Individuele zonneboiler: water verwarmen met gratis energie

Maakt de prijsstijging van de elektriciteitsrekening u duizelig? Wilt u uw uitgaven en de hoeveelheid warm water die u kunt produceren veiligstellen, terwijl u uw comfort behoudt?

Als u op zoek bent naar meer onafhankelijkheid, autonomie en veerkracht, dan zal deze oplossing u interesseren.

Vandaag de dag is het, nog meer dan voorheen, essentieel om onzekerheden het hoofd te bieden en tegelijkertijd bij te dragen aan de gemeenschappelijke inspanning voor deze enigszins… “sportieve” transitie.

De zonneboiler maakt gebruik van de enige hulpbron waar iedereen gratis over kan beschikken: de zon!

Wat is een zonneboiler?

Dit is een systeem voor de terugwinning van zonne-energie dat een deel of al het warme water voor uw huis produceert. In dit specifieke geval is dat CESI: Individual Solar Water Heater.

CESI kan in 50 tot 70% van de behoefte aan warm water voor huishoudelijk gebruik voorzien en tegelijkertijd de energierekening verlagen. Thermische zonne-energie vervangt gedeeltelijk of volledig andere energiebronnen zoals elektriciteit, gas, stookolie, biomassa, enz.

Het bestaat uit drie hoofdelementen:

• Thermische zonnepanelen (ook wel collectoren genoemd): ze worden op uw dak geïnstalleerd om de zonnestralen op te vangen.

• De zonnetank (of cumulus) : uitgerust met een warmtewisselaar, zorgt voor de overdracht van calorieën tussen de door de zon verwarmde vloeistof en het huishoudelijk water in de tank.

• Aanvullende verwarming : om het hele jaar door en ongeacht de weersomstandigheden de warmwaterproductie te garanderen, neemt doorgaans een elektrische weerstand het over als er geen straling is. Deze bijverwarming kan ook verzorgd worden door een warmtepomp (PAC), een gas-, hout- of olieketel.

Afhankelijk van het gekozen installatietype kunnen andere elementen nodig zijn, zoals de circulatiepomp, het expansievat, de regeling. Bent u in de regio Lyon, dan hebben wij zonneballonnen op voorraad in Rillieux-la-Pape .

Hoe werkt een zonneboiler?

Zonnecollectoren zetten zonne-energie , meer bepaald zonnestraling, om in thermische energie . Dat wil zeggen dat ze warmte doorgeven en geen elektriciteit (ter herinnering: elektriciteit wordt geproduceerd met behulp van een fotovoltaïsch paneel).

Deze warmte wordt van de sensoren naar de tank overgedragen dankzij een warmteoverdrachtsvloeistof (=die de warmte transporteert) die circuleert in koperen of roestvrijstalen of meerlaagse buizen.

De warmteoverdrachtsvloeistof stroomt vervolgens door een wisselaar op de bodem van de warmwatertank en geeft de calorieën door aan het huishoudelijk water.

@bron ADEME

Door warmte in de tank over te brengen, blijft de warmteoverdrachtsvloeistof in beweging en koelt af terwijl het water opwarmt. Vervolgens keert het terug naar de thermische zonnecollectoren om een nieuwe verwarmingscyclus te starten.

Het verwarmde water uit de tank wordt vervolgens gebruikt door de open haard in de badkamer of keuken.

rite; gecodeerde media; gyroscoop; picture-in-picture" allowfullscreen="" frameborder="0" height="472" src="https://www.youtube.com/embed/UsDls0K6jLU" title="YouTube-videospeler" width="840">

Voor- en nadelen van een zonneverwarmingssysteem

Voordelen van een individuele zonneboiler

• Gebruik van werkelijk hernieuwbare , gratis , ecologische en onbeperkt beschikbare energie,
• Betrouwbaarheid : 20 tot 30 jaar voor de sensoren en de zonnecumulus
• Een steeds sneller rendement op investeringen gezien de stijging van de prijs van fossiele brandstoffen zoals gas of elektriciteit.

Nadelen van een individuele zonneboiler

• De bijdrage van de zon varieert gedurende de dag en door de seizoenen heen, omdat deze afhankelijk is van de hoeveelheid zonneschijn. Het is daarom noodzakelijk om een extra apparaat te voorzien om onder alle omstandigheden aan uw behoeften te voldoen en om te compenseren wanneer de zon onvoldoende is.
• De investering voor dit type installatie zal hoger zijn dan voor meer conventionele installaties (elektrische cumulus of thermodynamische ballon). Houd er rekening mee dat u kunt profiteren van staatssteun zoals de My Renov-bonus.
• Het installeren van een systeem van zonnepanelen en een tank vereist voldoende ruimte om dit te kunnen doen, zowel buiten als binnen.

