Wat is een HRe-ketel?

Een HRe-ketel is een speciale cv-ketel met een hoog rendement die ook in staat is om elektrische stroom op te wekken. Dit klinkt natuurlijk interessant de ketel wordt gebruikt om het cv-leidingwater te verwarmen en tevens om elektrische stroom op te wekken. Toch moet men hierbij rekening houden met het feit dat er wel aardgas wordt verstookt voor zowel de radiatoren als het opwekken van elektriciteit. Het is dus maar de vraag of men een HRe-ketel als een duurzame oplossing kan beschouwen. Daarnaast is een HRe-ketel kostbaar in aanschaf. Deze ketels kosten al snel meer dan 10.000 euro en zijn eigenlijk alleen geschikt voor grote panden waarin 1.600 m3 gas of meer per jaar wordt verstookt. Dan nog loont het om eerst te kijken of deze gebouwen beter geïsoleerd kunnen worden om het gasverbruik op die manier te verlagen.

Hoe werkt een HRe-ketel?
De HRe-ketel is een cv-ketel met een hoog rendement. Dat betekent dat deze ketels in feite een maximaal rendement halen uit de aardgas die in deze ketels wordt verstookt. De belangrijkste functie van deze ketels is het verwarmen van cv-leidingwater maar de HRe-ketel gebruikt ook de hete gassen in de cv-ketel om elektrische stroom op te wekken. Daarbij wordt gebruik gemaakt van een zogenaamde warmtekrachtkoppeling. De HRe-ketel gebruikt voor deze warmtekrachtkoppeling een stirlingmotor. Deze motor werkt op hete lucht in plaats van op een brandstof. Toch moet voor het produceren van deze hete lucht wel aardgas worden verstookt.

De HRe-ketel is energiezuiniger dan andere cv-ketels zoals de vr-ketel en de conventionele cv-ketel. De hete lucht van de HRe-ketel wordt namelijk gebruikt om elektrische energie op te wekken. Toch verbrand deze cv-ketel wel wat meer aardgas om er voor te zorgen dat de stirlingmotor goed werkt. Met een HRe-ketel zal men in de praktijk dus meer geld betalen op de gasrekening maar minder op de elektriciteitsrekening. Het is de moeite waard om hier een berekening op los te laten. Toch zal een HRe ketel waarschijnlijk nooit worden terugverdient gezien de hoge aanschafprijs.

Wat is een hr-ketel, vr-ketel en een hr-combiketel?

Een hr-ketel is een hoog rendement centrale verwarmingsketel en wordt geplaatst in woningen met een aardgasgestookte cv-installatie. Hoewel een hr-ketel aardgas verstookt kunnen deze ketels toch een gunstig energielabel A krijgen. Dit heeft te maken met het rendement dat de hr-ketel uit aardgas haalt. Bij de verbranding van aardgas in de cv-installatie haalt de hr-ketel een hoger rendement dan de conventionele cv-ketel.

Vr-ketels
De hr-ketel levert ook nog een hoger rendement dan de vr-ketels. De vr-ketel is minder energiezuinig dan de hr-ketel hoewel de letters ‘vr’ staan voor verbeterd rendement.

Combiketels
De benaming combiketel is vrij algemeen. In feite zegt de term combiketel weinig over de energiezuinigheid van de ketel. Een combiketel is een cv-ketel waar ook een boiler bij geplaatst is. Deze boiler zorgt er voor dat er warm water uit de kraan komt. Een combiketel is energiezuiniger dan een losse boiler of geiser. Er zijn echter verschillende soorten combiketels die onder andere verschillen op het gebied van energiezuinigheid.

Vr-combiketels en hr-combiketels

Er zijn op dit moment nog vr-combiketels en hr-combiketels op de markt. De hr-combiketels zijn hoogrendementsketels met een boiler. De allernieuwste variant is de HRe-ketel. Dit is tevens ook de duurste combiketel en geschikt voor huishoudens vanaf 4 personen.

Werking van een warmtepomp ten opzichte van een cv-ketel

Een warmtepomp heeft een andere werking dan een aardgasgestookte cv-ketel. In een cv-ketel wordt aardgas verbrand waarbij veel hitte vrij komt. Deze hitte wordt gebruikt om het leidingwater van de centrale verwarming op een hogere temperatuur te brengen. Het verwarmde water wordt door cv-leidingen getransporteerd naar de radiatoren waar de warmte wordt afgeven aan de omgeving. Wanneer men de cv-ketel zou vervangen door een waterstofketel is de werking van de installatie grotendeels hetzelfde ondanks het feit dat er een ander brandbaar gas wordt gebruikt. Als men echter een warmtepomp installeert is de werking wel geheel anders.

Drukveranderingen in plaats van hittebron

Een warmtepomp maakt namelijk niet gebruik van een hittebron maar van drukveranderingen. Een warmtepomp bevat dus geen verbrandingsketel waarin aardgas of waterstof wordt verbrand. In plaats daarvan wordt een leidingensysteem geïnstalleerd binnen de woning maar ook daar buiten. Aan de buitenkant van de woning is de druk laag, waardoor vloeistof verdampt en de buizen afkoelen. Aan de binnenkant is de druk hoog waardoor vloeistof condenseert en warmte vrijkomt. Deze warmte kan vervolgens worden afgegeven door radiatoren maar ook via vloerverwarming. Omdat er niet veel warmte vrijkomt spreekt men wel van lagetemperatuurverwarming (LTV).

Lagetemperatuurverwarming
Lagetemperatuurverwarming is milieuvriendelijker dan verwarming doormiddel van een cv-installatie die op aardgas of waterstof is gestookt. Er komt namelijk niet direct CO2 vrij in de atmosfeer. Op een indirecte manier kan er wel CO2 worden uitgestoten. Er wordt namelijk gebruik gemaakt van een elektrische pomp om het water rond te pompen. Voor het maken van de drukveranderingen is namelijk elektrische stroom nodig. Deze elektrische stroom kan ook doormiddel van zonnepanelen worden opgewekt waardoor het systeem nog duurzamer wordt. De warmtepompen werken doormiddel van drukverschillen. Het realiseren van de drukverschillen gebeurd in de compressor. De compressor zorgt voor overdruk. Naast een compressor en een pomp heeft de warmtepomp ook een condensor en warmwatertank.

Waterstof en energieopslag

Waterstof heeft molecule (H2) en komt in de natuur niet voor. Dat betekent dat waterstof geproduceerd moet worden. Dat kan op verschillende manieren gebeuren. Ongeveer 95% van alle waterstof die in de wereld wordt geproduceerd wordt gemaakt doormiddel van reforming van aardgas, steenkool of andere fossiele brandstoffen. Slechts 5% procent van de waterstof wordt geproduceerd doormiddel van elektrolyse. Reforming van aardgas en steenkool is niet Co2 neutraal en minder klimaatbewust dan elektrolyse. Echter moet voor elektrolyse veel elektriciteit worden aangewend. Daardoor is ook elektrolyse niet milieuvriendelijk tenzij men voor dit proces duurzame elektrische energie gebruikt die wordt opwekt door bijvoorbeeld zonlicht of windkracht.

Energiedrager waterstof
Waterstof is geen energiebron zoals windkracht en zonlicht. In plaats daarvan is waterstof een energiedrager, een brandstof die bijvoorbeeld gebruikt kan worden om woningen doormiddel van een waterstofketel te verwarmen. Dit proces kan klimaatvriendelijk worden wanneer men waterstof op een duurzame manier gaan produceren. Om die redenen kunnen waterstof en waterstofketels een nuttige bijdrage leveren aan de energietransitie. Het bijkomende voordeel van waterstof is dat deze als energiedrager ook kan worden gebruikt als energieopslag. Als men bijvoorbeeld te veel elektrische energie opwekt met windmolens en zonnepanelen zou men deze elektrische energie kunnen gebruiken om waterstof te produceren.

Energie opslaan

Dan zou men de energiedrager waterstof in de toekomst kunnen gebruiken als brandstof. Waterstof kan daardoor een deel van de energieopslag oplossen. Duurzame elektriciteit wordt omgezet in waterstof die veel beter is op te slaan dan zuivere elektrische energie. Enorme accu’s die elektrische energie kunnen opslaan zijn er wel maar zijn in de praktijk nog niet een bewezen effectieve oplossing voor het opslaan van elektrische energie. Eventueel zouden woningen kunnen worden uitgerust met brandstofcellen. Daardoor zou men waterstof ook kunnen gebruiken voor het opwekken van lokale elektriciteit. Zo kan waterstof worden gebruikt voor zowel elektriciteit als voor verwarming doormiddel van een waterstofketel.

Energietransitie
Het aardgasleidingnetwerk zou grotendeels gebruikt kunnen worden voor het transport van waterstof. Dat bespaard kosten en zorgt er voor dat de energietransitie snel zou kunnen plaatsvinden. Er zijn echter ook problemen die eerst moeten worden opgelost. Allereerst moet men op grote schaal waterstof gaan produceren en daarnaast moet men de huidige aardgasgestookte cv-ketels ombouwen tot waterstofketels. Dat laatste gaat veel tijd en geld kosten.

