SenterNovem heet nu Agentschap NL.
Deze website wordt in de loop van 2010 aangepast aan de Rijkshuisstijl.

Top
SenterNovem > Duurzame energie > DE-technieken > Zonneboilers

Hoe werkt een zonneboiler?


De  zonnecollector ligt op het dak en vangt zonlicht op. De vloeistof die door de collector stroomt, wordt door het zonlicht verwarmd en kan bij fel zonlicht wel 90°C worden.

22189_zobo01De collectorvloeistof verwarmt het leidingwater in een opslagvat op zolder. Het leidingwater uit het voorraadvat wordt op weg naar de kraan door een naverwarmer (meestal een cv-ketel, ook geiser of warmtepomp) op de juiste temperatuur gebracht. Op de CD 'Warm water van de zon' is een animatie van het principe te zien.

Sensoren zijn aangebracht in het voorraadvat en op de collector. Als de collector heter is dan het voorraadvat, dan start de pomp en circuleert de collectorvloeistof. Bij dreigende oververhitting of bevriezing stopt de pomp en stroomt de collectorvloeistof in een leegloopvat.

Een zonneboilersysteem verzorgt op een duurzame wijze het warme tapwater. Er zijn systemen tevens bijdragen in de ruimteverwarming, in combinatie met een lage-temperatuur afgifte systeem (vloer- of wandverwarming, grote radiatoren).

Algemene informatie over zonneboilers is te vinden op de website van het Projectbureau Duurzame Energie en in de SenterNovem publicaties 'Warm water van de zon' en de 'Leidraad zonneboilers'.

Meer informatie

Milieucentraal - Zonneboiler
Stichting Bouw Research (SBR) - Zonneboilers
SenterNovem - Publicaties - Leidraad zonneboilers voor projectmatige nieuwbouw (Pdf)

Zonneboilersystemen voor de laagbouw - Zonneboilers

In Nederland onderscheiden we verschillende typen zonneboilers:

  • laagbouw systemen
  • systemen voor de gestapelde bouw               

Hier gaan we beknopt in op de laagbouwsystemen. In 'Warm water van de zon' en de 'Leidraad zonneboilers' staan deze systemen nader beschreven.


23411_ZB-1-2a-400Standaard zonneboiler

Een standaard zonneboiler bestaat uit:

  • Een collector van circa 3 m².  
  • Een los voorraadvat van 80 tot 120 liter (diameter circa 65 cm en hoogte 100 - 120 cm).  
  • Een naverwarmer, in de regel een combiketel.               

 

 

 

 

 

23416_ZB-1-2b-400CV-zonneboiler

Een cv-zonneboiler heeft:

  • Een extra warmtewisselaar in het voorraadvat. De extra warmtewisselaar is aangesloten op de cv-ketel, waardoor geen aparte naverwarmer nodig is.  
  • Omdat direct uit het voorraadvat wordt getapt is er een forse straal warm water en geen temperatuurval bij gelijktijdig tappen.               

 

 

 

 

 

23412_ZB-1-2c-400Zonneboilercombi

Een zonneboilercombi wordt geïnstalleerd in de plaats van een cv-ketel en bestaat uit een grote cv-zonneboiler, waarin voorraadvat en cv-brander geïntegreerd zijn.

  • De warmte in het vat wordt gebruikt voor tapwater-verwarming én voor centrale verwarming, uiteraard in gescheiden circuits.               
  • De zonneboilercombi is door zijn grote watervoorraad in afmeting vergelijkbaar met een flinke boiler met een diameter van circa 65 cm en een hoogte van 145 cm.     

          

 

 

 

 

23415_ZB-1-2d-200Compacte zonneboiler

Een compacte zonneboiler is een zonneboiler waarbij het leidingwater direct in een goed geïsoleerde collector wordt verwarmd.

  • De collector en het voorraadvat (70 tot 170 liter) zijn geïntegreerd, waardoor er dus geen apart vat nodig is.  
  • Omdat de watervoorraad in de collector zit, is deze dikker en zwaarder dan de collector van een standaardzonneboiler. Dit is echter voor gangbare daken geen probleem.               

