De verwarming van je Franse huis
De meeste Nederlanders die een (tweede) huis in Frankrijk kopen, zullen op het platteland of in een dorp een bestaand huis verwerven. De weinigen die een nieuw huis (laten) bouwen, zijn in de ideale positie om hun verwarming geheel naar smaak en stand der techniek te leggen. De meesten zullen bij de koop geconfronteerd worden met een bestaand verwarmingsysteem en komen dan voor de vraag: is dit wat ik wil? Vaak bestaat de gehele verwarming uit één houtkachel in de woonkeuken en is de rest van de kamers onverwarmd of er is een oude oliegestookte cv-installatie. Daarnaast zijn de meeste oude huizen amper geïsoleerd en vliegt de warmte met dezelfde snelheid waarmee hij wordt opgewekt weer de lucht in.
Het hangt er natuurlijk sterk vanaf hoe het huis gebruikt wordt. Wordt het huis permanent bewoond of is het alleen voor de vakantie een fijne plek om je terug te trekken uit de dagelijkse beslommeringen. Daarnaast is er natuurlijk ook de landstreek die van invloed is op het binnenklimaat. Een huis aan de kust in de Provence heeft een andere warmtebehoefte dan een huis op 1500 meter hoogte in de Alpen of aan de noordwestkust van Frankrijk. Maar feit blijft dat een huis in Frankrijk meestal één of andere vorm van verwarming nodig heeft om er in voor- en najaar en de winterperiode ook van te kunnen genieten.
Afbeelding 1
Nogal typische situatie
Voor al die mensen die iets anders met de verwarming in hun Franse huis willen, zal dit artikel ingaan op de mogelijke verwarmingsystemen. De genoemde waarden en normen worden verklaard in het artikel Isolatie.
Een essentieel gegeven bij de keuze van het verwarmingssysteem is het benodigde vermogen van de verwarming. Als de woning 10 kiloWatt aan warmte nodig heeft en het verwarmingsysteem is maar 6kW, dan zal bij lage buitentemperaturen het toch gewoon te koud blijven in huis. Als de verwarming daarentegen 30kW is, moet de verwarming altijd afgeknepen draaien en dat is meestal niet best voor het rendement van de installatie. Het vermogen van het verwarmingssysteem moet dus enigszins passen bij de warmtebehoefte van de woning. Helaas ontkomt men er niet aan om dan wat berekeningen op de mogelijke warmteverliezen uit te voeren.
De warmteverliezen van een woning bestaan uit twee componenten:
- Warmteverlies door transmissie (warmteoverdracht aan de buitenlucht via geleiding, convectie en straling)
- Ventilatieverliezen
- Ook moet nog rekening worden gehouden met zogenaamde opwarmtoeslagen.
Alle drie punten zullen we in dit artikel behandelen. We willen met deze berekeningen te weten komen hoeveel vermogen een verwarmingssysteem nodig heeft om in de koudste periode van het jaar het Franse huis toch nog op temperatuur te houden.
Warmteverliezen door transmissie
Om de warmteverliezen door transmissie van een woning te bepalen, moet als eerste stap bepaald worden welke ruimten verwarmd moeten zijn en welke ruimten onverwarmd blijven. Een zolder waar niemand komt, hoeft natuurlijk niet te worden verwarmd. Tegelijkertijd is te bepalen hoe warm het in die ruimtes moet worden. Als tweede stap is onderzoek nodig naar de mate van isolatie in de wanden van deze ruimtes. Aan de hand van deze gegevens is uit te rekenen hoe groot het warmteverlies in deze ruimte is en, bij elkaar opgeteld, wat het warmteverlies van de totale woning is. Aan de hand van een rekenvoorbeeld kan men inzicht krijgen in de transmissieberekening.
Neem een denkbeeldig Frans huisje op het platteland zoals hieronder geschetst.
Het huis bestaat uit een woonkeuken, twee slaapkamers en een badkamer met toilet met daarboven een onbewoonbare zolder. De buitenmuren zijn 70 cm dikke muren en pierres apparentes met een R-waarde (zie artikel over Isolatie) van 0,8 m².K/W. De vloer bestaat uit 10 cm beton die direct op zand is gestort met daar bovenop van die schattige rode tomettes. De ramen bestaan uit enkelglas en zijn allemaal 1,5 m² groot. De binnenmuren zijn opgetrokken uit parpaing creux blokken van 10 cm dikte met een stuclaag van 1 cm. De benedenverdieping heeft een balkenplafond à la française, afgedekt met planken die ook de vloer vormen van de zolderverdieping waarop nog een laag stro ligt van 30 cm dikte die de vorige Franse eigenaar heeft laten liggen. Het dak is verder niet geïsoleerd en bestaat uit een balkenconstructie, panlatten en dakpannen.
Als eerste wordt vastgelegd hoe warm het in elke ruimte moet worden, bijvoorbeeld de woonkeuken 21°C, de slaapkamers 15°C en de badkamer 22°C. De minimale buitentemperatuur kan in deze streken -20°C worden en dan moet het verwarmingssysteem de woning nog net kunnen verwarmen. De zolder is onverwarmd, dus deze zal en mag ongeveer de buitentemperatuur aannemen (in werkelijkheid zal het iets warmer zijn omdat hij verwarmd wordt met het warmteverlies van de benedenverdieping).
Daarna wordt bepaald wat de R-waarden en de U-waarden van de verschillende bouwconstructies zijn.
| Constructie | R-waarde in m².K/W | U-waarde in W/m².K |
| Buitenmuren | 0,8 | 1,2 |
| Vloer 10 cm licht beton met 1cm tegels op 30 cm bed |
0,41 | 2,4 |
| Ramen van enkelglas | 0,18 | 5,6 |
| Binnenmuren 10cm parpaing + stuclagen | 0,13 | 7,7 |
| Plafond/zoldervloer + stro | 7,5 | 0,13 |
| Deuren | 0,25 | 4 |
Rekenen
Nu alle uitgangspunten vastliggen, kan het maximale warmteverlies van deze woning uitgerekend worden. Dat kan op 3 manieren:
- Vuistregelmethode
- Buitenschil methode
- Exacte of transmissieberekening
Vuistregelmethode
De vuistregelmethode is de grofste rekenwijze die bijvoorbeeld door veel brico’s gehanteerd wordt. Deze methode gaat voorbij aan klimatologische omstandigheden, gebruikte materialen, hoogte van de ligging enz. De methode is gebaseerd op gemiddelde veronderstellingen. Er moet alleen een keuze gemaakt worden over de gewenste temperatuur en men moet kijken naar de staat van de isolatie. Nadat deze keuzen gemaakt zijn, is in een tabel te lezen wat het benodigde vermogen per m³ is.
Benodigd vermogen in Watt/m³
| Kwaliteit van de isolatie | ||||
| Temperatuur in huis | Zeer goed | Goed | Gemiddeld | Slecht |
| 16°C | 35 W/m³ | 55 W/m³ | 75 W/m³ | 80 W/m³ |
| 18°C | 40 W/m³ | 60 W/m³ | 80 W/m³ | 90 W/m³ |
| 20°C | 45 W/m³ | 65 W/m³ | 85 W/m³ | 100 W/m³ |
| 22°C | 50 W/m³ | 70 W/m³ | 90 W/m³ | 110 W/m³ |
Er zijn ook tabellen te vinden die van de m²-vloeroppervlak uitgaan.
Het voorbeeldhuis heeft een bewoonbare inhoud van 156 m³ (dus zonder de onverwarmde zolder)
De isolatie is gemiddeld tot slecht, tenslotte is er niets aan isolatie gedaan; alleen de laag stro op zolder biedt enige soelaas. Aan de andere kant zijn de ramen in dit voorbeeld relatief klein. Als we het in het hele huis dan gemiddeld 18°C willen hebben, komen we volgens deze tabel op 85 W/m³. Het benodigd vermogen voor het verwarmingssysteem voor het voorbeeldhuis is dus 156 m³ x 85 W/m³ = 13.260 Watt.
De buitenschilmethode
Bij deze methode wordt alleen gekeken naar alle vlakken die het binnenklimaat scheiden van het buitenklimaat. In het voorbeeld bestaat de buitenschil dus uit de buitenmuren, het plafond, en de vloer.
Simpel gezegd berekenen we de oppervlakten van de verschillende constructiedelen en vermenigvuldigen deze met de U-waarde van dit constructiedeel en met het maximale temperatuurverschil tussen binnen en buiten. Daarna tellen we de uitkomsten op en we hebben het warmteverlies door transmissie van de gehele woning. Hieronder een tabel waarbij het voorbeeldhuis is doorgerekend.
| Constructiedeel | Oppervlakte | Temperatuur buiten | Gemiddelde temperatuur binnen* | U-waarde in W/m².K | Warmteverlies in Watt |
| Buitenmuren | Muren, ramen 78,4 m² |
-20°C | 18°C | 1,2 | 3575 |
| Ramen | 4×1,5=6 m² | -20°C | 18°C | 5,6 | 1277 |
| Deur | 2 m² | -20°C | 18°C | 4 | 304 |
| Vloer | 5×13=65 m² | 12°C** | 18°C | 2,4 | 936 |
| Plafond | 5×13=65 m² | -20°C | 18°C | 0,13 | 321 |
| Totaal | 6413 |
* de binnentemperatuur is de gemiddelde temperatuur van alle vertrekken bij elkaar.
