Je ziet op daken veel vaker zonnepanelen dan zonnecollectoren. Toch is een zonneboiler een goed idee om water te verwarmen. Voor tapwater is een bescheiden installatie nodig. In combinatie met cv of warmtepomp is het ook mogelijk om een zonneboiler in te zetten voor de verwarming van een woonhuis
Wat is en waarvoor dient een zonneboiler?
Een zonneboiler is een duurzame techniek om water te verwarmen. In Nederland worden zonneboilers vooral aangeschaft om douche/badwater mee te verwarmen. Het benodigde dakoppervlak hoeft dan niet heel groot te zijn. De warmwaterbehoefte bepaalt de grootte van de collector en het boilervat. Een groot gezin gebruikt meer warm water dan een alleenstaande; een douche met een spaarkop vraagt minder warm water dan een regendouche of bad. Per persoon wordt globaal uitgegaan van een collector van 1 m2 met een opslagvat van 40 liter. Een huishouden van vier personen kan in principe toe met een collector van 4 m2 en een voorraadvat van 160 liter.
Hoe werkt een zonneboiler installatie?
Een complete zonneboiler installatie bestaat uit een aantal componenten die er samen voor zorgen dat het water in het boilervat met behulp van de zon verwarmd wordt. Allereerst zijn dat de zonnecollectoren die meestal op het dak liggen. De collectoren bestaan uit buizen waar een vloeistof doorheen stroomt. De zonnewarmte verwarmt de vloeistof. Een pomp zorgt ervoor dat de vloeistof via een leidingcircuit naar het boilervat gestuwd wordt. De warmtewisselaar in het boilervat geeft de warmte af aan het water in het vat. Een regelaar stuurt de pomp aan op basis van de gemeten temperatuur.
Is er altijd een naverwarmer nodig?
Bij een zonneboiler-installatie die is bedoeld voor warm tapwater is altijd naverwarming nodig. Wordt er bijvoorbeeld lang/veel achter elkaar gedoucht, dan kan het warme water in het boilervat op raken. En als de zon een tijdje weinig of niet schijnt, komt het water in het vat niet op temperatuur. In die situaties zorgt naverwarming ervoor dat er toch warm water wordt geleverd. Een conventionele boiler of een cv-ketel kan als naverwarmer fungeren.
Is het mogelijk om een heel huis te verwarmen met een zonneboiler?
Ja, dat kan met een zonneboiler combi-systeem. Dat levert genoeg warm water op voor gebruik in badkamer en keuken, en om het huis te verwarmen. Zo’n combi-systeem bestaat uit zonnecollectoren, een groot buffervat en een geïntegreerde cv-brander. Het systeem werkt vooral goed als er lage temperatuurverwarming in de woning is, dus bijvoorbeeld wand- en/of vloerverwarming. Bij cv-installaties op hoge temperaturen zou veel te vaak naverwarming nodig zijn. Dat is inefficiënt en onnodig duur.
Kan een zonneboiler worden gecombineerd met een warmtepomp?
Ja, dat kan en is een milieuvriendelijke keuze die het hele huis kan verwarmen. Een gecombineerde installatie bestaat uit zonnecollectoren, een groot buffervat en een warmtepomp. De zonnecollectoren verwarmen het cv- en sanitair water bij voldoende zon. Het warme water wordt in het buffervat op zo’n 50 °C gehouden. Dit grote vat (wel tot 1000 en soms nog meer liter) is aangesloten op de centrale verwarming en de sanitaire voorzieningen. Kan de zonneboiler het water in het buffervat niet op de gewenste temperatuur krijgen, dan is de warmtepomp de naverwarming voor sanitair water en de cv.
Foto: ook de combinatie van zonnecollectoren en pvpanelen is mogelijk
Welke typen collectoren zijn er?
Er zijn twee typen collectoren met ieder een ander uiterlijk. Het bekendst is de vlakkeplaatcollector. Die ziet er een beetje uit als een zonnepaneel. Onder de vlakke glasplaat zitten de leidingen waardoor vloeistof stroomt. Een vacuümbuiscollector of heatpipecollector bestaat uit een aantal dubbelwandige glazen buizen met daarin de vloeistof. Heatpipes zijn wat duurder in de aanschaf maar vangen door hun vorm meer zonlicht op en hebben dus een beter rendement. Een ander voordeel van heatpipes is dat het aantal buizen variabel is. Dat maakt het makkelijk om het volume van de collector uit te breiden.
Wat is de beste plaatsing op een schuin dak?
De collectoren of heatpipes hebben bij voorkeur direct zonlicht nodig. Gericht op het zuidwesten, zuiden of zuidoosten geeft de installatie het beste rendement. De hellingshoek moet tussen de 20 en 60 graden zijn. Let erop dat een zonneboiler-installatie flink wat weegt. Het dak moet de collectoren kunnen dragen, de opstelruimte van het boiler- of buffervat (vaak de zolder) moet een stevige vloer hebben.
Voor het plaatsen van zonnecollectoren is over het algemeen geen vergunning nodig. Het is wel belangrijk dat ze niet over de rand van een schuin dak steken. Op een rijksmonument of in een beschermd dorps- of stadsgezicht mogen meestal geen collectoren worden geïnstalleerd. Soms wordt het aan de achterzijde van een pand dan wel toegestaan.
Kan een zonneboiler ook op een plat dak?
Ja, dat kan prima. Zowel vlakke plaat collectoren als heatpipes kunnen op een plat dak geïnstalleerd worden. Een groot voordeel is dat je zowel de hellingshoek als de richting zelf kunt bepalen. Een opstelling met 45 graden is ideaal en de richting is ook hier naar het zuidwesten, zuiden of zuidoosten.
Het is belangrijk om ook op een plat dak de draagkracht te checken. Op het dak komt een frame dat de collectoren onder een bepaalde hoek omhoog houdt. Dat geheel vangt flink wat wind en daarom is een ballastplan nodig. Er bestaan ook systemen waarbij het frame aan de
dakconstructie wordt bevestigd. Bij zo’n systeem is ballast niet nodig. Let erop dat je de collectoren niet te dicht bij de dakrand plaatst, want daar heeft de wind altijd meer kracht.
Werkt een zonneboiler ook in de winter?
Ja, het rendement is wel wat minder, zo’n 50 %. Maar door de speciale vloeistof in het systeem genereert de zonneboiler ook warmte als de zon niet hard schijnt, of als het buiten koud is. Levert de zonneboiler toch niet genoeg warmte, dan springt de naverwarming of de geïntegreerde cv-brander bij.
Een zonneboiler werkt alleen niet als er sneeuw op de vlakkeplaatcollectoren ligt (bij heatpipes is sneeuw geen probleem, want dat valt er gewoon doorheen). Sneeuw houdt het daglicht tegen. Liggen de collectoren op een bereikbare plek, dan kan de bewoner ze sneeuwvrij maken. En zo niet, dan is het even wachten tot de dooi invalt.
Hebben zonneboilers onderhoud nodig?
Onderhoud van een zonneboiler is niet verplicht, maar wel aan te raden. Heb je een zonneboiler bij een klant geïnstalleerd? Dan kun je als service een periodieke onderhoudsbeurt aanbieden, misschien wel tegelijk met de onderhoudsbeurt van de cv-installatie. Check bij het onderhoud van de zonneboiler de anode en de systeemdruk. Verwijder eventuele kalkaanslag in het opslagvat en controleer de pomp op lekkage. Zit er glycol in het systeem? Ga dan na hoe het met de dichtheid is gesteld.
Een regelmatige onderhoudsbeurt garandeert de goede werking van de zonneboiler-installatie.