Wat is een waterstofketel?

Een waterstofketel is een centraleverwarmingsketel waarin waterstof wordt verbrand in plaats van aardgas. Waterstofketels kunnen een belangrijke rol spelen in het aardgasvrij bouwen en wonen in Nederland omdat deze ketels zijn aangesloten op het aardgasnetwerk maar geen gebruik maken van aardgas als brandstof. Waterstofketels hebben namelijk andere branders dan de standaard centraleverwarmingsketels waarin laagcalorisch aardgas wordt verstookt. Bovendien is het ook technisch mogelijk om op waterstof te koken.

Waterstof transporteren naar woningen
Dat betekent dat men in de toekomst geen aardgas meer nodig heeft en waterstof zou kunnen distribueren via het leidingnetwerk dat werd gebruikt voor aardgas. De infrastructuur van deze leidingen is in Nederland al aanwezig en dat bespaart kosten en enorm veel werk. Volgens experts in de installatiebranche zijn er geen grote kostbare aanpassingen nodig voor het aardgasleidingnetwerk om deze geschikt te maken voor waterstof.
Er zullen wel aanpassingen gemaakt moeten worden aan de cv-ketels. Een waterstofketel is noodzakelijk om waterstof te kunnen verbranden. Ook zijn er ketels ontwikkeld die waterstof en aardgas kunnen verbranden. Deze ketels worden steeds vaker in woningen geplaatst zodat men klaar is voor de toekomst als waterstof daadwerkelijk zal worden getransporteerd door de huidige gasleidingen.

Wat is waterstof?
Waterstof is een brandbaar en explosief gas en heeft voordelen ten opzichte van aardgas. Waterstof is namelijk geen fossiele brandstof zoals aardgas. Dat maakt deze brandstof voor cv-installaties duurzamer. Waterstof kan bovendien geproduceerd worden en kan daardoor praktisch niet op raken. In tegenstelling tot de zon, waterkracht en de wind is waterstof geen energiebron maar een energiedrager. De energie moet dus uit het waterstof worden gehaald. Voordat dit gebeurd moet waterstof worden geproduceerd. Waterstof kan uit aardgas worden gehaald maar daarbij komt CO2 dat is dus niet wenselijk als men de CO2 emissie wil reduceren.

Er zijn ook andere middelen om waterstof te verkrijgen bijvoorbeeld doormiddel van elektrolyse. Deze techniek wordt gebruikt om waterstof te winnen uit water. Doormiddel van elektrolyse wordt het water in waterstof en zuurstof gesplitst. Daarbij komt geen schadelijke uitstoot vrij maar er is wel een aanzienlijke hoeveelheid elektriciteit nodig om dit proces uit te voeren. Deze elektrische stroom moet duurzaam worden opgewekt uit energiebronnen zoals windkracht, waterkracht en zonlicht. Als men dat weet te realiseren kan met de productie van waterstof duurzaam maken.

Waterstofketel is geen aardgasketel
De gebruikelijke cv-ketels zijn in feite aardgasketels omdat er aardgas in wordt verstookt. Waterstofketels hebben een andere brander in de ketel. Dat zorgt er voor dat de huidige ketels grotendeels vervangen zullen moeten worden door waterstofketels of door ketels die waterstof en aardgas kunnen verstoken. Als men echter een waterstofketel gebruikt hoeft men de leidingen en radiatoren van de cv-installatie niet aan te passen. Deze onderdelen transporteren warm water en geven doormiddel van confectie de warmte af aan de omgeving. Het maakt dan feitelijk niet uit of dit warme water wordt gerealiseerd door een aardgasgestookte cv-ketel of een waterstofketel die wordt gebruikt als cv-ketel. In de toekomst zullen daardoor in steeds meer woningen verwarmingsinstallaties worden geplaatst die zijn voorzien van een waterstofketel of een gecombineerde ketel die aardgas en waterstof kan verstoken. Op die manier is Nederland klaar voor de energietransitie in de cv-installatie.

Wat is een veiligheidsventiel of veiligheidsklep?

Een veiligheidsventiel of veiligheidsklep is een beveiligingssysteem dat wordt aangebracht in een toevoerleiding van een apparaat en automatisch opent of sluit wanneer er in het systeem een bepaalde maximumwaarde van temperatuur of druk wordt overschreden. Het veiligheidsventiel zorgt er voor dat het (leiding)systeem niet beschadigd wordt door de opgebouwde druk door de druk (voor een deel) te laten ontsnappen. Het veiligheidsventiel zal bij een te grote druk een deel van het gas of de vloeistof laten ontsnappen uit het systeem. Men heeft het dan over het laten ontsnappen van het ‘drukopbouwende medium’. Ook kan het veiligheidsventiel er voor zorgen dat de toevoer van het medium wordt beperkt waardoor de druk afneemt.
Er worden in systemen verschillende soorten veiligheidskleppen. Deze worden in twee hoofdgroepen ingedeeld namelijk de automatische en gestuurde veiligheidskleppen. Het verschil tussen deze veiligheidskleppen wordt kort toegelicht:

  • Gestuurde veiligheidsventielen worden doormiddel van een alarm in een elektronische besturing geschakeld.
  • Automatische ventielen kunnen zelf de grootheid van een medium meten. Wanneer er sprake is van een overschrijding van de ingestelde grenswaarde zal de klep zich automatisch gaan sluiten. Een voorbeeld van een automatisch ventiel is het overdrukventiel.

Overdrukventiel
Een overdrukventiel is een automatisch ventiel dat zich opent wanneer er een drukverschil tussen een ingang en uitgang wordt gemeten die boven de ingestelde waarde komt. Er is dan sprake van een ‘over’ druk oftewel een teveel aan druk. Een overdrukventiel wordt vaak aangebracht om een systeem te beschermen. Wanneer er teveel druk ontstaat in bijvoorbeeld leidingsystemen bestaat de kans dat gedeelten van het systeem openbarsten of losbreken wanneer de druk niet weg kan komen. Dit is ook het geval bij drukvaten die aangebracht zijn in leidingsystemen. Uiteraard is het belangrijk dat er duidelijke regels worden gehanteerd voor het plaatsen en fabriceren van drukapparatuur. Hiervoor zijn Europese regels opgesteld in de PED-richtlijn (Richtlijn 97/23/EG) en de richtlijn m.b.t. drukvaten van eenvoudige vorm in Richtlijn 87/404/EEG.

Overstortventiel
In centrale verwarmingsinstallaties wordt ook gebruik gemaakt van een veiligheidsventiel. In die installaties heeft men het echter over een overstortventiel. In het overstortventiel is een veer geplaats die de klep gesloten houdt. Deze veer is afgesteld op een druk van drie bar. Wanneer de druk in de cv-leiding boven de drie bar uitkomt zal het overstortventiel er voor zorgen dat er een bepaalde hoeveelheid water uit de cv-leiding zal worden geloosd.
Als water wordt verwarmd zal het uitzetten. Zo zet water van 10 wanneer het verwarmt wordt tot 85 °C uit met ongeveer 3%. In eerste instantie zal de toegenomen druk in de cv-installatie worden opgevangen door een expansievat dat is aangebracht in de installatie. Wanneer het expansievat echter defect raakt dan zal de druk alsnog oplopen. Daarom is een overstortventiel als extra veiligheidsmaatregel aangebracht. Een overstortventiel kan op het riool wordt aangesloten zal men gebruik moeten maken van een trechter.

Wat is een expansievat van een centrale verwarming?

Een expansievat wordt gebruikt in een met vloeistof gevulde installatie om de drukveranderingen te beperken. Zo wordt een expansievat aangebracht in een centrale verwarmingsinstallatie. In een expansievat zijn twee compartimenten aanwezig. Deze compartimenten worden van elkaar gescheiden door een membraan. Van deze twee compartimenten staat één compartiment in contact met het systeem. Dit houdt in dat dit compartiment is gevuld met dezelfde vloeistof als in het systeem wordt gebruikt. In het geval van een centrale verwarming is één compartiment van het expansievat gevuld met cv-leidingwater. Het andere compartiment van het expansievat bevat een samengeperst gas.

Hoe werkt een expansievat?
Een expansievat is een drukvat. Het woord expansie maakt duidelijk dat er ook sprake is van het uitzetten van een stof. In dit geval kan een vloeistof uitzetten en zal dit uitzetten opgevangen moeten worden met een ander soort stof namelijk een gas. Een gas kan men namelijk comprimeren en een vloeistof niet. Het ene compartiment van het expansievat bevat daarom de vloeistof van het systeem en het andere compartiment een gecomprimeerd gas.
Als de druk in het systeem oploopt zal het membraam dat de twee compartimenten van elkaar scheid richting het gas verschuiven. Hierdoor neemt het volume in het systeem toe en wordt het gas samengeperst. Omdat het volume in het systeem toeneemt zal de druk in het systeem afnemen. De zogenaamde voordruk in het expansievat bedraagt 0,5 bar of 1 bar. Er zijn expansievaten met verschillende inhoud op de markt. De inhoud van een expansievat houdt verband met de waterinhoud of vloeistofinhoud van de installatie.

