Inzicht in gasverbruik

Veel mensen koken, douchen, wassen, verwarmen zonder enig idee te hebben wat dit kost. Maandelijks wordt automatisch een bedrag afgeschreven, en dat is het dan. Om inzicht te krijgen in besparingsmogelijkheden is het belangrijk om eerst een idee te hebben hoeveel een bepaalde actie kost.

Wat kost koken op gas?

Wat kost koken

Het rendement van een gaskookplaat is in de praktijk laag. Dit komt niet alleen door de kookplaat, maar ook omdat er –als de pan niet goed op de pit staat, of als er een te kleine pan gebruikt word- veel warmte niet besteed wordt aan het koken maar gewoon langs de pan de afzuigkap in vliegt. Uit een kuub aardgas kan men theoretisch 9.77 kWh halen. Rekenen we met een rendement van 50% van de kookplaat dan is dit nog maar 5 kWh. Met de formule Q = m * c * (T2 - T1) kan men eenvoudig berekenen wat het koken kost. Voorbeeld: We gaan 1 liter water koken. De temperatuur van het water dat uit de waterleiding komt is 10 °C. We gaan dit verwarmen naar 100 °C.
Hiervoor gebruiken we de formule: Q = m * c * (T2 - T1)
Met Q = benodigde warmte in Joule (J);
m = de massa (in kilogram) van de vloeistof. Voor 1 liter water is dat 0.98 kg;
c = de soortelijke warmte van water (4180 J/°C/kg);
T2= eindtemperatuur;
T1=begintemperatuur.

Q = 0.98 * 4180 * (100 - 10) = 368676 Joule
Dit is niet zo’n handige waarde om mee te rekenen. Daarom gaan we het converteren naar kilowattuur. Om de getallen klein te houden rekenen we het eerst om naar Mega Joules. Q = 0. 368676 MJ Nu is 1 MJ hetzelfde dan 0.278 kWh (zie ook kader voor uitleg). Dat wil zeggen dat er 0.368676 * 0.278 = 0,102 kWh nodig is om 1 liter water aan de kook te brengen. We weten dat we ca. 5 kWh uit 1 m³ gas halen met onze gaskookplaat. Dat wil zeggen dat er 5 / 0.102 = 0.0204 m³ gas nodig is. Als 1 m3 gas 80 Eurocent kost, betalen we 0.0204 * 0.80 = 0,016 Euro, dus 1.6 cent Nou, dat valt reuze mee. Hier zullen we niet arm van worden. Als we dit elektrisch met de waterkoker zouden doen, betalen we 0,102 * 0,25 = 2.6 cent, er van uitgaande dat 1 kWh 0.25 cent kost. Uit ervaringscijfers blijkt dat er gemiddeld ca. 5 m³ gas nodig is per maand voor koken.

Wat kost een keertje douchen?

Wat kost douchen?

Met dezelfde formule die we voor het koken gebruikt hebben kunnen we nu berekenen wat een douchebeurt kost. De meeste mensen staan ca. 5 minuten onder de douche en vinden 40 C een aangename watertemperatuur. Een gemiddelde standaarddouchekop laat 8 liter water per minuut door. Een gemiddelde spaardouche ca. 6 l/min en een regenshower ca. 15 l/min. Gaan we uit van koud leidingwater van 10 °C, een douchekop die 8 l/min doet en dat we 5 minuten douchen met water van 40 °C:
Q = m * c * (T2 - T1)
Q = (8 * 5) * 4,2 * (40 -10) = 5040 kJ
Delen we dit door 3600 seconden dan krijgen we 1,4 kWh.
Voor water kunnen we ook de vereenvoudigde formule gebruiken: E = m * (T2 –T1) / 860 (uitkomst in kWh).
We gaan 8 * 5 = 40 liter water opwarmen:
E = 40 * (40 – 10) / 860 = 1,4 kWh.
We hebben dus 1,4 kWh nodig voor onze douchebeurt. Uitgaande van een tapwaterrendement van 85% van een cv-ketel komen we dan op 1,4 / 0,85 = 1,64 kWh. Dat betekend dat we 1,64 / 9,77 = 0,17 m3 gas hier voor nodig hebben. In Euro’s is dat in 2020 ca. 0,17 * EUR 0,80 = 13 cent.

