Graag advies ivm plaatsen van zonnecollectoren.

Je zal nog hallucinant meer m2 collectoren nodig hebben want rekenen op 6 uur volle zon des winters is als dromen van het aards paradijs.  Rekenen op 50% inkoppeling is veronderstellen dat de zon 6 uur inschijnt op een hoek,van 45°. Dat doet ze niet. Het is des winters veeeeel minder.

Met vollectoren los je je probleem niet op.  Ook niet met een warmtepomp want een kWh electriciteit kost ongeveer 4 keer meer dan een kWh gas.

Je energieaandeel voor warm water is ook overschat.  Met 1 kWh kook je ruwweg 10l water en je verbruikt geen derde van je waterverbruik aan water aan 60° doch aan water aan 40° (douche, bad want keuken is apart). Da s ruwweg 3kWh met een extra kWhtje voor de verliezen of zo n 2000 kWh per jaar.

35 MWh gas voor een vrij recente woning is veel tenzij we spreken over 3-400m2 bewoonbare oppervlakte.  Ik zit op 15 Mwh voor bijna 200m2 gelijkvloers maar k heb D ventilatie, 24 cm dakisolatie etc.

Ik zou de prioriteit zetten op isoleren, misschien zelfs de vloerplaten vervangen etc.  

Bij de installatie van een zonneboiler zal men er naar streven dat het systeem een autonomie heeft van april/mei tot september/oktober. Dwz dat uw cv ketel tijdens die zomerperiode uitzonderlijk zal moeten bijspringen om uw sww op te warmen. Anderzijds is een (theoretisch) dekkingspercentage van het sww van 60%  optimaal. Anderzijds moet u ook vermijden dat in de zomer de installatie oververhit  geraakt en zal stoppen. 

Voor de berekening van de installatie gaat men uit van het geschatte (of berekend) verbruik sww . Voor eengezinswoningen zal dit gewoonlijk leiden tot 3 à 4 zonnecollectoren (6 à  8m²) en een boiler van 300 liter. Iedere fabrikant heeft daar zijn standaardpakket op afgestemd.

Veel hangt af van de positie van de collectoren tov het zuiden, de helling (30 tot 40° is optimaal) en  de schaduw en dat wordt in vele gevallen bepaald door het dak. Bij een plat dak hebt u meer mogelijkheden  om de meest gunstige positie te kiezen.

Maar in de winter zal u toch moeten bijverwarmen met de cv-ketel. De cv-ketel zal  weliswaar maar het bovenste deel van de boiler  (max. 1/3 of 1/4) bijverwarmen.

Ik heb uw berekeningen nog niet nagezien, maar er moet duidelijk ergens een foutje gemaakt zijn. Waarschijnlijk omdat u een dekkingsgraad van 100% nastreeft waar in de praktijk 60% als een goed resultaat wordt beschouwd.

Om 297 kWh warmte in bijna kokend water te bufferen heb je een vat van ongeveer 4.000 (vierduizend) liter nodig.  Bij 60° ruwweg het dubbele.  

Als ik het goed begrijp wenst u en verwarming en sanitair warm water met zonnecollectoren te realiseren.

Dit is in België niet haalbaar. Vooreerst heb je het SWW dat het ganse jaar door nagenoeg een constant verbruik kent (op de koudwatertemperatuur na). Hier heb je al het probleem als je een dekkingsgraad van 100% wilt. Dit voordeel weegt niet op tegen de extra investering om in de wintermaanden voldoende SWW op zonne-energie te hebben.

Indien men de zonneboiler wat verantwoord overdimensioneert dan is er een overschot voor verwarming in de maanden maart-april-mei en september-oktober-november. In de zomermaanden is er een overschot aan zonne-energie die u niet kan benutten, tenzij je een zwembad hebt. Ook vereist dit de duurdere collectoren met vacuumbuizen en worden deze steiler geplaatst (60-70°) om maximale instraling te krijgen in de winter  door de lage stand van de zon.