Waar worden expansievaten toegepast?
De meest bekende toepassing van expansievaten is de toepassing in cv-installaties. Een expansievat is een belangrijk onderdeel van een cv-installatie omdat het water in de centrale verwarmingsinstallatie regelmatig wordt verwarmd en vervolgens afkoelt door het in- en uitschakelen van de verwarming. De cv-ketel verwarmt het water van de cv-leidingen en is meestal gekoppeld aan een thermostaat of aan domotica.

Expansievat kapot
De wisselende temperaturen van het cv-leidingwater zorgt voor volumeverschillen en drukverschillen in de cv-installatie. Warm water zet namelijk uit. Het verschil in druk en volume wordt opgevangen door het expansievat. Als het drukverschil echter te sterk varieert door de veranderingen van de watertemperatuur dan kan het expansievat het drukverschil niet meer goed opvangen. Het is mogelijk dat het expansievat dan een kapot membraam krijgt. Dit kan men zelf controleren door met een hard voorwerp te tikken tegen de zijkanten van het vat. Als het goed is hoort men een verschil tussen het tikken tegen de bovenkant van het vat en de onderkant. Als dat niet het geval is zal er geen sprake zijn van twee gescheiden compartimenten. Overigens wordt er naast een expansievat meestal een tweede beveiliging aangebracht tegen overdruk. Dit is de ontlastklep oftewel het overstortventiel. Het overstortventiel is een veiligheidsventiel.

Vormgeving van het expansievat
Wanneer men denkt aan een expansievat dan denkt men meestal aan een rood cilindervormig vat dat naast een cv-ketel hangt. Dit vat is bevestigd aan een opvangsysteem dat aan de muur is vastgemaakt. Dit rode expansievat werd vlak na de Tweede Wereldoorlog ontwikkeld door Johan Wormmeester. Na de oorlog was er weinig geld beschikbaar en moesten technici goed nadenken over een goedkope en effectieve oplossing voor technische vraagstukken. Wormmeester dacht dat het ontwikkelen van een nieuwe mal behoorlijk veel geld zou kosten. Daarom had hij een goedkopere oplossing bedacht namelijk twee pannen op elkaar. Deze twee pannen werden tegen elkaar gehouden door een ring. In het midden van deze twee helften zit een rubberen membraan vastgeklemd. De bovenste helft van het expansievat is gevuld met het cv-leidingwater en de onderste helft met stikstofgas. Het water bovenste helft van het expansievat kan uitzetten wanneer de cv-ketel in werking treed. Het stikstofgas wordt dan in elkaar gedrukt. Wanneer de cv-ketel afslaat zal het membraan langzaam weer naar boven bewegen en zal het stikstof gas gaan uitzetten.

Wat is een hybride ketel?

Een hybride ketel, een hybride HR ketel of een hybride cv-ketel is een gecombineerde verwarmingsinstallatie waarbij naast een gasgestookte ketel ook gebruik wordt gemaakt van een duurzamere en minder milieubelastende warmtebron in de vorm van een hybride warmtepomp. Over het algemeen heeft men het over een hybride warmtepomp in plaats van een hybride ketel. Net als andere producten waarbij men het woord hybride hanteert is er sprake van gecombineerd systeem waarbij een systeem aanwezig is dat werkt op fossiele brandstoffen en een ander systeem dat geen of nauwelijks CO2 uitstoot heeft. Zo bevat een hybride auto een verbrandingsmotor die op benzine werkt en een elektromotor die aangedreven wordt vanuit oplaadbare accu’s.

Hybride ketel of hybride warmtepomp
Een hybride ketel of beter gezegd een hybride warmtepomp bestaat uit een warmtepomp en een gasgestookte hoogrendementsketel (cv-ketel). De centrale verwarming haalt het benodigde warme water daardoor vanuit de warmtepomp en/of de cv-ketel. Omdat voor de werking van een cv-ketel of HR-ketel aardgas moet worden verstookt is een dergelijke verwarming belastend voor het milieu en zorgt deze voor CO2 uitstoot. Om die reden zal een hybride warmtepomp zo worden ingeregeld dat in eerste instantie de warmte wordt gehaald uit de hybride warmtepomp en in tweede instantie pas de cv-ketel in werking zal treden. In de praktijk blijkt vaak dat de cv-ketel in werking treed in koude perioden en wanneer er heet tapwater nodig is.

Hybride warmtepomp ter aanvulling op cv-ketel
Een hybride warmtepomp is een milieubewuste aanvulling op een bestaande cv-installatie. Dit maakt een hybride warmtepomp tot een interessant product voor mensen die een woning hebben met een cv-installatie en toch hun verwarmingssysteem willen verduurzamen. De bestaande centrale verwarmingsinstallatie hoeft er dan namelijk niet uit maar kan gewoon behouden worden en in gebruik blijven. De hybride warmtepomp zal echter een deel van het water voor de cv-installatie gaan verwarmen. Alleen wanneer het heel koud is zal de cv-ketel of hr-ketel worden ingeschakeld om warm water te leveren voor de cv-leidingen.

Wat is een hybride warmtepomp?

Een hybride warmtepomp is een gecombineerd verwarmingssysteem waarbij gebruik wordt gemaakt van een lucht-water warmtepomp en een ander soort verwarmingssysteem meestal in de vorm van een gasgestookte hoogrendementsketel (cv-ketel). In gebouwen waarbij men werkt met hybride verwarmingssysteem is er sprake van een samenwerking tussen een warmtepomp en een cv-ketel of hr-ketel.

Deze installaties worden gezamenlijk gebruikt voor het verwarmen van het gebouw en het verwarmen van het sanitaire water. Een hybride warmtepomp en een cv-ketel vullen elkaar aan op het gebied van verwarming. De buitentemperatuur en de gevraagde hoeveelheid warmte zijn belangrijke factoren die bepalend zijn of de warmte wordt geleverd door de warmtepomp of door de cv-ketel/ hr-ketel.

Waaruit bestaat een hybride verwarmingssysteem?
Een Hybride installatie zal bestaan uit twee verschillende verwarmingssystemen waarbij het ene systeem over het algemeen milieubelastend is en het andere systeem niet of nauwelijks milieubelastend is. Meestal is er een combinatie tussen een gasgestookte cv-ketel of gasgestookte hr-ketel in combinatie met een warmtepomp. Er zijn verschillende soorten warmtepompen
• lucht/water warmtepomp
• brine/water warmtepomp
• ventilatielucht/water warmtepomp
• water/water warmtepomp
Het hybride verwarmingssysteem kan uit twee losse verwarmingstoestellen bestaan maar er zijn ook verwarmingssystemen waarbij de verschillende soorten verwarming gecombineerd zijn en in één behuizing zijn geplaatst. Een dergelijk gecombineerd systeem wordt ook wel een hybride toestel genoemd.

De samenstelling van het verwarmingssysteem is afhankelijk van een aantal factoren waaronder het type warmtepomp. Meestal bestaat het hybride systeem uit een binnenunit waarin de warmtepomp is geplaatst en een buitenunit. Deze units worden gekoppeld aan een hr-ketel of cv-ketel en een slimme thermostaat. Als men gebruikt maakt van een hybridetoestel dan is dit meestal een toestel waarin een lucht/water warmtepomp gecombineerd is met een hr-ketel. De warmtepomp kan dan zowel binnenlucht als buitenlucht gebruiken om warmte te onttrekken.

Werking hybride warmtepomp in combinatie met een hr-ketel
Een warmtepomp werkt op elektriciteit. De elektrische stroom zorgt er voor dat de ventilator in de warmtepomp de (buiten)lucht aanzuigt het systeem in. Uit deze lucht wordt warmte gewonnen. Met behulp van een compressor wordt deze lucht op een hogere temperatuur gebracht. Deze lucht wordt afgegeven op de condensor / wisselaar. Aan de andere kant van de condensor zorgt een circulatiepomp er voor dat het water in het verwarmingssysteem wordt rondgepompt. Aan de bovenkant stroomt het water het buffervat in en onderlangs het buffervat weer uit. Dan gaat het water na afgifte van de warmte weer terug naar de condensor. Met een hybride warmtepomp kan men warm water realiseren maar geen heet water. Als heet water nodig is zal men daarvoor de cv-ketel nodig hebben. Ook wanneer men snel heel warm water nodig heeft zal de cv-ketel in werking treden. Een controller of regelunit zorgt er in combinatie met een slimme thermostaat voor dat in eerste instantie de warmte van de hybride warmtepomp zal worden gebruikt voor de verwarming.

Energie besparen met hybride warmtepomp
Een hybride warmtepomp zorgt voor energiebesparing en minder CO2 uitstoot omdat een gedeelte van de verwarming niet uit de gasgestookte cv-ketel komt maar uit de warmtepomp. Dat maakt dat het kiezen voor een hybride warmtepomp een milieubewuste keuze is. Daarnaast zorgt het systeem er ook voor dat er minder gas wordt verstookt wat weer gunstig is voor het verlagen van de maandelijkse energielasten.

