Ministerie van de Vlaamse Gemeenschap Afdeling Natuurlijke Rijkdommen en Energie

Ministerie van de Vlaamse Gemeenschap Afdeling Natuurlijke Rijkdommen en Energie

voorwoord

Zonne-energie: ja, graag ! (maar hoe ?) Warm water is voor ons vanzelfsprekend en onmisbaar geworden in de douche, het bad, het zwembad of voor de vaat. Maar meer en meer wordt duidelijk dat onze klassieke manier van warmwaterproductie en verwarming milieuproblemen en zelfs klimaatsverandering veroorzaakt. Gelukkig hebben we nog de zon als onuitputtelijke, zuivere energiebron, en zelfs in het Belgische klimaat schijnt ze genoeg om er warm water mee te maken – ook als ze niet aan een blauwe hemel straalt. Dat zo’n warmwatersysteem met zonne-energie goed werkt, bewijzen enkele honderden thermische zonne-energiesystemen die al jaren functioneren. Dat is het resultaat van veel zoeken, bouwen en verbeteren: de ervaringen van enkele tientallen jaren hebben nu degelijke en betrouwbare zonne-energiesystemen voor warmwaterproductie opgeleverd. Op de Vlaamse markt zijn er nu heel wat “zonneboilers” te koop, die “sleutel-op-de-deur” - of moeten we zeggen “water-uit-de-kraan” - geïnstalleerd kunnen worden . Deze brochure toont hoe het kan: hoe werkt een zonneboiler, welke systemen zijn er, hoe komen ze op het dak, op welke subsidies kan u rekenen… We hopen dat we u kunnen overtuigen van de kracht van de zon – en wie weet maakt u er binnenkort zelf warm water mee!

Informatie over beleid, wetgeving en subsidies: Ministerie van de Vlaamse Gemeenschap Afdeling Natuurlijke Rijkdommen en Energie (ANRE) Markiesstraat 1 1000 Brussel tel.: 02/553.39.55 fax: 02/553.44.38 e-mail: [email protected]

Algemene informatie over duurzame energie: ODE-Vlaanderen vzw Blijde Inkomststraat 46 3000 Leuven tel.: 016/23.52.51 fax: 016/23.52.51 e-mail: [email protected]

inhoud 1. Inleiding 2. Eenheden van energie 3. Toepassingen van zonne-energie 3.1 Thermische zonne-energie 3.2 Fotovoltaïsche zonne-energie 4. Wat is een zonneboiler? 5. Zonne-aanbod in België 6. Onderdelen van een zonneboiler 6.1 Collector 6.2 Voorraadvat 6.3 Pomp 6.4 Regelsysteem 6.5 Naverwarming 7. Soorten zonneboilers 7.1 Met afzonderlijk voorraadvat, circulatiepomp en glycolvulling 7.2 Met afzonderlijk voorraadvat, circulatiepomp en terugloopsysteem 7.3 Met afzonderlijk voorraadvat, natuurlijke stroming en glycolvulling 7.4 Met ingebouwd voorraadvat 7.5 Vacuümcollectoren 8. Oriëntatie van een zonneboiler 9. Dimensionering van de collector 9.1 Dimensionering 9.2 Opbrengst 10. Plaatsen van een zonneboiler 11. Onderhoud van een zonneboiler 12. Zwembadcollectoren 13. Kwaliteitscertificaat 14. Wettelijke verplichtingen 15. Subsidiemogelijkheden 16. Nuttige adressen 17. Interessante websites

4 5 5 5 6 6 7 8 8 9 10 10 10 12 12 12 13 13 14 15 16 16 16 17 18 18 20 20 20 23 26

3

1. Inleiding Tot ver in de 19e eeuw was hout de belangrijkste brandstof en werd een groot deel van de energie geleverd door mensen, dieren, water en wind. Tot vandaag is de energiebehoefte steeds blijven stijgen en zijn we zeer sterk afhankelijk van fossiele en nucleaire brandstoffen. De energieproductie met deze grondstoffen zorgt voor problemen.

Problemen - Fossiele en nucleaire brandstoffen zijn beperkt voorradig. En terwijl de voorraad snel slinkt, neemt de vraag steeds toe. De wereldbevolking groeit en het energiegebruik per hoofd stijgt. Daaruit volgen vooral economische problemen en problemen rond de veiligheid van de wereldbevolking. IEA (International Energy Agency) voorspelt dat het energieverbruik tussen 1995 en 2020 met 65% zal stijgen en daarnaast zal ook de CO2-uitstoot met 70% stijgen (als de huidige trend aanhoudt). - Reststoffen uit de energiesector hebben een zware impact op het leefmilieu. Hierbij denken we aan: - het broeikaseffect veroorzaakt door o.a. koolstofdioxide; - giftige gassen als koolstofmonoxide, stikstofoxides,…; - verzurende gassen: stikstofoxides, zwaveldioxide,…; - transport, verwerking en berging van nucleair materiaal.

Oplossingen Om deze wereldomvattende problemen niet tot onbeheersbare omvang te laten uitgroeien, moet er zeer dringend aan oplossingen gewerkt worden. Energiebehoefte en energieopwekking op een duurzame wijze op mekaar afstemmen, vergt een dubbele aanpak: 1. REG: rationeel energiegebruik, d.w.z. spaarzaam omgaan met energie zonder comfortverlies. Dikwijls zijn rendabele maatregelen onvoldoende gekend of maakt de zeer lage energieprijs talrijke technische mogelijkheden onaantrekkelijk. 2. Hernieuwbare energie: zon, wind, water en biomassa kunnen ook in ons land aangewend worden om energie op te wekken voor het huishouden, voor industrie en transport.

Troeven van hernieuwbare energie

4

Duurzame ontwikkeling wil aan de behoeften van vandaag voldoen, zonder die van de toekomst in het gedrang te brengen. Hernieuwbare energie is daar een onderdeel van. Er zijn behalve milieu- nog andere voordelen: 1. De meeste technieken voor hernieuwbare energie zijn milieuvriendelijk en duurzaam. Ze zijn vrijwel onuitputtelijk, vragen relatief weinig energie voor fabricage en onderhoud, en zijn zuinig in het gebruik van grondstoffen. Gedurende hun hele levenscyclus - van bouw over gebruik tot afbraak – veroorzaken zij een zeer lage uitstoot van schadelijke stoffen. 2. Diversificatie van energievoorziening. Een systeem dat zich te eenzijdig richt op slechts enkele energiebronnen die geconcentreerd zijn in een klein deel van de wereld, kan tot spanningen leiden. 3. Werkgelegenheid. Studies tonen aan dat hernieuwbare energie een positief effect heeft op de werkgelegenheid. Vlaanderen heeft zeer grote exportkansen, maar dan moet ook de thuismarkt worden ontwikkeld.

2. Eenheden van energie Energie Energie bestaat onder vele vormen. De meest gekende zijn: - mechanische energie of arbeid (vb. bewegingsenergie,…) - thermische energie of warmte (vb. verwarmen, drogen,…) Eenheid: Joule (J) J = N x m (Newton x meter) 1 MJ = 1.000.000 J (MJ = MegaJoule)

Vermogen Vermogen = energie per tijdseenheid Eenheid: Watt (W) W = J/sec 1 kW = 1.000 W (kW = kiloWatt)

Afgeleide eenheden van energie 1 kWh (energie) = 1 kW (vermogen) gedurende 1 uur (tijd) (kWh = kiloWattuur) 1 kWh = 3.600.000 J = 3,6 MJ. Er is ongeveer 1 kWh nodig om een emmer water (10 liter) aan de kook te brengen (10°C => 100°C). Bij de verbranding van 1m3 aardgas (type H, Noordzee) komt er theoretisch Hi=10,3 kWh aan warmte vrij. Bij de verbranding van 1 liter stookolie komt er theoretisch Hi=11,8 kWh aan warmte vrij.

3 m2 zonnecollectoren kunnen ongeveer 1000 kWh/jaar warmte leveren. Rekening houdend met een naverwarmingsrendement van 50% (vb. een cv-ketel gekoppeld aan een voorraadvat), kan hiermee respectievelijk 195 m3 gas en 169 l stookolie per jaar bespaard worden.

3. Toepassingen van zonne-energie Zonlicht kan op verschillende wijzen in bruikbare energie omgezet worden. We kunnen een duidelijke onderverdeling maken tussen het opwekken van warmte en van elektriciteit.

Pleiade-woning, een lage energiewoning met grote glasoppervlakte aan de zuidkant.