Conclusie: wil je een optimaal rendement van de zonnecollectoren bekomen dan stem je de berekeningen best af op een kleine overdimensionering in de zomer. De bekomen zonne-energie gebruikt u voor zowel vloerverwarming en sww en u laat de cv-ketel bijspringen als dit nodig is. Betrachting is dat iedere dag de opgevangen zonnewarmte (kWh) volledig wordt opgebruikt en dat geeft u het hoogste rendement van de investering.

In uw berekeningen wilt u een buffer aanleggen van 48u. Dit heeft nagenoeg geen impact op het aantal collectoren enkel op de inhoud van de boiler of buffervat die je in verhouding moet verhogen (de verliezen zijn nagenoeg te verwaarlozen bij A+ buffervaten.

Dubbele beglazing: In 2003 was een U-waarde van 1.3 gangbaar en betaalbaar, 1.1 bestond juist. Ik denk dat in 1999 men eerder rekening moet houden met een U-waarde van 1.6. In de EPC berekeningen werd lange tijd enkel onderscheid gemaakt tussen dubbele beglazing geplaatst na en voor het jaar 2000 wat er op wijst dat de dubbele beglazing anno 1999 een vraagteken is.

@ oud_en_versleten

Een zonnebuffer zetten voor SWW gebruik is een zeer goede besparing. Ik heb een zonnebuffer van 500 l met 4 vlakkeplaatcollectoren (appertuuroppervlakte: 10m²) en voorzie voor 75% in de SWW behoefte van 2 personen en voor 10% in de verwarmingsbehoefte van een huis van 237 m²

Het voorzien in de verwarmingsbehoefte met een zonnebuffer is enkel mogelijk indien het huis zeer goed geïsoleerd is en dus weinig energie nodig heeft. Mijn huis bvb verbruikt 1092 kWh/jaar (is 1/35 ste van jouw verbruik) elektrische (hulp) energie met een warmtepomp en zonneboiler om het huis volledig te verwarmen. Als ik dit omreken naar gasverbruik, zou ik 3475 kWh gas verbruiken en dit is nog steeds minder dat 10% van jouw gasverbruik. Dat ik 10% van mijn verwarmingsbehoefte haal met een relatief kleine zonnebuffer is dan ook niet abnormaal. In jouw geval zou dit nog niet eens 1% zijn. Dit om cijfers te relativeren.

Een zonnebuffer kan de volledige warmtebehoefte van een huis voorzien (ook in België) als deze maar groot genoeg gedimensioneerd wordt. Als je hierover meer wil weten kan je een bezoek brengen aan de website van het Sonnenhaus Institut:

https://www.sonnenhaus-institut.de/das-sonnenhaus/solarenergie-vorteile-gebaeudekonzept.html

Voor een gewone SWW installatie aan 40°C SWW aanmaak en met 72 uren overbrugging (3 dagen is nodig) moet je ongeveer 500 l buffer per persoon voorzien bij een opslag t° van 60° C. Uw appertuuroppervlakte moet je dan ongeveer rekenen op  12 à 16 m². Het kan zijn dat met buiscollectoren de opbrengst 2% beter is dan met vlakkeplaatcollectoren en dit op jaarbasis, maar meer is dit niet. Het belangrijkste is vooral de oplslagcapaciteit van je buffer en uw collectoren aanpassen aan deze opslagcapaciteit!

Dubbel glas van 1999 heeft een U-waarde tussen 1.8 en 1.6. Maar zelfs dit is niet representatief voor de isolatie van het huis. De isolatiewaarde van een raam (glas en omkadering) is enkel representatief als het raam werd gemonteerd in de isolatieschil. In 1999 werden de ramen nog gemonteerd in de muren (accumulatieschil) en is hierdoor het warmteverlies (koudebrug) naar de muren groter dan de isolatiewinst die je nog kan bekomen met nog beter dubbel of drievoudig glas. De beste isolatiewinst zal je bekomen door het vakkundig herplaatsen van je ramen.

