Kennis

Ontvochtigen met warmteterugwinning: zo werkt het

In een zwembad, een kas of een droogruimte komt elke dag veel water in de lucht. Dat vocht moet eruit. De vraag is alleen: gooit u de warmte die in dat vocht zit weg, of gebruikt u hem opnieuw? Op deze pagina leggen we uit hoe dat werkt.

Laat uw situatie doorrekenenBouw uw eigen ruimte in de 3D-wereld

Waarom wordt de lucht binnen vochtig?

Water verdampt overal waar het de kans krijgt: uit een zwembad, van natte vloeren, uit de bladeren van planten en uit producten die drogen. Die waterdamp gaat de lucht in.

Warme lucht kan meer waterdamp bevatten dan koude lucht. Maar ook warme lucht raakt een keer vol. Hoe vol de lucht is, zegt de relatieve luchtvochtigheid, in procenten. Bij 100% kan er niets meer bij.

• Zwembad: het badwater verdampt de hele dag.
• Kas: een groeiend gewas verdampt water via de bladeren.
• Vertical farm: de planten verdampen water en de ledlampen geven warmte af.
• Industrie: producten drogen en geven hun vocht af aan de lucht.

Wat is latente warmte?

Om water te laten verdampen is warmte nodig. Die warmte zit daarna in de waterdamp. U voelt hem niet als temperatuur, daarom heet hij latente (verborgen) warmte. Per liter water gaat het om ongeveer 0,68 kWh.

De warmte komt pas weer vrij als de damp condenseert, dus als hij weer water wordt. Dat gebeurt op elk oppervlak dat kouder is dan het dauwpunt van de lucht. Op een koude ruit is dat lastig. In een warmtepomp is het juist nuttig.

Waarom wegventileren energie kost

De eenvoudigste manier om vocht kwijt te raken is ventileren: vochtige lucht naar buiten, drogere buitenlucht naar binnen. Dat werkt. Maar de lucht die u naar buiten blaast, is warm en zit vol latente warmte. En de lucht die binnenkomt, moet u weer opwarmen.

Een warmtewisselaar helpt. Hij geeft warmte van de afgevoerde lucht door aan de verse lucht. Stimular schrijft dat in een zwembad, afhankelijk van het soort installatie, 40 tot 80% van de warmte behouden kan blijven. Zo'n warmtewisselaar geeft vooral voelbare warmte door. Een deel van de latente warmte gaat met de waterdamp mee naar buiten.

In een kas speelt hetzelfde. Volgens onderzoek van Wageningen University & Research kost ontvochtigen door te ventileren bij een tomatenteelt al gauw 8 tot 10 m³ aardgas per m² per jaar.

Hoe een warmtepomp het vocht en de warmte terugwint

1. Vochtige lucht stroomt langs de koude verdamper van de warmtepomp.
2. De lucht koelt af tot onder het dauwpunt. De waterdamp condenseert en loopt weg als water.
3. Bij het condenseren komt de latente warmte vrij. De warmtepomp neemt die op, samen met voelbare warmte uit de lucht.
4. De warmtepomp brengt de warmte op een hogere temperatuur en geeft hem af waar u hem nodig heeft: aan de droge lucht, aan het badwater of aan een proces.

Zo verdwijnt het vocht, en de warmte blijft binnen. Wat u erin stopt, is vooral de stroom voor de compressor en de ventilatoren. Een zwembad of een kas heeft daarnaast altijd ook wat verse buitenlucht nodig. Ook van die lucht kunt u de warmte terugwinnen.

Wat is het verschil met een gewone luchtbehandelingskast?

Een luchtbehandelingskast ververst, filtert en verwarmt of koelt lucht. Met een ingebouwde warmtepomp kan dezelfde kast ook actief ontvochtigen en de latente warmte terugwinnen. Meer daarover leest u op de pagina over de luchtbehandelingskast met ingebouwde warmtepomp.

Waar wordt dit toegepast?

• Zwembaden: de damp uit het bad gaat eruit, de warmte terug naar het badwater. Achtergrond: zwembad ontvochtigen.
• Kassen: minder luchten, en toch een droog gewas. Achtergrond: kas ontvochtigen.
• Vertical farms: koelen en ontvochtigen in één kast.
• Industrie: drogen met restwarmte.

Wat de X-Cross doet

De X-Cross is onze unit voor deze aanpak. Hij wint warmte terug uit lucht die u toch al moet ontvochtigen, en verwarmt, koelt en ontvochtigt in één kast. We bouwen hem samen met Wagenaar Refrigeration.

Welke unit bij u past, volgt uit een berekening op uw eigen cijfers. In het rapport staan de latente en de voelbare last apart, met de normen en de aannames.