De uitvoering van balansventilatie steunt op de gelijktijdige werking van twee gescheiden kanalennetwerken die samenkomen in een centrale warmteterugwinunit (WTW). Lucht wordt mechanisch onttrokken aan de zogenaamde natte ruimtes, waaronder de badkamer, de keuken en het toilet. Terwijl deze afgezogen lucht richting de unit stroomt, wordt door een tweede ventilator verse buitenlucht aangezogen. In de unit passeren beide stromen een platenwisselaar. De warmte van de uitgaande lucht wordt hier overgedragen aan de inkomende, nog koude luchtstroom zonder dat de twee stromen zich vermengen. Dit proces is continu. De druk blijft gelijk. Dat is cruciaal voor het comfortgevoel.
De voorverwarmde buitenlucht vindt zijn weg naar de leefruimtes via een stelsel van toevoerkanalen, die vaak in de dekvloer zijn ingestort of achter verlaagde plafonds zijn weggewerkt. Het binnentreden van de lucht gebeurt via instelbare ventielen in het plafond of de wand. Om de luchtcirculatie in de gehele woning te waarborgen, beweegt de lucht zich binnenshuis door middel van overstroomvoorzieningen. Denk aan kieren onder de binnendeuren of specifieke roosters in binnenwanden. Zo ontstaat er een gecontroleerde stroom van droge naar natte ruimtes. Sensoren voor CO2-gehalte of luchtvochtigheid sturen in veel gevallen de intensiteit van de ventilatoren aan, waardoor het systeem direct anticipeert op de aanwezigheid van bewoners of activiteiten zoals koken en douchen.
Balansventilatie is geen monolithisch concept. In de woningbouw domineert de centrale balansventilatie. Eén unit bedient de gehele woning via een complex vertakt kanalenstelsel. Dit vraagt om bouwkundige integratie; kanalen moeten in vloeren of boven plafonds verdwijnen. Bij renovaties is dat vaak een struikelblok. Hier biedt decentrale balansventilatie uitkomst. Geen kanalen door het hele huis, maar compacte units per vertrek. Direct door de gevel. Het principe van warmteterugwinning blijft gelijk, maar de schaal is lokaal. De installatie is eenvoudiger, al vraagt elk toestel om een eigen stroompunt en onderhoud.
In de vakliteratuur en bouwvoorschriften wordt balansventilatie steevast aangeduid als Systeem D. Dit onderscheidt zich fundamenteel van Systeem C, waarbij de toevoer natuurlijk verloopt via gevelroosters. Verwarring ontstaat soms bij 'Systeem D met zonering'. Hierbij wordt de luchtstroom per kamer geregeld met kleppen. Het is nog steeds balansventilatie, maar dan efficiënter. De term WTW-unit (WarmteTerugWinning) wordt in de volksmond vaak als synoniem gebruikt voor het gehele systeem, hoewel de WTW strikt genomen slechts het onderdeel is dat de warmte overdraagt.
| Type wisselaar | Werking | Toepassing |
|---|---|---|
| Kruisstroomwisselaar | Luchtstromen kruisen elkaar in dunne lamellen. | Standaard woningen, focus op rendement. |
| Enthalpiewisselaar | Wisselt naast warmte ook vocht uit via een membraan. | Woningen met droge winterlucht of houten vloeren. |
| Tegenstroomwisselaar | Luchtstromen lopen langer parallel in tegengestelde richting. | Hoogrendementsystemen (tot wel 95% rendement). |
De keuze voor een enthalpiewisselaar is een specifieke variantie die aan populariteit wint. Waar een standaard wisselaar alleen thermische energie overdraagt, recupereert een enthalpiewisselaar ook de waterdamp. Dit is cruciaal. In de winter kan de luchtvochtigheid binnenshuis namelijk onaangenaam laag worden door de constante toevoer van koude, droge buitenlucht. Het membraan in deze wisselaar voorkomt dat het binnenklimaat uitdroogt. Een technisch hoogstandje dat vaak als optionele module in de centrale unit wordt geplaatst.
Niet elk systeem reageert hetzelfde op de omgeving. De vraaggestuurde variant is inmiddels de norm. Sensoren meten CO2 in de woonkamers en vochtigheid in de badkamer. Het systeem schakelt zelf op. Geen menselijke tussenkomst nodig. Een andere essentiële variant is de uitvoering met een volledige bypass. Dit is een klepmechanisme dat in de zomer de warmtewisselaar letterlijk omzeilt. De koele nachtlucht wordt dan rechtstreeks naar binnen geblazen zonder te worden opgewarmd door de afgevoerde binnenlucht. Het effect? Passieve koeling. Een kleine toevoeging aan het ontwerp, maar met een enorme impact op het zomerse comfort. Sommige geavanceerde systemen hebben zelfs een aardwarmtewisselaar (EWT) als voorzetstuk, waarbij de inkomende lucht eerst door een buizenstelsel in de grond wordt geleid voor natuurlijke voorverwarming of koeling.
Een koude winterochtend in een kierdichte nieuwbouwwoning. De bewoners slapen met de ramen dicht om het geluid van de nabijgelegen snelweg buiten te sluiten. Ondanks de gesloten ramen blijft de luchtkwaliteit in de slaapkamer optimaal; de CO2-sensor in de wand ziet de waarde stijgen en stuurt de ventilatie-unit op zolder aan om het debiet geruisloos te verhogen. Verse lucht stroomt via een subtiel ventiel in het plafond naar binnen, exact op kamertemperatuur gebracht door de warmte van de afgevoerde lucht uit de badkamer.