** de buitentemperatuur van de vloer is de gemiddelde aardwarmte op 1 meter diepte.
Wat opvalt is dat de verliezen door de buitenmuren het grootste aandeel verzorgen in het warmteverlies, maar ook door de ramen raken we bijna een vijfde deel van de totale warmte kwijt. Dubbele beglazing aanbrengen zou hier alleen al wonderen doen.
Ventilatieverliezen
Een woning dient altijd geventileerd te worden en met dat ventileren wordt verwarmde lucht van binnen uitgewisseld met koude buitenlucht. Deze koude buitenlucht moet natuurlijk weer opgewarmd worden. Dus het verwarmingssysteem moet ook voldoende capaciteit hebben om deze warmteverliezen te compenseren. Dat ventileren kan bedoeld of onbedoeld plaatsvinden. De ‘bedoelde’ methode is natuurlijk een raampje openzetten of een ventilatiesysteem aanzetten. De ‘onbedoelde’ ventilatie wordt veroorzaakt omdat een huis nu eenmaal niet potdicht is. Er zijn altijd kieren en naden waardoor lucht ongehinderd in en uit kan stromen. Belangrijk hierbij is de wind die er altijd voor zal zorgen dat er aan één kant van de woning een overdruk heerst, terwijl er aan de ander kant van de woning een onderdruk aanwezig is. Een vuistregel hierbij is dat de totale inhoud van een woning, bij een redelijke kierdichtheid, wel één keer per uur ververst wordt door deze onbedoelde verliezen. Tochtige woningen met kierende buitendeuren en ramen verliezen natuurlijk meer dan een met zorg afgedichte woning.
Om een behaaglijk binnenklimaat te hebben met voldoende zuurstof, is het echter nodig dat er meer geventileerd wordt dan alleen met de onbedoelde verliezen. Voor een keuken is het wenselijk om, tijdens het koken, de inhoud wel 10 keer per uur te verversen. We spreken dan van een ventilatievoud van 10. Een woonkamer kan volstaan met een ventilatievoud van 2 à 3 en een slaapkamer met een ventilatievoud van 1 à 2.
In de voorbeeldwoning gaan we uit van een gemiddelde ventilatievoud van 2. Dat wil zeggen dat we per uur 65 m² x 2,4 m x 2 = 312 m³ lucht verversen. Het warmteverlies in Watt dat hierbij optreedt, is 0,34 x hoeveelheid lucht in m³ x temperatuurverschil lucht binnen en buiten. Voor de voorbeeldwoning is dat 0,34 x 312 x 38 = 4031 Watt. We zien dus dat de ventilatieverliezen een zeer groot aandeel vormen van de totale warmteverliezen.
Opwarmtoeslag
De opwarmtoeslag is een factor die vastlegt hoeveel overcapaciteit een verwarmingsysteem nodig moet hebben om een behaaglijke temperatuur binnen een bepaalde tijd te bereiken. Het is vervelend als het heel lang duurt voordat de verwarming het hele huis heeft opgewarmd na bijvoorbeeld de nachtverlaging van een paar graden. De toeslag is groter naarmate men het huis sneller warm wil hebben, hoe groot de nachtverlaging is geweest en hoe groot de warmtecapaciteit van de woning is. De opwarmtoeslag wordt vastgelegd in het aantal Watt per m² warmte accumulerend oppervlak. In het voorbeeldhuis is dat de oppervlakte van de stenen muren en de vloer. Het plafond doet niet mee, omdat dat van hout en isolerend stro is en een lage warmtecapaciteit bezit. Voor de geïnteresseerden is hier een tabel (onder de tab opwarmtoeslag) te vinden (PDF) met opwarmtoeslagen voor verschillende opwarmtijden en nachtverlagingen.
Maar voor de buitenschilmethode hanteren we voor de opwarmtoeslag 15% van de transmissieverliezen
Opwarmtoeslag is dus 15% van 6413 Watt = 961 Watt. Het totale warmteverlies voor de voorbeeldwoning is dus:
Transmissieverlies 6413W
Ventilatieverlies 4031W
Opwarmtoeslag 961W
Totaal 11.405W
Exacte berekening
Een derde methode is een veel uitgebreidere berekening en wordt ook wel een transmissieberekening genoemd. Deze wordt beschreven in EN12831, in het Frans bilan thermique of étude thermique. Er wordt per ruimte uitgerekend hoeveel warmte nodig is om de afgesproken temperatuur te handhaven. Daarin wordt meegenomen de hoeveelheid vierkante meters van de verschillende bouwconstructiedelen die de ruimte scheidt van een andere ruimte en de temperatuur van de naastliggende ruimte, de ventilatieverliezen per ruimte en de opwarmtoeslag per ruimte.
Het voert voor dit artikel te ver om een uitgebreide transmissie berekening uit te voeren, maar hij is voor het voorbeeldhuis wel uitgevoerd en is hier voor de liefhebber te vinden. Ik volsta ermee om de uitgerekende waarden per ruimte weer te geven:
| Transmissieverlies in Watt |
Ventilatieverlies in Watt |
Opwarmtoeslag in Watt |
Totaal benodigd vermogen in Watt |
|
| Séjour | 3368 | 1673 | 365 | 5406 |
| Chambre 1 | 261 | 333 | 226 | 820 |
| Chambre 2 | 1253 | 452 | 272 | 1978 |
| Salle de bains | 1503 | 814 | 176 | 2493 |
| Totaal | 6358 | 3272 | 1039 | 10696 |
Het grote voordeel van deze wijze van rekenen is dat precies bekend is hoe groot de warmtebehoefte is per ruimte. Bij het aanleggen van een cv-installatie moet namelijk per ruimte uitgerekend worden hoe groot het vermogen van de radiator moet zijn en dat wordt via deze rekenwijze onmiddellijk duidelijk. Ieder zichzelf respecterend installatie- of cv-bedrijf zal zo’n berekening uitvoeren, ofwel bij de offerte of bij opdrachtverlening. Maar zoals te zien is, kan ook de doe-het-zelver het wel uitrekenen.
Conclusie over de rekenwijze
Het benodigd vermogen voor ons voorbeeld huis bedraagt:
Via vuistregelmethode ca. 13 kW
Via buitenschilmethode ca. 12 kW
Via de exacte berekening ca. 11 kW
Hoe grover de methode, hoe groter het benodigd vermogen uitvalt. Dat is ook wel logisch, omdat geen enkele methode wil dat men een te klein verwarmingssysteem uitrekent. De vuistregelmethode is bijzonder grof omdat hier transmissieverlies, ventilatieverlies en opwarmtoeslag in één getal verwerkt zijn.
Nu het benodigd vermogen van het verwarmingsysteem bekend is, kunnen we eens gaan kijken wat de mogelijkheden zijn om het voorbeeldhuis te verwarmen.
Allereerst is er de keuze van brandstof. De mogelijkheden in Frankrijk zijn:
| Energiedrager | Warmtebron | Prijs 2008 € |
Energieinhoud per aflevereenheid | Conversie- rendement in % |
Prijs kWh warmte incl. conversierendement* € |
| Aardgas – gaz naturel | cv-ketel | 0,05368/kWh | 1 kWh | 95 | 0,0545 |
| Propaangas – propane | cv-ketel | 1,35/kg | 13,88 kWh/kg | 95 | 0,1023 |
| Olie – fioul | cv-ketel | 0,90/kg | 11,94 kWh/kg | 90 | 0,0837 |
| Houtstammen – bûches | houtkacel | 0,10/kg | 5,27 kWh/kg | 50 | 0,0379 |
| Houtkorrels – granulés | cv-ketel | 0,25/kg | 4,85 kWh/kg | 80 | 0,0644 |
| Elektriciteit | kachels | 0,1106/kWh | 1 kWH | 100 | 0,1106 |
| Elektriciteit | warmtepomp | 0,1106/kWh | 1 kWh | 300 ** | 0,0368 |
* Het conversierendement is het rendement waarmee de primaire energie omgezet wordt in warmte door het verwarmingssysteem.
Bij een houtkachel komt het rendement alleen in uitzonderlijke gevallen (kachel met houtvergassing) boven de 50%, de andere helft van de warmte gaat verloren via de schoorsteen.
** Het conversierendement van een warmtepomp varieert nogal, afhankelijk van gebruikte techniek, de temperaturen e.d. maar ligt gemiddeld op 300% (COP = 3). Natuurlijk is het niet correct hier met rendementen in % te rekenen, rendement via de COP factor is de juiste benadering, maar voor de duidelijkheid/eenvoud is hier in % gerekend.
Energieverbruik
Men kan met de prijzen in de hand ook een schatting maken van de jaarlijkse energiekosten (alleen voor verwarmen natuurlijk). Daarvoor moet men weten wat de gemiddelde buitentemperatuur is in het stookseizoen. Dat kan men uitzoeken op een website van Météo-France. Voor de streek van de auteur is de gemiddelde temperatuur gedurende de maanden oktober t/m maart ongeveer 4° C.