Waarom een hybride verwarmingssysteem?
Men zou zich af kunnen vragen waarom men niet gewoon de cv-ketel of hr-ketel vervangt voor een warmtepomp. Dit zou natuurlijk de meest ideale situatie zijn want dan hoeft men bijvoorbeeld geen gasgestookte cv-ketel of hr-ketel te gebruiken en kan men het gebouw misschien zelfs klimaatneutraal of CO2 neutraal verwarmen.

Helaas is dit echter niet eenvoudig. De meeste woningen in Nederland zijn aangesloten op aardgas en zijn niet zo energiezuinig als een nulwoning of een passiefhuis. In plaats daarvan maken ze nog gebruik van aardgas. Deze fossiele brandstof zal bij een hybride verwarming alleen in de koude wintermaanden worden aangesproken voor de verwarming van het tapwater bijvoorbeeld. Voor de warmere dagen zal de warmtepomp de gevraagde warmte uit de omgevingslucht kunnen onttrekken, dit kan de buitenlucht zijn maar ook de binnenlucht.

De hybride warmtepomp zorgt er overigens voor dat de bestaande verwarming niet geheel vervangen hoeft te worden. In plaats daarvan is de hybride warmtepomp een ideale combinatie waarbij een bestaand verwarmingssysteem energiezuiniger en milieubewuster wordt gemaakt. Hybride warmtepompen kunnen bovendien gebruikt worden in combinatie met de standaard radiatoren die aan centrale verwarmingssystemen zijn gekoppeld. Grote technische aanpassingen zijn meestal niet nodig bij de installatie van een warmtepomp in combinatie met een reeds bestaande cv-installatie. Daardoor hoeft voor de installatie van een hybride warmtepomp meestal geen enorme bedragen te worden betaald.

Voordelen van een pelletketel ten opzichte van een gasgestookte cv-installatie

Pelletketels worden tegenwoordig steeds vaker toegepast in een centrale verwarmingsinstallatie. Soms verward men het begrip pelletketel wel met het begrip pelletkachel. Er is echter een verschil tussen een pelletketel en een pelletkachel. Een pelletketel maakt namelijk onderdeel uit van een cv-installatie en een pelletkachel kan meer worden beschouwd als een autonoom verwarmingssysteem zoals een houtkachel of openhaard alleen is een pelletkachel veel milieuvriendelijker. In deze tekst wordt echter een pelletketel van een cv-installatie vergeleken met een gasgestookte ketel van een cv-installatie.

Waarvoor worden ketels gebruikt in een cv-installatie?
In feite worden cv-ketels gebruikt voor het verwarmen van leidingwater van een cv installatie. Dit houdt in dat ketels brandstof verbranden zodat er hitte ontstaat waarmee het water van een cv-installatie kan worden verwarmd. Een ketel is een centraal punt waar het water wordt opgewarmd en waar vandaan het water naar de radiatoren wordt getransporteerd. In de radiatoren wordt de hitte van het opgewarmde water afgestaan aan de omgeving. Daardoor wordt de omgeving warmer maar het cv-leidingwater kouder.

Het afgekoelde cv-water stroomt weer naar de cv-ketel waar het water door de verbranding van een brandstof weer wordt verhit en naar de radiatoren wordt getransporteerd. Dit is een cyclisch en gesloten systeem. Echter de brandstof moet wel voortdurend toegevoerd worden. De duurzaamheid van de cv-installatie heeft met de brandstof te maken maar ook met het zogenaamde rendement dat de cv-installatie weet te behalen uit de brandstof. Er moet namelijk zo weinig mogelijk energie verloren gaan. Dit houdt in dat er een optimale warmteoverdracht moet plaatsvinden en zoveel mogelijk van de brandstof moet worden omgezet in energie. Juist deze aspecten zijn belangrijk als je een afweging wilt maken of je een pelletketel wilt gebruiken of een gasgestookte ketel.

Voordelen van een pelletketel
Het grote voordeel van een pelletketel is dat deze milieuvriendelijker is dan een gasgestookte ketel van een cv-installatie. Pelletketels verstoken houtpellets van kaprijpe bomen die als ze zouden verrotten evenzogoed CO2 zouden uitstoten. Daarom wordt een pelletinstallatie als redelijk energieneutraal beschouwd. Verder heeft een pelletketel een hoog rendement van wel 85 procent volgens de meeste leveranciers van dit verwarmingssysteem.

Een ander belangrijk voordeel is dat men niet afhankelijk is van een gasaansluiting (tenzij men nog op aardgas kookt). Veel woningen en utiliteitscomplexen zijn afhankelijk van een dergelijke aansluiting. Hierdoor zijn deze gebouwen altijd afhankelijk van de levering van aardgas en juist dat zal steeds moeilijker worden. Vooral nu het kabinet (terecht) heeft besloten om minder (laagcalorisch) aardgas te produceren uit de Groningse gasvelden komt er minder laagcalorische aardgas beschikbaar. De overheid staat nu voor de keuze of ze kopen hoogcalorisch aardgas over de grens en passen alle gas-verbruikende installaties aan of ze gaan mensen stimuleren om meer alternatieve verwarmingssystemen en brandstoffen te gebruiken. In dat laatste geval zullen pelletketels, biomassaketels en pelletkachels alleen maar meer worden gebruikt.

Verder zorgen ook de doelstellingen met betrekking tot de CO2 reductie er voor dat pelletkachels populairder of zelfs noodzakelijker worden. Dat heeft tot gevolg dat overheden doormiddel van subsidies er alles aan zullen doen om pelletkachels en pelletketels zo goedkoop mogelijk te maken van consumenten. Het belangrijkste nadeel van pelletketels is namelijk dat ze nog relatief nieuw op de markt zijn en daardoor redelijk prijzig zijn. Ook moet men er rekening mee houden dat er voortdurend nieuwe houtpellets moeten worden aangevoerd. Dat kan logistieke problemen met zich meebrengen. Een bigbag pellets moet ook geleverd kunnen worden en dat vereist transport. Als al deze drempels worden overwonnen en pelletketels meer worden ingeburgerd in de verwarmingstechniek zullen steeds meer mensen kiezen voor een pelletketel.

Pelletketel of een aardgasgestookte cv-ketel?

Pelletketels, biomassaketels en pelletkachels zijn relatief nieuw op de markt. De meeste mensen stoken anno 2017 nog met een gasgestookte cv-ketel hun huizen en gebouwen warm. Dit zal langzamerhand veranderen omdat een gasgestookte cv-ketel nogal wat CO2 uitstoot. Bovendien zorgen gasgestookte cv-installaties er voor dat huishoudens en bedrijven afhankelijk zijn en blijven van aardgas. Aardgas is een fossiele brandstof en die raakt op den duur op. Denk daarbij aan de Groningse gasvelden die langzamerhand leeg raken en waaruit de gasproductie is afgenomen vanwege het aardbevingsrisico in de regio waar de gaswinning wordt uitgevoerd. Dat zorgt er voor dat er minder laagcalorisch gas op de markt komt. Er moet naar andere verwarmingstechnieken worden gezocht en pelletketels en biomassaketels behoren tot de mogelijke oplossingen.

Aardgas of biomassa?
Nederland komt voor de keuze te staan, of ze kopen aardgas over de grenzen in of Nederland schakelt over op andere brandstoffen en verwarmingssystemen. Omdat aardgas uit het buitenland dikwijls hoogcalorisch aardgas is zullen verreweg de meeste gasverbruikende installaties moeten worden aangepast aan hoogcalorisch aardgas. Dat zorgt er voor dat de keuze voor een ander soort verwarmingsinstallatie langzaam maar zeker meer voor de hand komt te liggen. Als men kijkt naar een cv-installatie dan zou men deze installatie grotendeels in tact kunnen houden wanneer men in plaats van de aardgasgestookte cv-ketel een cv-ketel op biomassa gaat installeren. De meeste cv-ketels die biomassa verstoken zijn zogenaamde pelletketels.

Beschikbaarheid van houtpellets
Men moet echter rekening houden met het feit dat pelletketels en pelletkachels niet aangesloten zijn op een aardgasleidingnetwerk. Dit houdt in dat pelletketels voortdurend moeten worden voorzien van nieuwe houtpellets. Vooral pelletketels verstoken nogal wat houtpellets omdat deze ketels net zo als aardgasgestookte cv-ketels het leidingwater van een cv installatie moeten verwarmen. Men zal daarom voortdurend nieuwe pellets in het pelletreservoir moeten plaatsen. Van daaruit worden de houtpellets door een wormwiel gemalen richting het stookgedeelte van de pelletketel.

Omdat het logistiek nogal wat vereist om voortdurend nieuwe houtpellets aan te voeren aarzelen veel mensen om over te schakelen van een gasgestookte cv-ketel naar een pelletketel. Hier moeten structurele oplossingen voor worden bedacht en geboden. Uiteindelijk heeft een pelletketel een hoog rendement van rond de 85 procent. Dit houdt dat 85 procent van de energie uit houtpellets kan worden omgezet in warmte dit is zeer efficiënt en maakt het de moeite waard om goed na te denken over de logistieke problematiek rondom de beschikbaarheid van houtpellets of andere pellets van biomassa.