De verschillende soorten zonnecollectoren

Om te begrijpen wat een zonneboiler is en hoe deze werkt, moet je weten dat er verschillende soorten zonneboilersystemen zijn en dat er ook verschillende soorten sensoren zijn.

De keuze voor dit sleutelelement zal afhangen van de temperatuur waarmee u wenst te werken, de prijs of beschikbaarheid.

Platte of glazen sensor

Dit is het meest voorkomende sensormodel. Het verschijnt in de vorm van dikke panelen (ongeveer 90 mm). Het is een soort thermisch geïsoleerde doos bedekt met beglazing. De oppervlakte van een sensor varieert afhankelijk van de fabrikant, maar bedraagt over het algemeen 1,5 tot 2,5 m².

Binnenin slingert een pijp gevuld met de warmteoverdrachtsvloeistof over het gehele oppervlak van de sensor. Het wordt op isolatie geplaatst om de teruggewonnen warmte zoveel mogelijk vast te houden. Het is bedekt met een donkere metalen plaat (de absorber) om de maximale hoeveelheid zonne-energie op te vangen.
Het aluminium frame zorgt voor de stijfheid van de sensor en het glas laat lichtstralen door terwijl de binnenkant van de sensor waterdicht blijft.

Toepassingsgebieden : deze sensoren kunnen worden gebruikt voor individuele of collectieve zonneboilers, maar ook voor gecombineerde zonnesystemen (SSC) die ook verwarmingswater voor de woning produceren.

Vacuümsensor

Ze verschijnen als zwarte buizen die met elkaar zijn verbonden door middel van staven.
De warmteoverdrachtsvloeistof circuleert in een dubbele vacuümbuis, zwart getint (aluminiumnitride), die de zonnestralen absorbeert.
De zonnestralen komen rechtstreeks op de buis of indirect door reflectie dankzij de bijdrage van de parabolische spiegels op de achtergrond.

De vacuümbuis is beter geïsoleerd dan de vlakke collector, wat in de winter een 30% hoger rendement oplevert. Voor de rest van het jaar is het gelijkwaardig.
Aan de andere kant zijn deze sensoren ingewikkelder om te produceren, wat de productiekosten verhoogt.

Toepassingsgebied : vacuümbuizen worden ook gebruikt voor individuele of collectieve zonneboilers en voor gecombineerde zonnesystemen (SSC), maar ook in bepaalde industriële toepassingen.

Tapijtsensor

Het is gemaakt van zeer resistent zacht rubber waarin water circuleert. Dit systeem is technologisch gezien minder specifiek en daarom het minst duur van allemaal. Het is echter niet efficiënt genoeg om warm water voor huishoudelijk gebruik te verwarmen, tenzij u zich in een warm land bevindt.

Toepassingsgebied : de tapijtsensor wordt voornamelijk gebruikt voor het verwarmen van zwembadwater. Het kan ook gebruikt wordende productie van warm water voor huishoudelijk gebruik in warme gebieden.

bron: Astrapool

Werking van zonneboilers (CESI)

Er zijn minstens 3 soorten thermische waterverwarmingssystemen op zonne-energie:

CESI onder druk

Historisch systeem, het is het meest gebruikte systeem, aanwezig onder alle fabrikanten en aanpasbaar aan alle situaties. De warmteoverdrachtsvloeistof is water waaraan “glycol” is toegevoegd vanwege zijn antivrieseigenschappen en uitstekende warmteoverdracht.
Dit zal niet wegvloeien en dat is de limiet. Wanneer de pomp wordt gestopt (tanktemperatuur op 85°C / stroomuitval), blijft de glycol-warmteoverdrachtsvloeistof in de sensoren en zal deze in temperatuur stijgen. Het kan dan oververhit raken en verslechteren.
Om dit effect tegen te gaan en de efficiëntie van het systeem te behouden, zal het daarom nodig zijn om het regelmatig te onderhouden, met name door het vervangen van de warmteoverdrachtsvloeistof.