Het maximum vermogen van het voorbeeldhuis bedraagt volgens de exacte berekening circa 11kW, maar dit is uitgerekend bij een buitentemperatuur van -20° C en een gemiddelde binnentemperatuur van +18°C. Het temperatuurverschil is hier dus 38°C terwijl het temperatuurverschil bij de gemiddelde buitentemperatuur maar 18-4 = 14° C is. Het gemiddeld benodigde vermogen bedraagt derhalve 14/38 x 11kW = 4,05 kW. En dat gemiddeld 16 uur per dag gedurende het stookseizoen van 6 maanden. Dat komt neer op 183 (dagen) x 16 uur = 2928 uur. Het totale energieverbruik van het voorbeeldhuis in een stookseizoen is dus 2928 uur x 4,05 kW = ~12000 kWh. De kosten die hiermee gemoeid zijn bedragen dus:
| Energiedrager | Warmtebron | Prijs kWh warmte incl. conversierendement* € | Energiekosten voor verwarming van het voorbeeldhuis (12.000 kWh) in € |
| Aardgas – gaz naturel | cv-ketel | 0,0545 | 678 |
| Propaangas – propane | cv-ketel | 0,1023 | 1227 |
| Olie – fioul | cv-ketel | 0,0837 | 1004 |
| Houtstammen – bûches | houtkacel | 0,0379 | 455 |
| Houtkorrels – granulés | cv-ketel | 0,0644 | 773 |
| Elektriciteit | kachels | 0,1106 | 1327 |
| Elektriciteit | warmtepomp | 0,0368 | 442 |
De bovengenoemde bedragen voor energiekosten zijn natuurlijk schattingen en zeer afhankelijk van de geldende energieprijzen. Maar vergelijkenderwijze kan men hieruit wel afleiden dat het verwarmen van een woning via een houtkachel of elektrisch via een warmtepompsysteem veruit de laagste verwarmingskosten met zich meebrengen. De duurste verwarming is die met elektrische kachels, op de voet gevolgd door een cv op propaangas.
Cv (chauffage central) op gas
De bekendste manier van verwarmen, voor ons Nederlanders, is de verwarming via een cv-ketel die op gas brandt. Of dat nu aardgas of propaan gas is, maakt niet veel uit; alleen in de gasprijs maakt dat verschil, en bij aanschaf van de ketel moet men er even wel opletten dat men de juiste uitvoering krijgt. Gaz naturel is een goedkope wijze van verwarmen maar helaas op het platteland bijna niet verkrijgbaar. Alleen de grotere steden zijn verbonden met het netwerk van GDF (Gaz de France). Op het platteland is men dus veroordeeld tot propaangas uit een tank die bij het huis geplaatst moet worden. Verder op deze site wordt daar meer info over gegeven.
| Onderhoud cv-ketels verplicht Ketels voor de (centrale) verwarming moeten jaarlijks een onderhoudsbeurt krijgen door een professioneel bedrijf. De nieuwe verplichting geldt voor eigenaren en huurders van huizen waarin zo’n chaudière staat. Bij decreet van begin juni is dit vastgesteld. Het onderhoud houdt een inspectie in, een schoonmaakbeurt en een goede afregeling. Ook moet de onderhoudsman informatie verstrekken over een goed gebruik van de ketel en adviseren over verbeteringen of zonodig vervanging van de installatie. Heel zware ketels (meer dan 400 kW) moeten om de twee jaar ook nog worden gecontroleerd op hun energetische doelmatigheid en hun eventuele uitstoot van te veel schadelijke stoffen. |
Cv-ketels (chaudières) zijn er te kust en te keur te koop. Grote namen op dit gebied zijn Saunier Duval, Delville, ELM leBlanc. Het moet gezegd dat de techniek op dit gebied in Frankrijk niet zo ver is als bij de cv-ketels in Nederland. Het merendeel van de aangeboden ketels is in Nederlandse termen ‘Verbeterd rendement’-ketels. Met een verbrandingsrendement van 90-95%. Hoewel hoogrendement ketels (chaudière à condensation) met een rendement van 100-107% er steeds meer inkomen. Bedenk wel dat rendementen boven de 100% een rekentruc van de fabrikant is om het beter vergelijkbaar te maken met de normale ketels. Wie daar meer over wil weten moet maar eens googlen op Onderwaarde en Bovenwaarde.
Een weersafhankelijke regeling is in Frankrijk praktisch niet te vinden. Ook een continu modulerende brander (een techniek waarbij de brander harder of zachter brandt afhankelijk van de warmtevraag), wordt niet aangeboden.
Afbeelding 3
Cv op gas
Wat ook opvalt is dat cv-ketels voor lage vermogens in Frankrijk niet te verkrijgen zijn. De modellen beginnen bij zo’n 22kW. Alle modernere typen zijn echter wel regelbaar, bijvoorbeeld tussen 9 en 24kW. Dat betekent dat bij goed geïsoleerde huizen de ketels meestal wat afgeknepen moeten werken. De rendementen waarmee geadverteerd wordt, zijn natuurlijk gemeten op het meest voordelige werkingspunt van de ketel. Het kan dus best zijn dat de ketel met een rendement werkt dat 5 tot 10% lager kan zijn dan waarmee wordt geschermd in de folder.
Bijna alle ketels hebben de mogelijkheid om ook de warmwatervoorziening te verzorgen. Dat kan als een geiserfunctie zijn, maar kan ook via een ingebouwd buffervat als boilerfunctie. Een groot voordeel van deze functie is dat het systeem ook in de zomertijd af en toe moet draaien wat een gunstig effect heeft op het voorkomen van stilstandcorrosie waardoor de levensduur verlengd wordt.
Als men kiest voor deze vorm van verwarming met een cv, kies dan voor een systeem met lage water temperaturen van maximaal 55°C. Dit vergt in huis grotere radiatoren maar heeft als voordeel dat het rendement beter is en de verhouding tussen stralingswarmte en convectiewarmte gunstiger is waardoor er een behaaglijker binnenklimaat ontstaat. Een nog beter alternatief is om de cv-ketel aan te sluiten op een vloer- of wandverwarmingsysteem. De stralingswarmte hiervan wordt als zeer aangenaam ervaren terwijl de ‘lelijke’ radiatoren niet nodig zijn.
Zoals reeds eerder vermeld, moet voor elke ruimte apart bepaald worden hoe groot het vermogen van de radiator moet worden om altijd de gewenste temperatuur te kunnen bereiken. Een juist gedimensioneerde radiator geeft altijd de juiste temperatuur in de ruimte zonder dat aan de kranen gedraaid hoeft te worden. Een thermostatische kraan is daarom voor het ‘normale’ gebruik van het vertrek eigenlijk niet nodig. Maar in de praktijk zal men toch steeds een thermostaatkraan plaatsen, en wel om de volgende reden:
– een radiator is nooit precies op de warmtebehoefte van een kamer afgestemd; die wordt namelijk niet op maat gemaakt maar uit de standaardreeks van een fabrikant gekozen, waarbij natuurlijk altijd de eerst grotere maat wordt gekozen.
– Het leidingsysteem heeft ook een invloed (afkoeling en weerstand in een lang stuk leiding) en bij
een ongunstige windrichting kan de warmtebehoefde van een vertrek ook anders zijn dan normaal.
– Als er ook andere warmtebronnen zijn (denk aan het fornuis in de keuken of de nu en dan gebruikte openhaard in je salon), is een thermostaatkraan ook nodig om de invloed ervan te compenseren.
– Een kamer wordt niet steeds op dezelfde manier gebruikt.
Voorbeelden:
– moet het gastenverblijf steeds op dezelfde temperatuur verwarmd worden, ook al zijn er wekenlang geen gasten?
– moet mijn atelier/studeerkamer, als ik die een week lang niet gebruik, warm zijn?
Bij radiatoren wordt altijd vermeld wat het vermogen is van de radiator. Dit vermogen is bepaald via een genormeerde meetmethode. De gehanteerde norm is in dit geval de EN442. Ook in Frankrijk heeft men deze Europese norm ingevoerd. Hier heet de norm uiteraard NF-EN442. De vermogensafgifte wordt hierbij gemeten als de aanvoerwatertemperatuur 75°C bedraagt en de afvoerwatertemperatuur 65°C is, terwijl de omgevingstemperatuur 20°C bedraagt. Het zogenaamde 75/65/20 vermogen. Dit in tegenstelling tot de vroeger (tot in de jaren ’70) gehanteerde waarden die voor 90/80/20 golden.
Als we echter een lagere aanvoertemperatuur toepassen bijvoorbeeld 55°C en de afvoer op 45°C stellen, dan kloppen de opgegeven vermogens van de radiatoren niet meer. Een radiator van 1000Watt (75/65/20) zal bij het temperatuurregime 55/45/20 nog maar een vermogen kunnen leveren van 510Watt. Hier dient me dus goed op te letten bij het berekenen van de radiatorgrootte. In een bijlage kunt u een omrekentabel vinden voor de vermogens van paneelradiatoren.