Rekenen

Item: Waarde:
Aantal liters: l
Begintemperatuur: °C
Gewenste temperatuur: °C
 
Benodigde energie: kWh
In MegaJoule: MJ
Verbruik van cv-combiketel met 85% rendement: m³ gas

Boiler met 100 liter water opwarmen van 10 naar 60°C

Douchekop en waterstroom

Volumestroomklasse Volumestroom warm water bij gangbare waterdruk
ZZ (spaardouche) 1,5 - 7,2 liter / minuut
Z 7,2 - 12 liter / minuut
A 12 - 15 liter / minuut
S 15 - 20 liter / minuut
B, C, D > 20 liter / minuut

Bron: Milieucentraal

Als men dagelijks doucht dan betekend dit 365 dagen * 1,4 kWh = 511 kWh per jaar. Omdat we ook nog warm water gebruiken voor bijvoorbeeld handen wassen, afwassen en dergelijke kunnen we rekenen met 62 liter water van 40 °C per persoon per dag. Heeft men een vaatwasser of wasmachine met een hotfill aangesloten op de warm-waterleiding dan komt daar een toeslag bij van resp. 15 en 30 liter. Dit zijn gemiddelden. Als u iedere dag een uur onder de warme douche staat kunt u zelf uitrekenen wat dan het jaarverbruik is. UIt ervaringscijfers blijkt dat per persoon bij normaal gebruik er ca. 10 m³ gas per maand nodig is voor douchen.

Wat kost een bad nemen?

Op dezelfde manier kunnen we berekenen hoeveel energie het kost om een bad te nemen. Een bad nemen is duurder dan even douchen. Bijvoorbeeld 80 liter badwater opwarmen tot 40 °C kost 2,73 kWh aan energie. Meestal rekent men met 100 liter water van 45 °C, omdat het water snel afkoelt en er dan extra warm water toegevoegd word. Men komt dan gemiddeld aan ca. 4 kWh per bad. Met gas zou dit dan 4 / 0,85 / 9,77 * 0,80 = EUR 0,48 kosten. Zou men dat iedere dag doen dan is men per jaar 365 x 4 = 1460 kWh aan energie kwijt. Neemt men wekelijks een bad dan wordt dit 52 x 4 = 208 kWh. Uit ervaringscijfers blijkt dat zeer weinig mensen nog een bad nemen. Neemt men wekelijks een bad dan is daar per maand 2 m3 gas voor nodig.

Wat kost het verwarmen van een woonkamer

gasmeter

De vraag die nu over blijft is: “Wat kost het om de woonkamer warm te houden”. Deze berekening is de meest bewerkelijke omdat er veel variabelen in het spel zijn. Bovendien speelt het weer hier een belangrijke rol. In de zomer hoeven we helemaal niet te verwarmen, terwijl er in de winter dagen zijn van +10 °C, maar soms ook van -10 °C. Om een kamer van 40 m² op een constante temperatuur van 20 °C te houden kan het zijn dat we de dag dat het + °10 C is ca. 7 m³ gas verstoken, en de dag dat het -10 °C is misschien wel 12 m³ gas nodig hebben. 12 m³ gas á EUR 0,80 is EUR 9,60 per dag. Hier zien we gelijk dat verwarmen het grootste deel energie opslokt. Als dit een hele maand duurt, zijn we al 300 EUR kwijt alleen voor het verwarmen van een kamer. Omdat het energiebedrijf per maand afrekent, valt dit niet zo op, omdat in de zomermaanden het verwarmingsaandeel nul is. We gaan nu de warmtebehoefte van een woonkamer berekenen. Dit doen we door te kijken hoeveel energie er verloren gaat door de muren van de kamer. Dit energieverlies moet door de cv-ketel gecompenseerd worden om de kamer op temperatuur te houden.

De U-waarde

De U-waarde is de warmtedoorgangscoëfficiënt, uitgedrukt in W/m²K De warmtedoorgangscoëfficiënt is de hoeveelheid warmte die door de muur gaat per seconde (s) per vierkante meter (m²) per graad temperatuurverschil (K) tussen de binnen- en de buiten zijden van die muur (1 Watt = 1 Joule/s). Stel we hebben een kamer van 40 m² omringt door buitenmuren zonder ramen, met een wand met een U-waarde van 1,4 W(m² K). Het gemiddeld aantal graaddagen voor Nederland is 2800. Dat betekend:
Q =2800 * 0,024 * 1,4 = 94,1 kWh per jaar per m² wand. Voor 40 m2 met een hoogte van 2,6 m is dat 40 * 2,6 * 94,1 = 9786 kWh. (Dat is ca. 1112 m3 gas)
De berekening die we nu net gemaakt hebben is een sterk vereenvoudigde transmissieberekening. Dit eenvoudige voorbeeld was om inzicht te krijgen waar het gas blijft. Een echt goede berekening kunt u maken met behulp van de informatie op de transmissie pagina. Konden we bij het berekenen van het energieverbruik van een douchebeurt nog denken: Nou dat valt wel mee, die paar cent, dan zien we dat dit bij het verwarmen van een matig geisoleerd huis helemaal niet meevalt. Stel we isoleren de muren uit ons voorbeeld grondig zodat de U-waarde nu 0,2 W (m² K) bedraagt. Als we nu Q berekenen komen we op:
Q = 2800 * 0,024 * 0,2 = 13,44 kWh/jaar per m².
Zo zien we gelijk wat de te realiseren besparing is door isolatie.
Het is ook mogelijk om aan de hand van het gasverbruik een goede indicatie te krijgen van de transmissie bij -10 °C van de woning. Om te beginnen gaan we het gasverbruik bepalen dat we per jaar kwijt zijn aan het verwarmen van onze woning. Dit doen we door van het totale jaarverbruik dat op de energierekening staat het gasverbruik voor koken en warmwater af te trekken. Wat dan overblijft, is het gasverbruik voor verwarming.