3.1 Thermische zonne-energie 3.1.1 Passieve thermische zonne-energie Bij passieve zonne-energie denken we aan het gebruik van de zonnewarmte voor verwarming, aan natuurlijke ventilatie om te koelen en aan daglicht voor verlichting. Deze vorm van energie kunnen we optimaal benutten als we zorgen voor onder andere goede isolatie, gedoseerde glasoppervlakte met voorkeur voor de zuidoriëntatie, toepassing van hoogrendementsglas, zonweringen en natuurlijke koeling door intensieve nachtelijke ventilatie. Deze toepassing is vooral toepasbaar in nieuwbouw, maar ook bij renovatie kan passieve zonne-energie benut worden. Hierdoor kan het stookseizoen aanzienlijk korter worden. Het is vanzelfsprekend eerst passieve zonneenergie toe te passen en pas daarna te denken aan andere mogelijkheden.

5

3.1.2 Actieve thermische zonne-energie Actieve thermische zonne-energiesystemen kunnen zowel gebruikt worden voor het opwarmen van sanitair water (zonneboilers) als voor ruimteverwarming (vergrote zonneboilers). Het opwarmen van sanitair water wordt in deze brochure uitvoerig besproken omdat dit vandaag het meest toegepast wordt. Men kan zonneenergie ook gebruiken voor het opwarmen van zwembadwater.

3.2 Fotovoltaïsche zonne-energie Fotovoltaïsche zonne-energie (PV) is de directe omzetting van zonlicht in elektriciteit met behulp van zonnecellen. Een zonnecel is een dun vierkant plaatje met een zijde van 10 tot 15 cm dat meestal uit silicium (Si) bestaat. Zonnecellen worden geschakeld in panelen, meestal ‘modules’ genoemd, beschermd tegen weer en wind door een doorzichtige voorkant en een al dan niet doorzichtige achterkant. Modules worden op hun beurt onderling gekoppeld en kunnen ofwel onafhankelijk van het openbare elektriciteitsnet werken (autonome systemen werken met een batterij) ofwel stroom leveren aan het openbare net (netgekoppelde systemen). In dit laatste geval is een omvormer nodig die de gelijkspanning omzet in wisselspanning.

Gevelmontage, sanitair warm water en woningverwarming

Woningverwarming met zonne-energie wordt nog niet zoveel toegepast omdat het stookseizoen door de toenemende isolatie steeds korter wordt en in de donkerste maanden valt. Een interessante optie is vloerverwarming, omdat men dan op lage watertemperatuur kan werken. De zonnewarmte kan hierbij worden opgeslagen in een buffervat of direct in een geïsoleerde dikke vloer.

Netgekoppeld PV-systeem

4. Wat is een zonneboiler?

6

Een zonneboiler is een installatie die water verwarmt met de zon. Hij bestaat traditioneel uit de volgende onderdelen: • een zonnecollector, dit is een zwart oppervlak dat de zonnestraling opvangt; • een vloeistofstroming (water of antivries) die de warmte onttrekt aan de collector en overbrengt naar het voorraadvat; een warmtewisselaar in het voorraadvat zorgt voor de scheiding tussen het drinkwater en de collectorvloeistof; • een voorraadvat of boiler als buffer tussen het onregelmatige zonne-aanbod en de afname van de warmte; • een regelsysteem; • een naverwarmer; zo heeft men ook warm water op dagen dat er onvoldoende zon is.

7 5 1

4

2 3 6 1 Collector

4 Regelsysteem

2 Voorraadvat (opslagvat, boiler)

5 Naverwarmer

3 Circulatiepomp

7 Sanitair warm water

6 Koud leidingwater

5. Zonne-aanbod in België

180 UKKEL 160 kWh/m2 per maand

OOSTENDE 140 120 100 80 60

In België is 40% van het zonlicht directe straling en 60% diffuse straling. De waarde verschilt nog licht per locatie. Met 1.555 uren zon per jaar haalt Ukkel een gemiddelde van 2,83 kWh/m2 per dag (hiervan is 1,61 kWh/m2 per dag diffuus en 1,22kWh/m2 per dag direct). Oostende scoort iets beter; een jaarlijks gemiddelde van 3,15 kWh/m2 per dag (1,71 kWh/m2 per dag diffuus, 1,44 kWh/m2 per dag direct).

5

kWh/m2 per dag

De hoeveelheid zonne-energie die per dag door de aarde wordt opgevangen is zeer groot. Als we in staat zouden zijn deze stralingsenergie direct om te zetten in bruikbare energievormen, dan was 1/10.000 van het aardoppervlak voldoende om aan de huidige wereldenergievraag te voldoen. De instraling op het aardoppervlak is uiteraard niet voor alle gebieden en op alle momenten gelijk. In de meer zuidelijk gelegen Europese landen ontvangt men meer zon dan in het noorden. In België komt de jaarlijkse hoeveelheid zoninstraling overeen met 50 keer het totale energiegebruik. De gemiddelde zoninstraling per jaar op een horizontaal vlak van 1 m2 bedraagt ongeveer 1.000 kWh (3.600 MJ). Op een schuin vlak is het iets meer. Het deel dat daarvan op de daken valt, is voldoende voor de gehele Belgische warmtebehoefte. De invallende zoninstraling is niet constant over het jaar. Onderstaande figuur toont dat er in de zomer per dag op een horizontaal vlak vrijwel 9 maal meer zoninstraling is dan in de winter.

4 Totale 3

Diffuse Directe

2 1 0 .

Jan

. i l i t Feb Maar Apri Me Jun

. . . . . i Jul Aug Sept Okt Nov Dec

maanden

Gemiddelde hoeveelheid zonne-energie in Ukkel, bij een hellingshoek van 10°.

Zonnecollectoren in Noord-Europa zijn speciaal ontworpen om ook diffuse straling te benutten. Zonneboilers werken dus ook bij bewolkt weer De helft van het jaar is de temperatuur in het voorraadvat ‘s avonds hoger dan 40°C. De overige zes maanden bereikt men toch nog 15°C tot 40°C.

40 20 0

. . . . . . . i i l i t Jan FebMaar Apri Me Jun Jul Aug Sept Okt Nov Dec maanden

De berekening van het gemiddeld maandelijks aanbod van zonne-energie op een horizontaal vlak in Ukkel en Oostende

De invallende zonnestraling die het aardoppervlak bereikt omvat directe straling en diffuse straling. Directe straling ervaren we bij helder weer. Diffuse straling is een gevolg van de richtingsverandering van het licht in de atmosfeer, vooral door wolken (zie figuur).

Diffuse straling D striarlecte ing

use

Diff

ling

stra

Transmissie van zonlicht in de atmosfeer

Heldere hemel (600 tot 800 W/m2) Winter Lente Herfst Bereikte temperatuur op 70°C 80°C het einde van de dag Bewolkte hemel (50 tot 300 W/m2) Winter Lente Herfst Bereikte temperatuur op 15-30°C 30-50°C het einde van de dag

Zomer > 80°C

Zomer 40-70°C

7

6. Onderdelen van een zonneboiler Zonneboilers zijn gewoonlijk ontworpen voor het opwarmen van sanitair water. De collector is het belangrijkste onderdeel: hij vangt de zonnestraling op, zet ze om in warmte en geeft die warmte door aan een warmtetransportvloeistof (water, glycol, ethanol,…). Deze vloeistof brengt de warmte tot in het voorraadvat. Er bestaan zeer veel varianten: systemen waarbij het voorraadvat geïntegreerd is in de collector, systemen zonder pomp. In dit hoofdstuk bespreken we een klassieke zonneboiler. Andere systemen worden in hoofdstuk 7 behandeld.

6.1 Collector De collector wordt meestal op een dak gemonteerd. Op een schuin dak ziet hij eruit als een groot dakraam.

8

Een collector bestaat uit een ondiepe bak (hoogte +/- 10 cm), waarin de verschillende onderdelen in lagen zijn aangebracht. Van boven naar beneden vinden we een lichtdoorlatende afdekplaat, een absorber en isolatiemateriaal.

