »

Vloerverwarming achtergrond informatie

Al in de Romeinse tijd werd vloerverwarming toegepast door warme lucht afkomstig van een houtvuur door een holle ruimte onder de vloer te laten stromen. Tegenwoordig zijn er verschillende systemen, die elektrisch of met warm water kunnen werken.

Werking

Vloerverwarming verwarmt de vloer van een vertrek gelijkmatig door middel van warmtestraling of radiatie. Omdat de vloer met een lage temperatuur wordt verwarmd en een egaal oppervlak heeft, is er nauwelijks sprake van convectie. Doordat de warmte vrijwel geheel wordt afgegeven door radiatie verdeeld over de gehele vloer, is de warmteafgifte overal in de ruimte gelijk en is er slechts minimaal sprake van temperatuurgelaagdheid in de ruimtelucht. Hierdoor ontstaat een zeer aangename temperatuur. Aan de vloerverwarming is een thermostaat gekoppeld die de temperatuur regelt. Bij een elektronische thermostaat kan deze worden geprogrammeerd. Vloerverwarming kan de radiatoren van de centrale verwarming vervangen indien het stralingsoppervlak voldoende groot is. De warmteafgifte van de vloer is afhankelijk van een aantal factoren, zoals temperatuur van de vloer, temperatuur van de ruimtelucht, dikte van de vloer en het type vloer. Meestal ligt de warmteafgifte tussen de 50 en 100 W/m².

Voordelen

  • Doordat er een groter stralingsoppervlak is met een lagere temperatuur, ten opzichte van radiatoren, is het een prettige warmte en kan de luchttemperatuur laag blijven.
  • Laag energieverbruik omdat het vertrek met een lagere luchttemperatuur kan worden verwarmd. Het huis heeft een grotere warmtebuffer, zodat er veel regelmatiger verwarmd kan worden.

De warmteopwekker hoeft slechts lagere temperaturen op te wekken, wat met een hoger energetisch rendement kan gebeuren.

  • Bij het gebruik van vloerverwarming als hoofdverwarming zijn er geen radiatoren nodig, zodat deze geen woonruimte innemen.
  • De mogelijkheid bestaat om te koelen met behulp van een koelmachine of warmtepomp, of met water uit de diepere ondergrond.

Warm water

Bij vloerverwarming met warm water wordt de watertoevoer doorgaans op de cv-installatie aangesloten. Hiervoor wordt een voor vloerverwarming geschikte verdeler gebruikt die ervoor zorgt dat de temperatuur niet hoger wordt dan 45°C. Ook wordt vloerverwarming veel toegepast bij lage temperatuursverwarming zoals een warmtepomp, deze levert namelijk een temperatuur 35-45°C die zeer geschikt is voor vloerverwarming en minder geschikt voor radiatoren. Het warme water stroomt meestal door kunststof buizen met een diameter van 10 tot 20 mm. Deze buizen worden in de vorm van een spiraal of meander gelegd, de spiraal of slakkenhuis heeft de voorkeur aangezien dan aanvoer en retour steeds naast elkaar liggen, dit resulteert in een gelijkmatigere warmteafgifte, maar is het moeilijkste om te plaatsen. De 'hart op hart'-afstand tussen de buizen ligt meestal tussen de 10 en 20 cm, afhankelijk van het benodigde vermogen. De maximale lengte van een groep ligt tussen de 70 en 120 m.

Een alternatief voor het systeem met een vloerverwarmingsverdeler is door een buis aan te sluiten op het retourwater van een radiator. Dit wordt veel toegepast in ruimtes waar beide aanwezig zijn zoals badkamers. De voordelen van zowel radiatoren en vloerverwarming zijn hierbij gecombineerd, warme voeten en snelle opwarming. Het systeem is echter moeilijk te regelen, maar eenvoudig aan te leggen.

Vloerverwarming met warm water is te verdelen in 2 groepen namelijk droogbouw en natbouw:

Natbouw

De meest toegepaste vorm van vloerverwarming is natbouw. Bij deze techniek wordt de verwarmingsbuis volledig en direct in een zand-cementspecie gestort. Het natbouwsysteem is goedkoper dan droogbouwsystemen maar heeft door de minder goede warmtegeleiding een veel langere opwarmtijd nodig. Een tweede nadeel is de droogtijd van de vloer. Na circa 3 dagen is de vloer te betreden, maar volledige uitharding bedraagt ongeveer 1½ week per centimeter voor zand-cement. Uitgaande van een opbouwhoogte van 5 centimeter komt dit in de praktijk neer op ongeveer 7 tot 8 weken voordat de vloer opgestookt mag worden tot volledige belasting. Een methode om de droogtijd enigszins te versnellen is het gebruik van anhydriet.