Stel je een renovatieproject voor van een oud herenhuis. De dikke muren en monumentale plafonds maken het leggen van een uitgebreid kanalencircuit onmogelijk. Hier biedt een decentrale unit in de buitenmuur van de werkkamer uitkomst. Terwijl de bewoner aan het videobellen is, ververst dit compacte systeem de lucht zonder dat er een tochtstroom ontstaat bij de enkels, wat bij een traditioneel ventilatierooster boven het raam wel het geval zou zijn. De techniek zit verborgen achter een strak wit paneel aan de binnenzijde.
Tijdens een uitgebreid kerstdiner met tien gasten in de woonkamer loopt de luchtvochtigheid en temperatuur snel op. Het systeem registreert de verandering in de luchtkwaliteit onmiddellijk. De bypass schakelt in als de buitenlucht koeler is dan binnen, waardoor de woning niet onnodig verder opwarmt door de warmtewisselaar. Geen beslagen ramen. Geen benauwde lucht. De installatie werkt op de achtergrond. Men merkt het pas als het systeem uitstaat.
In de keuken staat een pan water te koken. De afzuigkap voert de kookdampen af, maar de balansventilatie compenseert dit direct door de toevoer van lucht elders in de woning aan te passen of juist de afvoer in de natte groepen te intensiveren. Het huis blijft op druk. De binnendeuren klapperen niet. Een subtiele kier onder de badkamerdeur fungeert als overstroompunt, waardoor de luchtstroom van de droge woonkamer naar de vochtige badkamer vloeit zonder dat er mechanische ventilatoren in elke kamer nodig zijn.
Het Besluit bouwwerken leefomgeving (BBL) vormt het dwingende fundament voor elke ventilatie-installatie in Nederland. Geen vrijblijvendheid. Voor nieuwbouw zijn de eisen onverbiddelijk: een verblijfsgebied moet een minimale toevoer van verse lucht hebben van 0,9 dm³/s per vierkante meter vloeroppervlak. Balansventilatie moet deze volumestromen garanderen om aan de omgevingsvergunning te voldoen. De berekening hiervan geschiedt volgens de methodiek in NEN 1087. Deze norm stelt de rekenregels vast voor de capaciteit van de toevoer- en afvoervoorzieningen, waarbij de luchtdichtheid van de gebouwschil een cruciale variabele is geworden.
Energieprestatie is de drijvende kracht achter de keuze voor Systeem D. In de context van de BENG-eisen (Bijna Energie Neutrale Gebouwen), vastgelegd in de NTA 8800, wordt balansventilatie met warmteterugwinning gewaardeerd vanwege het hoge thermische rendement. Hoe minder warmte er via ventilatie verloren gaat, hoe gunstiger de energieprestatiecoëfficiënt. Een warmteterugwinunit moet daarom beschikken over een officieel gelijkwaardigheidsattest of een productverklaring in de database van Bureau Controle en Registratie Gelijkwaardigheid (BCRG) om de beloofde rendementen juridisch te verzilveren in de energieberekening.
Geluid is een vaak onderschatte juridische factor. Volgens het BBL mag een installatie voor luchtverversing in een verblijfsgebied van een andere gebruiksfunctie niet meer dan 30 dB(A) aan geluidsdruk veroorzaken. Dit dwingt tot het gebruik van geluiddempers in het kanalentracé en een trillingsvrije opstelling van de WTW-unit. De metingen hiervoor worden uitgevoerd conform NEN 5077. In de praktijk betekent dit dat het ontwerp van het systeem niet alleen moet voldoen aan luchttechnische eisen, maar ook aan strikte akoestische grenswaarden om bouwbesluittoetsing te doorstaan. Slecht onderhoud kan leiden tot overschrijding van deze normen, wat in juridische zin als een gebrek aan de woning kan worden aangemerkt.
De oliecrisis van 1973 markeerde een kantelpunt. De bouwsector moest isoleren. Woningen werden voor het eerst op grote schaal luchtdicht gemaakt om warmteverlies te beperken. Deze transitie creëerde echter een nieuw probleem: de natuurlijke ventilatie via kieren en spleten stopte. Vocht en schimmels kregen vrij spel. In de jaren tachtig verschenen de eerste vroege vormen van balansventilatie als technisch antwoord op dit 'sick building syndrome'. Deze vroege units waren vaak lawaaiig en lomp, maar legden de basis voor het huidige Systeem D. De introductie van de Energieprestatiecoëfficiënt (EPC) in 1995 fungeerde als een katalysator. Architecten en installateurs zochten naar manieren om de strengere energienormen te halen zonder in te leveren op binnencomfort.
De techniek achter de warmtewisselaar onderging een snelle evolutie. Waar de eerste generaties werkten met eenvoudige kruisstroomwisselaars met een rendement van circa 60%, zorgde de overstap naar tegenstroomwisselaars voor een sprong naar 90% en hoger. De motoren veranderden mee. Oude wisselstroommotoren die veel energie vraten, maakten plaats voor efficiënte gelijkstroommotoren (EC-technologie). Deze stap was essentieel om de balansventilatie netto-positief te maken; het systeem moest immers minder elektriciteit verbruiken dan het aan thermische energie bespaarde. Sinds de invoering van de BENG-eisen in 2021 is balansventilatie getransformeerd van een optionele luxe naar een fundamenteel bouwkundig onderdeel van de energieneutrale schil.