convectie warmtestraling

geleiding absorber vloeistofstroming afdekplaat isolatiemateriaal

Doorsnede van een collector

De absorber is een metalen plaat die aan de bovenzijde zwart gemaakt is. Onder invloed van de zonnestraling wordt de absorber opgewarmd. In de absorber zijn kanaaltjes (buisjes) verwerkt waardoor een vloeistof kan stromen. Gewoonlijk gaat het om water, al dan niet vermengd met een antivriesmiddel. Vloeistofstroming is nodig om de warmte van de absorber te transporteren naar het voorraadvat. Op die manier wordt het water in het voorraadvat opgewarmd. Een deel van de zonnewarmte gaat echter verloren omdat de temperatuur van de absorber in principe hoger is dan de omgevingstemperatuur. Dit warmteverlies tracht men zoveel mogelijk te beperken. Langs de achterzijde en de zijkanten kan dit gemakkelijk door middel van hittebestendig isolatiemateriaal, vb. glaswol zonder bindhars. Aan de voorzijde is het moeilijker. De absorber moet immers toegankelijk blijven voor de zonnestraling. Enerzijds is er de langsstromende lucht die zorgt voor convectieverlies (afkoeling). Dit is groter naarmate de buitenlucht kouder is. Ook de windsnelheid speelt een belangrijke rol. Om dit convectieverlies te verminderen wordt de absorber afgedekt met glas, met een luchtspouw van enkele cm. Afdekplaten in synthetische materialen zijn minder duurzaam. Het gebruik van glas heeft echter ook een nadeel. Een deel van de invallende zonnestraling wordt weerkaatst aan het oppervlak, een ander deel wordt geabsorbeerd in de glasplaat. Door gebruik te maken van ijzerarm glas met een hoge doorlaatbaarheid wordt dit verlies zo klein mogelijk gehouden. Gehard glas is breukvrij en bestand tegen thermische schokken en hoge temperaturen. Anderzijds is er het warmteverlies door uitstraling. Een gewone zwarte absorber heeft een hoge absorptiecoëfficiënt en een even hoge emissiecoëfficiënt. De absorptiecoëfficiënt geeft de eigenschap weer om de zonnestralen

op te vangen en in warmte om te zetten. De emissiecoëfficiënt zegt iets over de warmteverliezen door uitstraling. Een spectraal selectieve laag alsook combineert een hoge absorptiecoëfficiënt en een lage emissiecoëfficiënt. Dit betekent dat het zonlicht goed wordt geabsorbeerd (=omgezet in warmte) terwijl het warmteverlies door uitstraling zeer klein is. Hierdoor stijgt de opbrengst in belangrijke mate. Het collectorrendement is de fractie van de invallende zonne-energie die wordt omgezet in nuttige warmte. Het rendement hangt af van de eigenschappen van de collector zelf en van de bedrijfsomstandigheden. Aangezien de eigenschappen van de collector vastliggen (de isolatiekwaliteit, de doorlaatbaarheid van het glas, de selectiviteit van de zwarte laag …) zal men het collectorrendement steeds weergeven in functie van de bedrijfsomstandigheden: Het rendement η is afhankelijk van T* met T* = ( Tm – Tu ) / G. In de formule is G de zoninstraling (W/m2) gemeten in het vlak van de collector, Tu is de temperatuur van de buitenlucht (°C) en Tm is de gemiddelde temperatuur van het water in de absorber (°C). Het jaargemiddelde van de T*-waarde bedraagt ongeveer 0,05. Het rendement van de collector neemt toe naarmate de 100%

Rendement (%)

80%

60%

Voorbeeld 1: • buitentemperatuur: 6 °C • zoninstraling: 400 W/m2 (licht bewolkte winterdag) • watertemperatuur in het voorraadvat: 25 °C Het water in de collector is gemiddeld iets warmer dan in het voorraadvat, vb. 30 °C. De parameter T* heeft dan de waarde ( 30 – 6 ) / 400 = 0,06. Met behulp van de rendementsgrafiek vinden we een collectorrendement van 55%; d.w.z. een nuttig vermogen van 0,55 x 400 = 220W Voorbeeld 2: • buitentemperatuur: 25 °C • zoninstraling: 800 W/m2 (heldere zomerdag) • watertemperatuur in het voorraadvat: 45 °C Het water in de collector is gemiddeld iets warmer dan in het voorraadvat, vb. 50 °C. De parameter T* heeft dan de waarde (50 – 25 ) / 800 = 0,03. Met behulp van de rendementsgrafiek vinden we een collectorrendement van 70 %; d.w.z. een nuttig vermogen van 0,7 x 800 = 560 W De vertaling van de rendementscurve van een collector naar de jaaropbrengst van het ganse systeem is niet eenvoudig. Gelukkig bestaan er simulatieprogramma’s waarmee de jaaropbrengst kan worden berekend, rekening houdend met o.a. : - de karakteristieken van de collector (spectraal selectief, vacuüm…); - het aftappatroon (gespreid over de dag of alleen ‘s avonds…); - de klimaatzone (België, Frankrijk...). Herhaalde berekeningen laten toe om de meest geschikte opstelling te selecteren. Hierbij moet rekening gehouden worden met economische parameters: het investeringsbedrag, de intrest, de geschatte evolutie van de energieprijs…

40%

Vuistregel voor de collectoroppervlakte: Voor een gezin van 3 tot 4 personen neemt men een collectoroppervlakte van ongeveer 3 tot 8 m2, afhankelijk van het gekozen systeem en waterverbruik.

20%

T*

0% 0

0.04

0,08

0.12

0.16

Rendementscurve van een collector

zoninstraling groter is en de buitenluchttemperatuur hoger of de gemiddelde temperatuur van het water in de absorber lager.

Hoofdeigenschap: Het rendement van de collector neemt toe naarmate de temperatuur in het voorraadvat lager is.

6.2 Voorraadvat Het voorraadvat (boiler of opslagvat) is een geïsoleerd waterreservoir. Het zorgt ervoor dat langzaam opgeslagen zonnewarmte plots en vrij snel kan worden afgetapt. Daarnaast zorgt het voor een overbrugging van zonloze uren. Zo kan men ’s ochtends nog gebruik maken van de opgeslagen warmte van de vorige dag. Het voorraadvat moet goed geïsoleerd zijn (bij voorkeur minimum 8 cm), anders koelt het

9

water te snel af. Een warmtewisselaar in het voorraadvat vormt een scheiding tussen het gebruikswater (leidingwater) en de warmtetransportvloeistof (collectorvloeistof). Meestal is de warmtewisselaar uitgevoerd als een spiraalvormig opgerolde buis die ondergedompeld is in het gebruikswater aan de onderzijde van het voorraadvat. Tijdens het aftappen wordt het warmste water bovenaan vervangen door koud leidingwater onderaan. Aan de bovenzijde van het voorraadvat kan steeds water worden afgetapt. De temperatuur van dit water hangt natuurlijk af van de omstandigheden gedurende de voorbije uren: de hoeveelheid zon, het watergebruik.

Circulatiepomp

Een boiler met warmtewisselaar heeft dus 4 aansluitingen: twee aansluitingen voor het gebruikswater en twee voor de warmtetransportvloeistof.

6.4 Regelsysteem

Het warme water dat afkomstig is van de collector stroomt altijd van boven naar beneden door de warmtewisselaar. Voor het gebruikswater is de stroming omgekeerd: van beneden naar boven. Hierdoor, en ook omdat warm water lichter is, ontstaat er een temperatuurgelaagdheid of stratificatie die gunstig is voor de opbrengst. De collector kan steeds het koudste water onderaan opwarmen terwijl men toch beschikt over relatief warm water uit de bovenlaag. Temperatuurgelaagdheid ontstaat vooral bij het aftappen. Veronderstel een boiler op 60°C. Wanneer men water aftapt, wordt dit water onderaan vervangen door koud water. De grenslaag tussen koud water onderaan en warm water bovenaan blijft lang bestaan. Om de temperatuurgelaagdheid te accentueren, wordt de voorkeur gegeven aan verticaal opgestelde boilers uit een materiaal dat relatief slecht de warmte geleidt, dus liever geen koper. Het voorraadvat is doorgaans uit roestvrij staal of geëmailleerd staal gemaakt. In geëmailleerde stalen vaten moet een anode geplaatst zijn om corrosie te voorkomen. Deze vraagt een jaarlijks onderhoud. Omdat het voorraadvat in het waterleidingnetwerk geplaatst wordt, moet een zogenaamde inlaatcombinatie geplaatst worden, bestaande uit een overdrukbeveiliging en een terugslagklep. 10

6.3 Pomp

Vuistregel voor het volume van het voorraadvat: Per m2 collector neemt men een voorraadvat van 40 tot 50 liter. Of ook: het volume van het voorraadvat is iets groter dan het dagverbruik aan warm water. Voor grotere systemen moet dit worden berekend. Heel veel hangt af van de hoeveelheid en het ogenblik van het watergebruik.

Een elektrisch pompje, gestuurd door een elektronische regeling, zorgt ervoor dat de vloeistof van de collector naar het voorraadvat en terug circuleert. De pomp wordt uitgeschakeld als er te weinig zon is. De jongste generatie circulatiepompjes springt buitengewoon zuinig om met energie.

Een zonneboiler is uitgerust met een elektronische regeling die is aangesloten op twee temperatuursensoren (in het voorraadvat en op de absorberplaat). Als de temperatuur van de collector hoger is dan die van het vat, kan de collector warmte leveren en slaat de circulatiepomp aan. Als het temperatuurverschil te klein wordt, stopt de pomp. Bij sommige systemen speelt de regeling een actieve rol in de beveiliging tegen bevriezing en oververhitting.

6.5 Naverwarming De temperatuur van het water in een zonneboiler wordt bepaald door de hoeveelheid zonne-energie die opgevangen is, door het warmteverlies en door de hoeveelheid water die aan het vat onttrokken wordt. Dit heeft tot gevolg dat de temperatuur van het water sterk kan wisselen tussen 10 en 90°C. Indien geen maatregelen getroffen worden, bestaat bij hoge temperaturen zelfs gevaar voor verbranding. Meestal wil een gebruiker een vaste temperatuur van het water uit de kraan van bijvoorbeeld 60°C. Dit betekent dat het water uit het voorraadvat naverwarmd moet worden als de temperatuur te laag is, of bijgemengd moet worden met koud water als de temperatuur te hoog is. De naverwarmers kunnen we onderverdelen in twee hoofdgroepen, namelijk: - doorstroomtoestellen; - voorraadtoestellen.