 

 

 

 

 

Keuzeschema laagbouwsystemen

Het onderstaande keuzeschame komt uit de leidraad zonneboilers (pag 29). U kunt ermee bepalen welke zonneboiler het meest geschikt is.

23551_ZB-1-3 500

Meer informatie

SenterNovem - Publicaties - Leidraad zonneboilers voor projectmatige nieuwbouw (Pdf)

Zonneboilersysteem voor de gestapelde bouw - Zonneboilers

In Nederland onderscheiden we verschillende typen zonneboilers:

  • laagbouw systemen
  • systemen voor de gestapelde bouw.          

Hier gaan we beknopt in op de systemen voor de gestapelde bouw. In 'Warm water van de zon' en de 'Leidraad zonneboilers' staan deze systemen nader beschreven.

Hoogbouwsystemen

Hoogbouwsystemen kunnen 4 tot 5 bouwlagen van zonnewarmte voorzien. Het systeem bestaat uit een collectieve collector en boilervaten in elk individueel appartement. Dat kan een standaardzonneboiler, cv-zonneboiler of een zonneboilercombi zijn.

Collectief systeem

Ook bij een collectief warm tapwatersysteem is het goed mogelijk een zonneboiler toe te passen. Een dergelijk systeem bestaat uit:

  • Een collectief collectorveld.
  • Een collectief voorraadvat.
  • Een centrale ketel voor naverwarming.
  • Een ringleiding om het warm tapwater naar de appartementen te voeren.          

115365_S008

Figuur: Zonneboiler in een collectief warm water systeem

Collectief systeem met seizoenopslag

Om ook in de winterperiode gebruik te kunnen maken van zonnewarmte, kan in de zomer geproduceerde warmte worden opgeslagen in een ondergrondse seizoensopslag (aquifer) en vervolgens in de winter gebruikt worden voor de ruimteverwarming en warm tapwater, met tussenkomst van een warmtepomp.

Meer informatie

Gemeente Haarlem - Het 2 MegaWatt Project
SenterNovem - Publicaties - Leidraad zonneboilers voor projectmatige nieuwbouw (Pdf)

Merken en typen zonneboilers

Er zijn verschillende merken en typen zonneboilers op de markt.  

Er een kwaliteitskeurmerk voor zonneboilers, genaamd Zonnekeur. Op de website van de Stichting EPK is een overzichtslijst van systemen met een keurmerk beschikbaar. Het keurmerk kan van belang zijn voor het verkrijgen van subsidies.    

Meer informatie

Energie Prestatie Keur - Energie leverende Producten Lijst
Stichting Bouw Research (SBR) - Zonneboilers
Holland Solar - Zonnewarmte

Randvoorwaarden voor de plaatsing van zonneboilers


23418_ZB-1-5a-200Collector

  • Collectoren zijn in soorten en maten verkrijgbaar. Standaard zijn alle collectoren vierkant of rechthoekig.
  • Collectoren passen zowel op een schuin dak, op de nok van het dak als op een plat dak.
  • Het collectoroppervlak voor een eengezinswoning, vooral afhankelijk van het warmwatergebruik, loopt uiteen van 1,4 m² tot 5,5 m².
  • Voor het plaatsen van een zonnecollector op de woning is geen vergunning nodig. Zonnecollectoren zijn opgenomen in de lijst met zogeheten vergunningsvrije bouwwerken (AmvB bij de Nieuwe Woningwet van 1 januari 2003).         

Oriëntatie collector

  • Bij een helling van 36° en een oriëntatie van 5° west t.o.v. het zuiden ontvangt een collector de maximale instraling (100%). 
  • Met een instralingsschijf is de instraling eenvoudig te bepalen. Een instraling boven de 85% is optimaal.
  • In het algemeen geldt dat niet beschaduwde collectoren aan dit instralingspercentage voldoen als: 
    • de oriëntatie tussen zuidwest en zuidoost ligt en 
    • de hellingshoek tussen de 30 en 60 graden ligt.     
  • Bomen, naastliggende gebouwen en mogelijke toekomstige bebouwing kunnen de instraling op een collector belemmeren. Plaats daarom de collectoren zo hoog mogelijk op het dak.
  • Het Nationaal Pakket Duurzame Stedebouw geeft voorbeelden voor een zongerichte en onbelemmerde verkaveling.               

