pendelen

Pendelen is wanneer een cv-warmtepomp of cv-ketel constant in- en uitschakelt waarbij de tijd tussen het in- uitschakelen zeer kort is.

Betekenis

Pendelen treed op in een verwarmingssysteem dat niet goed gedimensioneerd of geconfigureerd is. In dat geval zal het (minimale) vermogen van de warmtebron groter zijn dan het vermogen van het afgiftesysteem. De warmtebron schakelt zich dan uit terwijl de woning nog niet de gewenste temperatuur heeft bereikt. Je bemerkt dit pendelen wanneer de warmtebron zich zéér regelmatig, bijvoorbeeld eens per tien minuten, in- en uitschakelt.

Waarom is penden erg?

Pendelen heeft twee negatieve aspecten. Ten eerste zal door het frequent in- en uitschakelen het rendement van de warmtebron lager zijn en gaat dus onnodige energie verloren. Dat geldt niet alleen voor de cv-ketel maar nog meer voor de cv-warmtepomp die vaak pas na een minuut of twintig minuten "lekker begint te lopen" en (als deze goed is afgesteld) een optimale COP laat zien. Daarnaast speelt het aspect van de levensduur van de warmtebron. Hoewel deze waarden niet openbaar zijn^[1], is toch bekend dat iedere warmtebron een maximaal bedrijfsuren heeft en een maximum aantal schakelmomenten (het in- en uitschakelen van de warmtebron). Speelde dit bij een cv-ketel al een rol van betekenis, het aantal schakelmomenten speelt in zéér grote mate een rol voor een cv-warmtepomp. Een cv-warmtepomp moet bij voorkeur uren achtereen "lekker rustig draaien" en zeker niet een paar keer per uur aan- en uitgaan. Pendelen levert veel schakelmomenten op en dat moet je kost wat kost, zeker bij een warmtepomp, proberen te beperken.

Wat is de oorzaak van pendelen?

De oorzaak van het pendelen kunnen divers zijn, maar primair is de reden dat de warmtebron zijn (minimale) vermogen (de warmte) niet "kwijt kan" in het afgiftesysteem.

Stel dat de warmtebron 4 kW (4000 Watt) warmte produceert, die warmte wordt via het cv-water naar het afgiftesysteem geleid. Het is de bedoeling dat de aangevoerd warmte allemaal door het afgiftesysteem afgegeven wordt in de diverse ruimtes van de woning. Stel dat het afgiftesysteem een afgiftevermogen heeft van 4,5 kW, dan wordt alle warmte aan de ruimtes overgedragen en komt er afgekoeld cv-water weer retour.

Stel nou dat het minimale vermogen van de warmtebron niet 4 maar 5 kW is. Dit kan gebeuren na het vervangen van een warmtebron. De oude pendelde niet, de nieuwe ineens wel. Het afgiftesysteem kan nog steeds maar 4,5 kW afstaan, maar de warmtebron levert minimaal 5 kW. Dus hou je 0,5 kW aan warmte over. Dat resulteert er in dat het cv-water dat retour stroomt naar de warmtebron niet koud is, maar nog enigszins lauw. De warmtebron voegt aan dat reeds lauwe water weer 5 kW toe. Daardoor zal het cv-water dat uit de warmtebron stroomt een hogere temperatuur krijgen als daarvoor. Vervolgens stroomt het warme water naar het afgiftesysteem en daar komt dan 5,5 kW aan warmte aan (5 kW plus de 0,5 kW van de vorige keer). Het afgiftesysteem kan maar 4,5 kW afstaan^[2] dus houden we nog warmer water over van 1 kW (dit is een versimpelde voorstelling, want het gaat feitelijk niet om vermogen maar om thermische energie).

In iedere "ronde" zal het cv-water dus warmer worden. Je voelt al aan, dat kan natuurlijk niet zo doorgaan. Op een gegeven moment is de cv-watertemperatuur zo hoog dat de warmtebron ingrijpt en de warmteproductie staakt.

Omdat de circulatiepomp wel aan blijft staan (op zijn minst heb je te maken met een "pomp nadraaitijd") zal het cv-water door het afgiftesysteem blijven stromen en warmte af blijven geven. Daardoor zal de temperatuur van het cv-water dalen.