CESI thermosifon

Dit is het eenvoudigste en meest voorkomende systeem in geografische gebieden die niet onderhevig zijn aan vorst.

De tank bevindt zich boven de sensoren, op het dak of op zolder. Ze moeten dicht bij de bal zijn. De warmteoverdrachtsvloeistof die in de collectoren opwarmt, stijgt op natuurlijke wijze in de tank en duwt de koudere vloeistof naar de collector. Geen noodzaak voor een circulatiepomp of dure regeling. We kunnen echter dezelfde problemen in verband met oververhitting tegenkomen als CESI onder druk.

Zelflozende CESI

De zelflozende CESI heeft tot doel de effecten van oververhitting van de sensoren in de zomer te elimineren. Het doel is om ze van hun vocht te ontdoen als er geen calorieën meer te recupereren zijn (als de sensoren te koud zijn of de ballon zijn maximale temperatuur heeft bereikt). Bij deze installatie wordt ervan uitgegaan dat de sensoren hoger dan de tank worden geïnstalleerd en dat de solaraansluiting een doorlopend verval heeft zodat de vloeistof goed kan stromen.

De onderhoudslast wordt dan sterk verminderd en de installatie gaat langer mee.

Zelflozende oplossingen zijn minder bekend, omdat ze niet door alle fabrikanten worden aangeboden.

• Er zijn geglycoleerde zelflozende oplossingen die naast de tank een kleine afvoerreserve nodig hebben om de warmteoverdrachtsvloeistof op te slaan.
• Er zijn ook zeer specifieke zelflozende CESI-oplossingen met water om de eenvoud van implementatie en gebruik maximaal te maken (ROTEX, HELIOFRANCE). Deze oplossingen zijn mogelijk: fabrikanten hebben een ballonmodel van polypropyleen ontwikkeld dat niet bang is voor corrosie en open blijft voor atmosferische druk.

De zelflozende oplossing heeft de voorkeur als de installatieconfiguratie dit toelaat. Anders is de drukoplossing het meest geschikt.

Hoeveel kost het om een zonneboiler te installeren?

Reken op 4.000 tot 7.000 euro , met installatie voor een kit met een tank van 200 tot 300 liter, gekoppeld aan 3 tot 5 m² sensoren.

Dit komt doorgaans overeen met de behoeften van een gezin. Prijzen variëren afhankelijk van de grootte van de installatie: grootte van de ballon en oppervlakte van de panelen.

Een prijs die sterk kan variëren afhankelijk van de installateurs en het gekozen type zonneboiler. Dit soort energieverbetering valt binnen het kader van het veerkrachtplan: ontdek of u in aanmerking komt en hoeveel Ma Prime Renov-bijstand u krijgt.

Winstgevendheid

Het rendement op de investering voor een warmwaterproductie-installatie op zonne-energie bedraagt gemiddeld 10 tot 15 jaar.

U moet er ook rekening mee houden dat u uw energie-autonomie verbetert.

Het is inderdaad interessant om niet alleen bij financiële berekeningen te blijven, omdat economische parameters veel sneller kunnen veranderen dan verwacht.

De levensduur van de elementen is, mits goed onderhouden, relatief lang: minimaal 10 jaar voor de meest kwetsbare onderdelen en maximaal 30 jaar voor zonnecollectoren.

2 vragen voordat u investeert in een zonneboiler

Bijdragen aan zonne-energie

De ideale oplossing is, zoals u zult begrijpen, om de sensoren op het zuiden te installeren met een helling van 40-45 graden. Als u een andere helling heeft, zal uw installatie dat zijnOngetwijfeld iets minder effectief, maar het zal nog steeds interessant zijn.
Een professional kan bij u thuis komen om de haalbaarheid van uw project te beoordelen.

Zonnemaskers

Het is noodzakelijk om de zonnemaskers te observeren. Deze kunnen de zonneschijn van uw installatie verstoren door een schaduw te werpen, waardoor de effectiviteit van de zonnecollectoren en dus hun prestaties afnemen.
De plaats waar ze zullen worden geïnstalleerd, moet zorgvuldig worden bestudeerd.
U moet de schaduwen controleren die worden geworpen door dakelementen, bomen, huizen of zelfs aangrenzende gebouwen.

Bereid de installatie van uw zonneboiler voor

Verplichte stappen voor het installeren van een zonneboiler

Om zonnecollectoren op het dak van uw huis te plaatsen, moet u een vergunning aanvragen bij uw gemeentehuis , of u nu een nieuwbouw of renovatie plant. In feite verandert u het uiterlijk van uw gebouw.