Daarnaast moet bedacht worden dat als men een bepaalde ruimte tijdelijk niet verwarmt, het warmteverlies naar die ruimte toe groter wordt. Dat kan betekenen dat men de radiatoren in de ruimte ernaast groter moet kiezen om het in die betreffende ruimte toch behaaglijk te houden. Het algemene advies luidt daarom ook, kies een radiator die een slag groter is dan volgens de transmissieberekening noodzakelijk is en regel de warmtebehoefte met een thermostatische kraan.
Investeringskosten cv op gas
Cv-ketels zijn verkrijgbaar voor een prijs vanaf € 800 tot € 2500 voor verbeterd rendementketels en vanaf € 1500 tot € 4000 voor een hoogrendementketel. Daarnaast heeft men in elke ruimte die verwarmd moet worden, één of meerdere radiatoren nodig en zullen er toevoer en afvoerleidingen aangelegd nodig zijn door het gehele huis. Ook de leidingen naar de gastank moeten aangelegd worden. Reken erop dat een installateur toch wel een 4-6 mandagen werk heeft aan de aanleg. De gemiddelde investeringskosten van een complete cv-installatie op gas komen uit op ongeveer € 5500 tot € 8000 maar zijn uiteraard zeer afhankelijk van de omstandigheden in huis en grootte van de installatie. Als men een HR-ketel aanschaft, kan men in veel gevallen een gedeelte van de investering terugkrijgen in de vorm van een belastingteruggave (crédit d’impot). Zie voor meer informatie hierover het artikel op deze site.
Cv op olie (chaudière fioul)
Afbeelding 4
CV op olie
Een veel gebruikte methode van verwarming in Frankrijk is de oliegestookte cv-ketel (chaudière fioul). Het werkingsprincipe is natuurlijk hetzelfde als de hierboven genoemde gas-cv, alleen de brandstof is een andere. De olie wordt opgeslagen in een tank die binnen moet staan. Neem de tank niet te groot, want olie mag niet te lang opgeslagen worden. Doordat de olie tijdens opslag vervuilt, uitvlokt en water opneemt, kan het brandersysteem van de cv-installatie verstopt of defect raken. Als u 850 liter olie (circa 1000 kg) op jaarbasis verbruikt, neem dan geen tank die veel groter is dan die 850 liter. Het is beter om de olieboer een keertje extra te laten komen om de tank bij te vullen dan de olie één of twee stookseizoenen te moeten opslaan.
Over het algemeen kan gezegd worden dat de chaudières fioul iets minder zuinig omspringen met energie dan hun gastegenhangers. Maar omdat olie goedkoper is dan propaangas, is het in veel gevallen een economischer keus dan een propaangasinstallatie.
Er zijn ook HR olie ketels (chaudières fioul à condensation) te verkrijgen; deze hebben een 10-15% beter rendement dan de normale uitvoering.
Ook bij oliegestookte cv’s is het mogelijk om de warmwatervoorziening te integreren in het verwarmingssysteem.
Het vermogen van een oliegestookte cv-ketel ligt over het algemeen hoger dan van een gas-cv-ketel en is dus geschikter voor grotere installaties. De meeste ketels hebben een vermogen van rond de 30kW. Ook is het vermogen van een oliegestookte cv niet zo makkelijk regelbaar als bij de gasvariant. Het regelbereik is bijvoorbeeld 23-31kW. Bij de plaatsing van een olie-cv-ketel dient er rekening gehouden te worden met de geluidsproductie. Een olieketel maakt meer geluid dan een gas gestookte cv-ketel.
Over het algemeen kan gezegd worden dat de investeringskosten voor een oliegestookte cv ongeveer even hoog zijn als van een gas-cv. De goedkoopste olieketels beginnen bij € 500. De HR-varianten zijn echter een stuk duurder en beginnen bij € 4500. Omdat de rest van de installatie, zoals radiatoren, leidingen enz. hetzelfde zijn als bij de gasvariant, zullen de installatiekosten tussen olie of gas elkaar niet veel ontlopen. Ook hier geldt dat aanschaf van de HR-versie een belastingteruggave kan opleveren.
Cv op hout (chaudière bois)
De derde variant cv-ketel is de houtgestookte versie. Er zijn hierin nog twee hoofdvarianten te onderscheiden:
– de versie die gestookt wordt met houtblokken (bûches)
– de versie die gestookt wordt met geperste houtkorrels (granulés)
De eerste versie moet je zelf iedere dag bijvullen met houtblokken, de tweede versie is voorzien van een vultrechter waarin de houtkorrels gestort worden en die zelf de houtkorrels naar de verbrandingsruimte transporteert.
In de ogen van de Franse overheid is hout een vernieuwbare brandstof en daarom wordt deze vorm van verwarming fiscaal gestimuleerd. Deze vorm van verwarming komt op één van de laagste energiekosten uit, zeker de versie met houtblokken. Daar staat echter tegenover dat het stoken natuurlijk constant handelingen vereist in de vorm van het bijvullen van de ketel en het wekelijks verwijderen van as.
Ook op het gebied van milieuvervuiling is dit verwarmingssysteem de mindere van de gas of oliegestookte cv-ketels. Hoewel de uitstoot van CO2 gassen bij houtstook niet bijdraagt aan de opwarming van de aarde. Omdat het de korte CO2-cyclus betreft (tegenover de fossiele brandstoffen olie en gas) is de uitstoot van andere schadelijke stoffen zoals roet, vliegas en pak’s (polycyclische aromatische koolwatersoffen) e.d. groter dan bij de olie- en gasgestookte ketels. Op zijn beurt is de houtgestookte ketel wel weer beter voor het milieu dan de normale
houtkachel.
Afbeelding 5
Cv op houtblokken
Afbeelding 6
Cv op houtkorrels
Investeringskosten cv op hout
De cv op hout is niet het goedkoopste. De prijs van de ketels voor houtblokken ligt zo’n beetje rond de € 2000, terwijl de houtkorrel cv-ketel een prijs heeft vanaf € 6000. Dat wil zeggen dat de investeringskosten toch wel een stukje hoger liggen dan bij de cv op gas of olie. Maar gezien de veel lagere brandstofprijzen heeft men de hogere investeringskosten binnen enkele jaren terugverdiend. De onderhoudskosten zullen van dezelfde orde van grootte zijn als bij de andere cv-systemen of iets hoger omdat de vervuiling van het systeem door het hout iets groter is dan bij olie of gas.
Houtkachel (poêle à bois)
In tegenstelling tot de centraleverwarmingssystemen kan ook gekozen worden voor een lokale verwarmingsbron in de vorm van een houtkachel. Een verwarmingssysteem dat door veel mensen als leuk ervaren wordt, omdat het toch als een vorm van teruggaan naar de natuur beleefd wordt. Men ziet het vuur en moet zelf voor de aanvoer van de brandstof zorgen waardoor men het romantische gevoel heeft dat het verwarmingsysteem beheersbaar is, in tegenstelling tot alle cv-installaties die toch wel erg technische systemen zijn geworden. Wat is er simpeler dan een gesloten doos waarin men ongelimiteerd fikkie kan stoken? We zijn toch allemaal in wezen pyromaantjes! Toch moet men de techniek van de houtkachel niet bagatelliseren. En er liggen ook gevaren op de loer bij het onoordeelkundig gebruik van houtkachels zoals schoorsteenbrand en koolmonoxidevergiftiging.
Daarom gaan we even verder in op de techniek achter een houtkachel.
Afbeelding 7
Houtkachel
Voorloper van de houtkachel is de open haard, een open vuur boven een schoorsteenkanaal. Een open haard heeft verschillende nadelen waarvan de grootste is dat het verbrandingsrendement zeer laag is. Dit wordt veroorzaakt door twee fenomenen. De eerste is dat een open haard de ruimte alleen kan verwarmen via warmtestraling. En we hebben juist geleerd dat een mens zich behaaglijk voelt bij een zekere mate van stralingswarmte én convectiewarmte. Alle convectiewarmte bij een openhaard wordt echter de schoorsteen in gejaagd, want anders zouden we in de ruimte stikken van de rook. Daar hebben we direct de tweede oorzaak van het lage rendement te pakken: een open haard heeft heel veel lucht nodig om te kunnen branden, lucht die aan de ruimte wordt ontrokken. Lucht die dus met moeite opgewarmd is, spuien we gelijk weer naar buiten.
Een open haard gebruikt ongeveer 250-900 m³ per uur aan lucht, afhankelijk van de grootte. Dat is meestal een aantal maal de inhoud van de te verwarmen ruimte. En die lucht moet allemaal aangevuld worden met koude buitenlucht. Deze hoeveelheid lucht is niet noodzakelijk voor de werkelijke verbranding, maar wordt veroorzaakt door de trek in de schoorsteen en wordt wel ballastlucht of luchtoverschot genoemd.
Als er niet voldoende lucht naar de kamer aangevoerd kan, zal dit op vrij korte termijn leiden tot een onderdruksituatie in de kamer met enkele onaangename en zelfs gevaarlijke gevolgen zoals een onvolledige verbranding door luchtgebrek (smeulend vuur met veel rookontwikkeling),
rookterugslag naar de kamer, een algemene verslechtering van de luchtkwaliteit in de woonkamer door de terugstroming van de rookgassen naar de kamer.