Als de temperatuur onder een bepaald minimum komt, en er nog steeds een warmtevraag is, zal de warmtebron besluiten om weer warmte te gaan produceren. En zo hebben we de eerste cyclus gehad die wellicht tien minuten heeft geduurd. Dan begint het hele verhaal weer van voren af aan, de warmtebron slaat aan, de cv-watertemperatuur stijgt boven een bepaalde grenswaarde en de warmtebron schakelt zich daarom uit. Weer een cyclus en dat blijft zo steeds doorgaan.

Hoe is pendelen te voorkomen?

Wanneer je bemerkt dat je cv-warmtepomp of cv-ketel pendelt (ga met een kop koffie naast je warmtebron zitten, dan hoor je of hij regelmatig aan en uitgaat) dan zijn principieel twee mogelijk oplossingen: verlaag het vermogen van de warmtebron óf verhoog het vermogen van het afgiftesysteem (en logischerwijs, ook een combinatie van beiden).

Bij een cv-warmtepomp of cv-ketel is (vrijwel altijd) de vermogensafgifte in te stellen. Bij de cv-ketel kan je met een instelling het "maximaal vermogen" verlagen. Bij een cv-warmtepomp is het minimale en maximale vermogen in te stellen (soms te zien als het toerental van de compressor dat uitgedrukt wordt in Hz). Wanneer je het vermogen niet kan verlagen, probeer dan de temperatuur van het cv-water te verhogen (je leest het goed, verhogen) bijvoorbeeld door de stooklijn aan te passen. Het idee achter het verhogen van de cv-watertemperatuur is dat het afgiftesysteem bij een hogere watertemperatuur meer vermogen zal afgeven, en bij een lagere temperatuur juist minder. Dat heeft wel repercussies, het rendement van de warmtebron zal bij een hogere watertemperatuur dalen, vooral bij een cv-warmtepomp is dit effect bijzonder sterk.

Maak je gebruik van een naregeling zoals een zoneregeling dan is de kans groot dat die de oorzaak is. Vooral als de zoneregeling PWM gestuurd is zorgt dat zones frequent dicht en opengezet worden en dat levert, vooral bij een cv-warmtepomp problemen op. Doe een test en zet alle zones open door alle thermostaten "hoog" te zetten. Tip: actuators blijken regelmatig defect te raken zonder dat je het merkt. Zo kan een groep van een zone mogelijk constant dicht staan zonder dat je het weet. Controleer de groepen van een vloerverwarming met een IR-temperatuurmeter (of met je hand voelen aan de aanvoerleiding).

Aan de afgiftezijde kan je kijken of de toevoer van cv-water niet beperkt wordt. Voel aan alle radiatoren (vooral onderaan) of ze wel voldoende warm worden. Staan radiatorkranen soms een beetje dicht? Gebruik je thermostatische radiatorkranen, dan kan dat de oorzaak zijn. Je zal denken, maar die thermostaatkranen zitten er niet voor niets. Dat klopt, maar het is beter om de warmteafgifte middels waterzijdig inregelen te realiseren dan met thermostaatkranen (tenzij je deze gebruikt om een ruimte maar af en toe op te warmen).

Je kan ook kijken of de warmteafgifte van radiatoren beperkt wordt door gordijnen of een "omkasting". Bij een vloerverwarming zorgt een vloerkleed onder een tafel dat de warmteafgifte beperkt wordt. Haal die dan, op zijn minst in het stookseizoen, weg.

Als je radiatoren hebt kan je het warmte afgevend vermogen flink te vergroten door gebruik te maken van radiatorventilatoren.

Hebben deze acties aan het afgiftesysteem nog niet tot een oplossing geleid tegen het pendelen, dan staan er alleen nog maar rigoureuzere maatregelen open. Zo kan je een radiator vervangen voor een exemplaar die meer warmte afgeeft (bijvoorbeeld een type 11 te vervangen voor een type 21 of type 22 of een type 22 te vervangen voor een type 33. Je kan daarnaast ook een fysiek grotere radiator kiezen: langer en/of hoger. Een extra radiator of radiators behoort ook tot de mogelijkheden.

Meer informatie

Meer informatie is te lezen in het artikel over pendelen.

Klimaatproductenglossarium

In dit glossarium zijn nog veel meer termen te vinden, van "aanlegthermostaat" tot "zonnecollector", zie het klimaatproductenglossarium