Zonneboilervat en ketel

  • Het zonneboilervat wordt bij voorkeur dicht bij de cv-ketel geplaatst, ernaast of eventueel eronder. Boilervaten zijn in staande of liggende uitvoering te leveren. 'Warm water uit de zon' en de 'Leidraad zonneboilers' en fabrikanten geven informatie over de specifieke voorwaarden van de verschillende zonneboilertypen.
  • De cv-ruimte moet voldoende groot zijn om naast de cv-ketel ook het boilervat kwijt te kunnen.               

Meer informatie

Stichting Bouw Research (SBR) - Zonneboilers
SenterNovem - Publicaties - Leidraad grote zonneboilers (Pdf)
SenterNovem - Publicaties - Instralingsschijf zonne-energie
DuBo Centrum - Publicaties - Nationaal Pakket Duurzame Stedebouw
VROM - Bouwvergunningen Online

Kosten en baten van de zonneboiler

Invloed op de Energie Prestatie Coëfficiënt (EPC)

  • Een gangbare zonneboiler levert bij een eengezinswoning een EPC verlaging van 0,1 op. Een zonneboilercombi komt tot een verlaging van 0,2.
  • Factoren die de invloed van het systeem op de EPC bepalen zijn:
    • grootte van de collector
    • oriëntatie van de collector
    • grootte van de woning             
  • In hoofdstuk 3 van de 'Leidraad zonneboilers' is de EPC invloed van een zonneboiler voor verschillende woningtypen berekend.
  • De EPC-invloed en de kosten van een zonneboiler zijn te berekenen met de rekensheet 'EPC en kosten'.             

Energie- en energiekostenbesparing

  • De jaarlijkse gasbesparing is voor een gemiddeld gezin 150 tot 200 m³ (collectoroppervlak ca. 3 m²). Dat is al gauw de helft van het gas dat gebruikt wordt om tapwater te verwarmen
  • De jaarlijkse energiekostenbesparing bedraagt bij gas € 65,- tot € 80,- (inclusief BTW, prijspeil 2002).
  • In 'Warm water van de zon' staat een rekenschema voor het bepalen van de kosten en de baten van een zonneboiler.             

Investeringskosten

  • Een standaard zonneboiler (circa 3 m² collector en circa 100 liter opslagvat) kost in nieuwbouwprojecten tussen de € 1.500,- en € 1.800,- (exclusief installatiekosten, exclusief BTW en zonder subsidies, prijspeil 2002).
  • Een zonneboilercombi kost tussen de tussen de € 3.100,- en € 4.450,- (exclusief installatiekosten, exclusief BTW en zonder subsidies, prijspeil 2002). Er is dan geen cv-ketel meer nodig.
  • Installatiekostenbedragen gemiddeld € 400,- tot € 600,- bij een nieuwbouwwoning (exclusief BTW en zonder subsidies, prijspeil 2002).             

Subsidies

  • Vaak zijn er gemeentelijke of provinciale subsidies beschikbaar of subsidies van het energiebedrijf.
  • Voor onderzoek  en innovatieve toepassingen zijn verschillende subsidieregelingen beschikbaar. Kijk voor een actueel overzicht bij het onderdeel subsidies van deze website.             

Huur en lease

  • Energiebedrijven, verhuurorganisaties en sommige installateurs verhuren zonneboilers.
  • De huurprijzen per maand liggen voor een huishoudelijke zonneboiler tussen de € 5,- en  € 30,-, afhankelijk van de grootte, het type en de verhurende instantie. Deze huurprijzen zijn inclusief BTW en onderhoud, maar exclusief de kosten voor plaatsing en montage.             

Onderhoud

  • Het is verstandig om bij het periodiek onderhoud aan de cv-ketel de installateur ook de zonneboiler te laten controleren op een goede werking.
  • De levensduur van een zonneboiler is minstens 20 jaar.             

Meer informatie

Milieucentraal - Zonneboiler
SenterNovem - Publicaties - Leidraad zonneboilers voor projectmatige nieuwbouw (Pdf)
SenterNovem - Nieuwbouw en EPN - Download EPC & Kosten
Wijzigingsdatum | 02-10-2007