6.5.1 Doorstroomtoestellen Bij een doorstroomtoestel wordt het water verwarmd tijdens de afname.

6.5.1.1 Gasgeisers

6.5.2.2 Duo-boiler CV

Niet alle gasgeisers zijn geschikt als naverwarmer voor zonneboilers. Het is zeer belangrijk dat de gasgeiser thermostatisch werkt. Een doorstroomtoestel waarvan de gastoevoer van de brander wordt geregeld aan de hand van het debiet van het water, zoals vaak voorkomt bij geisers, zal in combinatie met een zonneboiler stoom vormen. Dit is ontoelaatbaar.

Bij de duoboiler wordt de benodigde naverwarmingsenergie geleverddoor een CV-ketel en door middel van een warmtewisselaar afgegeven aan het bovenste deel van het voorraadvat van de thermische zonne-installatie.

11

Duo-boiler en cv als naverwarming

6.5.2.3 Elektrische boiler

Zonnegeiser als naverwarming

6.5.1.2 Combi-ketel Een combi-ketel is een ketel die zorgt voor sanitair warm water en voor centrale verwarming, uiteraard in gescheiden circuits. Niet alle combi-ketels kunnen zonder voorzorgen als naverwarmer dienst doen.

Combi-cv ketel als naverwarming

Een elektrische boiler, voorzien van een elektrisch verwarmingselement, komt in aanmerking indien geen andere energievorm voorhanden is. Elektriciteit is een relatief dure energievorm.

Elektrische boiler als naverwarming

6.5.2 Voorraadtoestellen 6.5.2.1 Klassieke boilers (gasboilers, CV-boilers) De meeste klassieke boilers kunnen als naverwarming gebruikt worden. Wanneer er reeds een gasboiler of een CV-boiler aanwezig is en er wordt een zonneboiler bijgeplaatst, dan kan men vaak de bestaande boiler behouden.

Legionella

Gasboiler als naverwarming

Legionella pneumophila is een bacterie die in 1977 werd ontdekt. Hij veroorzaakt de zogenaamde veteranenziekte bij door ziekte verzwakte mensen en bij kinderen en ouderen. Deze ernstige longziekte treedt op door overdracht van deze bacterie naar de mens via inademing van besmette aerosolen. Ook gezonde per-

sonen kunnen een lichte en kortstondige koorts vertonen.

Temperatuurverhoging is de meest eenvoudige en efficiënte bestrijdingsmethode.

Later werd vastgesteld dat deze bacterie, weliswaar in zeer kleine concentratie, alom tegenwoordig is in het water. Vermenigvuldiging heeft sneller plaats in lauw water, omdat de optimale groeitemperatuur ongeveer 40°C bedraagt. Zodra 50°C bereikt wordt, groeien de bacteriën niet meer aan. Omdat ze warmtebestendig zijn, kunnen ze tot ongeveer 58°C vrij gemakkelijk overleven. Slechts bij een temperatuur boven 60° sterven de bacteriën voor 100% af.

In zonneboilers kunnen langdurig temperaturen tussen 35°C en 45°C voorkomen. Het is dus van groot belang om de naverwarming voldoende hoog in te stellen. Tapwater moet altijd minstens tot 60°C opgewarmd worden om eventueel aanwezige bacteriën te doden. Aan warmwatersystemen in één- en tweegezinswoningen worden geen temperatuureisen gesteld met betrekking tot legionella, dit omdat de kans op besmetting daar zeer klein is.

7. Soorten zonneboilers Er zijn vele soorten zonneboilers, alle met hun toepassingsdomein, hun voor- en nadelen. De verschillen liggen op het vlak van de beveiliging tegen bevriezing, de opstelling van het voorraadvat, de manier waarop de warmteoverdracht tussen de collector en het voorraadvat gebeurt. We bespreken de meest gangbare principes.

7.1 Met afzonderlijk voorraadvat, circulatiepomp en glycolvulling Tijdens een koude winternacht kan de temperatuur in de collector dalen tot –20 ºC en lager. Om bevriezing van het water in de collector te voorkomen is antivries (glycol) toegevoegd. De circulatie komt tot stand door een pompje dat enkel draait wanneer de temperatuur in de collectoren voldoende hoger is dan de temperatuur in de boiler.

Collector met glycolvulling

7.2 Met afzonderlijk voorraadvat, circulatiepomp en terugloopsysteem Ook bij terugloopsystemen komt de circulatie tot stand door een pompje.

2 Systeem buiten werking: het terugloopvat is vol, het bovenste deel van het circuit is leeg.

3 4 Bovenste deel

6

7

4

5 12

4

Onderste deel

1 1 Expansievat

2 Ontluchter

3 Terugslagklep

4 Regelsysteem

5 Manometer

6 Primair circuit

7 Pomp

Met afzonderlijk voorraadvat, circulatiepomp en glycolvulling

1

2

1

Regelsysteem

2

Primair circuit

3

Pomp

4

Terugloopvat

3

Systeem in werking: het terugloopvat is leeg het water circuleert in het bovenste deel van het circuit

Met afzonderlijk voorraadvat, circulatiepomp en terugloopsysteem

Bij het uitschakelen loopt de collectorvloeistof in een leegloopreservoir. Omdat de collector op dat ogenblik leeg is en het leegloopreservoir in het gebouw staat, kan de collectorvloeistof niet bevriezen. Hier is gewoon water het ideale warmtetransportmedium. Wanneer er weer voldoende zon is en de pomp start, wordt het water uit het leegloopreservoir opnieuw omhoog gepompt tot in de collector. Daarom moet de pomp bij de start even op een hoger toerental draaien. Bij deze systemen is het belangrijk dat de collector hoger geplaatst wordt dan het leegloopreservoir. De leidingen moeten zorgvuldig hellend worden opgesteld zodat ook zij kunnen leeglopen. Bij een terugloopsysteem kan de boiler zeer eenvoudig beveiligd worden tegen oververhitting. Bij 90 ºC in de boiler wordt de pomp uitgeschakeld. De collector, die op dat moment alleen met lucht is gevuld, wordt dan zeer warm, maar is hiertegen bestand.

Het voorraadvat moet boven de collector worden geplaatst, bv. in de nok van het dak. Dat is ruimtebesparend, maar de afstand tot de watergebruikers kan soms groter worden. Bij toepassing op een plat dak moeten de aan- en afvoerleiding tegen bevriezing beschermd worden. Een degelijke leidingisolatie is een minimale vereiste.

13

Collector met geïntegreerd voorraadvat

Collector met terugloopsysteem

7.3 Met afzonderlijk voorraadvat, natuurlijke stroming en glycolvulling Natuurlijke stroming ontstaat doordat vloeistoffen uitzetten bij verwarming. Circulatie komt tot stand zodra de vloeistof in de collector warmer wordt dan in het voorraadvat. Om bevriezing te voorkomen wordt de collector gevuld met antivries (glycol).

Thermosifon

Met afzonderlijk voorraadvat, natuurlijke stroming en glycolvulling

Een variant op natuurlijke circulatie is het heatpipe systeem. Hier ontstaat de stroming door verdamping (door de warmte van de zon) en condensatie (waarbij de condenserende damp warmte afgeeft aan de boiler). Dit systeem laat ook toe om op een zeer eenvoudige, maar efficiënte wijze te beveiligen tegen oververhitting en bevriezing. Beide systemen hebben het voordeel dat er geen pomp nodig is, geen regeling, geen elektriciteit.

7.4 Met ingebouwd voorraadvat Dit systeem noemen we de compacte of geïntegreerde zonneboiler. Hierbij zijn het voorraadvat en de collector samengevoegd tot één geheel. Door integratie neemt het aantal nodige componenten af en kunnen kostprijs en plaatsingskosten omlaag. Een pomp en een elektronische regeling zijn niet nodig en er is geen ruimte binnenshuis nodig. De collector is zwaarder; het dak moet dus sterk genoeg zijn. Sommige systemen hebben ongeveer dezelfde vorm als de collector van een standaardsysteem, alleen zijn ze dikker. Ze worden aan de voorzijde geïsoleerd met een transparant isolatiemateriaal (een dikke honingraatachtige plaat); dat combineert de doorlaatbaarheid voor zonnestraling met isolerende eigenschappen. Deze isolatie moet voorkomen dat het water teveel afkoelt of zelfs bevriest. Andere systemen zijn opgebouwd met vacuümbuizen waarin zich cilindrische reservoirs bevinden. Deze systemen zijn bij uitstek geschikt voor gevelmontage.