Het kan zijn dat met buiscollectoren de opbrengst 2% beter is dan met vlakkeplaatcollectoren en dit op jaarbasis, maar meer is dit niet. Het belangrijkste is vooral de oplslagcapaciteit van je buffer en uw collectoren aanpassen aan deze opslagcapaciteit!

Het voordeel van vacuumbuizen is dat door de gebruikte technologie hogere temperaturen worden bekomen (heatpipe). En dat is vooral bij een zwakke zon van groot nut. Daarom dat vacuumbuizen veelal zullen gebruikt worden indien men ook verwarming voorziet.

Het collectorrendement ligt ook duidelijk hoger dan bij de vlakke plaatcollectoren. Waar dit bij vlakke plaatcollectoren rond de 60% ligt zal dit bij vacuumbuiscollectoren rond de 68 à 70% liggen en dat is dan toch 15% beter ipv de door u aangehaalde 2%. Vooral in de winter bij lage buitentemperaturen en een lage stand van de zon is dit zeker welkom.

Voor een gewone SWW installatie aan 40°C SWW aanmaak en met 72 uren overbrugging (3 dagen is nodig) moet je ongeveer 500 l buffer per persoon voorzien bij een opslag t° van 60° C. Uw appertuuroppervlakte moet je dan ongeveer rekenen op  12 à 16 m².

De regel is dat de inhoud van de boiler 50 à 70 liter per m² appertuuroppervlakte bedraagt. Bij 10m² is een boiler van 500 liter wel een minimum.

Anderzijds zal het volume van de boiler een inhoud hebben van 1.3 tot 1.7 x het berekende dagelijks SWW verbruik. 2 x het dagverbruik is eerder een maximum.

Het kan zijn dat met buiscollectoren de opbrengst 2% beter is dan met vlakkeplaatcollectoren en dit op jaarbasis, maar meer is dit niet. Het belangrijkste is vooral de oplslagcapaciteit van je buffer en uw collectoren aanpassen aan deze opslagcapaciteit!

Het voordeel van vacuumbuizen is dat door de gebruikte technologie hogere temperaturen worden bekomen (heatpipe). En dat is vooral bij een zwakke zon van groot nut. Daarom dat vacuumbuizen veelal zullen gebruikt worden indien men ook verwarming voorziet.

Het collectorrendement ligt ook duidelijk hoger dan bij de vlakke plaatcollectoren. Waar dit bij vlakke plaatcollectoren rond de 60% ligt zal dit bij vacuumbuiscollectoren rond de 68 à 70% liggen en dat is dan toch 15% beter ipv de door u aangehaalde 2%. Vooral in de winter bij lage buitentemperaturen en een lage stand van de zon is dit zeker welkom.

Ik geef je volledig gelijk voor de buiscollectoren (rendement incluis), maar het grootste deel van het jaar hebben ze geen voordeel omdat er een overaanbod is van zonne energie dat je toch niet kan omzetten en opslaan. In de winter zullen ze iets meer opbrengen en vandaar maar het kleine verschil van 2% op jaarbasis. Deze 2% op jaarbasis vertegenwoordigt het 10% beter rendement van deze buiscollectoren bij een verminderd zonne aanbod in de wintermaanden. Deze vaststellingen zijn gedaan en vastgelegd in studies van het Sonnenhaus Institut en is 1 van de redenen waarom Volgens hetzelfde Institut is de opslagcapaciteit van je buffer bij 45°C belangrijker dan het rendement van je collectoren. De opslagcapaciteit van uw buffer heeft een grotere invloed op het totale rendement van uw zonneboiler, dan het rendement van de warmtewisselaar op uw dak.

Buiscollectoren (heatpipe) zijn evenwel productiever dan vlakkeplaatcollectoren als ze afwijken van de ideale helling. Bvb. je hebt geen plaats op je dak om ze op 60° helling te zetten, je moet ze op de muur zetten, je moet ze horizontaal leggen, enz...

