Op het Proefstation voor de Varkenshouderij (PV) in Rosmalen is door IMAG-DLO en het PV in opdracht van de Novem een onderzoek uitgevoerd in drie kraamafdelingen waar het klimaat op drie manieren werd geregeld. Zowel toepassing van een warmtepomp voorverwarmen en voor koelen als toepassing van grondbuizen is vergeleken met een referentiestal met indirecte luchtinlaat via een winddrukkap en een balansklep

Klooster, K., van 't

Telle, M.

Name not available

Koelen met een warmtepomp

Wageningen Yield 

Koelen met een warmtepomp
Marinus  Telle, Kees van ‘t Klooster,
Instituut voor Milieu- en Agritechniek  (/MAG-DLO)
Op het Proefstation voor de Varkenshouderij (PV) in Rosmalen is door IMAG-DL0
en het PV in opdracht van de Novem een onderzoek uitgevoerd in drie kraamafde-
lingen waar het klimaat op drie manieren werd geregeld. Zowel toepassing van een
warmtepomp voor verwarmen en voor koelen als toepassing van grondbuizen is ver-
geleken met een referentiestal met indirecte luchtinlaat via een winddrukkap en een
balansklep. Het betere klimaat in de twee afdelingen met warmtepomp en met
grondbuizen leidde niet tot een verbetering van de dierresultaten. Wel kan op deze
wijze energie worden bespaard. Alleen bij grotere stalcomplexen lijken er mogelijk-
heden aanwezig te zijn om de extra investeringskosten van een warmtepompsys-
teem binnen enkele jaren terug te verdienen.
Warmtepomp
Een warmtepomp kan heel eficient met energie
omgaan, Door buitenlucht ‘s winters nog verder
af te koelen, kan een warmtepomp de warmte
die onttrokken wordt aan de buitenlucht naar
de afdeling pompen. Natuurlijk heeft de warm-
tepomp  zelf wel energie nodig om te lopen
maar toch kan een warmtepomp met I kWh
elektriciteit 35 kWh (rendement 350%) warm-
te in de afdeling brengen. Omdat er 35 kWh
verkregen wordt en maar één kWh betaald
hoeft te worden, lijkt een warmtepomp dus erg
aantrekkelijk, Bij de omzetting van aardgas naar
elektriciteit in de centrale zijn de verliezen ech-
ter hoger dan de ketel- en leidingverliezen van
een C.V.-installatie. Een ander nadeel is dat een
dergelijk apparaat wel prijzig is. Rond 1980,  toen
energie duur was en nog duurder leek te wor-
den, zijn ook in varkensafdelingen verschillende
warmtepompen geplaatst om bij te verwarmen,
Daarna werd het door lage energieprijzen niet
meer interessant om in warmtepompen te
investeren.
Koelen met warmtepomp
Dit onderzoek is uitgevoerd omdat de laatste
tijd wordt gedacht aan koeling in stallen. Om
hittestress te voorkomen of te verminderen kan
koeling wenselijk zijn, Een warmtepomp kan
ook omgekeerd aan de wintersituatie werken.
Door met een warmtepomp zowel te verwar-
men in de winterdag als te koelen in de zomer-
dag, wordt het economische perspectief van
een warmtepomp beter. Daarom is dit systeem
ingezet in een kraamstal waar verwarmd moet
worden en waar ‘s zomers de voeropname van
de zeugen mogelijk verbeterd kan worden door
te koelen. Een andere techniek die in kraamstal-
len in de praktijk wordt gebruikt om het klimaat
te verbeteren, is het gebruik van grondbuizen.
Grondbuizen zijn een alternatief voor een
warmtepomp maar kunnen alleen worden toe-
gepast bij nieuwbouw of als voldoende grond
naast de stal beschikbaar is. Mocht een warmte-
pomp economisch iets minder aantrekkelijk zijn
dan grondbuizen, dan zou een warmtepomp
voor die situaties, waarin grondbuizen niet toe-
pasbaar zijn, wellicht perspectief bieden. Aan
een proef met grondwaterkoeling wilden de
instanties die voor het grondwaterbeheer ver-
antwoordelijk zijn in de periode dat deze proef
werd opgezet nog niet meewerken. Inmiddels is
in Raalte een proef gestart waar ook grondwa-
terkoeling wordt gebruikt en waar tevens de
effecten op ammoniakuitstoot worden geme-
ten, zie elders in dit nummer,
Proefopzet
Een kraamafdeling met een warmtepomp en
een kraamafdeling met grondbuizen zijn vergele-
ken met een gewone kraamafdeling met indirec-
te luchtinlaat en verwarming (zie figuur I voor
een dwarsdoorsnede van de drie afdelingen). b
15 KLIMAAT
Het systeem van de warmtepomp is voorzien realiseren mag de warmtepomp dus niet een te
van een koud- en een warmwatervat waaruit grote capaciteit hebben. Wat primaire energie1
gekoeld en verwarmd kan worden en staat betreft realiseren de grondbuizen en de warm-
aangegeven in figuur 2. Nadat in de afdeling met tepomp beiden een besparing van 42%. Door
een warmtepomp enkele aanpassingen aan de de prijsverschillen van gas en elektriciteit bete-