Vind alle voorwaarden op de website van de overheidsdienst en op de pagina over de voorafgaande aangifte van werken .

De stedenbouwkundige documenten kunt u raadplegen in uw gemeente en informeren u over de voorwaarden die u moet respecteren met betrekking tot de uitstraling van uw accommodatie.

Om uw leven gemakkelijker te maken, kunt u het formulier rechtstreeks downloaden (CERFA 13703-09)

Als u zich op een geklasseerde site bevindt, moet uw project worden gepresenteerd en gevalideerd aan de architect van het Bâtiments de France .

Wie kan een zonneboiler installeren?

Voor het installeren van een zonneboiler raden wij u aan om samen te werken met een gespecialiseerde vakman (RGE Qualisol opleiding, Réseau Proeco Energie, etc.). Uw vakman moet immers op de hoogte zijn van de installatie van thermische zonnecollectoren, met inachtneming van de veiligheidsvoorwaarden en zonder het raamwerk en de waterdichtheid van het dak in gevaar te brengen.

Waar zonnecollectoren plaatsen?

Om het thermisch rendement van uw individuele zonneboiler optimaal te laten zijn, is de ideale oplossing om deze op de zuidkant van uw dak te installeren, met een helling van 40 tot 50° ten opzichte van de horizontaal.

Dimensionering van de installatie van uw zonneboiler

Vaak wordt aangeraden om hulp in te schakelen bij het berekenen van de maat van uw zonneboiler.
Als je goed uitgerust bent en over de codes voor technisch inzicht beschikt, zal het nodig zijn om verschillende parameters te schatten, zoals: de helling van het vlak, de oriëntatie, het albedo van de grond, het oppervlak van berekende sensoren, de berekende dagelijkse behoeften, de temperatuur waar het water met name moet worden geplaatst, zodat het voldoet aan de gezondheidsnormen, afhankelijk van de dimensionering.

Bij de berekening houden we ook rekening met de gemiddelde jaarlijkse instraling van uw locatie, de verschillende zonnemaskers, zowel dichtbij als ver weg, en hun incidentie afhankelijk van het seizoen.

Bij het verlenen van ondersteuning heeft de professional de plicht om te adviseren en te luisteren naar de behoeften van de klant. U kunt dan de juiste vragen stellen en zo het beste compromis voor uw woning bereiken.

Dimensionering van de tank van uw installatie

Begin met het bepalen van het volume van de ballon volgens de behoeften van het huishouden. Er is gemiddeld 40 liter/dag/persoon. Het is mogelijk om de diverse machines (wasmachine, vaatwasser etc.) aan te sluiten. Het is dan noodzakelijk om de behoefte aan deze apparaten te bepalen.

Het is interessant om van dit moment gebruik te maken om te beoordelen of het mogelijk is de warmwaterbehoefte van het huishouden te verminderen met behulp van energiebesparende douchekoppen of schuimers.

Het berekende volume komt overeen met het volume dat door de back-up wordt verwarmd bij afwezigheid van zon. U zult dit volume dus 1,5 tot 2 keer moeten vermenigvuldigen om het volume van uw zonneboiler te verkrijgen.

Voor een gezin van 3 tot 4 personen zullen wij doorgaans kiezen voor een zonneboiler van minimaal 200 liter.

Maatvoering van zonnepanelen

De inhoud van de tank is een belangrijke factor bij het berekenen van de oppervlakte van de zonnecollectoren.
Gemiddeld rekenen we 1 m² sensoren voor 50 tot 75 liter opslag. Het sensoroppervlak wordt berekend op basis van de prestaties van de sensoren en de grootte van het opslagvolume.

Hier zijn de aanbevelingen van ASDER over dit onderwerp:

Let op: de juiste maat kan variëren afhankelijk van uw regio. In het zuiden kan 2 tot 3 m² voldoende zijn voor een tank van 200 liter, terwijl je in het noorden rekening moet houden met tussen de 4 en 6 m².

Als aanvulling op de hierboven besproken elementen en als je echt een berekening wilt proberen, heeft INES (Nationaal Instituut voor Zonne-energie) online gratis software beschikbaar gesteld op internet, genaamd: “CalSol”.
Met dit laatste kunt u onder meer berekenen welke oppervlakte panelen u nodig heeft (inclusief de return on investment).