Wat is een pelletketel of biomassaketel?

Pelletketels of biomassaketels zijn onderdelen van een centraal verwarmingssysteem oftewel een cv-installatie. De meeste cv-installaties werken op aardgas en zijn daarvoor voorzien van een gasgestookte cv-ketel. Er bestaan echter ook ketelsystemen die geen aardgas verbranden maar biomassa. Om die reden spreekt men van een biomassaketel. De benaming pelletketel is afgeleid van houtpellets of andere pellets die gemaakt zijn van cellulose en worden gebruikt als brandstof in verwarmingssystemen.

Pelletketels zijn milieuvriendelijk
Omdat pelletketels als milieuvriendelijker worden beschouwd dan de reguliere gasgestookte cv-ketels worden pelletketels steeds populairder. Vooral nu men tracht woningen en bedrijfspanden (utiliteit) gasvrij te maken worden pelletketels steeds vaker toegepast als verwarmingssysteem in nieuwbouwwoningen en utiliteitscomplexen.

Brandstoffen voor pelletketels
Pelletketels worden net als pelletkachels gestookt met pellets die gemaakt zijn van natuurlijke materialen. Over het algemeen worden in pelletketels houtpellets verstookt. Dit zijn pelletkorrels die gemaakt zijn van houtpoeder dat afkomstig is van kaprijpe bomen. Eventueel kunnen ook houtsnippers worden gebruikt en andere plantenresten zoals artisjokresten, olijfpitten, stro en miscanthus. Over het algemeen is de beschikbaarheid en het rendement van andere cellulose pellets minder gunstig dan het rendement van houtpellets daarom wordt in de praktijk vaak gekozen voor houtpellets als brandstof voor pelletketels.

Hoe werkt een pelletketel?
De pellets worden in het reservoir van de pelletketel gebracht. Vanuit dit pelletreservoir worden de pellets doormiddel van een wormschroef in de haard gebracht. Daar worden de pellets verbrand en word de warmte overgebracht op het cv-leidingwater.

Pelletketels geven niet direct warmte af aan de omgeving in plaats daarvan wordt de warmte die ontstaat door de verbranding van pellets afgegeven op het leidingwater van de centrale verwarmingsinstallatie. Dit warme water wordt vervolgens getransporteerd naar de radiatoren die zijn aangesloten op de cv-leidingen.

Pelletketel of pelletkachel
Naast pelletketels zijn er ook pelletkachels. In tegenstelling tot een pelletketel geven pelletkachels wel direct warmte aan de omgeving af. Pelletkachels worden niet gebruikt voor het verwarmen van cv-leidingwater. In plaats daarvan worden pelletkachels gebruikt als lokale verwarming van de ruimte waarin ze zijn geplaatst. Pelletketels worden net als gasgestookte cv-ketels vaak in een aparte ruimte geplaatst die niet beslist verwarmd hoeft te worden zoals een bijkeuken of garage. Het is wel belangrijk dat de toevoer van pellets goed kan plaatsvinden bij een cv pelletketel omdat deze voortdurend pellets moet verbanden om de cv installatie in werking te houden. De overeenkomst een pelletkachel en pellet

Wat is een pelletkachel?

Pelletkachel is een benaming voor een type kachel waarin houtpellets worden verbrand om warmte te creëren. Pelletkachels worden meestal gebruikt voor het verstoken van houtpellets. Daarbij kan de pelletkachel worden gebruikt om lucht te verwarmen maar ook om het water van een centrale verwarmingsinstallatie te verwarmen. In dat laatste geval wordt de warmte die door de verbranding van houtpellets in de pelletkachel ontstaat overgedragen op de radiatoren. Pelletkachels die worden gebruikt voor cv-installaties hebben meestal een groter pelletreservoir dan palletkachels die voor de sfeer worden gebruikt. Er is echter een onderscheid tussen een pelletkachel en een pelletketel die wordt gebruikt voor een cv installatie. Dit onderscheid is in de volgende alinea beschreven.

Pelletketel
Als men een pelletkachel gebruikt voor een cv-installatie dan spreekt men over het algemeen over een pelletketel of een pellet cv-ketel maar de benaming biomassaketel wordt ook wel gebruikt. Net als bij een cv-ketel brengt de pelletketel de warmte niet rechtsteeks over op de omgeving maar wordt eerst cv-leidingwater verwarmt. Dit verwarmde water wordt vervolgens naar radiatoren getransporteerd. De radiatoren geven dan vervolgens de warmte af aan de omgeving. Pelletkachels geven warmte rechtstreeks af aan de omgeving en zijn daardoor vergelijkbaar met een open haard al is het systeem en het rendement anders.

Brandstof voor pelletkachels
Pelletkachels verbranden over het algemeen houtpellets maar ze kunnen ook worden gebruikt om andere producten van cellulose te verbanden zoals olijfpitten, artisjokresten, stro, en miscanthus. Omdat de verbrandingseigenschappen van deze andere cellulose-producten minder gunstig zijn dan die van houtpellets worden in de praktijk voornamelijk houtpellets gebruikt in pelletkachels. Er zijn ook bepaalde varianten van pelletkachels die geschikt zijn voor het verbranden van brandstoffen in korrelvorm. Hierbij kun je denken aan mais en pitten van bijvoorbeeld kersen en olijven. De meeste palletkachels die zijn uitgerust met een raam kijken wel een beetje op houtkachels alleen zijn ze wel veel minder sfeervol.

Hoe werkt een pelletkachel?
De werking van een pelletkachel is niet complex. De pelletkachel bevat een pelletreservoir die gevuld is met pellets die over het algemeen bestaan uit korrels van samengeperst hout (cellulose). Vanuit het pelletreservoir worden de pellets op een mechanische manier getransporteerd naar de vuurkorf. Dit gebeurd bijvoorbeeld doormiddel van een wormschroef die de pellets met een draaiende beweging naar de vuurkorf maalt.

In de vuurkorf is een gloeispiraal geplaatst die zorgt er voor dat de pellets worden aangestoken. Daarvoor moet ook de luchttoevoer gedoseerd worden geregeld. Pelletkachels zijn uitgerust met regeltechniek die er voor zorgt dat de aanvoer van de pallets en de luchttoevoer op elkaar zijn afgestemd. Dit regelsysteem is elektronisch en optimaliseert het verbrandingsproces en de veiligheid. Het regelsysteem bevat temperatuursensoren en druksensoren. Ook zorgt het regelsysteem er voor dat een zo hoog mogelijk rendement behaald.

Verder worden de rookgassen doormiddel van een ventilator via een rookkanaal naar buiten geblazen. Er zijn echter ook pelletkachels die geen ventilator bevatten. Deze werken bijvoorbeeld op basis van convectiewarmte en stralingswarmte waarbij er een bepaalde trek optreed. Dit effect is ook aanwezig in de schoorstenen van openhaarden.

Werking pelletketel
Pelletketels zijn meestal geplaatst in een garage of andere ruimte waarbij de pelletketel in feite dezelfde functie heeft als een cv-ketel. Alleen moet men er bij een pelletketel wel rekening mee houden dat er een grotere toestroom van pellets nodig is om de pelletketel effectief te gebruiken om een woning of ander gebouw te verwarmen met biomassa. In plaats van aardgas wordt in een biomassaketel of pelletketel houten pellets of houtsnippers verstookt om cv-leidingwater te verwarmen. De pelletketel zelf wordt hierbij niet heel erg warm omdat dit warmteverlies zou betekenen. Doelstelling van de pelletketel is het zo effectief mogelijk verbrandingswarmte overbrengen op het leidingwater van de cv-installatie. De daadwerkelijke verwarming van de woning vindt plaats doormiddel van radiatoren die gevuld zijn met het warme leidingwater dat afkomstig is van de pelletketel.

Rendement pelletkachel
Pelletkachels hebben meer rendement dan een traditionele houtkachel of openhaard. Veel fabrikanten van pelletkachels beweren dat ze een rendement hebben van 80-97%. Dit is een zeer hoog rendement waardoor pelletkachels een efficiënte en populaire verwarmingsinstallatie zijn. Ter vergelijking wordt in een openhaard maar 10 procent van de energie uit hout omgezet in warmte. De overige energie wordt omgezet in vuur en as. Uiteraard is het rendement wel afhankelijk van de manier waarop men met de pelletkachel of een pelletketel omgaat. Als men het regelsysteem op de juiste manier hanteert kan er een hoog rendement ontstaan en is een pelletkachel of pelletketel duurzamer en veiliger dan bijvoorbeeld een openhaard.

Wat is zicht installatie?

