Hydraulisch inregelen van radiatoren/convectoren: de nieuwe quick-win?

• 01-10-2025


• Joris Bracke


• 0 Comments

• Blogposts
  Verwarming
  

Waarom hydraulisch of waterzijdig inregelen belangrijk(er) wordt

Vroeger stookten de meeste verwarmingssystemen op stookolie, gas of een andere (destijds) goedkope energiebron die we met een gerust hart op hoge temperatuur (~90°C) lieten werken. In onze radiatoren zorgde de hoge temperatuur voor een warmteafgifte die ook bij slecht ingeregelde installaties geen of beperkt waarneembare problemen zorgde.

Vandaag zijn de energieprijzen een steeds grotere bezorgdheid bij grote en kleine installaties en worden vele systemen reeds op lagere temperaturen verwarmd. Vaak worden ook in bestaande installaties warmtepompen op lage of zeer lage tempartuur aangesloten. Op dat moment komt vaak aan het licht dat sommige radiatoren minder of veel minder warm worden, vooral wanneer ze zich verder van de opwekker (ketel of warmtepomp) bevinden.

De oorzaak ligt in veel gevallen bij het feit dat de radiatoren dicht bij de opwekker van warmte de hoogste temperatuur ontvangen en snel opwarmen. Het water stroomt aan hoge temperatuur uit de radiator opnieuw richting de opwekker en deze registreert de hoge retourtemperatuur. Hierop zal hij minder warmte gaan produceren omdat hij doorkrijgt dat er geen warmte nodig is. Wanneer deze radiator zich in de zone met thermostaat bevindt, zal het systeem zichzelf uitschakelen en blijven de radiatoren verder in het systeem relatief koud

De veel toegepaste oplossing is vaak niet efficiënt:

• er wordt een hogere temperatuur ingesteld op de ketel of warmtepomp, wat snel leidt tot een hoog verbruik.
• de cv-pomp wordt ingesteld op een hogere snelheid, wat leidt tot een hoger elektriciteitsverbruik en geluiden in de leidingen.

Beide ingrepen leiden niet tot een evenwichtige verdeling van warm cv-water in de radiatoren of een betere warmteverdeling in de installatie.

Hoe lager de temperaturen in het systeem (zoals bij warmtepomp-systemen vaak vereist is), hoe lager de temperatuur in de verste radiatoren. Wanneer het debiet of snelheid van de cv-pomp hoger wordt ingesteld, kan zelfs een terugslag optreden in de radiator, waardoor het warme water de radiator te snel verlaat (zie afbeelding) en de radiator niet voldoende opwarmt. Hierbij is vaak het verschil in temperatuur tussen aanvoer- en retourwater zeer minimaal en zal de opwekker beperkt tot niet bijverwarmen.

In sommige installaties worden leidingen aan het einde van het stelsel dunner uitgevoerd (hoge koperprijs of kostenbesparing in de installatie of gebrek aan grondige analyse van het systeem) en deze kunnen dan minder warm water doorgeven aan de radiator. Ook in dat geval is een voldoende hoge temperatuur en debiet nodig om voldoende warmte in de ruimte te kunnen afgeven.

Het belang van waterzijdig of hydraulisch inregelen van het waterdebiet in de leidingen en het volledige systeem is dus zeer duidelijk: door een hydraulische inregeling:

• worden de radiatoren gelijkmatiger warm, ook als ze zich verder van de bron bevinden;
• minder geluid in de leidingen of bijgeluiden;
• zal de ketel minder vaak moeten aanslaan door een constantere retourtemperatuur;
• kan de temperatuur van de installatie verlaagd worden, wat leidt tot hogere rendementen in de installatie maar ook bij de opwekker;
• condenserende ketels behalen een beter rendement door optimale condensatie van de rookgassen;
• wordt een beter comfort behaald in alle zones en ruimtes aangesloten op het systeem;
• een optimale doorstroming zorgt ervoor dat de ruimtes gelijkmatiger opwarmen;
• kan de pomp op lagere snelheid werken en elektriciteit worden bespaard;
• zal de pomp langer meegaan omdat ze minder hard hoeft te werken;
• kunnen ook in bestaande systemen of systemen gestookt op hogere temperaturen aanzienlijke besparingen (gemiddeld 8 - 53% uit een studie van 700 woningen in Enschede (5) en gemiddeld 15 - 20% uit Duits onderzoek uit het Optimus-project (8)) of verbeterd comfort behaald worden.

In België is lage temperatuurverwarming verplicht sinds 2023 in de EPB-regelgeving voor nieuwe installaties in nieuwbouw en ingrijpend energetische renovaties. Het is dan ook interessant maar niet verplicht om een hydraulische inregeling te overwegen om een optimaal werkende installatie te bekomen. Dit wordt dan ook niet standaard aangeboden of toegepast door de installateur.

In enkele landen is een waterzijdige of hydraulische inregeling reeds verplicht. In Duitsland voorziet de Bouwenergiewet (GEG) een hydraulisch gebalanceerd verwarmingssysteem, zowel residentieel als niet-residentieel. Bovendien is dit ook verplicht als het verwarmingssysteem gemoderniseerd wordt en een subsidie wordt aangevraagd. De installateur dient een standaard document (van BAFA) aan de bouweigenaar te bezorgen met de waardes en berekeningen van de balancering.

