PCM (Phase Change Materials). Wat is het en hoe werkt het?

PCM staat voor Phase Change Materials (faseovergangsmateriaal). Dit zijn materialen waarvan de faseverandering (van vast naar vloeibaar en van vloeibaar naar vast) wordt gebruikt om warmte op te slaan en af te geven. Kortom: in PCM’s wordt warmte opgeslagen voor later gebruik in een cycli van 24-uur.

Het principe van faseovergangsmaterialen werkt als volgt:

• het anorganische materiaal wordt door een specifieke menging van zouten ‘geprogrammeerd’ op een gewenste temperatuur (bijvoorbeeld 21°C)
• door warmte op te nemen smelt het materiaal op deze temperatuur (en houdt deze warmte vast). Tijdens het smelten absorbeert het materiaal grote hoeveelheden warmte uit de omgeving. De omgeving wordt hierdoor koeler
• zodra de temperatuur van de buitenlucht zakt onder de ‘geprogrammeerde’ temperatuur, stolt het materiaal weer en komt warmte vrij in de omgeving. De omgeving warmt weer op (of ventilatie wordt toegepast om de warmte weg te werken)
• door de PCM’s in bufferpanelen op te slaan kan de ‘latente warmte of koude’ uit de omgeving op een later moment worden gebruikt. Bijvoorbeeld in de vloer, waar warmte uit de lagetemperatuur vloerverwarming bewaart kan worden om later toe te passen in een cycli van 24-uur.

Hoe werkt het als onderdeel van de klimaatvloer in een woning?

In een traditioneel huis gaat overdag de verwarming aan om het comfortabel te krijgen. ’s Nachts gaat de verwarming uit en koelt het huis weer af, waardoor de verwarming ’s ochtends weer aan moet. Een grote hoeveelheid energie is iedere keer nodig om het huis comfortabel te krijgen. Energie die als het ware ’s nachts weer verloren gaat. Door PCM toe te passen gaat deze energie niet verloren. PCM behoudt namelijk dezelfde (vooraf ‘geprogrammeerde’) temperatuur, gedurende de gehele dag en nacht.

Door PCM in de woning toe te passen, wordt een gelijkmatige temperatuur gerealiseerd die zorgt voor een comfortabel leefklimaat, passend bij het bioritme van de mens. De thermische batterij wordt op- en ontladen door de natuurlijke temperatuurverschillen tussen de dag- en nacht cyclus. 's Nachts wordt het PCM gekoeld door middel van ventilatie (het materiaal geeft warmte af en stolt) en deze koelte wordt overdag afgegeven aan de ruimte (het materiaal smelt en neemt opnieuw warmte op). Met PCM wordt er een comfortabele temperatuur in het huis gecreëerd, ongeacht het tijdstip en de buitencondities. Door te bufferen in een PCM klimaatvloer is het alleen op zeer koude winterdagen nodig om de verwarming daadwerkelijk aan te zetten.

Bespaar op energieverbruik met PCM

Door de integratie van PCM in vloerverwarming halveert het op te stellen vermogen voor het verwarmen. De PCM klimaatvloer stabiliseert de temperatuur in de woning en heeft koelende eigenschappen. Als de vloer gecombineerd wordt met een elektrische warmtepompboiler en zonne (PV) panelen, kan de zelf opgewekte zonne-energie opgeslagen worden in de PCM vloer om te gebruiken op een later tijdstip, in een cycli van 24 uur. De energie van de dag laadt als het ware de verwarming voor in de avond. 

Belangrijkste voordeel van de PCM klimaatvloer is dat deze zorgt voor een sterk thermisch comfort. De ruimtetemperatuur wordt optimaal gereguleerd en gestabiliseerd, wat het wooncomfort vergroot. Er zijn kleinere installaties nodig en met enkele zonnepanelen en een kleine warmtepompboiler, wordt al een Energie Neutrale woning gerealiseerd. De relatief kleine investeringen en snelle terugverdientijden zijn een extra reden om PCM toe te passen.

Voordelen PCM klimaatvloer in de woning

• Vergroot het wooncomfort
• Reduceer het benodigde verwarmingsvermogen met 30-50%
• Realiseer een energiebesparing van 30% op verwarmen
• Door slimme combinaties is de grootst mogelijke CO₂ reductie te behalen
• Past binnen de "Cradle 2 Cradle" visie
• Geschikt voor verwarmen en koelen (zonder koelmachine)
• Een constante comfortabele temperatuur in uw woning
• Faseovergang materialen vallen onder de EIA, nummer 210405
• Minder of kleinere technische installaties benodigd
• Vergroot de verkoopbaarheid van de woning

Meer weten over het PCM woningconcept? Neem contact op met een van de adviseurs van OC Autarkis (onderdeel van Orange Climate - kennispartner van TVVL).