Zichtinstallatie of ‘installatie in het zicht’ is dat deel van een installatie dat visueel waarneembaar is na de afmontage en de ingebruikname van het gebouw. Deze definitie geeft Pieter Geertsma, de schrijver van Technischwerken, over zicht installatie. De term zicht installatie wordt onder andere gebuikt in de elektrotechniek en installatietechniek. Kenmerkend voor installatie die in het zicht hangt is dat deze installatie met een grotere nauwkeurigheid wordt aangebracht. Omdat de installatie zichtbaar is spreekt men ook wel van zichtwerk.

Zichtwerk is vakwerk
Niet elke elektromonteur of installatiemonteur kan zichtwerkkwaliteit leveren dat is in de meeste gevallen vakwerk vooral wanneer leidingen in bochten gebogen moeten worden en meerdere leidingen naast elkaar, boven elkaar en onder elkaar moeten worden geplaatst. In dat geval is de afstand tussen de leidingen van groot belang ook dienen de leidingen allemaal waterpas en dus recht gemonteerd te worden. Afwijkingen in de installatie vallen namelijk voor ervaren installatiemonteurs en elektromonteurs meteen op omdat ze deze kunnen zien.

Ook een leek ziet al snel of een installatie slordig en onnauwkeurig is gemonteerd of niet. Het is echter goed om te weten dat een installatie er slordig uit kan zien maar wel kan functioneren. Andersom is helaas echter ook mogelijk, sommige installaties lijken heel netjes op het gebied van maatvoering maar zijn niet goed aangesloten en werken ondeugdelijk. Als een zichtinstallatie er goed en nauwkeurig uitziet gaan de meeste mensen er echter al snel van uit dat de installatie ook wel goed en deugdelijk zal werken.

Zichtwerk in de installatietechniek en elektrotechniek kan daardoor vertrouwen scheppen in de kwaliteit van de monteur en het desbetreffende installatiebedrijf. Wanneer een installatiebedrijf aan een opdrachtgever wil aantonen hoever het bedrijf gevorderd is met het installatiewerk wordt er over het algemeen wat zichtwerk geplaatst.

Zichtwerk in elektrotechniek
Zowel in de elektrotechniek als in de installatietechniek wordt zichtwerk geplaatst. Zichtwerk in de installatietechniek ziet er echter wel heel anders uit dan zicht installatie in de elektrotechniek. Dit heeft te maken met het verschil in leidingen, appendages en in geval van elektrotechniek met contactpunten. In elektrotechniek werkt men over het algemeen met kunststof installatiebuis. Dit zijn de bekende gele buizen deze worden onder andere voor zichtinstallaties gebruikt.

De geribbelde flexibele buis wordt niet voor zichtinstallaties gebruikt omdat deze buizen gaan hangen en met veel zadels moeten worden vastgezet om een strak en netjes geheel te krijgen. Zichtinstallaties met installatiebuizen worden vaak op halfsteensmuren aangebracht in bijvoorbeeld garages en schuren. Ook plaatst men dergelijke zichtinstallaties in utiliteitscomplexen met een industriële uitstraling of een industrieel interieur. In de grotere utiliteit gebruikt men echter grote kabelbanen en kabelgoten waarop gebundelde elektriciteitskabels liggen.

De lasdozen en de centraaldozen en contactpunten zijn naast de installatiebuizen ook zichtbaar. Net als elke installatie moet ook zichtinstallatie conform de geldende normen worden geplaatst, geïsoleerd en beschermd. Zichtinstallatie is over het algemeen bereikbaar voor mensen maar deze mogen niet in contact komen met spaninning voerende delen. Als dat gebeurd kunnen mensen onder spanning komen te staan. Uiteraard dient de installatie geaard te worden indien dit is vereist.

Zichtwerk  in installatietechniek
In de installatietechniek worden vloeistoffen zoals warm water en gassen zoals aardgas en stoom getransporteerd binnen woningen, industrie en utiliteitscomplexen. Dit transport gebeurd ook door buizen en leidingen maar die zijn van een andere diameter en een ander materiaal gemaakt dan de installatiebuizen die worden gebruikt in de elektrotechniek. De buizen die voor gas worden gebruikt worden ook wel installatiepijp genoemd de buizen voor stoom worden stoompijp genoemd. Deze pijpen worden doormiddel van flensen en lasverbindingen aan elkaar bevestigd.

Een flens of fitting is een uitneembare verbinding en een lasverbinding is een niet-uitneembare verbinding. Ook deze verbindingen zijn zichtbaar in de zichtinstallatie. Deze leidingen, pijpen en buizen zijn meestal doormiddel van beugels direct onder het plafond geplaatst. Daarbij moet men ook rekening houden met isolatie van leidingen en de veiligheid daarvan. Een installatiesysteem moet in de eerste plaats functioneel zijn en in de tweede plaats aantrekkelijk en netjes om te zien. Als bepaalde leidingen geïsoleerd moeten worden kan dat een lelijk gezicht zijn maar de functionaliteit, veiligheid en energiezuinigheid staan voorop.

Wat is een cv-ketel of centraleverwarmingsketel?

Een cv-ketel is het centrale punt van een verwarmingsinstallatie dat daadwerkelijk zorgt voor de verwarming van water. De afkorting cv staat in dit verband voor centrale verwarming. Het feit dat de verwarmingsketel het centrale verwarmingspunt vormt van dit verwarmingssysteem zorgt er voor dat men inderdaad van een centrale verwarming kan spreken. De cv-ketel zorgt er voor dat er water wordt verwarmd in een gesloten verwarmingssysteem.

CV-verwarmingsinstallatie
Het verwarmde water wordt doormiddel van cv-leidingen naar de verschillende warmtewisselaars die hierop zijn aangesloten getransporteerd. Deze warmtewisselaars zijn meestal radiatoren als is de term convector beter omdat deze warmtewisselaars werken op basis van convectie.  Het water dat door de cv-ketel is opgewarmd stroomt aan de bovenkant van de warmtewisselaar naar binnen. Het water koelt in de convector af doordat de convector warmte afgeeft aan de omgeving. Het afgekoelde water stroomt naar de onderkant van de convector en komt zo in de retourleiding die het water weer terug naar de cv-ketel transporteert.

Voor het creëren van warmte in een cv-ketel wordt een brandstof verbrand. De meeste cv-ketels werken op aardgas (laagcalorisch of hoog calorisch aardgas). Er zijn echter ook cv-ketels die werken op huisbrandolie dat ook wel mazout wordt genoemd in België, dit is een stookolie. De brandstof wordt in de cv-ketel verbrand door een brander. Deze brander verhit het water dat wordt getransporteerd naar de cv-leidingen die behoren tot de centrale verwarming. Bij het verbranden van brandstoffen komen rookgassen vrij. Deze rookgassen worden afgevoerd via een rookafvoerkanaal of schouw. Onder aan deze tekst zijn overigens een aantal alinea’s geschreven over pelletketels en biomassaketels. Deze ketels verbranden biomassa in plaats van fossiele brandstoffen en zijn daardoor milieuvriendelijker.

CV-ketel plaatsen
Het is belangrijk dat de rookgassen van een cv-ketel niet vrij komen in de ruimte waar de ketel is aangebracht omdat dit schadelijk is voor de gezondheid. Naast koolstofdioxide komt namelijk ook het zeer giftige koolstofmonoxide vrij. Een koolstofmonoxidemelder kan bij een cv-ketel worden geplaatst maar dat is geen garantie dat er geen koolstofmonoxide vrij komt. Daarom moeten cv-ketels door ervaren gecertificeerde cv-monteurs worden geplaatst en onderhouden.

Pelletketels en biomassaketels voor cv-installaties
Nu laagcalorisch aardgas steeds minder beschikbaar komt vanwege de beperking van de aardgasproductie uit de Groningse gasvelden wordt de roep om andere brandstoffen voor cv-ketels steeds luider. In eerste instantie dacht men dat Nederland wel hoogcalorisch gas kon importeren uit andere landen maar dat vereist aanpassingen aan de aardgasgestookte systemen waaronder gasgestookte cv-installaties. Daarom kijkt men nu naar biomassa zoals houtpellets. Er zijn al verschillende bedrijven en huishoudens die kiezen voor een pelletketel of biomassaketel. Daarin wordt in plaats van aardgas een niet-fossiele brandstof verstookt namelijk pellets die gemaakt zijn van samengeperst houtstof. Deze verwarmingsystemen werken grotendeels hetzelfde als aardgasgestookte cv-ketels maar zijn niet aangesloten op het aardgasnet.

Dat zorgt er voor dat mensen zelf logistieke oplossingen moeten bedenken voor de aanvoer van pellets. Deze pellets worden in een reservoir gebracht en worden doormiddel van een wormwiel naar de brandhaard getranspoteerd. Daar worden de pellets verbrand en met de warmte die daarbij ontstaat wordt cv-leidingwater verwarmd. Er wordt beweerd dat pelletketels een rendement hebben van 85 procent. Dat hout in dat 85 procent van de energie uit de pellets kan worden omgezet in warmte. Ter vergelijking is het rendement van een openhaardvuur maar 10 procent. De kans bestaat in de toekomst meer biomassaketels worden geplaats in een cv-installatie dan aardgasgestookte cv-ketels.

Wat is een convector?