7.5 Vacuüm collectoren In hoofdstuk 6.1. beschreven we de klassieke vlakke plaatcollector. Hierbij werden isolatiematerialen zoals glaswol gebruikt. Vacuüm is een perfecte isolator. Vacuümcollectoren hebben daarom een hoger rendement, vooral bij hoge temperatuur van het gebruikswater. Beveiliging tegen oververhitting is hier nog belangrijker. De dichting moet zorgen voor een blijvend vacuüm. Vacuümsystemen zijn meestal duurder. Dat maakt de keuze niet gemakkelijker.

Een variant hierop is de vacuümbuis zonder heat-pipe maar met een pompcirculatie. Visueel is het dezelfde collector. De heat-pipe is vervangen door twee concentrische buizen waar glycol door stroomt.

7.5.1 Vlakkeplaat vacuümcollector Dit systeem leunt sterk aan bij een gewone vlakke plaatcollector. Door een perfecte dichting en steuntjes tussen het glas en de achterwand is men erin geslaagd de collector onder vacuüm te laten werken. De prestaties zijn nog beter als men het vacuüm (in werkelijkheid lucht bij zeer lage druk) vervangt door krypton (bij zeer lage druk).

Doorsnede van een vlakkeplaat vacuümcollector

Pompcirculatie in vacuümbuis

7.5.3 Geïntegreerde vacuümcollector Een glazen buis onder vacuüm vormt de isolatie voor een zwart cilindrisch reservoir. Een ander type geïntegreerde vacuümcollector is opgebouwd uit een thermosfles-buis. Hier is de glazen buis zelf het reservoir. Het gebruikswater wordt tot achteraan in de buis gebracht en langs de andere zijde afgetapt. Een aantal van deze buizen worden naast elkaar geplaatst en vormen de collector.

7.5.4 Thermosfles 7.5.2 Heat-pipe in vacuümbuis Deze collector is opgebouwd uit een aantal naast elkaar geplaatste, vacuüm gezogen glazen buizen. Daarin bevindt zich een smalle absorber, vast verbonden met een zogenaamde ‘heat-pipe’. De bovenzijde van de heatpipe is aangesloten op een leiding waar water doorheen stroomt. Dit watercircuit leidt verder naar de warmtewisselaar in het voorraadvat en zo terug naar de heat-pipe. De gesloten heat-pipe is gedeeltelijk gevuld met een vloeistof die verdampt onder invloed van de zon. De damp verspreidt zich over de buis en condenseert bovenaan waar de temperatuur lager is dan de verdampingstemperatuur. Daar geeft de condenserende damp zijn warmte af aan het circulerende water. In de heat-pipe stroomt de gecondenseerde vloeistof naar beneden en de cyclus begint opnieuw.

Twee concentrische glazen buizen zijn aan één zijde half bolvormig gesloten en aan de andere zijde met elkaar versmolten, zoals bij een thermosfles. De ruimte tussen de twee buizen is vacuüm. De buitenzijde van de binnenbuis is spectraal selectief zwart en door het vacuüm beschermd tegen vocht en vuil. Een aantal vacuümbuizen worden naast elkaar geplaatst en vormen de collector. Om het aantal buizen te kunnen beperken worden achter de buizen spiegels aangebracht. Door een systeem van dunne koperen buisjes aan de binnenzijde van de binnenste glazen buis stroomt glycol die de warmte transporteert naar de boiler.

14

Heat-pipe in vacuümbuis

Thermosfles met pompcirculatie

8. Oriëntatie van de collector De oriëntatie van de collector bepaalt in grote mate de opbrengst. De grootste opbrengst is te verwachten als hij naar het zuiden gericht wordt. Bij een opstelling naar het zuid-oosten of het zuid-westen is de opbrengst slechts enkele procenten lager. Bij een plaatsing pal op het oosten of het westen is de opbrengst tot 20% lager. Men kan zo nodig een grotere collectoroppervlakte plaatsen.

Plaatsing van collector naargelang de dakoriëntatie

De hellingshoek van de collector is minder belangrijk, maar bij voorkeur toch tussen 20° en 60°. De opbrengst van een horizontaal opgestelde collector bedraagt nog 87% van de opbrengst bij een ideale helling. Dit is te verklaren door het grote aandeel diffuse straling in ons land.

Ook op een plat dak kan een collector worden gemonteerd. Die wordt dan schuin opgesteld met een frame. Het voordeel van deze opstelling is dat de collector ideaal georiënteerd kan worden. Nadelig zijn de extra kosten van het frame en van de extra afdeklaag aan de achterzijde van de collector (weer- en vogelbestendigheid).

Vlakke plaatcollector op een plat dak

Bij een meer verticale opstelling, naar het zuiden gericht, kunnen eveneens nog behoorlijke resultaten behaald worden, maar dan vooral in de winter. Deze opstelling is dus aanvaardbaar voor woningverwarming. Men dient er wel op te letten dat er op de collector geen schaduw van nabijgelegen objecten valt. Ook moet men rekening houden met mogelijke toekomstige beschaduwing door nieuwe gebouwen of groeiende bomen. Bij de meeste woningtypes kan dus een zonneboiler geplaatst worden, zowel bij nieuwbouw als bij verbouwing. De toepassing van zonneboilers blijft niet beperkt tot huizen met een dak naar het zuiden gericht. Ook montage op een plat dak of op een gevel behoort tot de mogelijkheden.

Relatieve Opbrengst (%)

100 Plat dak

90 80 70

Dakhelling 20°

60

Dakhelling 45° Dakhelling 60°

50 40

Dakhelling 90° 30

N

W NW

Z ZW

O ZO

NO

Oriëntatie van de collector

Opbrengst zonneboilers bij verschillende oriëntaties en hellingshoeken

Collector met draagstructuur op een plat dak

15

9. Dimensionering van een zonneboiler 9.1 Dimensionering Een zonneboiler installeren in een particuliere woning vraagt, naast het kiezen van een systeem, eveneens een juiste dimensionering. De inhoud van de boiler moet in verhouding staan tot de warmwaterbehoefte. Het collectoroppervlak moet dan weer in overeenstemming zijn met de inhoud van de boiler. Men moet ook bepalen welke dekkingsgraad men wil bereiken met de zonneboilerinstallatie. Een dekking van 50% tot 60% van de jaarlijkse energie nodig voor de verwarming van het sanitair warm water, is haalbaar. Hogere percentages kunnen bereikt worden door een groter collectoroppervlak te plaatsen. Maar de meeropbrengst staat niet in verhouding tot de meerkost. De grootte van de installatie hangt dus af van de gewenste energiebesparing en het beschikbare budget. Voor een gezin van drie tot vier personen neemt men meestal een collectoroppervlakte van 3 tot 8 m2 en een boilerinhoud van 100 tot 300 liter (afhankelijk van het gekozen systeem en waterverbruik).

Veronderstel een installatie met een dekkingsgraad van 50%. Naargelang de brandstof en het verwarmingstoestel (systeem zonder zonneboiler), en rekening houdend met de subsidies, is de investering terugverdiend na een periode van: - Naverwarming op aardgas – stookolie: 15-20 jaar; - Naverwarming elektrisch : 10-15 jaar. Voor de levensduur van een zonneboiler mag men rekenen op minimum 30 jaar voor de collector en ongeveer 20 jaar voor de andere onderdelen. Subsidies, premies of een verlaging van de B.T.W. verkorten de terugverdientijd. De terugverdientijd is rechtstreeks gekoppeld aan de energieprijs, die vermoedelijk zal stijgen. Een standaardsysteem voor een gezin van drie tot vier personen kost zo’n 75.000,-BEF (exclusief B.T.W. en installatiekosten). De installatiekosten komen neer op +/25.000,-BEF. De subsidie van 25.000,- BEF van de intercommunales kan dus de installatiekosten compenseren.

9.2 Opbrengst De zonneboiler bespaart energie omdat de naverwarmer minder warmte hoeft te leveren. Vanuit milieuoogpunt is het interessant te weten hoeveel energie, afkomstig van fossiele brandstoffen, bespaard wordt en hoe groot de vermindering is van de uitstoot van schadelijke verbrandingsgassen. Hoeveel brandstof een zonneboiler bespaart, is moeilijk exact te berekenen. Zelfs met een goede (dure) warmtemeter die correct is opgesteld, blijft het nog moeilijk het rendement van de naverwarming te bepalen (zie hoofdstuk 6.1). Enkel vergelijkende laboproeven leveren betrouwbare resultaten op. 16

Om de warmteverliezen te beperken, is het belangrijk om het voorraadvat zo dicht mogelijk bij de collector te plaatsen. De afstand tot de naverwarming en tot de verbruikers is ook best zo klein mogelijk. Er kan dus, mits een goede dimensionering van de installatie, minimum 50% op de energiefactuur bespaard worden.