Zou het interessant zijn om te oversizen?

Overdimensionering wordt niet aanbevolen om de volgende redenen:
- Een te grote ballon zorgt ervoor dat je ruimte verliest,
- Het water wordt onnodig verwarmd,

- Verhoogde problemen met oververhitting van het sensorveld,
- De stagnatie van opgeslagen water bevordert het ontstaan van bacteriën zoals de veteranenziekte, wat zeer gevaarlijk is voor de menselijke gezondheid. Om er vanaf te komen, moet je soms je hele systeem veranderen.

- Zonnecollectoren zullen een lagere productiviteit hebben.

- Het rendement op de investering zal minder goed zijn.

Zou het de moeite waard zijn om te ondermaats te zijn?

Als u de zonnetank te klein maakt, zult u onvermijdelijk comfort verliezen als de dagen bewolkt zijn.

Het is beter om het geïnstalleerde sensoroppervlak te klein te maken dan om het te groot te maken. De gemiddelde productiviteit van de sensoren zal hoger zijn en u verlaagt de investering.

Desondanks zal het rendement van de installatie of de zonnedekkingsgraad lager zijn.

Hoe lang gaat een zonneboiler mee?

De levensduur van een zonneboiler varieert afhankelijk van de modellen en fabrikanten van 15 tot 20 jaar. Goed onderhouden kan deze apparatuur deze levensduur zelfs ruimschoots overschrijden.
Het overtreft over het algemeen dat van een thermodynamisch systeem, is technologischer en daarom kwetsbaarder en heeft over het algemeen minder goede controle over de installatieregels.
Zoals bij elke technische uitrusting spelen onderhoud en goed onderhoud een essentiële rol bij de duurzaamheid van een zonneboiler.

Hoe onderhoudt u uw zonneboilersysteem?

Systeem onderhoud

Als u wilt dat uw installatie lang meegaat en optimaal presteert, is het goed functioneren ervan door middel van regelmatig onderhoud essentieel.

Om dit te doen, wordt aanbevolen om:
• Controleer regelmatig de drukniveaus (warmteoverdrachtsvloeistof)
• Kijk naar de isolatie van het hydraulisch circuit
• Inspecteer de circulatiepomp (alleen bij een zonneboiler met elektrische pomp).
• Zorg ervoor dat de regeling correct functioneert
• Plan elke twee tot drie jaar een bezoek van een professional (sommige fabrikanten bieden tracking aan)

Onderhoud van thermische zonnepanelen

Wat het reinigen van de panelen betreft, zou regen behoorlijk effectief moeten zijn.
Als u echter in de buurt van een bron van stof of vuil woont (fabrieken, bomen, rook, zand, enz.), moet u deze regelmatig wassen.

Het is mogelijk om uw panelen zelf schoon te maken met helder, lauw water en een niet-schurende spons als ze zijn afgekoeld (let op uw veiligheid!).
Er moet bijzondere aandacht worden besteed aan de opvangrails voor regenwater; niets mag de stroom belemmeren, omdat verstoppingen hotspots kunnen veroorzaken.

Wat zijn de merken Franse zonneboilers?

• Heliofrance
• Atlantische Oceaan
• Saunier Duval
• Giordano

Veelgestelde vragen over zonneboilers

Wie kan mij iets vertellen over financiële hulp?

Neem contact op met een France Renov- adviseur, zij zijn de meest deskundige mensen op dit gebied.

Zonneboiler of thermodynamische boiler?

Voordelen van een zonneboiler ten opzichte van thermodynamisch:

• Bewezen betrouwbaarheid
• Veel lagere impact op het milieu in het geval van een lek (de thermodynamische boiler gebruikt een koelmiddel dat uiterst schadelijk is in termen van het broeikaseffect)

Nadeel van een zonneboiler ten opzichte van thermodynamisch:

• Grotere initiële investering

Kan ik een individuele zonneboiler in de bergen gebruiken?

Dit is een uitstekende oplossing omdat:

• zonneschijn is groter dan de onderste lagen
• Meer directe straling
• De reflectie van de sneeuw optimaliseert de straling

De verkregen opbrengsten zijn beter dan in de vlakten, ook al zou je kunnen denken dat de temperaturen milder zijn.

Voor verder:

• Vraag een offerte aan bij mijn collega Benjamin
• Ontdek het ADEME-dossier over zonne-energie om thuis warmte te produceren