klimaatregeling nodig bleken, zijn van februari kent dit voor de warmtepomp een besparing
1993 tot oktober 1993 de resultaten in de drie van f I5,- aan energie per kraamhok  per jaar en
afdelingen met elkaar vergeleken. voor grondbuizen f 48,-  per kraamhok  per jaar.
Resultaten energie Resultaten dieren
Tabel I geeft  een overzicht van het energiever-
bruik op jaarbasis van de drie systemen. Hierbij
is uitgegaan van een rendement van een warm-
tepomp  van 350%. Door de kleine kraamafde-
ling ten opzichte van de capaciteit van de warrn-
tepomp  bleek het rendement in dit geval slechts
200% te zijn. Om de resultaten uit tabel I te
De resultaten van de dieren in de kraamafdelin-
gen zijn weergegeven in tabel 2. Hierin zijn geen
duidelijke verschillen tussen de drie groepen
gevonden. De voeropname van de zeugen was
niet duidelijk hoger in de afdelingen met koeling.
In de afdeling met warmtepomp was de verde-
ling van het intewal spenen-dekken ongunstiger
Tabel I : Samenvatting jaarrondverbruik aan primaire energie (kWh) in de drie afdelingen
Verwarming
Electriciteit
Totaal primaire energie
Index
Grondbuizen Referentie Warmtepomp
1023 1941 929
350 445 445
1373 2386 1374
58 100 58
Tabel 2: Gecorrigeerde zoötechnische resultaten van de zeugen en de biggen van I februari  19%
tot en met I oktober 1993.
Aantal tomen
Aantal levend geboren/toom
Aantal dood geborenAoom
Geboortegew. beginaantal (kg)
Aantal gespeend
Speengewicht biggen (kg)
Groei van de biggen (g/dag)
Uitval biggen (%)
Voeropname zeug (kg totaal)
Gewichtsafname zeug (kg)
grondbuizen
26
IO,6
O,I
I ,52
9,7
813
227
I l,4
179
33
referentie warmtepomp
24 30
lO,7 I l,7
035 014
l,45 l,4 I
933 986
891 82
224 220
l3,4 I3,O
171 179
32 35
1 Onder primaire energie wordt verstaan: De hoeveelheid energie die uit aardgas moet worden opgewekt om de kraamaf&-
ling te verwarmen en van electriciteit te voorzien.
dan in de afdeling met grondbuizen. In de afde-
ling met warmtepomp bleek het mogelijk te zijn
de luchttemperatuur lager te houden dan in de
afdeling met grondbuizen. Het is niet aan te
geven of de temperatuurovergang van warmte-
pompafdeling naar dekstal  mogelijk te abrupt is
geweest. De uitval van biggen bij grondbuizen
en bij de warmtepomp was lager dan in de refe-
rentie-afdeling. De aantallen zijn echter laag,
waardoor geen statistisch betrouwbare uitspra-
ken gedaan kunnen worden,
Economisch perspectief
Een warmtepompsysteem geeft een geschatte
meerinvestering van f 450,- per kraamhok, resul-
terend in extra jaarlijkse kosten bij afschijving
over 15 jaar, 8% rente over het gemiddeld gel’n-
vesteerd bedrag en 1% onderhoud, van circa
f 50,- per kraamhok. Het voordeel aan energie-
besparing is berekend op f I5,-. Omdat er geen
positieve veranderingen in dierresultaten vastge-
steld konden worden, moet de conclusie luiden
dat bij de huidige energieprijzen en de huidige
stand van de techniek, een investering in warm-
tepompen niet rendabel is omdat de opbreng-
sten met f 35,-  per kraamhok  per jaar zullen
dalen, De extra investering in grondbuizen van
f 320,- per kraamhok  resulteren in jaarlijkse kos-
ten van circa f 35,- per kraamhok. Door een
energiebesparing van f 48,-  per kraamhok  per
jaar stijgen de opbrengsten ten opzichte van b
Figuur 1: Legenda
1, Afzuigventilator 9. Vloet-vetw.  water
2. Steunventilator 10. Vloerkoeling
3. Centrale afzuiging I 1. Terugwinning
4. Inlaat grondbuizen 12. Plafond
5. Afvoer condens 13. Deurventilatie
6. Grondbuizen (12 st.) 14. Warmtewisselaar
7. Kraam hok 15. Gangvetwarming
8. Vloetvetw. el. 16. Toevoer buitenlucht
G R O N D B U I Z E N S T A L
_ ._ _. . . .
17 KLIMAAT
een referentiestal door toepassing van grond-
buizen met circa f I5,- per kraamhok  per jaar.
De perspectieven voor een warmtepomp zullen
slechts beter kunnen worden als de energieprij-
zen van met name aardgas sterk stijgen of als de
kosten van een warmtepomp door subsidietoe-
wijzing sterk gedrukt kunnen worden. N
J-15
4 --1 I 1
Yv\nll, II @G
1 I l
6
I
L_________~___--_________,,QQ
k o u d
SCHEMA
Figuur 2: Warmtepompcircuit
1, Compressor
2. Expansieventiel
3. Condensor
4. Verdamper
5. Buffervat warm
6. Buffewat koud
WARMTEPOMPCIRCUIT
7. Warmteterugwinning
8. Zeugenkoeling (6 stuks)
9. Vloerverwarming (6 stuks)
10. Afvoer overtollige warmte
I 1. Regelklep koelen/vetwarmen


Koelen met een warmtepomp

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Name not available

Wageningen Yield