In Nederland (sinds 10 maart 2020, Besluit Bouwwerken Leefomgeving) is waterzijdig inregelen reeds verplicht als men een nieuwe cv-ketel of (hybride) warmtepomp laat plaatsen. Ook wanneer meer dan 30% van de radiatoren vervangen wordt (bv. door nieuwe radiatoren of convectoren), moet dit gebeuren. Indien de opwekker vervangen wordt, is trouwens ook verplicht om per verdieping of ruimte de temperatuur te kunnen regelen. Een uitzondering geldt voor oude woningen, aangezien het leidingnet of -tracée vaak niet gekend is.

Hoe kan hydraulische inregeling gebeuren in bestaande installaties?

Het principe is simpel: door de uitgang van de radiatoren kort bij de opwekker meer toe te draaien (aan het voetventiel of de uitgang van de radiator) zodat het warme water minder snel uit de radiator stroomt en zich beter kan verdelen in het element. Standaard krijgt men dan een betere verdeling (bovenaan een zone warm, midden een zone minder warm en onderaan een zone kouder) in alle radiatoren.

In welke mate de kranen of ventielen open of dicht gedraaid worden, is echter complex en meestal werk voor een professional. Elke installatie is anders en vereist inzicht en berekeningen om dit optimaal te laten werken.

De methoden om de optimale stand van kraan (bedieningskraan en/of thermostaatkraan) bovenaan en onderaan (voetventiel) te bekomen door een hydraulische of waterzijdige inregeling zijn:

• De temperatuurmethode: meest eenvoudige manier en is gebaseerd op een temperatuurmeting op de radiator bij vol vermogen van opwekker en pomp, dit vereist een 2-5u werk aangezien radiator per radiator wordt afgesteld en er tijd nodig is om de warmteverdeling te laten gebeuren. Standaard zal men proberen de inkomende en uitgaande watertemperatuur in te stellen op de berekende stooktemperatuur (met een warmteverliesberekening) of de retourtemperatuur minimaal 25% lager te houden als de inkomende temperatuur.
• De voorinstelmethode: deze vereist grondige technische kennis en een berekening van het volledige leidingstelsel. Bij renovaties of bestaande installaties is dit moeilijk tot onmogelijk aangezien de ligging en diameter van de leidingen niet gekend is.
• De ultrasoonmethode: deze methode is zeer nauwkeurig maar complex naar uitvoering toe en gebruikt geavanceerde meetapparatuur.
• Het dynamisch waterzijdig inregelen: hierbij gaat men op alle radiatoren dynamische ventielen toepassen die zichzelf automatisch gaan regelen als andere radiatoren op en dicht gedraaid worden. Deze worden op een beginstand met vooraanduiding ingesteld en deze passing zichzelf aan als er wijzigingen in het systeem optreden door regeling elders in het leidingnet. Dit wordt ook wel automatisch hydraulische balancering genoemd. Onderzoek (5) toont aan dat hierbij grotere besparingen mogelijk zijn.

Een aandachtspunt hierbij is dat om te beginnen de pompsnelheid van de cv-pomp niet te hoog mag liggen, om te vermijden dat het water te snel door de radiatoren of convectoren stroomt en onvoldoende tijd krijgt om zijn warmte af te geven en te verspreiden in de ruimte.

Het doel is alle radiatoren eenzelfde debiet (watersnelheid) en temperatuur te geven.

Meest toegepaste procedure bij nieuwbouw of volledige renovatie

Samengevat is de procedure om de warmteafgifte van radiatoren en de inregeling van het leidingnetwerk in verwarmingssystemen te optimaliseren als volgt:

• Bereken de warmtebehoefte per kamer volgens de Europese norm EN 12831 (en eventueel nationale bijlage),
  • Hierbij wordt precies bepaald wat het gebouw per ruimte nodig heeft aan warmte in het slechtste geval (of de koudste dag)
• Bepaal de systeemtemperaturen, rekening houdend met de afgifte per kamer en warmteopwekker of -bron. Dimensioneer de warmteafgifte-elementen (radiator, vloerverwarming) op realistisch gebruik,
  • De warmteafgifte (radiatoren, convectoren of vloerverwarming) worden per ruimte bepaald en gedimensioneerd op het gewenste stookregime (dimensionering).
• Bereken de gewenste debieten van de warmteafgifte-elementen,
  • Hoeveel warm water heeft elke radiator nodig, afgestemd op het gewenste vermogen uit de vorige stap. Dit zorgt voor een gelijkmatige warmteverdeling.
  • Bij renovatie is een analyse van de bestaande radiatoren vereist.
• Dimensioneer het leidingnetwerk en de benodigde diameters,
  • Leidingdiameters kunnen optimaal bepaald worden, dus geen overgedimensioneerde leidingen of onnodige kost voor grote leidingen. De drukverliezen in het leidingnetwerk worden berekend en bepaald.
• Dimensioneer de circulatiepomp voor verwarming (opvoerhoogte/debiet),
  • Berekening voor de keuze van de optimale circulatiepomp op basis van het circulerende water en de maximale hoogte van het leidingnetwerk.
  • De circulatiepomp mag niet over- of ondergedimensioneerd zijn o.b.v. het stromende water in optimale toestand.
• Optioneel gebruik/installatie/instelling van pomp, radiatorkranen, aftakkleppen, drukventielen en voetventielen; handmatige of automatische onderdelen,
  • De installateur bepaalt de nodige ventielen en regelingen, op basis van budget of wensen kan dit manueel of automatisch bediend zijn. Als elke radiator afzonderlijk afgesloten moet kunnen worden, is er steeds een radiatorknop en een voetventiel aanwezig. Dit kan uitgebreid worden met bv. dynamische ventielen voor automatische inregeling.
• Instelling van de vooraf ingestelde waarden of optimale waarden voor de regling van het afgiftesysteem (bv. de thermostaatventielen, voetventielen enz.).
  • Afstelling van alle ventielen om een optimale werking te komen van het volledige systeem.
• Testen en vastleggen van de instellingen voor toekomstige aanpassingen en onderhoud.