Opbrengst en opbrengst per m2 bij verschillend collectoroppervlak

Bij een tapwatergebruik van 100l per dag en een voorraadvat van 120l volstaat een collectoroppervlak van ± 4m2 voor een dekkingsgraad van 50%. De meerkost bij een groter collectoroppervlak, leidt slechts tot een kleine meeropbrengst (bv. 8m2 en 60%). Een te grote installatie heeft immers warmteoverschotten gedurende een groot deel van de zomer. Hieruit kunnen we besluiten dat het niet erg zinvol is om een zo hoog mogelijke dekkingsgraad na te streven. Er is een economisch optimale grootte van de zonneboiler. Een te kleine installatie is niet interessant wegens de vaste kosten.

10. Plaatsen van een zonneboiler Als voorbeeld volgen we de plaatsing van een klassieke collector op een schuin pannendak. 17

De zonnecollector wordt op het meest zuidelijk georiënteerde dak geplaatst. We letten er op dat hij niet in de schaduw van bomen, woningen of een schoorsteen wordt gelegd. Ook de esthetiek speelt een belangrijke rol; een collector wordt bijvoorbeeld best uitgelijnd met een dakraam. De dakbedekking ter grootte van de collector wordt plaatselijk verwijderd. In een pannendak is een collector niet zwaarder dan de weggenomen pannen, een standaardmodule weegt zo’n 20 kg/m2.

Nadat er precies bepaald is waar de collector moet komen, worden er drie gaten gemaakt in het onderdak (aanvoerleiding – retourleiding – temperatuurvoeler). Er wordt onderaan een loodslabbe geplaatst voor de regenwaterafvoer. De collector kan nu op het dak.

De collector wordt met schroeven bevestigd op de panlatten. Indien mogelijk zorgen we ervoor dat de leidingen langs achter, en dus onzichtbaar, kunnen aangesloten worden.

De gotenset wordt zorgvuldig aangebracht om het regenwater af te voeren. Alles past mooi in elkaar en op enkele uurtjes is de klus geklaard.

Na één werkdag is een standaard zonneboiler aangesloten: - de collector; - het voorraadvat; - de leidingen; - de pomp; - de regeling. Het plaatsen van een huishoudelijke zonneboiler vraagt gewoonlijk één dag werk voor twee arbeiders.

11. Onderhoud van een zonneboiler Zonneboilers werken volautomatisch. Ze vergen minder onderhoud dan een traditionele warmwaterinstallatie. In elk geval liggen de onderhoudskosten veel lager dan de besparing die de zonneboiler jaar in jaar uit oplevert.

De afdekplaat van de collector bestaat meestal uit gehard glas, wat zo goed als breukvrij is. Als de collector daarnaast goed bevestigd is op het dak, riskeert men geen schade bij storm of hagelslag.

De vervuiling van de collectorglasplaat door stof blijft beperkt omdat dit vuil er regelmatig door de regen wordt afgespoeld.

12. Zwembadcollectoren Zon en zwemmen horen bij mekaar. De zon is de ideale energiebron om zwem- of douchewater te verwarmen. Bij grote openluchtbaden vergroten glijbanen en een hogere zwembadtemperatuur het zwemplezier. Deze voorzieningen zorgen voor een groter aantal bezoekers, maar ook voor een flinke stijging van het energiegebruik. Door zonne-energie is het echter mogelijk om de energiekosten te laten dalen én om het zwemseizoen langer te laten duren.

aanzienlijke hoeveelheid warmte opgeslagen in het water, zodat het zwemwater ook tijdens een minder zonnige periode nog enkele dagen een aangename temperatuur behoudt. Bij een openluchtzwembad wordt vaak een zwembadafdekking toegepast, die het nachtelijk warmteverlies aanzienlijk beperkt. Hierdoor kan het collectoroppervlak verkleind worden.

18

Openluchtbaden worden uitsluitend in de zomer gebruikt, de periode waarin de buitentemperatuur het hoogst is. Daarom kunnen relatief goedkope onafgedekte collectoren worden gebruikt. Tijdens een zonnige dag produceert de collector warmte zodat de gemiddelde watertemperatuur stijgt. Hierdoor neemt het zwemcomfort toe. Tegelijkertijd wordt een

Openluchtzwembad met zwembadafdekking

Er zijn verschillende types onafgedekte collectoren beschikbaar. Ze bestaan allemaal uit kunststofbuizen of -matten die bestand zijn tegen chloor zodat het zwembadwater erdoor kan stromen.

19

Koepelvormige zwembadcollector

Kunststofmatten bestaande uit kleine kanaaltjes

Bij de berekening van het nodige aantal zonnecollectoren hoeft men geen rekening te houden met de diepte van het zwembad. De diepte speelt wel een rol bij de opwarmtijd van het zwemwater, omdat er meer m3 moeten opgewarmd worden. Bij het onderhouden van een bepaalde temperatuur van het zwemwater speelt vooral de oppervlakte een rol omdat aan de oppervlakte de meeste warmte verloren gaat. Men neemt als vuistregel voor de oppervlakte van de collector 1/3 tot 2/3 van de zwembadoppervlakte, afhankelijk van het gebruikte systeem. Indien een zwembadafdekking toegepast wordt, mag de collectoroppervlakte iets kleiner zijn. Buiscollectoren

Afgedekte collectoren lenen zich uitstekend voor toepassingen waarbij hogere watertemperaturen gevraagd worden, zoals douchewaterverwarming. Daarnaast worden afgedekte collectoren ook toegepast voor overdekte zwembaden. Een afgedekte collector is niet bestand tegen chloor, zodat het zwemwater altijd gescheiden wordt van het collectorwater door middel van een warmtewisselaar die de zonnewarmte overdraagt aan het zwemwater. Om tijdens minder zonnige dagen nog steeds voldoende warm water te hebben, wordt zo’n zonneboilersysteem gecombineerd met een verwarmingsketel.

13. Kwaliteitscertificaat In afwachting van een officieel keurmerk voor zonneboilers in België, is het aan te raden om systemen (collector, voorraadvat en toebehoren) te kiezen die een keurmerk dragen van één van de officiële testcentra in Europa of waarvan voldoende referenties kunnen voorgelegd worden.

Naast de keuze voor een goed systeem, is de plaatsing door een erkend installateur even belangrijk. In dit verband bestaat er een Technische Voorlichting, onder de naam ‘Leidraad voor de plaatsing van zonneboilers’, die beschikbaar is bij het WTCB (Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf). (Zie adressenlijst)

14. Wettelijke verplichtingen Het plaatsen van een zonnecollector is op dit moment (juli ’99) onderworpen aan een stedenbouwkundige vergunning, afgeleverd door de gemeente. Hiervoor neemt men best contact op met de stedenbouwkundige dienst van de gemeente. De zonnecollector zelf kan gelijkgesteld worden met de installatie van een dakvenster in het dakplan. Wie er één wil installeren, zal dus de stedenbouwkundige dienst van zijn gemeente moeten contacteren om de nodige vergunning aan te vragen. Het is mogelijk dat deze wetgeving binnenkort wordt aangepast. De vorige Vlaamse regering heeft haar principiële goedkeuring gegeven aan de verruiming van het aantal werken dat zonder bouwvergunning mag worden uitge-

voerd. Het besluit is in de loop van mei ’99 naar de Raad van State gegaan. De Raad van State heeft de hoogdringendheid van dit besluit verworpen, het is dan ook af te wachten of de volgende minister/regering dit besluit zal steunen. Voor zonnecollectoren wordt de volgende nieuwe regeling voorgesteld: “binnen het woongebied – maar niet binnen de beschermde gebieden of gebieden met culturele, historische en/of esthetische waarde – mogen zonnepanelen (die worden beschouwd als dakvensters) tot een maximum van 20% van het dakoppervlak zonder vergunning aangebracht worden”.

15. Subsidiemogelijkheden 15.1 Intercommunales voor energiedistributie

20

Huishoudens, overheidssector, tertiaire sector en industrie Bij de installatie van een thermische zonnecollector wordt een premie van 3.000 tot maximum 6.000 BEF/m2 toegekend uit het REG-fonds. De premie bedraagt minimum 25.000 BEF tot hoogstens 150.000 BEF of 250.000 BEF, naargelang de intercommunale. Omdat de collectoroppervlakte van een huishoudelijke zonneboiler beperkt is, komt het dus neer op een premie van 25.000 BEF, en hoogstens 150.000 BEF of 250.000 BEF, naargelang de intercommunale voor woningverwarming met zonne-energie.

Om de premie aan te vragen moet men zich wenden tot de plaatselijke intercommunale voor energie. De klant dient hiervoor zijn factuur voor te leggen. De installatie moet beantwoorden aan regels van goed vakmanschap. De intercommunale behoudt zich het recht voor om de installatie te keuren. Private zwembaden, die niet opengesteld zijn voor het grote publiek, komen niet in aanmerking voor de premie. Voor een individuele subsidieregeling neemt men best contact op met de betreffende intercommunale (zie p. 21).