Een bijkomend probleem kunnen andere luchtverbruikers vormen die in de woning aanwezig zijn. In een woning, waar de keuken en de woonkamer een geheel vormen, kan er een probleem optreden als de haard brandt en de afzuigkap in de keuken aanstaat, sommige afzuigkappen trekken tot 1000 m³ per uur naar buiten, hiertegen verliest de schoorsteen het altijd en zal er zeker rookterugslag naar de kamer optreden.
Sommige mensen proberen er door middel van een rookafzuigsysteem voor te zorgen dat er geen rook meer kan binnenkomen. Deze toestellen worden ofwel in de schoorsteen ofwel bovenop de schoorsteen gemonteerd. Het gevolg is dat de onderdruk in de kamer nog meer toeneemt en de haard nog slechter begint te branden.
De oplossing is om een raam open te zetten waardoor er nog meer koude lucht binnenstroomt dan dat de haard kan opwarmen. Het rendement zakt steeds verder richting 0%.
Voor mensen die toch het effect van een open haard willen, is er een oplossing. Er bestaan open haarden die voorzien zijn van een zogenaamde inbouwcassette, ook wel ‘insert’ genoemd. In feite is daarmee een gesloten inbouwhoutkachel gemaakt met aan de voorzijde deuren. Deze deuren hebben de nodige openingen om de toevoer van verse lucht te regelen.
Deze inserts kunnen een efficiëntie halen van pakweg 30-40%. Vaak zijn de inserts voorzien van een ventilatorsysteem dat lucht langs de wanden van de insert voert en de lucht daarna de te verwarmen ruimte inblaast zodat er meer van convectiewarmte geprofiteerd kan worden.
Afbeelding 8
Insert
Wegens de genoemde nadelen van de open haard is in het verleden de gesloten kachel ontwikkeld. De moderne houtkachel haalt een verbrandingsrendement van ongeveer 50% en er zijn kachels ontworpen die wel een rendement van 70% kunnen halen.
Er is een onderscheid te maken in typen houtkachels op basis van hun kenmerken. Er zijn de klassieke houtkachels en er zijn de zogenaamde tegelkachels. Deze laatste vorm is de laatste tijd aan een soort revival bezig. Een tegelkachel is een geheel gesloten stenen kachel (ook geen glazen raampjes erin) die eenmalig (desnoods tweemaal) per dag gevuld en fel opgestookt wordt. De warmte die vrijkomt bij de verbranding wordt zoveel mogelijk opgeslagen in de massa van de kachel en de kachel geeft zijn warmte daarna gelijkmatig gedurende een langere tijd af aan de te verwarmen ruimte. Het voordeel van deze manier van stoken is dat het milieu er minder onder te lijden heeft. De temperatuur in de verbrandingsruimte van een tegelkachel kan oplopen tot wel 900-1000° C waarbij door de gedeeltelijke houtvergassing een schonere verbranding plaatsvindt. Veel schoner in ieder geval dan de verbrandingstemperatuur van een klassieke houtkachel die niet meer dan 500-600° C haalt.
Ook bij gesloten houtkachels en inserts hebben we te maken met ballastlucht (extra lucht voor verbranding en schoorsteentrek) maar dat is veel minder dan bij open haarden. Men moet rekening houden met ongeveer 50 m³ lucht die een kachel per uur verbruikt. Het hierbij optredende warmteverlies bedraagt ongeveer 600Watt (bij -20° C buiten) welke bij de totale warmtebehoefte in een transmissieberekening opgeteld moet worden.
Het grote nadeel van een verwarmingsysteem op basis van een houtkachel is natuurlijk dat slechts één ruimte direct verwarmd wordt. Bij een goed geïsoleerd huis en een strategisch geplaatste kachel kan dat voldoende zijn, maar vaak zullen er, zeker in de badkamer, aanvullende maatregelen nodig zijn. Veel mensen kiezen dan voor plaatselijk elektrische bijverwarming. Dit kan een economisch goede keus zijn, maar moet wel doorgerekend worden.
Ook houtkachels heb je in verschillende vermogens. Vanaf zo’n 4kW tot wel 16kW. Met behulp van de regelschuiven kan men het vermogen van de kachel wel regelen, maar let hier op bij aanschaf van een kachel. Een te grote houtkachel moet altijd ‘geknepen’ branden wat het milieu niet ten goede komt doordat de verbranding slechter is.
Investeringskosten houtkachels
De investeringskosten zijn zeer laag in vergelijking met cv-systemen. Houtkachels zijn te verkrijgen vanaf € 500. Ook als men kiest voor elektrische bijverwarming, zijn de investeringskosten niet veel hoger dan een € 1500 tot € 2000, er vanuitgaande dat de schoorsteen aanwezig is. De brandstofkosten zijn voor hout natuurlijk erg laag en ook al moet men elektrisch bij verwarmen in twee of drie ruimtes, wat het voordeel wel enigszins teniet doet, kan deze vorm van verwarming een economische goede keus zijn. De onderhoudskosten beperken zich tot het jaarlijks vegen van de schoorsteen.
Tegelkachels daarentegen kosten veel. In de meeste gevallen worden de ‘echte’ tegelkachels ter plekke gebouwd en kan men ze niet los kopen. Een prijs is daarom moeilijk te geven. Er worden wel kachels te koop aangeboden onder de noemer tegelkachel maar dat zijn vaak (giet)ijzeren kachels die van zogenaamde spekstenen ornamenten zijn voorzien. Dit is in feite een houtkachel die wat aan warmteopslag in de spekstenen doet, maar niet hetzelfde effect heeft als een echte tegelkachel.
Elektrische verwarming
We hebben gezien dat een verwarmingssysteem gebaseerd op elektrische radiatoren de hoogste brandstofkosten met zich meebrengt. Toch kan ook deze vorm van verwarming zich in een grote aanhang in Frankrijk verheugen. De aanleg van het systeem is namelijk simpel, lees goedkoop, de onderhoudskosten zijn nihil en er treedt bijna geen slijtage op. Daarnaast is via allerlei regelsystemen een zeer goede afstemming op de warmtevraag mogelijk en zijn de energiekosten niet heel veel hoger dan bij een cv op olie of gas. Maar dit geldt natuurlijk alleen in Frankrijk met z’n lage (kernenergie)elektriciteitsprijzen.
Er zijn veel verschillende typen te koop. De goedkoopste variant is de convecteur. Dit type is in feite niet meer dan een plaatstalen doos met een verwarmingsspiraal, leverbaar in vermogens tussen 500 en 2000 Watt en levert praktisch alleen convectiewarmte.
Een variant die ook stralingswarmte produceert, wordt panneau rayonnant genoemd. Beide genoemde types zijn van het aan-uit type. Dat betekent dat de warmte alleen geleverd wordt als de panelen aan staan en de warmteproductie direct stopt zodra het paneel uitgezet wordt.
Het derde type heet radiateur chaleur douce. Dit type elektrische radiator geeft een combinatie van convectiewarmte en stralingswarmte en bezit enige inertie. Dat wil zeggen dat warmte inwendig opgeslagen wordt. Meestal gebeurt dat in een keramisch binnenwerk of in oliegevulde kolommen. Dit type verwarming wordt dus langzamer warm en geeft ook nog enige tijd warmte als de elektriciteit al uitgeschakeld is. Ze worden ook wel radiateur à brique réfractaire genoemd en zijn wat groter en zwaarder dan de voorgaande typen.
Een vierde type is een accumulatorkachel (chauffage accumulateur). Dit type elektrische kachel is speciaal bedoeld voor geval men dag- en nachtstroomarief (heures pleines/heures creuses) heeft, want deze kachel laadt zich gedurende de nachturen op om overdag de warmte aan de ruimte af te geven. Hierdoor ontstaat natuurlijk een voordeel op de elektriciteitsrekening. Deze kachels zijn alleen in de grotere vermogens leverbaar vanaf een 1200 Watt tot 3200 Watt. De warmte wordt meestal in keramische stenen opgeslagen die, warmtetechnisch gezien, geïsoleerd in de kachel staan opgesteld. Op het moment dat men de warmte de kamer in wil hebben, wordt een ventilator gestart die de lucht van de kamer langs de stenen leidt en zodoende opgewarmd wordt. De kachel produceert alleen warme lucht en praktisch geen warmtestraling. Omdat de warmte opgeslagen moet worden, is er een grote massa nodig. Dat betekent dat deze verwarmingen nogal groot uitgevallen zijn en een behoorlijk gewicht hebben.
Afbeelding 9
Elektrische kachels
Afbeelding 10
Accumulator kachel
Voor elk kacheltype is een goede regeling te verkrijgen. Men kan kiezen uit lokale thermostaatfuncties, maar ook centraal geregelde systemen die de kachels sturen via een stuurdraad (fil de pilote). Er zijn ook draadloze systemen (sans fil) te verkrijgen. Alle kachels worden gevoed via het elektriciteitsnet en het vermogen van de aansluiting moet daarop berekend zijn. Dat kan betekenen dat de EDF-aansluiting verzwaard moet worden.
