Vloerverwarming met warmtepomp installeren in kerkzaal: duurzame verwarming voor een historische ruimte

Ruim een jaar geleden werd Harrold Hofsink gevraagd om mee te denken in de verduurzaming van een kerk in Lemelerveld. Een lastig plaatje, vooral ook omdat de toekomstige warmtepomp heel stil moest zijn. Dankzij de installatie van twee krachtige en stille Hybrox 16 warmtepompen van Alpha Innotec wordt het kerkgebouw duurzaam verwarmd.

Voor Harrold Hofsink, directeur van Cius Warmtepomptechniek, is verduurzaming al ruim twintig jaar dagelijkse kost. “De warmtepomptechniek trok me direct aan,” vertelt hij. “Het mooie is dat de vakgebieden als koeltechniek, regeltechniek en hydrauliek combineert. Al direct werd een samenwerking met Nathan gestart, vertelt Hofsink. “Ik heb veel servicewerk voor ze gedaan en jaren later zitten we nog steeds met Nathan om tafel, bijvoorbeeld voor productontwikkeling. Nathan is onder andere fabrieksimporteur van alpha innotec en agent in de Benelux voor Uponor. Begin dit jaar heeft Cius aansluiting gezocht bij de Vesting Groep, vertelt Hofsink. “Dit maakte het voor mij mogelijk om vooral te doen waar ik goed in ben en dat is techniek en alles wat daar mee te maken heeft.

Via Morrenhof-Jansen installatiebedrijven kwam de kerk in Lemelerveld ter sprake. De kerk wilde van het gas af. Hofsink: “Ik heb eens een rondje rond de kerk gedaan en in samenspraak hebben we een plan gemaakt. We hebben gekeken naar opstelling, afstand tot de gevel, luchtstromen, en geluidsdruk, echt alles om hinder te voorkomen. Dat klinkt eenvoudiger en simpeler dan de werkelijke situatie. Er waren specifieke eisen waaraan voldaan moest worden. “Het gebouw is door een architect ontworpen en die heeft inspraak. Maar dat was geen optie. Er werd een dakzijde toegewezen voor de installaties. Op zich geen probleem, wist Hofsink. “Maar aan die kant van het dak zit een hospice. En geluidsoverlast dat voortgebracht wordt door de warmtepomp is niet wenselijk. Het uitgangspunt was om een reguliere warmtepomp te nemen, maar dan moesten we de units ergens anders plaatsen en dat brengt weer veel leidingwerk - en kosten - met zich mee.

Door geregeld contact met Nathan, naar aanleiding van een succesvolle pilot die Nathan heeft gedaan, wist Hofsink al lang voor de introductie wat de mogelijkheden waren van de krachtige Hybrox 16. “De Hybrox 16 is zo’n 2-3 dB stiller dan de meest geruisloze warmtepompen die er nu op de markt zijn. De Hybrox 16 installeren is plug and play, legt Hofsink uit. “We hebben twee Hybrox 16 toestellen in cascade staan. Daarmee hebben we een maximaal verwarmingsvermogen van 26 kW bij A-7/W35. De warmtepompen werken in combinatie met een binnendeel, waar ook elektrische elementen, een expansievat en een regelaar in zit. Eigenlijk een complete binnenunit. De beide leidingen van de Hybrox lopen naar de binnenunit en vervolgens naar het buffervat. Het is relatief simpel.

Hier lag de aandacht vooral op de filtering van het water, omdat het een bestaande installatie is waar wat staal in zit. De kerk herbergt zo’n twee à driehonderd bezoekers. Als basisverwarming wordt er gebruik gemaakt van vloerverwarming. Om snel op te warmen hadden ze heteluchtverwarming. “Dat hebben we laten vervallen. Want alleen met je vloerverwarming red je het nu al. Als er honderd mensen binnenkomen dan komt er honderd keer 100 watt binnenlopen. Zo’n gebouw warmt dan al iets aan.

Dankzij de installatie van de Hybrox 16 is de kerk niet alleen van het gas af, maar ook onderhoudsvriendelijk én energiezuinig. Er zijn allerlei soorten verwarming die in kerken worden toegepast. Wij zetten ze hieronder op een rijtje zodat jullie kunnen nagaan wat er in jullie kerk gebruikt wordt.

Overzicht van verwarmingssystemen in kerken

• Luchtverwarming: vaak toegepast met meerdere luchtkanalen en ventilatoren voor een gelijkmatige spreiding; nadeel is verwarming van de hele ruimte, inclusief hoogte.
• Radiatoren: minder geschikt in grote/monumentale kerken; mogelijk tocht en zichtbare apparaten; combinatie met warmtepomp mogelijk.
• Vloerverwarming: basistemperatuur, goed samen te brengen met een warmtepomp; risico’s bij hoge ruimten en minder isolatie; lange opstarttijden bij grote massa’s.
• Infraroodverwarming: gericht op specifieke zones; snel warm maar vaak minder uniforme spreiding; elektrisch verbruik hoog bij langdurig gebruik.
• Lokale verwarming: rondom zitplaatsen; efficiëntie afhankelijk van exacte opstelling; meestal gebruik in combinatie met andere systemen.