Transmissie = Gasm3 * hs * n / hjaar
Met:
Gasm3 = Gasverbruik in m³
Hs = calorische waarde aardgas in kWh. Dit is 9,77 voor Gronings aardgas.
n = rendement cv-ketel (zie tabel in vraag en antwoord)
hjaar = aantal vollast draaiuren van de cv-ketel per jaar. Vaak word hier 1750 voor genomen. Eigenlijk is dit voor woningen uit de periode 1975 – 1995. Indien men meer informatie over de woning heeft kan men deze waarde aanpassen.

Uit ervaringscijfers blijkt dat een gemiddeld geïsoleerd huis per dag ca. 0,15 m³ per m² verwarmd woonoppervlakte verbruikt in de winter. Verwarmd men dus een huis van 100 m2, dan verbruikt men 100 * 0,15 = 15 m3 gas a 0,80 = EUR 12,- per dag. Dat is dan 30 x 12 = EUR 360,- per maand.
Bovenstaand voorbeeld is alleen bedoeld om een indruk te krijgen hoeveel gas er nodig is om te verwarmen. Niet meer en niet minder. Uiteraard is de werkelijkheid niet zo simpel. We onderscheiden villa’s, vrijstaande huizen, rijtjeshuizen, appartementen, zachte winters, koude winters en het belangrijkste: de mate waarin een woning geïsoleerd is. Over deze zaken is ruimschoots informatie te vinden elders op deze website.

De slimme meter en graaddagen

Met behulp van de slimme meter en/of met de graaddagenmethode kan men het jaarverbruik aan energie voor het verwarmen van het woonhuis eerlijk vergelijken. Ook is het mogelijk om op basis van een korte stookperiode het jaarverbruik in te schatten. Lees alles hierover op de graaddagenpagina.

Voorbeeld: In 2019 verbruikte iemand 4000 kWh voor verwarming.
In 2018 was het verbruik 3500 kWh.
In 2013 was het verbruik per gewogen graaddag: 4000/3056 = 1,3 kWh
In 2018 was het verbruik per gewogen graaddag:3500/2604= 1,34 kWh
Dit betekend dat er in 2018 3% meer verbruikt is dan in 2013. (1,3-1,34)/1,3= -3%

Vuistregels om uit het gasverbruik het vermogen van een warmtepomp te bepalen

Hottingerformule
Hottinger formule
Bron: Wikipedia

In Nederland wordt de transmissie (oftewel het vermogen wat de warmtepomp maximaal moet kunnen leveren) bepaald bij een buitentemperatuur van 10 °C. Hoe beter een huis geïsoleerd is, des te beter (lager) is de transmissie. Op basis van het bouwjaar van de woning, en de in die periode geldende regels van het bouwbesluit, kan men de transmissie bepalen. Uit de cv-ketelwereld stamt het begrip vollasturen. Dit zijn de draaiuren van de cv-ketel dat hij in werking is met vol vermogen. Draait een 10 kW cv-ketel bijvoorbeeld 1750 vollasturen per jaar dan betekend dit dat er 10 * 1750 = 17500 kWh is geleverd aan verwarming. Terugrekenend naar het gasverbruik is dat 17500 / 9.77 / 0,9 = 1990 m³ gas. (9,77 kWh is de energie-inhoud van 1m³ aardgas, 0,9 is het ketelrendement). Dit betekend natuurlijk niet dat deze ketel werkelijk 1750 uur continu 10 kW heeft gemaakt. Nee, dit is een rekenwaarde om voor een specifiek huistype makkelijk te rekenen. Het zou zo maar kunnen zijn dat deze ketel bijvoorbeeld 3500 uur 5 kW (=17500 kWh) heeft gemaakt of 100 uur 10 kW en 2900 uur 6 kW (=17500 kWh). Nefit heeft bijvoorbeeld bij de introductie van de Enviline warmtepompen op deze manier klanten snel geholpen aan het op te stellen vermogen: gasverbruik/200. Voor woningen vanaf bouwjaar 2000 wordt vaak de formule gasverbruik/188 gebruikt. Een andere methode is om op basis van het gasverbruik en het aantal graaddagen de transmissie van de woning te bepalen. Deze methode lijkt wat nauwkeuriger omdat men de graaddagen kan gebruiken van de regio waar men woont. Bovendien houd deze formule rekening met de kamertemperatuur waarop men de kamer verwarmt, en het ketelrendement van de opgestelde cv-ketel. In de praktijk zijn de verschillen miniem.