Investeringskosten elektrisch verwarmen
Als men deze elektrische verwarmingen gebruikt voor bijverwarming, blijven de investeringskosten zeer beperkt. De kachels zelf variëren in prijs tussen € 25 en € 50 voor de simpele convectorkachels en tussen € 125 en € 300 voor de chaleur douce-typen. De accumulatortypes zijn iets duurder, zo’n € 400 tot € 800.
Officieel moeten alle vaste elektrische kachels via een aparte gezekerde groep met het elektriciteitsnet zijn verbonden. Mocht men elektrische verwarming als hoofdverwarming willen gebruiken, dan zal de investering navenant wel oplopen door al het elektra-installatiewerk dat moet gebeuren.
Warmtepompen (pompes à chaleur)
Eerder heeft men kunnen lezen dat het huis verwarmen met een warmtepomp tot de laagste energielasten leidt. Omdat de meeste mensen niet zo bekend zijn met deze manier van verwarmen wil ik er in dit artikel eens even bij stilstaan. Wat is een warmtepomp? Het standaard antwoord dat op de deze vraag gegeven wordt is vaak: ‘een warmtepomp werkt hetzelfde als een koelkast. De pomp verplaatst warmte van de ene plek naar de ander plek.’ Dit is natuurlijk wel juist maar voor de meeste mensen blijft dit technisch geklets en begrijpen ze nog niet wat een warmtepomp nu eigenlijk doet. Nog erger wordt het als er gezegd wordt dat de warmtepomp warmte uit koude buitenlucht van 5° C of een ander koud medium gaat halen en daarmee het huis verwarmt. Dit lijkt op tovenarij. Toch is dat niet zo, maar is het een zuiver natuurkundig principe. Omdat het hier te ver voert om het werkingsprincipe exact uit te leggen beperk ik me tot het melden van een artikel van wikipedia waar de basisprincipes uitgelegd worden voor de technische geïnteresseerden.
Er zijn drie verschillende systemen te onderscheiden in warmtepompen die geschikt zijn voor het verwarmen van een huis.
Lucht/lucht warmtepomp
Dit type warmtepomp gebruikt buitenlucht als warmtebron en zal binnen ook lucht als medium gebruiken om de warmte over te dragen aan de binnenruimte. Dit type warmtepomp is bekend als de airconditioning. Een airconditioning haalt warmte uit de binnenruimte en transporteert deze naar buiten. De werking van de meeste airconditioninginstallaties kan men echter ook omdraaien (climatiseur réversible). Dat wil zeggen, we halen warmte van buiten juist naar binnen. In figuur 11 een voorbeeld van zo’n warmtepomp bestaande uit een binnenunit (de langwerpige doos) en een buitenunit met ventilator.
Afbeelding 11
Lucht/lucht warmtepomp
Dit zijn betrekkelijk kleine installaties die een warmtevermogen van 2-6kW kunnen leveren. Soms kunnen er ook twee binnenunits aangesloten worden op één buitenunit. In principe zijn deze installaties in Frankrijk te koop als airconditioning (climatisateur) waarbij de verwarmingsmogelijkheden als secundaire mogelijkheid wel genoemd, maar niet benadrukt wordt. Dit is ten onrechte. Een dergelijk systeem is prima in staat om lokaal ruimtes te verwarmen tegen lage energiekosten. Wel moet bij aanschaf uitgezocht worden welke typen het beste rendement hebben. Zogenaamde ‘inverter’ modellen kunnen een hoger rendement hebben dan de traditionele modellen. ‘Inverter’ modellen hebben een techniek aan boord waarbij de warmtepomp harder of zachter kan werken al naar gelang de warmte/koudebehoefte. De traditionele modellen kunnen alleen aan of uit staan. In alle gevallen wordt er een classe énergétique opgegeven voor zowel de koel- als de verwarmingsfunctie, waarbij classe A natuurlijk voor het beste rendement staat. Ook kunnen de ‘inverter’ modellen vaak met lagere buitentemperaturen (tot -15° C) werken dan de traditionele modellen (vaak tot -7° C).
Bedenk wel dat de buitenunit een forse geluidsproductie geeft door de grote ventilator die staat te draaien. Ook de binnenunit produceert geluid. De fabrikanten proberen dat geluidsniveau natuurlijk zo laag mogelijk te houden en dat is ook veel lager geworden de laatste tijd, maar zal in een stil huis toch altijd wel zacht hoorbaar zijn.
Een nadeel van dit type verwarming is uiteraard dat het alleen warme lucht produceert. Er wordt geen enkele vorm van stralingswarmte opgewekt.
Investeringskosten lucht/lucht warmtepomp
De investeringskosten voor dit type warmtepomp zijn betrekkelijk laag. De aanschaf van de warmtepomp plus appendages ligt tussen de € 800 tot € 2500, afhankelijk van uitvoering en kwaliteit. Ook de aanleg van het systeem vergt niet al te veel kostbare manuren. Voor de handige knutselaar is het ook prima zelf te doen. Het model moet dan wel een doe-het-zelf pakket prêt à poser zijn. Er dient dan een kit de raccordement rapide aangeschaft te kunnen worden. Dat betekent dat de leidingen tussen buiten- en binnenunit al van te voren gevuld zijn met gaz réfrigérant. Is dit niet het geval, dan moet er altijd een installateur bij komen om het systeem aan te sluiten en af te vullen. Als men de warmtepomp laat aanleggen, is belastingteruggave (crédit d’impot) aan te vragen. De hoogte van de subsidie is afhankelijk van de uitvoering. Zie verder op deze website.
Lucht/water warmtepomp
Dit type warmtepomp haalt net als het hiervoor genoemde type de warmte uit de buitenlucht, maar de binnenunit ontbreekt. De warmte wordt hierbij via een watercircuit overgebracht. Dit watercircuit is bijvoorbeeld heel goed aansluitbaar op een vloerverwarmingssysteem. Het is minder geschikt om aan een cv-systeem met radiatoren aan te sluiten in verband met de hogere watertemperaturen van een cv-installatie. Een warmtepomp functioneert namelijk met het beste rendement als het temperatuurverschil tussen het primaire en het secundaire circuit zo laag mogelijk wordt gehouden, dus bij een gegeven buitenluchttemperatuur een lage temperatuur in het secundaire circuit, bijvoorbeeld 30-35° C. Dit type warmtepomp is ontwikkeld specifiek voor verwarmen van complete woonhuizen en is daarom ook leverbaar in grotere vermogens vanaf 6kW tot wel 25kW warmtetechnisch gesproken. Elektrisch vermogen is ongeveer één derde hiervan. Nog grotere systemen zijn ook wel leverbaar. De aanleg van het systeem kan eigenlijk alleen door een gespecialiseerde installateur verzorgd worden.
Afbeelding 12
Lucht-water warmtepomp
Investeringskosten lucht/water warmtepomp
De investeringskosten zijn behoorlijk hoger dan bij de lucht/lucht warmtepompen. De aanschafkosten van de warmtepomp lopen uiteen van € 4000 tot € 8000. Er moet natuurlijk ook een vloerverwarmingssysteem aanwezig zijn of aangelegd worden. En men moet er op bedacht zijn dat de meeste type een driefaseaansluiting (trifasé) aan het elektriciteitsnet nodig hebben om te kunnen functioneren. Alleen de kleinste types zijn in monofasé uitvoering leverbaar. Dat betekent in veel gevallen dat de elektrainstallateur erbij moet komen om het één en ander aan te sluiten. Een van de grond af opgebouwde installatie komt dus al gauw op € 15.000 tot € 20.000. Men kan wel in aanmerking komen voor de crédit d’impot van 50% op aanschafkosten.
Water/water warmtepomp
Een geheel ander type warmtepomp is de water/water warmtepomp. Deze haalt de warmte niet uit de buitenlucht maar uit de grond, de zogenaamde geothermische warmtepomp. De warmte aan de grond ontrekken kan op twee manieren. De eerste manier is een diepe verticale put van wel 50-100 meter diepte waarin een warmtewisselaar wordt neergelaten en de tweede wijze is de horizontale warmtewisselaar die op een diepte van 1,5 tot 2,5 meter in de tuin ingegraven wordt. Hieronder twee plaatjes uit een brochure van de Organisatie voor Duurzame Energie Vlaanderen.
Afbeelding 13
Verticale water/water warmtepomp
Afbeelding 14
Horizontale water/water warmtepomp
Deze typen van warmtepompen hebben het beste rendement over het gehele jaar gezien omdat de aanvoertemperatuur van de aardwarmte hoger en praktisch constant is, in tegenstelling tot de lucht/lucht- en lucht/water-warmtepompen die afhankelijk zijn van de lager liggende en sterk wisselende temperatuur van de buitenlucht. Hierdoor is het voor de fabrikant makkelijker om het werkingspunt van de installatie voor het rendement zo gunstig mogelijk te kiezen.
Ook deze systemen zijn het meest geschikt voor vloer- en/of wandverwarmingsystemen met een zo laag mogelijke secundaire temperatuur van 30/35° C. Ook zijn er nog minder efficiënte systemen, waarbij met hogere temperaturen en normale radiatoren gewerkt kan worden.