Premie voor zonneboilers van elektriciteitsverdelers (1999-2000)

Intergem

Iveka

Imea

Iverlek

Imewo

REG-Actie/Intercommunale

Gaselwest

Gemengde Intercommunales

Huishoudens Premie voor zonneboilers Industrie en Land- en tuinbouw Premie voor zonneboilers

21

Tertiair Premie voor zonneboilers Gemeenten Premie voor zonneboilers

WVEM

VEM Zelzate

VEM Vorselaar

VEM Nijlen

TGEK

PBE

IVEG

Interelectra

ETIZ

Regie Wevelgem

Regie Vorselaar

Regie Merksplas

REG-Actie/Intercommunale

Regie Essen

Zuivere Intercommunales

Huishoudens Premie voor zonneboilers Industrie en Land- en tuinbouw Premie voor zonneboilers Tertiair Premie voor zonneboilers Gemeenten Premie voor zonneboilers

Contactpersoon Electrabel Bertin Cortvriendt Boomgaardstraat 7, 2018 Antwerpen tel.: 03/285.40.38, fax: 03/285.41.94 IVEG Guy Boeckx Antwerpsesteenweg 260, 2660 Hoboken tel.: 03/820.05.11, fax: 03/829.10.67

Zie hoofdstuk 15.1. + verhuur verwarmingsketel en zonneboiler

Interelectra Guido Claes Trichterheideweg 8, 3500 Hasselt tel.: 011/26.60.60, fax: 011/26.69.10

Zie hoofdstuk 15.1. + warmtecontracten met zonne-energie

WVEM Joost Cuvelier Hoogstraat 37-41, 8000 Brugge tel.: 050/44.77.11, fax: 050/33.07.05

Zie hoofdstuk 15.1. + warmtecontracten met zonne-energie verhuur zonneboilers nog in overleg

PBE Leo Mertens Diestsesteenweg 126, 3202 Lubbeek tel.: 016/62.99.99, fax: 016/62.98.98

16.2

Gemeenten

De volgende gemeenten geven een subsidie: Aalter Arendonk Balen Bierbeek Borsbeek Brussel Diksmuide Dilbeek Edegem Galmaarden Geraardsbergen Harelbeke Hasselt Herk-de-Stad Herne Heuvelland Ieper Izegem Kalmthout Kortemark Kuurne Leopoldsburg Maldegem Mechelen Mol Nieuwpoort Oud-Turnhout Rijkevorsel Schoten Tessenderlo Tongeren Torhout Waasmunster Zwijndrecht

7.500 BEF 15%, max. 25.000 BEF 25.000 BEF 25.000 BEF (bij verwarming met stookolie) 5.000 BEF 35 % , max. 40.000 BEF 15%, max.12.000 BEF 5000 BEF/m2, max. 25.000 BEF 10.000 BEF 10.000 BEF per woning 10.000 BEF per woning 10.000 BEF 25%, max. 25.000 BEF 10.000 BEF 10.000 BEF 15%, max. 20.000 BEF 15%, max. 25.000 BEF 15% of 25.000 BEF 10.000 BEF 10.000 BEF per woning 10.000 BEF 15%, max. 25.000 BEF 10.000 BEF 15%, max. 20.000 BEF 15%, max. 25.000 BEF 15%, max. 25.000 BEF 20.000 BEF 25%, max. 20.000 BEF 15.000 BEF per wooneenheid 20%, max. 25.000 BEF in 1999 een totaal budget van 100.000 BEF 10.000 BEF per woning 10.000 BEF 15%, max. 25.000 BEF

De lijst van gemeenten neemt nog steeds toe. Het is dus aangeraden om contact op te nemen met de gemeente.

22

16. Nuttige adressen Solar.be vzw Edgard Vossen Veerstraat 203, 2240 Zandhoven tel.: 03/470.17.17, fax: 03/470.17.10 Overkoepelende federatie voor fabrikanten thermische zonnecollectoren

E.S.E. - Inter Sun Marc Vanfraechem Luikersteenweg 167, 3800 St.-Truiden tel./fax: 011/68.02.33 Thermische systemen: Ecosol vlakke plaatcollector, terugloopsysteem, zwembadsystemen

BELSIA vzw (Belgian Solar Industry Association) Salesianenlaan 1a, 2660 Hoboken tel.: 03/820.67.39, fax: 03/828.57.49 BELSIA vertegenwoordigt Belgische bedrijven die diensten en producten leveren met betrekking tot het toepassen van zonne-energie. Ook organisaties en bedrijven die de toepassing van zonne-energie promoten en ondersteunen, zijn lid van BELSIA zoals bv. energiedistributiebedrijven, studiebureaus, onderzoeks- en vormingscentra, installateurs…

Izen nv Gie Verbunt Vredestraat 38, 2600 Berchem tel.: 03/286.79.79, fax: 03/286.79.77 e-mail: [email protected] website: http://www.izen.be Fabrikant van thermische zonnecollectoren met terugloopsysteem, ruimteverwarming, zwembadverwarming

Aangesloten bedrijven Belsia AEC-SMT nv Julien Beerten Grote Baan 25, 3500 Kuringen tel.: 011/87.16.26, fax: 011/25.24.29 Thermische systemen: Wagner vlakke plaatcollector, fotovoltaïsche systemen Blozoen Europe nv Kristof Crucke Rozenstraat 13, 9810 Eke tel.: 09/385.58.42, fax: 09/385.55.17 e-mail: [email protected] website: http://www.blozoen.com Fabrikant van zwembadcollectoren Elco-Mat Guy Leurquin Pontbeeklaan 53, 1731 Zellik tel.: 02/463.19.05, fax: 02/463.17.05 Thermische systemen: Astron heatpipe vacuüm buiscollector en Solon vlakke plaatcollector Ineltra bvba Frédéric Herzog Koekoekenstraat 9, 3078 Everberg tel.: 02/759.52.49, fax: 02/759.29.80 e-mail: [email protected] website: http://users.skynet.be/ineltra Thermische systemen: Thermo-Solar vlakke vacuümcollector, fotovoltaïsche systemen

Notoco bvba Chris Vertriest Suikerstraat 70, 9340 Lede tel.: 053/80.20.21, fax: 053/80.20.75 e-mail: [email protected] website: http://www.notoco.com Thermische systemen: Daimler Benz Aerospace, vacuüm buiscollectortypes, regelaars Solahart Marcel Lembreghts Nijverheidsstraat 52, 2260 Oevel tel.: 014/22.08.67, fax: 014/22.55.80 website: http://www.solahart.com.au Thermische systemen: Solahart vlakke plaatcollector met natuurlijke circulatie Solarshop Jordan Mathews Dambruggestraat 48, 2060 Antwerpen tel./fax: 03/226.45.98 Fabrikant van thermische zonnecollectoren (vacuümsystemen) Solio Jean-Paul Vantomme Oudenaardseweg 73, 9790 Wortegem-Petegem tel.: 056/68.97.84, fax: 056/68.70.83 Fabrikant van thermische zonnecollectoren voor sanitair water, zwembad, ruimteverwarming

23

Studiebureel Duerinck Robert Duerinck Oudeheerweg-Heide 60, 9250 Waasmunster tel.: 03/772.28.82, fax: 03/772.20.65 e-mail: [email protected] RESOL: differentiaalregelaars, calorimeters, ventielen en voorgemonteerde groepen T*SOL: Windows simulatieprogramma voor ontwerp van thermische zonne-installaties Sunwise Technology Roland Juchtmans Hauthem 16, 3320 Hoegaarden tel.: 016/76.51.42, fax: 016/76.61.43 e-mail: [email protected] Fabrikant buiscollectoren voor de verwarming van zwembad en sanitair water Viessmann Patrick O Hermesstraat 14, 1930 Zaventem tel.: 02/712.06.66, fax: 02/725.12.39 e-mail: [email protected] Thermische systemen: vlakke plaatcollector, vacuüm heatpipecollector en vacuüm doorstroomcollector

De Zonne-arc Willy Lievens Couthoflaan 38, 8972 Proven tel.: 057/33.84.19, fax: 057/33.77.15 Cursussen, rondleiding voor groepen Electrabel Distributie Vlaanderen Bertin Cortvriendt Boomgaardstraat 7, 2018 Antwerpen tel.: 03/285.40.38, fax: 03/285.41.94 e-mail: [email protected] Inter-Regies Géry Vanlommel Koningsstraat 55/10,1000 Brussel tel.: 02/217.81.17, fax: 02/219.20.56 e-mail: [email protected] Overkoepelende vereniging van de openbare gas-, elektriciteit- en kabeltelevisiesector KdG plus Eddy Janssen Salesianenlaan 1a, 2660 Hoboken tel.: 03/820.67.39, fax: 03/828.57.49 e-mail: [email protected] Secretariaat van Belsia