Nieuwe Kerk Zierikzee wordt als voorbeeld genoemd met uitgebreide combinatie van vloerverwarming, warmteterugwinning, en elektrische verwarming voor evenementen, wat laat zien hoe moderne installaties energiezuinig comfort kunnen leveren in multifunctionele ruimtes.

Wat betreft kerken als monumenten is isolatie cruciaal: bij de Hervormde Kerk in Wateringen werd volledig gasloos gebouwd met twee NIBE warmtepompen, grotendeels vanwege de monumentale status. “Het verduurzamen van de kerk en bijgebouwen - samen een oppervlakte van 400 m2 - gaf de nodige uitdagingen, maar het resultaat mag er zijn,” aldus Marcel Imthorn van Albreco. Er werd vloer- en wandisolatie toegepast, zonnepanelen geplaatst op bijgebouwen en het leidingwerk aangepast zodat de installatie onzichtbaar blijft. De combinatie van lage temperatuur vloerverwarming en hoge temperatuur radiatoren biedt comfort en energie-efficiëntie gedurende het hele jaar.

In Barneveld werd de Rehobothkerk gerenoveerd met een focus op verduurzaming en behoud van cultuurhistorische waarde. De installatie omvatte luchtkanalen onder de vloer, waarmee warme of koude lucht onder de banken wordt ingeblazen via meer dan 400 inblaaspunten. De basis wordt gevormd door vloerverwarming met een combinatie van koeling; 400 m² kerkzaal wordt zo op constante 18 graden gehouden, terwijl radiatoren zorgen voor snelle verhoging bij drukbezetting.

De Hervormde Kerk in Wateringen toont daarnaast hoe warmtevoorziening praktisch kan worden opgezet met twee identieke warmtepompen die op afstand kunnen worden gemonitord via de myUplink-app van NIBE. Deze aanpak met lage- en hoge temperatuursecties zorgt voor zowel vloerverwarming als radiatoren, en houdt rekening met het gewicht en structuur van monumenten. Het resultaat is een gasloze, comfortabele ruimte met behoud van het historisch karakter.

Technische details van de Lemelerveld-kernoplossing

• Hybrox 16 warmtepompen, in cascade, voor maximaal 26 kW verwarmingsvermogen bij A-7/W35.
• Binnendeel bevat elektrische elementen, expansievat en regelaar; twee leidingen gaan naar het buffervat.
• Compleet binnenunit met vloerverwarming als basisverwarming; snelle opwarming gecombineerd met een stil systeemgeluid.
• Voorkeurvoor filtering van water vanwege bestaand staal in de installatie.
• Systeem is onderhoudsvriendelijk en energiezuinig, met onderhoud en service afgestemd via Nathan’s netwerk en de Vesting Groep.

Een belangrijk overkoepelend advies voor kerken die willen verduurzamen is dat een deskundige, preferably met duurzame ervaring, moet beoordelen welk systeem of combinatie van systemen het beste past bij de ruimte, het gebruik en de akoestische/geluidsniveaus. Het historisch erfgoed en de akoestiek van gewelven moeten altijd in acht worden genomen bij ontwerp en uitvoering, evenals de mogelijkheid om shell-werk te verplaatsen of te moderniseren met zo min mogelijk hinder voor bezoekers en werking van de kerk.

Een overzichtelijke samenvatting van wat er in Lemelerveld is bereikt:

1. Installatie van twee Hybrox 16 warmtepompen als stille, krachtige hoofdverwarming.
2. Then een binnendeel met buffervat en regelaar, alles in cascade en afgestemd op de specificaties van de ruimte.
3. Vloerverwarming als primaire verwarming met aandacht voor filtering en waterkwaliteit.
4. Samenwerking met Nathan, Alpha Innotec en Uponor; ondersteuning door Vesting Groep en Deelnemende installateurs.

De aanpak bevestigt dat duurzame verwarming in kerken niet per se complex hoeft te zijn, maar wel nauwkeurig moet worden uitgevoerd met aandacht voor geluid, isolatie en historisch erfgoed. Het exemplaar van Lemelerveld laat zien hoe moderne warmtepompsystemen, met aandacht voor stilheid en efficiëntie, comfort en duurzaamheid kunnen combineren in een ruimte die waardevol is voor de gemeenschap.

Belangrijke overwegingen bij het kiezen van systemen voor kerken op basis van dit project:

• Overweeg een combinatie van vloerverwarming met een passende warmtepomp en eventueel radiatoren voor snelle opwarming bij drukbezetting.
• Beoordeel geluidsniveaus en houd rekening met nabije living- of hospice-ruimtes wanneer de units langs gevels geplaatst worden.
• Verzeker voldoende isolatie, zeker in monumentale gebouwen, en plan de werkzaamheden rondom archeologisch en cultureel erfgoed.
• Maak gebruik van monitoring op afstand voor snelle service en comfortcontrol door kerkrentmeesters via apps en slimme regelaars.

tags: #vloerverwarming #warmtepomp #kerkzaal