Investeringskosten water/water warmtepomp
In algemene termen kan gezegd worden dat de installatie meer kost dan de lucht/water-warmtepomp. De basisunit zal in aanschaf ongeveer evenveel kosten maar de aardwarmtewisselaar moet ook aangelegd worden. Dat vergt of de boring van een put of het afgraven van een gedeelte van de tuin. Reken op een totale investering van € 20.000 tot € 30.000. Ook hierbij is het mogelijk om 50% belastingteruggave te krijgen.
3. Aanleg van een verwarmingsysteem
Als de verwarming volgens hoofdstuk 1 gedimensioneerd is en het verwarmingssysteem volgens hoofdstuk 2 gekozen is en de keus is gevallen op een cv-systeem, moeten nog een aantal uitvoeringsdetails bekeken worden. En hierbij moet men wel met de bouwwijze van een traditioneel Frans huis rekening houden. Wie een modern pavillonbezit, kan alles gerust zo doen als hij dat uit Nederland gewend is, maar bij het inpassen van een cv in een oude Franse boerderij moet toch een aantal technische en esthetische vragen beantwoord worden. Dit hoofdstuk omvat een aantal nuttige adviezen hiervoor, die vanzelfsprekend niet uitputtend zijn; elk huis is immers anders. Zie de gegeven voorbeelden daarom meer als aansporing voor de eigen fantasie.
De schoorsteen
Een moderne VR-ketel (verhoogd rendement) op fioul of gas vereist een schoorsteen met corrosievrije pijp, omdat in de rookgassen condensatie optreedt, hetgeen bij gemetselde schoorstenen absoluut ontoelaatbaar is – anders treedt de gevreesde vochtdoorslag op. Een hoogrendementsketel (HR) mag helemaal niet op een hoe dan ook uitgevoerde schoorsteen aangesloten worden; hiervoor bestaan de ultrakorte muur- of dakaansluitingen (ventouses).
Voor een VR-ketel bestaan in principe drie oplossingen:
– De schoorsteen kan als flexibele RVS-buis (tubage) in een uit baksteenelementen (boisseaux) opgetrokken kanaal geplaatst zijn
– De schoorsteen kan als pijp van dubbelwandige RVS-elementen zelfdragend geassembleerd zijn, alleen om de twee meter met de constructie verbonden.
– Het is ook mogelijk een RVS-buis in een niet meer benodigd bestaand rookkanaal te plaatsen en desnoods de aansluiting aan deze schoorsteen uit boisseaux op te trekken.
De meeste Franse huizen hebben ruim gedimensioneerde schoorstenen, maar vaak in een twijfelachtige staat van onderhoud. Hier is een tubage eenvoudig in te trekken, als de schoorsteen maar niet al te veel ‘verspringt’.
In afbeelding 15 is het inbrengen van een tubage te zien, in afbeelding 16 een vrijstaande dubbelwandige RVS-schoorsteen, en de afbeeldingen 17 en 18 illustreren een schoorsteenaansluiting en boisseaux.
Afbeelding15
Inbrengen tubage
Afbeelding 16
Dubbelwandige schoorsteen
Afbeelding 17
Schoorsteen en boisseaux
Afbeelding 18
Aansluiting met boisseaux aan een bestaande schoorsteen.
Afbeelding 19
Ventouse
Het condensaat uit de schoorsteen, dat licht zuur is, moet afgevoerd worden naar het riool. PVC-rioolbuizen worden door dit condensaat niet aangetast en voordat het in het betonnen hoofdriool komt, is het door ander afvalwater zo ver verdund dat er geen schade ontstaat. Ook bij een septictank ontstaan geen problemen, omdat de kleine hoeveelheid zwak zuur condensaat er ook onmiddellijk verdund wordt.
Als een moderne HR-gasketel, formaat van een keukenhangkast, zoals in Nederland gebruikelijk is. vlak onder het dak of ergens tegen een buitenmuur opgehangen wordt, dient men de hiervoor voorgeschreven korte dubbelwandige dak- of muurdoorvoer toe te passen. Hierin worden in de binnenbuis de rookgassen afgevoerd en in de ringspleet tussen de twee buizen is de luchttoevoer. Deze zaken heten in het Frans ventouses. Zie fig. 19.
Plaats van de ketel, de geografie
Bij nieuwbouw is het gemakkelijk een stookhok op een strategische plek te plaatsen. In een oud huis kan dat moeilijker zijn – of juist makkelijker. Als het om een combiketel gaat, die dus ook de warmwatervoorziening verzorgt, dan is een plaats dicht bij de hoofdzakelijke waterverbruikers (badkamers) aan te bevelen om warmteverliezen en wachttijden te beperken.
Als de keuken te ver weg ligt, kan daar een kleine elektrische onderbouwboiler (close-in of in het Frans chauffe-eau sous-évier) worden geplaatst; de behoefte aan warm water is in een moderne keuken met vaatwasser toch beperkt, maar juist daar wil men niet lang wachten.
Als er een bestaande schoorsteen gebruikt wordt, dan bepaalt deze de plaats. En omdat een brander toch een zekere geluidsproductie heeft, is plaatsing in een schuur of ander bijgebouw te overwegen. Desnoods wordt dan om de ketel een apart stookhokje opgezet.
Keuze van de radiatoren
Men heeft de per kamer benodigde radiatorcapaciteit berekend, zie hoofdstuk 1. Maar dan komt het probleem van het warmtetechnisch en esthetisch verantwoord inpassen in de vertrekken. De meest aangewezen plaats is onder de ramen, in de raamnissen als deze aanwezig zijn, want daar wordt wegens het uitzicht toch nooit een meubelstuk geplaatst. En qua leefklimaat is dat ook gunstig, want dan wordt de koude invloed van het glas door de opstijgende warmte van de radiatoren/convectoren tegengegaan. Als nu, rekening houdend met de nissen onder de ramen, de radiatoren uit de tabel van een leverancier gekozen worden, heeft men vaak de keuze uit diverse modellen. Voor hetzelfde vermogen in W kan men kiezen uit hoog en breed met minder platen, of minder hoog en breed maar dan met meer platen en/of convectie-elementen. Het is goed te weten wat de typeaanduidingen van radiatoren betekenen:
| Typeaanduiding | Aantal platen | Aantal convectie- elementen |
| 10 | 1 | 0 |
| 20 | 2 | 0 |
| 21 | 2 | 1 |
| 31 | 3 | 1 |
| 32 | 3 | 2 |
Deze tabel geeft niet alle leverbare radiatortypes, maar een aantal typische modellen om het principe te verduidelijken.
Het is verstandig om, waar het enigszins kan, een radiator met een zo groot mogelijk frontoppervlak en zo weinig mogelijk achter elkaar liggende platen en convectie-ribben te kiezen, want alleen het frontoppervlak brengt de als zo aangenaam ervaren straling voort. Dus liever een breed type 31 dan een smalle 32. Het is marginaal duurder, maar het comfort is zo veel groter.
Anderzijds moet ook met de nodige afstand van de vloer rekening gehouden worden, zie afbeelding .20.
Afbeelding 20
Hoogte H boven de vloer en afstand A minimaal gelijk aan dikte D
Afbeelding 21
Afstand radiator en roosters in vensterbank
En als de afstand tussen radiator en vensterbank te klein is moeten daar roosters komen, zie afbeelding 21.
Uit kostenoverwegingen kiest men meestal moderne plaatstalen radiatoren, waarvoor ook esthetisch bevredigende bekledingen van zijkanten en bovenzijde leverbaar zijn. Behalve de standaardradiatoren bestaan ook met veel aandacht vormgegeven designradiatoren – kwestie van esthetische eisen en het budget. En natuurlijk zijn er ook handdoekdrogers, maar hun warmtecapaciteit is meestal zo gering dat zij haast niet bijdragen aan de verwarming van het vertrek.
Aluminiumradiatoren die bij hetzelfde bouwvolumen een groter vermogen hebben, meestal met veel convectie en weinig stralend oppervlak, kunnen een oplossing zijn als de beschikbare ruimte niet toereikend is voor plaatstalen radiatoren. Aluminiumradiatoren zijn aanmerkelijk duurder en zijn helemaal niet zo modern als de fabrikanten ons willen doen geloven.
Gereviseerde gietijzeren radiatoren, waarvan het vermogen laag is en alleen bij benadering geschat kan worden, zijn overigens in Nederland eerder te vinden dan in Frankrijk. En wie ramen tot op de grond of openslaande of schuifdeuren heeft, kan ook verzonken putconvectoren overwegen, zie afbeelding 22.
Afbeelding 22
Verzonken putconvector
Plannen is vooruitzien
Het is te overwegen bij de keuze van ketel, leidingnet en radiatoren ook rekening te houden met renovatie- en uitbreidingsplannen in de nabije toekomst:
– Wordt er nog ergens geïsoleerd? Dan minder warmtebehoefte.
– Komen er vertrekken bij die verwarmd moeten worden? Dan meer warmte nodig.