Hoe zit het met convectoren?

Installaties op lagere temperaturen worden steeds vaker uitgevoerd met convectoren die aanzienlijk minder water bevatten en dus iets sneller opwarmen.

Een radiator zal vullen met warm water en zodoende warmte afstralen naar de omgeving in combinatie met opwarming van de omgevingslucht, terwijl een convector enkel de lucht via convectie zal opwarmen en enkel een leiding met warm water bevat. Dit zorgt voor een andere benadering bij de waterzijdige inregeling, aangezien een temperatuurmeting op het element zelf minder eenvoudig uit te voeren is. Bij convectoren is het echter even belangrijk dat het water niet te snel door het element stroomt om de warmtewisselaar voldoende te laten opwarmen.

Algemeen zien we dat bij installaties op lagere temperaturen er meer volume/liters warm water verplaatst wordt, waardoor ook daar waterzijdig inregelen een belangrijke functie heeft.

Conclusie: inregeling heeft zin!

Een waterzijdige of hydraulische inregeling levert met zekerheid een belangrijke bijdrage aan een optimale werking van een verwarmingssysteem. Bovendien draagt deze inregeling bij aan een beter comfort en energieverbruik in de woning. Ze hoeft slechts één keer te gebeuren bij elke renovatie of vernieuwing van het verwarmingssysteem.

Dus niet alleen bij een nieuwe installatie, opwekker of afgifte-elementen (radiator of convector), maar ook als je ongelijkmatig opwarmende radiatoren opmerkt is dit interessant.

Op heden is dit in België niet verplicht en wordt het niet standaard aangeboden bij het renoveren of vernieuwen van installaties. Maar een optimaal ingeregelde installatie is een zuinige en comfortabele installatie.

Uit onderzoek is gebleken dat bijvoorbeeld een warmteverliesberekening een grote invloed heeft op het comfort en energiebesparing in een woning, prioritair door afstemming van af te geven vermogen op de behoefte van de gebruiker. Door de juiste analyses vooraf kan een installatie optimaal gedimensioneerd worden nog voordat er warm water doorheen stroomt. Door enkele bijkomende analyses en berekeningen kan de installatie vervolgens nog comfortabeler en vaak energiezuiniger werken door een waterzijdige of hydraulische inregeling.

Bronnen:

1. https://regionaalenergieloket.nl/woning-verbeteringen/energie-besparen/kleine-maatregelen/cv-waterzijdig-inregelen
2. https://www.vlaanderen.be/epb-pedia/epb-plichtig-toepassing-en-eisen/epb-eisentabellen-per-aanvraagjaar/epb-eisen-bij-bouwaanvraag-melding-in-2023-en-2024
3. https://www.mijnbenovatie.be/nl/benovatie-advies/nieuws/belangrijke-energiebesparingsmaatregel-over-het-hoofd-gezien-in-belgie-n-277/
4. Parameterstudie waterzijdig inregelen/ CV-optimalisatie in woningen, E.J. Bakker en K.J. Strootman, i.o.v. Novem, 2003. https://publicaties.ecn.nl/PdfFetch.aspx?nr=ECN-C--03-039
5. (5) Radiator WaterBalans, kwantificeren van het energiebesparingspotentieel als gevolg van waterzijdig inregelen, Ir. T.J.H. Rovers EngD en Dr. C. Struck, Saxion Hogeschool, 2023. https://kennisbank.pioneering.nl/artikelen/potentiele-energiebesparing-als-gevolg-van-waterzijdig-inregelen/
6. Besparingspotentieel van waterzijdig inregelen van CV-systemen, Kiwa, 2019.
7. Hydraulischer Abgleich in Heizungsanlagen, https://files.vdzev.de/pdfs/hydraulischer-abgleich-heizungsanlagen/Hydraulischer_Abgleich_Heizungsanlagen.pdf
8. (8) Optimierung von Heizungsanlagen, https://www.delta-q.de/fachthemen/optimierung/