Droogbouw

Droogbouwsystemen zijn er in een aantal varianten en worden op een vlakke en stabiele ondergrond aangebracht. Door innovatie zijn er momenteel droogbouwsystemen op de markt die het mogelijk maken nagenoeg alle soorten vloerbedekking toe te passen. Een goed voorbeeld van droogbouwsystemen is het gebruik van geëxpandeerd polystyreen (piepschuim) platen met daarop een aluminium verlijmde lamel die zorgt voor een goede warmtespreiding. Bij dit systeem wordt de buis eenvoudig in de voorgevormde uitsparing geklikt en is deze daardoor zeer snel aan te leggen. Een dergelijk systeem kan door de goede warmteoverdracht veel sneller reageren op warmtevraag. Door de gebruikte materialen zijn deze systemen veel zuiniger in gebruik dan natbouw. De besparing kan oplopen tot 18%.

Verdeler

De vloerverwarmingsverdeler is er in verschillende vormen, maar de belangrijkste 2 vormen zijn de open verdeler met pomp en de gesloten verdeler zonder pomp.

Open verdeler met circulatiepomp en vooringestelde menging. Bij deze verdeler kunnen een aantal groepen aangesloten worden, meestal tussen de 2 en 12. In de verdeler zit ook een pomp ingebouwd die voor de circulatie zorgt, deze kan beveiligd zijn door middel van een voeler, die uitschakelt bij een te hoge temperatuur in de verdeler. Het water dat door de vloerverwarmings leidingen circuleert is voor het grootste gedeelte steeds dezelfde, de pomp zuigt water aan uit het retour gedeelte en pompt dit vervolgens in het aanvoer gedeelte. In deze verdeler zit ook een mengregeling ingebouwd, door de aansluiting op de cv-installatie wordt warm water bijgemengd. De hoeveelheid bij te mengen warm water wordt geregeld door middel van een thermostaatkraan, deze zorgt voor een constante, van tevoren ingestelde, temperatuur in de verdeler. De vloerverwarmingsgroepen kunnen door middel van inregelafsluiters afzonderlijk worden ingeregeld, dit omdat niet elke aangesloten leiding even lang is en evenveel druk verliest. Ook kunnen ruimten die minder warmte nodig hebben wat afgeknepen worden. Vaak bevinden zich ook nog debietmeters op de afzonderlijke groepen, hiermee is de doorstroom in l/min af te lezen. Een mogelijkheid is nog om de groepen open en dicht te schakelen door middel van elektrische kleppen aangestuurd door middel van thermostaten. Op deze wijze is in elk vertrek afzonderlijk zeer nauwkeurig de temperatuur te regelen.

Bij de gesloten verdeler is geen pomp of menging aanwezig, dit gebeurt centraal in het gebouw. Dit is vaak het geval bij een warmtepomp als warmteopwekker. Een warmtepomp moet altijd een zo laag mogelijke temperatuur leveren en is vaak begrensd op 45°C, deze temperaturen kunnen slecht gemengd worden tot een bruikbare temperatuur voor de vloerverwarming.

Geschiedenis

Een van de eerst ontwikkelde vormen van vloerverwarming is afkomstig van de Romeinen, zij bouwden hypocausta, in de vloer lopende kanalen waardoor de rookgassen van een vuur gingen, hierdoor werd de vloer verwarmd. In Korea is ongeveer dezelfde vorm van vloerverwarming uitgevonden, genaamd Ondol, de werking is vrijwel gelijk aan die van de Romeinen.

Bij het systeem van de Romeinen werden kanalen van ongeveer 60 cm hoog in de vloer gebouwd en bestreken het gehele vloeroppervlak. De vloer was zo één groot rookgaskanaal. In de hoeken van de te verwarmen ruimten werden schoorstenen gemaakt, hierdoor werd de rook verder afgevoerd. Het vuur werd in de ruimte onder de te verwarmen ruimte in een centrale vuurplaats gestookt. Doordat warme lucht opstijgt werd de rook eerst door de vloer aangezogen om daarna door de schoorstenen naar de buitenlucht te verdwijnen.

Het systeem van de Koreanen werd tot voor kort nog steeds toegepast in de luxere huizen in Azië. Een verschil met het systeem van de Romeinen is dat hier de vuurplaats in de keuken was en ook werd gebruikt voor koken, bij de Romeinen was de vuurplaats meestal buiten gelocaliseerd.