Een te krappe ketel is overigens minder hinderlijk dan te kleine radiatoren – je kan misschien bij extreme weersomstandigheden niet alle vertrekken verwarmen, maar bij een te klein gekozen radiator kan je het betreffende vertrek nooit warm genoeg krijgen. Hierbij past ook de opmerking van een forumlid:
‘Wat ik altijd zo kort door de bocht bedacht vind en waar ik nu in mijn huis tegenaan loop, is dat een slaapkamer niet meer dan 16 of 18 graden gestookt hoeft te worden. Dat maakt het onmogelijk om die kamer in de toekomst nog voor iets anders te gebruiken. Niet als kinderkamer (want als die groter worden willen ze er ook spelen en huiswerk maken), niet als studeerkamer en zeker zoals bij mij niet als praktijkruimte. Wie wil er nu gemasseerd worden bij 16 graden?’
Dus zorg dat je voldoende radiatorcapaciteit hebt, dan kom je (of een andere bewoner) later niet voor omslachtige vernieuwingen en aanpassingen te staan. Met thermostaatkranen is het natuurlijk geen probleem om de warmteafgifte te verlagen of te verhogen maar dan moet wel de radiator voldoende capaciteit hebben.
Planning van het leidingnet
Onze leverancier van de radiatoren had richtgetallen voor de leidingdiameters die bij de diverse radiatorvermogens horen. De meeste radiatoren konden met 14mm-buis aangesloten worden (buis 12/14, dus 12 mm binnen en 14 buiten). Teruggaande van de radiatoren via stijg- en verdeelleidingen naar de ketel, kan men zo alle leidingdiameters bepalen, steeds volgens het principe dat twee leidingen 12/14 door een leiding 16/18 gevoed kunnen worden (denk aan de wortel-uit-twee-regel: een inwendig 1,4 maal zo dikke leiding heeft de dubbele capaciteit). De dikste aanvoerleidingen komen meestal op 26/28mm of zoiets.
In oude huizen kan men er veel aandacht aan besteden om leidingen zoveel mogelijk door nevenvertrekken en inbouwkasten te leggen en in de ‘mooie’ kamers zo min mogelijk zichtbare leidingen te leggen.
Enkele voorbeelden: – Leidingen voor de salon onder de keukenkastjes van de belendende keuken leggen.
Afbeelding 23
Leidingen door toilet
– Leidingen voor de badkamer door de WC leggen – mooi uit het zicht en de WC wordt ook een beetje verwarmd.
– Leidingen die in een kamer niet te voorkomen zijn door een koker van gipsplaten camoufleren, fig. 24, of deze leidingen tegen een balk leggen en dan door een nepbalk wegwerken, fig. 25. Doelmatig en decoratief.
Afbeelding 24
Leidingen door een koker
Afbeelding 25
Leidingen door nepbalk
(1) = originele balk, (2) = leidingen, (3) = planken
En dan het probleem met die dikke muren. Ook binnenmuren kunnen behoorlijk dik zijn. Omdat boringen door plafonds meestal veel eenvoudiger aan te brengen zijn dan muurboringen, is het soms makkelijker aan weerskanten van een muur verdeelleidingen aan te brengen, vlak onder of boven een verdiepingsvloer, en vandaaruit naar boven en beneden te steken. Bij lichte, niet dragende scheidingswanden kan men natuurlijk net zo als in Nederland één leiding leggen en met korte steekleidingen door de muur gaan.
Hierbij dient men extreme verschillen in de leidinglengte naar de radiatoren te vermijden, zie fig. 26 en bijzonder lange radiatoren (lengte meer dan vijfmaal de hoogte) dienen steeds diagonaal aangesloten te worden, dus aanvoer en retour aan tegenovergestelde kanten van de radiator, fig. 27. Leidingisolatie is alleen daar nodig waar leidingen door onverwarmde vertrekken lopen en waar de opwarming ervan ongewenst is.
Afbeelding 26
Leidingennet
Afbeelding 27
Radiatoraansluiting
De techniek van het leidingnet
De leidingen kunnen in gegalvaniseerde stalen buis met knelfittingen of met hardgesoldeerde koperen buis aangelegd worden. Terwijl in Nederland wegens de hogere loonkosten meestal galvabuis en knelfittingen gebruikt worden, heb ik in Frankrijk bijna uitsluitend gesoldeerd koper gezien – iets arbeidsintensiever maar qua materiaalkosten ontlopen de twee technieken elkaar niet veel. Koperen cv-leidingen worden hardgesoldeerd (brasure forte). Hiervoor gebruikt men een bi-gaz brander op zuurstof + acetyleen of zuurstof + butagas en phosphorbronze (cuivre phosphore) als matériel d’apport. Bij het solderen van koper op koper is hierbij geen vloeimiddel nodig, bij messing fittingen op koperen buis moet een hardsoldeervloeimiddel (décapant pour soudure forte) gebruikt worden. Er bestaan ook speciale aansluitingen die men kan toepassen als men moderne leidingen op bestaande ijzeren leidingen wil aansluiten. Maar dat werkt alleen op gezonde, niet te sterk ingeroeste buizen.
Andere tips voor het leggen van koperen leidingen zijn in het artikel over water en riool te vinden in deze rubriek.
Radiatoren ophangen in een traditioneel Frans huis
In Frankrijk wordt gelukkig niet met die lelijke J-beugels voor de ophanging van radiatoren gewerkt. De radiatoren hebben aan de achterkant gelaste ophangstrippen (lussen), zodat een onzichtbare bevestiging met verticale uit plaatstaal gezette muurconsoles mogelijk is. Maar deze consoles zijn natuurlijk alleen op draagkrachtige wanden aan te brengen.
Bij kamers met voorzetwanden uit gipsplaten bestaan de volgende mogelijkheden:
– Als de plaats van de radiatorsteunen bij het aanbrengen van de voorzetwand reeds bekend is, kan men tussen de metalen staanders waarop de gipsplaat komt, een houten versteviging (10mm multiplex) aanbrengen om de ophanging daaraan vast te schroeven. Fig. 28. Minder gebruikelijk en ook niet zo praktisch is het om de stalen staanders zelf op de gewenste plaats aan te brengen.
– Er bestaan ook lange buisvormige ophangingen die in boorgaten in de achterliggende solide muur geslagen worden en die de afstand van de gipsplaat overbruggen. Fig. 29.
– Als er geen andere mogelijkheid bestaat kan men de radiator ook aan profielkolommen ophangen die op de vloer worden geschroefd, de zogenoemde standconsoles. Fig.30.
Afbeelding 28
Hout in ossature
Afbeelding 29
Radiatorsteun
Afbeelding 30
Standconsole
Ventilatie met warmteterugwinning
In hoofdstuk 1 is al te lezen dat ventilatieverliezen een zeer groot deel van het totale warmteverlies met zich meebrengen. En hoewel het niet zo heel veel te maken heeft met verwarmingssystemen wil de auteur toch op een mogelijkheid wijzen om veel energie te besparen.
In veel huizen heeft men een mechanisch ventilatiesysteem (Ventilation mécanique contrôlée/VMC). Dit systeem zorgt ervoor dat de lucht in een goed geïsoleerd huis toch voldoende ververst wordt.
Afbeelding 31
VMC simple flux
Afbeelding 32
VMC double flux
In de moderne variant is dit altijd een balansventilatiesysteem. Dat wil zeggen dat niet alleen lucht afgezogen wordt maar dat er evenveel lucht ook het huis ingeblazen wordt. Hier biedt zich een mogelijkheid aan om energie te besparen.
Er bestaan tegenwoordig balansventilatiesystemen met een warmteterugwinning (VMC double flux). In de ventilatie unit is een warmtewisselaar ingebouwd die de warmte uit de afgezogen lucht doorgeeft aan de verse aangezogen lucht zodat de warmte in feite gerecycled wordt.
De auteur begrijpt dat het inbouwen van een dergelijke installatie in een Franse fermette wat meer voeten in de aarde heeft dan in een nieuwbouwwoning. Toch moet de aanschaf overwogen worden, omdat luchtverversing in opgeknapte geïsoleerde woningen vaak een stiefkindje is, terwijl verse lucht essentieel is voor een gezond binnenklimaat. En er wordt zeer veel energie mee bespaard. De moderne uitvoeringen van een VMC double flux halen wel een rendement van 90%. Dat wil zeggen dat in onze voorbeeldwoning uit hoofdstuk 1 de energiebehoefte van de totale woning daalt van 10,6kW naar 7,7kW.
De aanschafkosten van een dergelijk apparaat liggen tussen de € 700 voor een eenvoudige VMC double flux met een rendement van 60% tot ongeveer € 1800 voor een VMC double flux met een rendement van 90%. Dit zijn prijzen die voor de ventilatie-unit betaald moeten worden. Men moet bedenken dat ook alle buizen en roosters door het gehele huis aangelegd moeten worden. De kosten hiervoor zijn zeer afhankelijk van de plaatselijke situatie en zijn dus niet te direct te benoemen. Maar hier is voor de handige doe-het-zelver een aardige besparing op de installatiekosten te behalen.
Verantwoording
Aat de Kwaasteniet
www.kwaasteniet.eu
Christian von Klösterlein
Het artikel is tot stand gekomen in een samenwerkingsverband van Aat de Kwaasteniet en Christian von Klösterlein en is geredigeerd door Wim Bavelaar.
Sommige illustraties zijn overgenomen uit catalogi van leveranciers zoals Brico-depot, Leroy Merlin en Deville thermique. De foto’s zijn uit het eigen archief van de auteurs.