Een convector is een warmtewisselaar die wordt gebruikt om warmte af te geven aan de omgeving waarin deze is geplaatst. Hierbij wordt gebruik gemaakt van convectie. Convectie is een mechanisme waarbij warmtestroming door verplaatsing van materiaal tot stand wordt gebracht. Dit proces vindt plaats doordat een verschil in temperatuur voor een verschil in dichtheid van materiaal zorgt.

Warme lucht en warm water stijgt op en koude lucht en koud water dalen naar beneden. Daarnaast treed er ook een drukverschil op. Convectors worden gebruikt in centrale verwarmingsinstallaties. Daarbij worden de convectors aangesloten op cv-leidingen die in contact staan met een centrale verwarmingsbron zoals een cv-ketel.

Convector of radiator
Men gebruikt in plaats van de benaming convector ook wel de benaming radiator. Toch is de benaming convector beter hoewel deze minder wordt gebruikt in de praktijk. De benaming radiator doet vermoeden dat er gebruik wordt gemaakt van radiatie of warmtestraling maar dat is feitelijk niet het geval. Er treden door het gebruik van een convector luchtstromingen op die de warmte door de ruimte verspreiden.

Daarom is de benaming convector meer van toepassing. In de praktijk gebruikt men vaak de term radiator als er sprake is van natuurlijke convectie en de term convector wordt gebruikt als er sprake is van gedwongen convectie. Gedwongen convectie vindt plaats als men met ventilatoren koude lucht laat aanzuigen door een convector en warme lucht weer in de ruimte laat blazen door hetzelfde systeem. Over het algemeen werkt gedwongen convectie beter. Daarvoor moet echter wel een ventilator en een luchtkanaal worden aangesloten op de convector.

Wat is centrale verwarming?

Centrale verwarming is een soort verwarmingssysteem waarbij men gebruik maakt van een centraal punt waar de warmte wordt opgewekt en vandaaruit wordt getransporteerd naar de verschillende ruimtes die men wil verwarmen. Hierbij maakt men gebruik van een medium dat geschikt is om warmte over te brengen. Dit medium is bijvoorbeeld water invloeibare vorm of water in de vorm van gas, namelijk stoom. Ook kan men gebruik maken van verwarmde lucht. Centrale verwarming wordt vaak afgekort met cv of cv-installatie.

Het water, stoom of gas wordt, nadat het centraal is op gewekt in bijvoorbeeld een cv ketel, getransporteerd doormiddel van leidingen naar een verwarmingselement dat geschikt is om warmte aan de omgeving af te geven. Deze verwarmingselementen worden ook wel warmtewisselaars genoemd, ze geven warmte af aan de omgeving.

Centrale verwarming voor woningen
Cv-installaties worden tegenwoordig nog veelvuldig toegepast in woningen al zijn er wel nieuwe systemen in ontwikkeling waardoor verwarming voor een groot deel buiten de woning wordt geregeld. Een centrale verwarming is op dit moment nog een effectief verwarmingssysteem om een woning comfortabel te verwarmen. Over het algemeen past men daarbij radiatoren toe als warmtewisselaar. Deze radiatoren zijn geplaatst aan de wanden of op de vloer in de vertrekken die verwarmt dienen te worden. De radiatoren zijn doormiddel van cv-leidingen verbonden aan het centrale punt waar het water voor de cv-leidingen wordt opgewarmd. Dit gebeurd in een centraleverwarmingsketel die ook wel een cv-ketel wordt genoemd.

Zodra het cv-leidingwater in de radiator de warmte aan de omgeving heeft afgedragen neemt ook de temperatuur van dit leidingwater af. Het koude water stroomt naar de onderkant van de radiator en wordt van daar uit doormiddel van een ander cv-leiding teruggevoerd naar de cv-ketel.  Bij de meeste cv-installaties staan de radiatoren parallel. Dit houdt in dat elke radiator een heengaande leiding heeft en een teruggaande leiding. Elke radiator kan afzonderlijk worden geregeld doormiddel van een radiatorkraan. In de cv-ketel wordt het water dat uit de teruggaande leiding opnieuw opgewarmd. Dit proces verloopt continue door. De cv-ketel treed in werking op basis van meet en regeltechniek. Deze techniek behoort tot de domotica van een woning. De temperatuur kan de woninggebruiker inregelen doormiddel van een thermostaat.

De daarop aangegeven temperatuur is de gemeten temperatuur daarnaast kan men de gewenste temperatuur invullen. Als de gemeten temperatuur lager is dan de gewenste temperatuur zal de cv-ketel worden ingeschakeld. Deze ketel zal vervolgens water gaan opwarmen. Daarbij wordt gas verbrand. De hitte van de brander waarmee het gas wordt verbrand verwarmd het water van de cv-installatie. Het water blijft in principe in een gesloten systeem waardoor het water telkens weer opnieuw wordt opgewarmd en er geen water uit het systeem raakt.

Wat is een koolstofmonoxidemelder of CO-melder?

Een koolstofmonoxidemelder is een detectiesysteem en alarmsysteem waarmee de aanwezigheid van koolmonoxide in een ruimte kan worden waargenomen en waarmee tevens een alarmsignaal wordt afgegeven als de stof gedetecteerd wordt. Een koolmonoxidemelder wordt ook wel een koolmonoxidemelder genoemd. Dit komt omdat de stof die door dit alarmsysteem wordt waargenomen zowel koolstofmonoxide als koolmonoxide wordt genoemd. Er zijn op de markt verschillende koolmonoxidemelders en koolstofmonoxidemelders beschikbaar. Er is echter veel discussie over de kwaliteit van deze melders. Als je van plan bent om een koolstofmonoxidemelder te kopen is het verstandig om je van te voren goed te informeren.

Wat is koolmonoxide of koolstofmonoxide?
Koolstofmonoxide is een giftig gas! Bij inademing van dit gas komt de stof in het bloed terecht en hecht zich vast aan het zuurstoftransport-eiwit hemoglobine in rode bloedcellen. Tijdens dit proces wordt het zuurstofgas (O2) verdrongen. Koolstofmonoxide heeft namelijk een 240 maal zo groot vermogen om zich vast te hechten aan hemoglobine dan zuurstof. Daardoor wordt zuurstof verdrongen in het bloed en zal men na korte duur overlijden bij inademing van koolmonoxide.

De brutoformule van koolstofmonoxide is CO. Koolstofmonoxide is een polaire anorganische verbinding van koolstof en zuurstof. Koolstofmonoxide ontstaat onder andere bij onvolledige verbranding van koolstof en andere fossiele brandstoffen zoals aardgas. Het is een kleurloze gasvormige stof en kan daardoor niet visueel worden waargenomen door een mens. Bovendien kan men koolmonoxide niet proeven en is deze stof reukloos waardoor de stof ook niet geroken kan worden. Mensen kunnen koolstofmonoxide dus niet waarnemen. Daarom is men afhankelijk van systemen die deze stof wel kunnen detecteren en melden zoals een koolmonoxidemelder.

Kolendamp
Koolmonoxide werd in het verleden ook wel kolendamp genoemd omdat men vroeger gebruik maakte van steenkool als brandstof voor de verwarming van huizen en andere gebouwen. Als men de rook van de verbrande kolen niet goed afvoert door bijvoorbeeld schoorstenen kan de rook en daarmee de koolmonoxide blijven hangen in de ruimte. Daardoor kunnen mensen blootgesteld worden aan koolmonoxide en dat is levensgevaarlijk! Vroeger stierven er mensen aan deze kolendamp doordat schoorstenen verstopt waren of slecht werden onderhouden. Ook bij de verbranding van aardgas in kachels en geisers kan koolmonoxide vrij komen. In slecht geventileerde ruimtes kan dit levensgevaarlijke situaties opleveren.

Koolstofmonoxidevergiftiging
Als men koolstofmonoxide via de luchtwegen binnenkrijgt loopt men ernstig gevaar. Zoals in een aantal alinea’s hiervoor is benoemd hecht koolstofmonoxide zich 240 keer beter aan hemoglobine dan zuurstof. Omdat hemoglobine een eiwit is dat zuurstof transporteert zullen de bloedbanen bij inademing van koolmonoxide steeds minder stuurstof kunnen transporteren. Zelfs bij een lage concentratie van koolstofmonoxide in de lucht kan er veel koolstofmonoxide in de bloedbanen terechtkomen. Er zullen dan zeer spoedig vergiftigingsverschijnselen optreden. Dit is de zogenaamde koolstofmonoxidevergiftiging. De eerste symptomen van koolstofmonoxidevergiftiging zijn hoofdpijn en duizeligheid. Ook zal men vermoeid worden en misselijk. Als men langer aan de stof koolmonoxide wordt blootgesteld zal het bloed te weinig zuurstof naar de hersenen kunnen transporteren. Daardoor krijgt men te maken met zuurstofgebrek in de hersenen. Dit zorgt er voor dat men bewusteloos raakt en uiteindelijk zal sterven. Dit proces kan echter zeer snel verlopen. Als men bijvoorbeeld slaapt in een ruimte waarin koolstofmonoxide aanwezig is kan men in zeer korte tijd komen te overlijden. Er zijn door de jaren heen veel van deze tragische ongevallen geweest in Nederland en andere landen. Vaak had dit te maken met te weinig ventilatie in een ruimte waarin een installatie stond die een fossiele brandstof verbrandde. Deze verbrandingsinstallatie kan bijvoorbeeld een cv-ketel, een kolenkachel of een geiser zijn. Daarom worden geisers en ketels regelmatig gecontroleerd.

