Werking zonneboiler

Hoe werkt een zonneboiler?

Werking van een conventioneel zonneboilersysteem

Een zonneboiler vangt de warmte van de zon op om deze door te geven aan het sanitair water in je woning. Ook is het mogelijk om via een zonneboiler je woning te verwarmen. De 3 stappen om zonnewarmte over te zetten naar bruikbare warmte zijn:

1. zonnewarmte opvangen via zonnecollectoren
2. warmte opslaan in een boiler (voorraadvat of opslagvat)
3. warmte doorgeven aan verwarming of sanitair warm water

Natuurlijk heb je veel mogelijkheden en soorten om elke stap optimaal te laten functioneren. Elke soort zonneboiler heeft ook zijn voordelen en nadelen.

Stap 1: Zonnewarmte opvangen via zonnecollectoren

Om de warmte van de zon op te vangen wordt gebruik gemaakt van een installatie op het dak of gevel, daar kan de warmte van de zonnestralen opgevangen worden. Dit onderdeel van de zonneboiler wordt een zonnecollector genoemd. Er bestaan twee soorten zonnecollectoren:

1. Vlakke plaat zonnecollectoren werken op een heel eenvoudige manier: er wordt een oppervlakte gecreëerd waar de zonnewarmte goed opgevangen wordt en de temperatuur dus hoog oploopt. Door deze oppervlakte wordt een vloeistof gestuurd dat warmte absorbeert. De warme vloeistof wordt vervolgens naar het voorraadvat / boiler gestuurd waar het haar warmte kan afgeven.
   
   
2. Een tweede optie zijn de vacuümbuis zonnecollectoren. In tegenstelling tot vlakke plaat collectoren wordt hier gebruik gemaakt van buizen die de zonnewarmte opnemen en deze via een chemisch proces naar de bovenkant van de collector sturen. Daar wordt de warmte afgegeven aan een vloeistof welke het op haar beurt naar het voorraadvat brengt.

Er zijn ook zonnecollectoren beschikbaar die onder traditionele zonnepanelen gemonteerd zitten. Deze zonnecollectoren worden PV thermische collectoren genoemd. Als laatste hebben we ook nog een vreemde eend in de bijt, namelijk de heleteluchtzonnecollectoren. Deze werken met warme lucht in plaats van warme vloeistof.

Stap 2: Warmte wordt opgevangen en bewaard in het opslagvat/voorraadvat

De opgevangen zonnewarmte zal in weinig gevallen allemaal direct gebruikt worden. Het is dus belangrijk om deze warmte efficiënt op te slaan. Alle zonneboilers gebruiken hiervoor een voorraadvat of in sommige gevallen ook wel eens het opslagvat of boiler genoemd.

De warme vloeistof of collectorvloeistof afkomstig van de zonnecollectoren, wordt onderaan door het voorraadvat gestuurd via een spiraal. Deze spiralen staan rechtstreeks in contact met het sanitair water waardoor dit water opwarmt. Het is dus niet zo dat de vloeistof van de collectoren in aanraking komt met het water dat je gebruikt. Eens dat de vloeistof haar warmte afgegeven heeft aan het sanitair water, wordt het terug naar de zonnecollector gepompt.

Aangezien warm water altijd stijgt, kan men onderaan het water blijven opwarmen en zal het warme water bovenaan opgeslagen zitten voor gebruik. Is het water onderaan ook op temperatuur (minstens 60°C) dan zal de pomp stoppen met het doorpompen van de vloeistof. Sommige zonneboilers hebben ook een terugloopsysteem waardoor alle vloeistof wegloopt in een buffervat en de collectoren buiten geen vloeistof meer bevatten. Groot voordeel van zonneboilers met terugloopsysteem is dat er geen anti-vries nodig is ( meestal wordt glycol gebruikt als antivriesmiddel ) en dat er geen kans op vorstschade is.

Het is de grootte van je voorraadvat dat verantwoordelijk is voor het aantal liter warm water je beschikking hebt. Bij de aankoop van een zonneboiler is het dus héél belangrijk om de grootte of capaciteit van het voorraadvat van je zonneboiler goed te berekenen. Let er wel op dat een te groot voorraadvat veel energie verliest om het water op temperatuur te houden.

Stap 3: Warmte doorgeven aan de verwarming of sanitair warm water

Als laatste moet het warm water nog afgegeven worden zodat het gebruikt kan worden in de woning. Bij een zonneboiler wordt het warme water op twee manieren gebruikt: warm water voor sanitaire doeleinden en voor de verwarming van de woning.

Zonneboiler voor het voorzien van sanitair warm water

De eenvoudigste zonneboiler om je te voorzien van warm water is de compacte zonneboiler. Dit is een zonneboiler waar het voorraadvat op de zonnecollectoren zelf is gemonteerd. Het warm water vertrekt dus van de collector zelf. Een compacte zonneboiler is goedkoop maar heeft enkele aandachtspunten.

Heb je een groot gezin of gebruik je veel warm water dan is een compacte zonneboiler niet geschikt voor jou en kies je beter voor een conventionele zonneboiler. Bij dit soort zonneboiler liggen de zonnecollectoren op het dak en het voorraadvat staat in de woning zelf. Bij een conventionele zonneboiler heb je meer keuze uit voorraadvaten en hebben deze opslagvaten ook een grotere capaciteit zodat er meer warm water kan opgeslagen worden. Is er te weinig warm water kan de zonneboiler extra water aanleveren dat verwarmd werd op elektriciteit.

Zonneboiler voor warm water en verwarming van de woning

Wens je een zonneboiler ook te gebruiken voor het verwarmen van je woning? Dan kan je een conventionele zonneboiler gebruiken die het opgewarmde water naar je CV-ketel stuurt waar het gebruikt wordt voor je centrale verwarming. Op deze manier zal je cv-ketel veel minder moeten werken voor het water op te warmen en dus zuiniger werken. Deze opstelling noemt men een CV-zonneboiler. Normaal zal bij een cv-zonneboiler ook het warm water geleverd worden door je cv-ketel zelf maar je kan ook een opstelling kiezen waar de afname van warm water rechtstreeks van je zonneboiler komt. Interesse in een cv-zonneboiler? Lees dan zeker ons artikel want niet iedere cv-brander of ketel kan aangesloten worden.

Ben je overtuigd om een zonneboiler in huis te halen? Bekijk dan de optie om een totaaloplossing te installeren: de combizonneboiler. Deze zonneboiler combineert een zonneboiler met een cv-ketel. Een combizonneboiler heeft een ingebouwde cv-brander waardoor een afzonderlijke cv-ketel overbodig wordt. Zo bespaar je plaats en bespaar je op je energiefactuur. Ook het onderhoud van je installatie (zonneboiler+cv-ketel) zal eenvoudiger en dus goedkoper worden. Belangrijk bij het gebruik van een combizonneboiler is dat er gebruik gemaakt wordt van lage temperatuurverwarming (LTV). Dit soort verwarming maakt gebruik van kouder water in vergelijking met een standaard verwarming via radiatoren of convectoren. De bekendste lage temperatuurverwarming is vloerverwarming maar er bestaat ook wandverwarming, lage-temperatuurradiatoren, plafondverwarming, … Lees er alles over in ons artikel over de combizonneboiler.

Zoals je kan lezen is een zonneboiler perfect aan te sluiten op een bestaande installatie zonder veel extra kosten. Vanaf dag één dat je een zonneboiler installeert, zal je energieverbruik dalen en start je besparing!