Voor een gewone SWW installatie aan 40°C SWW aanmaak en met 72 uren overbrugging (3 dagen is nodig) moet je ongeveer 500 l buffer per persoon voorzien bij een opslag t° van 60° C. Uw appertuuroppervlakte moet je dan ongeveer rekenen op  12 à 16 m².

De regel is dat de inhoud van de boiler 50 à 70 liter per m² appertuuroppervlakte bedraagt. Bij 10m² is een boiler van 500 liter wel een minimum.

Anderzijds zal het volume van de boiler een inhoud hebben van 1.3 tot 1.7 x het berekende dagelijks SWW verbruik. 2 x het dagverbruik is eerder een maximum.

Deze boilerinhoud regel die u aanhaalt is geschreven door firma's die jarenlang elektrische of gasboilers produceren en daar is deze berekening een juiste afweging tussen energie nodig om een boiler op te warmen en het energieverlies van de boiler bij 60° C (historisch de t° waar zij mee werkten)

Bij de ontwikkelingen vertrekkende uit het standpunt zonne energie, heeft men gemerkt dat men beter werkt met een drukloze buffer in plaats van een boiler (SWW druk). zo kan men continu werken met het doorstroomprincipe om de energie over te dragen naar de buffer en/of de verbruikers (plaat- of spiraalbuiswarmtewisselaars gespreid over de volledige hoogte van de buffer). Het voordeel hiervan is dat men bij continu verbruik de buffer steeds kan koel houden aan de onderzijde, waardoor de warmtewisselaars op het dak (collectoren) een groter vermogen kunnen opnemen. Om een zeer grote buffer (7500 l en meer) beter te gebruiken gaat men zelfs gedurende de nacht de onderkant van de buffer koelen door de zonneboiler 's nachts te laten werken (koelen). Dit is trouwens enkel mogelijk via vlakkeplaat collectoren. Bij buffers gaat men dan ook  uit van lagere opslagtemperaturen van 40 °C tot 50° C om de hoeveelheid energie te berekenen. Daarmee is een buffer vanaf 350l (enkel SWW) tot 500 l (SWW + verwarming) per persoon verantwoord. Dit wil niet zeggen dat je hem in de zomer niet kunt opladen to 80° C, maar dan zal je als neveneffect hebben dat deze buffer ook warmte zal afstaan aan zijn omgeving ... Ik doe dit in de zomer (opladen tot 80° C) bvb als ik weet dat er gedurende de 3 volgende dagen bewolking zal zijn. Ik doe dit omdat mijn buffercapaciteit in feite te klein is - bij de planning van de zonneboiler (5 jaar geleden) kende ik er nog niets vanaf en liet me leiden door de marketing en door de effecten op de EPB...

Het enige waar iedereen het over eens is, is dat een buffer of een boiler best 2 à 2.5 keer zo hoog is dan de diameter van zijn oppervlakte. Dit is om er voor te zorgen dat er zich een natuurlijke gelaagdheid kan ontstaan.

De appertuuroppervlakte hangt af van de energiecapaciteit van de boiler en het aantal dagen dat je met deze opgeslagen energiecapaciteit wenst te overbruggen en van de tijd die je als nodig berekent om deze energiehoeveelheid terug aan te vullen. Hoe groter de boiler hoe relatief minder appertuuroppervlakte er bij komt. De 10 m² in mijn geval zorgt ervoor dat ik bij vlakkeplaat collectoren en een buiten t°van 0°C nog steeds 55° C collector  t° haal. Bij 3 collectoren (7.5 m²) zou ik slechts 47° C halen met dezelfde pompsnelheid van 3 liter per minuut (minimumsnelheid), waardoor ik maar de helft van de energie kan opladen in vergelijking met 4 collectoren. De hoeveelheid energie die je oplaadt hangt af van het t° verschil tussen de inkomende t° (afkomstig van de collectoren) en de buffer t° ter hoogte van de warmtewisselaar.

Ik kan u enkel maar de tips geven zoals vandaag de installateurs worden opgeleid door onafhankelijke opleidingscentra volgens een programma in overeenstemming met de gewesten Vlaanderen, Brussel en Wallonië