Koolstofmonoxidevergiftiging voorkomen
Koolstofmonoxidevergiftiging kan men in de meeste gevallen voorkomen. Het voorkomen van koolstofmonoxidevergiftiging begint bij het veilig en vakkundig plaatsen van ketels en andere systemen waarbij verbranding optreed.

Ook moet men goed weten dat men geen vuur of verbranding laat plaatsvinden in een afgesloten ruimte. Brand veroorzaakt namelijk ook koolstofmonoxide. Daarom moet men als men een open haard gebruikt er voor zorgen dat de rook en andere zichtbare en onzichtbare (zoals koolstofmonoxide) gassen worden verwijderd. Dit kan door gebruik te maken van een goed ventilatiesysteem in combinatie met een schoorsteen. Een schoorsteen is een afvoerkanaal en moet voldoende ‘trek’ hebben. Dit houdt in dat het afvoerkanaal de rook en gassen moet wegtrekken naar buiten.

Immers bij verbranding van fossiele brandstoffen kan koolstofmonoxide vrij komen. Een ketel en andere aardgasinstallaties moeten door een ervaren installateur worden opgehangen. Deze monteurs werken bij gecertificeerde installatiebedrijven. Naast het plaatsen van deze installaties is het belangrijk dat de ketels regelmatig worden onderhouden en gecontroleerd. Het wordt aanbevolen om verbrandingstoestellen ieder jaar te laten controleren.

Ook door een goed onderhouden maar verkeerd gemonteerde cv ketel kan koolmonoxide in de ruimte worden uitgestoten. Daarom is het verstandig om bij elke cv ketel in ieder geval één koolmonoxidemelder te plaatsen. Dit moet ook bij andere mogelijke bronnen van koolmonoxide. Het is belangrijk dat men in dit proces wel de juiste volgorde hanteert. Men moet dus eerst zorgen voor een veilige installatie van verbrandingstoestellen en als extra veiligheidsmiddel koolstofmonoxidemelders plaatsen. Als men start men een onverantwoorde installatie van verbrandingstoestellen neemt men onaanvaardbare risico’s. Zelfs wanneer men koolstofmonoxidemelders zou plaatsen compenseert men daarmee niet de onveilige situatie die ontstaat door het aanbrengen van een onveilige verbrandingsinstallatie zoals een onjuist aangesloten cv-ketel of een slecht onderhouden cv-ketel.

Hoe werkt een koolstofmonoxidemelder?
Een koolstofmonoxidemelder is niet hetzelfde als een rookmelder. Een koolstofmonoxidemelder of co-melder meet de hoeveelheid koolstofmonoxide in de lucht en meet daarnaast de blootstellingsduur. Daarvoor is de co-melder uitgerust met een sensor die een speciale gel bevat. Deze gel bevat onder andere zwavelzuur als elektrolyt. Wanneer de sensor wordt blootgesteld aan hogere concentraties koolmonoxide dan ontstaat een chemische reactie. Een co-melder geeft een alarmsignaal (geluidssignaal) af wanneer het koolmonixideniveau bijna op een gevaarlijk niveau terecht komt. Veel co-melders geven eerst een zogenaamd vooralarm. Dit vooralarm zorgt er voor dat mensen de tijd hebben om zo snel mogelijk het huis te verlaten en baby’s, kinderen en mensen die slecht kunnen lopen te redden. Als de concentratie koolmonoxide blijft stijgen in de ruimte zal op een gegeven moment het hoofdalarm afgaan.

Waar koop je een koolstofmonoxidemelder?
Het aanschaffen van een koolstofmonoxidemelder dient weloverwogen te gebeuren. Er zijn veel ontwikkelingen op het gebied van alarmsystemen en detectiemiddelen. Op de website van www.technischwerken.nl kunnen we daarom niet ingaan op de vraag: “wat is de beste koolstofmonoxidemelder?”. Het antwoord op deze vraag is namelijk lastig te geven. Daarom is het belangrijk dat men een koolstofmonoxidemelder koopt bij een erkend bedrijf. Men dient een nieuwe melder te kopen en dient zich te houden aan de installatievoorschriften die zijn aangegeven op de verpakking van de melder. Er zijn verschillende merken en vormen die op internet worden besproken. Experts geven hun reactie op de kwaliteit van diverse koolstofmonoxidemelders. Deze reacties maken duidelijk wat de kwaliteit van de melders is. Het wordt aanbevolen om deze zogenaamde reviews of testresultaten te lezen. Uiteindelijk moet niet de prijs maar juist de kwaliteit de doorslaggevende factor zijn bij de keuze voor een koolstofmonoxidemelder.

Waar plaats je een koolstofmonoxidemelder?
De aanschaf van een kwalitatief goede koolstofmonoxidemelder is belangrijk maar men moet deze melder ook goed installeren. Daarvoor zijn een aantal tips. Hieronder staan een aantal tips over het plaatsen van een koolstofmonoxidemelder:

  • Plaats een koolstofmonoxidemelder in de buurt van elk verbrandingsapparaat zoals een cv-ketel of geiser.
  • De melder moet niet te dicht worden geplaatst in de buurt van kookapparatuur of een gootsteen.
  • Verder moet een koolstofmonoxidemelder in een stofvrije ruimte worden geplaatst.
  • Zorg er voor dat de ruimte rondom de koolstofmonoxidemelder vrij is. Er moet dus geen kast gordijn of ander object tegen of dicht bij de melder worden geplaatst.
  • Een koolstofmonoxidemelder is effectief bij een temperatuur die niet lager is dan -4,4 graden Celsius en hoger is dan 37,8 graden Celsius. De temperatuur in een ruimte moet daarom hier tussen liggen.
  • Plaats deze koolstofmonoxidemelder op ongeveer 1,5 meter hoogte.
  • Zorg er voor dat kinderen en huisdieren zoals honden en katten er niet aan kunnen komen.

Wat is een warmtewisselaar en waar wordt deze voor gebruikt?

Warmtewisselaars zijn apparaten die worden gebruikt om de warmte van een bepaalde vloeistof of gas gescheiden over te brengen op een andere vloeistof of gas. De afgewerkte lucht die uit een gebouw wordt getransporteerd is in de vertrekken van het gebouw opgewarmd. Hierdoor heeft de afgewerkte lucht een bepaalde energiewaarde. De warmte uit de afgewerkte lucht wordt onttrokken en gebruikt om verse lucht die in het gebouw wordt gebracht op te warmen. Hiermee wordt als het ware warmte teruggewonnen. Daarom noemt men dit systeem warmteterugwinning. Door gebruik te maken van een warmtewisselaar kan men energie besparen.

Ketels
Een Cv-ketel is ook een soort warmtewisselaar. Een Cv-ketel brengt namelijk de warmte van het verbrandingsgas over op het water dat door de leidingen van een Cv-installatie heen stroomt.  In een combiketel zit ook een warmtewisselaar. Deze wordt bijvoorbeeld gebruikt om heet Cv-water in warm tapwater om te zetten. Grote bedrijven in de industrie maken gebruik van omvangrijke stoomketels. Deze kunnen het bedrijf van energie voorzien. Hierbij wordt stoom gebruikt. Stoom is in feite heet verdampt water en lucht. Stoom kan echter ook weer worden afgekoeld zodat de stoom gaat condenseren.

Condensors en warmtewisselaars
Voor het verhitten en verwarmen van vloeistoffen wordt een warmtewissel gebruikt en voor het afkoelen van stoom zijn condensors nodig. Deze warmtewisselaars en condensors moeten goed bestand zijn tegen vocht daarom worden ze gemaakt van corrosievaste materialen zoals cunifer. Een warmtewisselaar brengt warmte over op een vloeistof of een gas en een condensor zorgt er voor dat de warmte juist wordt afgevoerd zodat de vloeistof of gas juist wordt afgekoeld en gaat condenseren.

De ideale warmtewisselaar
Een warmtewisselaar werkt optimaal wanneer de warmtewisselaar de eerste vloeistof of gas afkoelt tot de temperatuur waarmee de tweede vloeistof of gas instroomt. Het is ook mogelijk dat de tweede vloeistof of gas door de warmtewisselaar tot een lagere temperatuur wordt afgekoeld. Om dan veel rendement te krijgen is het belangrijk dat een verhoudingsgewijs grote hoeveelheid gas of vloeistof wordt afgekoeld. Men maakt gebruik van een tegenstroomprincipe bij warmtewisselaars. Dit tegenstoomprincipe zorgt er voor dat twee vloeistoffen of gassen tegen elkaar instromen en zo warmte en koude aan elkaar overdragen.