Geassocieerde leden Belsia ODE-Vlaanderen vzw Daisy Dierickx / Jo Neyens Blijde Inkomststraat 46, 3000 Leuven tel./fax: 016/23.52.51 e-mail: [email protected] Organisatie voor Duurzame Energie Vlaanderen vzw, centrale informatiezender over duurzame energie voor het Vlaams Gewest Cenergie cvba / Energie Duurzaam vzw Geert De Bruyn Gitschotellei 138, 2600 Berchem tel.: 03/271.19.39, fax: 03/271.03.59 e-mail: [email protected] website: http://www.cenergie.be (vanaf september ’99) Advies, studie 24

CZE vzw Eric Jansseune Stokerijstraat 30, 2110 Wijnegem tel.: 03/353.39.16, fax: 03/354.39.93 Centrum Zonne-Energie; vormingscentrum, informatie, studie en advies betreffende zonne-energie

VITO Jan Kretzschmar Boeretang 200, 2400 Mol tel.: 014/33.58.00, fax: 014/.21.11.85 e-mail: [email protected] website: http://www.vito.be Vlaamse Instelling voor Technologisch Onderzoek Overige fabrikanten, verdelers en studiebureaus ATAG Verwarming Wim Wagemakers Beukenlaan 1, 9130 Kieldrecht tel.: 03/773.18.36, fax: 03/773.18.37 e-mail: [email protected] website: http://www.atagverwarming.com ESE (European Solar Engineering) Parc Industriel 14 Place Lannoy 4 5580 Rochefort 5580 Han-sur-Lesse tel.: 084/22.19.44 tel.: 084/37.80.65 Fabrikant van thermische zonnecollectoren Energy Saving System Jean-Marc Lewalle / Robert Daro Chemin de Griry 14, 4141 Louveigné-Sprimont tel./fax: 04/360.91.66 Thermische collectoren, warmtepompen en combinaties, productie en installatie

Eurobat nv Marc Lamberts Molenveld 30, 1840 Londerzeel tel.: 052/30.01.14, fax: 052/30.42.57 Zwembadcollectoren Fafco Junkers (Servico Junkers) Dirk Buytaert Kontichsesteenweg 17, 2630 Aartselaar tel.: 03/887.20.60, fax: 03/877.01.29 Invoerder zonnegeiser, type Solar KTI/WTI bvba Patrick Oorts Vermeulenstraat 83E, 2980 Zoersel tel.: 03/384.32.97, fax: 03/384.35.42 Installateur zonneboilers, warmtemuren en technische installaties Solel Consumer Edgard Vossen Veerstraat 203, 2240 Zandhoven tel.: 03/470.17.17, fax: 03/470.17.10 e-mail: [email protected] Fabrikant vacuüm buiscollectoren en zwembadcollectoren Stiebel Eltron Kirsch Fink Rue Mittoyenne 897, 4840 Welkenraedt tel.: 087/88.14.65, fax: 087/88.15.97 e-mail: [email protected] Invoerder, hoofdkantoor voor België

Organisaties Ministerie van de Vlaamse Gemeenschap Afdeling Natuurlijke Rijkdommen en Energie Wim Buelens Markiesstraat 1, 1000 Brussel tel.: 02/553.39.55, fax: 02/553.44.38 e-mail: [email protected] website: http://www.vlaanderen.be/ned/sites/economie/econ-f.htm APERE vzw Michel Huart Koningsstraat 171, 1210 Brussel tel.: 02/218.78.99, fax: 02/219.21.51 e-mail: [email protected] Association pour la Promotion des Energies Renouvelables; infocentrum en advies voor hernieuwbare energie (Waals en Brussels gewest).

De Nayer instituut, Mechelen Hogeschool voor Wetenschap en Kunst (Wenk) Willy Van Passel Jan De Nayerlaan 5, 2860 St.-Katelijne-Waver tel.: 015/31.69.44, fax: 015/31.74.53 e-mail: [email protected] Opleiding industrieel ingenieur en graduaat; testen van thermische zonnecollectoren volgens de Europese richtlijnen. Karel de Grote-Hogeschool Dep. industriële wetenschappen en technologie (IWT) Eddy Janssen Salesianenlaan 30, 2660 Hoboken tel.: 03/828.16.40, fax: 03/828.57.49 e-mail: [email protected] Opleiding industrieel ingenieur en graduaat; onderzoek naar ontwerpmethoden voor grote systemen. SVA Eric Delaere (secretaris) Olsenesteenweg 4, 8720 Dentergem tel.: 09/388.67.23 Studievereniging voor alternatieve energieomzetting Promoten van duurzame energie, contacten tussen zelfbouwers. VEI Marc De Croebele Kleinhoefstraat 6, 2440 Geel tel.: 014/57.96.10, fax: 014/57.96.11 e-mail: [email protected] Vlaams Elektro Innovatiecentrum; advies, technologieoverdracht in de elektrosector WTCB Karel De Cuyper Violetstraat 21-23, 1000 Brussel tel.: 02/655.77.11, fax: 02/653.07.29 e-mail: [email protected] Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf Stelde een Technische Voorlichting samen “Leidraad voor de plaatsing van zonneboilers”. 3E nv Geert Palmers Eredienststraat 7/19, 1000 Brussel tel.: 0477/66.37.23 of 016/20.23.84, fax: 016/22.63.06 e-mail: [email protected] website: http://www.3E.be Onafhankelijk ingenieursbureau voor hernieuwbare energie: onderzoek, project- en productontwikkeling en beleidsadvies.

25

17. Interessante websites

Selectie van niet-commerciële websites over duurzame energie in het algemeen, die ook aandacht besteden aan thermische zonne-energie: http://www.emis.vito.be/hernieuwbare/index.htm Databank hernieuwbare energie in Vlaanderen en Nederland http://www.novem.nl Nederlandse Onderneming voor Energie en Milieu http://www.duurzame-energie.nl Een initiatief van de Nederlandse overheid, de energiesector en het bedrijfsleven om de bekendheid van duurzame energie te bevorderen http://www.solarnet.org Solar Utilities Network (VS), informatie over zonne-energie en links naar andere energiesites http://www.solarinfo.com International Solar Server, een uitgebreide verzamelpagina met links over zonne-energie http://www.uni-muenster.de/Energie Internationales Wirtschaftsforum Regeneratieve Energien (IWR), uitgebreide site over hernieuwbare energie http://www.eia.doe.gov/fuelrenewable.html Energy Information Administration (VS), deelsite over duurzame energie http://www.sourceguides.com/energy/index.html Een gids met meer dan 3000 hernieuwbare energiebedrijven en organisaties over heel de wereld http://www.solstice.crest.org/renewables/index.shtml Informatie over duurzame energie van het Center for Renewable Energy and Sustainable Technology (CREST) in de VS http://www.eurec.be European Renewable Energy Centers Agency, koepel van Europese onderzoekscentra duurzame energie http://www.caddet-re.org Centre for the Analysis and Dissemination of Demonstrated Energy Technologies (CADDET) met een apart luik over duurzame energie http://www.etsu.com Het Britse energie agentschap, over energie-efficiëntie en duurzame energie http://users.skynet.be/apere APERE asbl (Association pour la Promotion des Energies Renouvelables), Waalse pendant van ODE-Vlaanderen 26

COLOFON

Samenstelling: Organisatie voor Duurzame Energie Vlaanderen (ODE-Vlaanderen vzw) voor het: Ministerie van de Vlaamse Gemeenschap Afdeling Natuurlijke Rijkdommen en Energie

Redactie en concept: Daisy Dierickx

Leescomité: Wim Buelens, Marc Draeck (ANRE); Kris Baert, Geert De Bruyn (Cenergie); Eddy Janssen (Karel de Grote Hogeschool / Belsia); Jan Daneels, Jo Neyens (ODE-Vlaanderen); Willy Lievens (Zonne-Arc).

Dank aan: APERE, Novem, Mieke Langie (ODE-Vlaanderen), Luc De Gheselle (3E) en de zonne-energie-branche.

Verantwoordelijke uitgever Alfons Maes

Lay-out en druk EPO, Berchem - 03/239.61.29

Depotnummer: D/1999/3241/115

27

Deze brochure is gratis verkrijgbaar bij: ODE-Vlaanderen Blijde Inkomststraat 46 3000 Leuven tel. / fax: 016/23.52.51 e-mail: [email protected]

ODE-Vlaanderen vzw, de Organisatie voor Duurzame Energie Vlaanderen, wil de toepassing van duurzame energie en energiebesparing in Vlaanderen stimuleren. Sinds het najaar 1998 werkt ODE-Vlaanderen met de steun van de Vlaamse overheid als centrale informatiezender over duurzame energie voor het Vlaams Gewest.

ODE-Vlaanderen werd op 7 februari 1996 opgericht als koepelvereniging door een brede groep instellingen, vzw’s en individuele stichtende leden. Als ledenvereniging staat ODE-Vlaanderen open voor iedereen die haar doelstellingen onderschrijft en haar werking wil steunen.