Rekenen om aan de hand van het gasverbruik het op te stellen vermogen van de warmtepomp te bepalen

Berekeningsprogramma met voorbeelden zijn te vinden op
- Vermogen warmtepomp bepalen
- Transmissie op basis van het gasverbruik
Met onderstaande rekentool kan men het vermogen van de warmtepomp bepalen met behulp van twee methoden:
1. Op basis van gasverbruik en vollasturen
2. Op basis van gasverbruik en graaddagen
Voor beide methodes moet eerst het totale jaarlijkse gasverbruik voor alleen verwarming bepaald worden. Dat doet men door overig gasverbruik (meestal voor warm water en/of koken) in mindering te brengen op het totale gasverbruik. Zijn deze gegevens niet beschikbaar dan kan men dat zelf inschatten met behulp van de rekentools op de transmissiepagina of met de tools uit het 10 stappen plan om uw huis te verduurzamen.

Gasverbruik voor verwarming [m³]:
Te verwarmen oppervlakte woning [m²]:
Aantal vollasturen:
Aantal graaddagen:
Rendement cv-ketel:
Temperatuur in de woonkamer:

Resultaten:

Vraag en antwoord
1. Mijn HR-ketel heeft een veel hoger rendement dan 85%voor tapwater. Kan ik de berekening aanpassen?

Ja, u kunt de berekening aanpassen door handmatig niet met 85% maar met uw eigen rendement te rekenen. Gebruik dan eerder 80% dan 107% want het tapwaterrendement van een cv-ketel is veel lager dan het verwarmingsrendement bij lagere temperaturen. In de berekeningshulpjes is door ons het tapwaterrendement vastgezet op 85%. Dit is niet te wijzigen.

2. Hoe bepaal ik het verwarmingsrendement van mijn HR-ketel?

Gebruik hier voor onderstaande tabel (bron wikipedia):

Retourwatertemperatuur Rendement hr-ketel Condensatie
60 graden en hoger 87 % 0 %
50 graden 90 % + 3 %
40 graden 95 % + 6 %
30 graden 97 % + 9 %
20 graden 99 % + 10 %
10 graden 100 % + 11 %
Indien er radiatoren geplaatst zijn, is de verwarming vaak ontworpen voor een temperatuurverschil van 20 graden. Dat betekend dat de temperatuur van het water dat via de radiatoren weer terug in de ketel komt, ca. 20 graden lager is dan de temperatuur van het water dat de cv-ketel verlaat. Staat de keteltemperatuur op 80 °C, dan is de retour watertemperatuur 60 °C. Bij vloerverwarming is deze zogenaamde delta-T lager, meestal is die dan ca. 7 graden.



3. Kan ik mijn tapwatertemperatuur verlagen naar 45 °C?

Ja, met de meeste cv-ketels en warmtepompen kan men de tapwatertemperatuur lager in stellen. Maar de in Nederland geldige norm NEN1006 vereist dat de temperatuur op het tappunt minimaal 55 °C moet zijn. Dit heeft te maken met de functionele eis dat er voldoende bruikbaar warmwater moet zijn (volumestroom/leidingdiameter) en om legionella te voorkomen. Voor legionella zijn er tegenwoordig ook andere methoden, zoals periodiek verhitten of uv-licht om legionella bacteriën te doden. Zowel bij cv-ketel als warmtepomp stijgt het rendement van tapwateropwekking indien de warmwater temperatuur verlaagd word.

Doe mee aan de discussie, en reageer op dit artikel:

Naam: *
Onderwerp:

Ik ben geen robot. Welke dag is het vandaag?
Bij het plaatsen van een reactie gaat u accoord met de voorwaarden.
Hier komen de reacties te staan


Avatar

Verduurzaaam uw huis

in 10 stappen. De energietransitie van uw woning

Geluid warmtepomp

Bereken het geluidsniveau

Avatar

Electriciteitsverbruik

Bereken uw elektriciteitsverbruik met de tool

Avatar

Soorten warmtepompen

Vergelijk warmtepompen en kies uw warmtepomp

Volgende pagina: next)