De zon levert ons 8.000 keer meer energie dan wat we op aarde nodig hebben. Die energie is gratis. Veel woningen en bedrijven gebruiken de zon om elektriciteit op te wekken, maar met een zonneboilerinstallatie kun je deze energie ook inzetten om warm water te produceren voor bad, douche en keuken.

In dit artikel: Zo werkt een zonneboiler | Deze zonneboiler-systemen zijn er | Collectoren: vlakkeplaat of vacuümbuiscollector (heatpipes) | De beste plek om de collectoren te plaatsen | Voor- en nadelen, prijzen en het rendement van een zonneboilersysteem.

Lees ook: Alles wat je moet weten over de warmtepompboiler

Collectoren – warmtewisselaar - opslagvat

Een zonnesysteem bestaat altijd uit zonnecollectoren en een voorraadvat. De collectoren zetten elektromagnetische straling van de zon om in warmte. Die warmte wordt getransporteerd naar het opslagvat waarin een warmtewisselaar zit om schoon leidingwater op temperatuur te brengen. Die boiler dient tegelijk om het ongebruikte warm water op te slaan.

©Matteo Girelli

Voorverwarmen en naverwarmen

Een zonneboiler levert voorverwarmd water. In het najaar en in het voorjaar moet er dus naverwarmd worden. Dat kan bijvoorbeeld met gas via een doorstroomtoestel. Het water komt bijvoorbeeld uit de zonneboiler met een temperatuur van 30°C; de doorstromer moet dan nog 30°C bijstoken om veilig te zijn tegen eventuele legionella-besmetting.

Je moet altijd over een reservesysteem beschikken als je meer warm water nodig hebt dan wat de zonneboiler op dat moment kan leveren. Ook in de winter zijn er minder zonuren en schijnt de zon minder sterk. Dat betekent dat het rendement tijdens dat seizoen veel lager ligt dan in de zomer. De zonneboiler blijft wel functioneren in de winter, maar hij wordt dan bijgestaan door een andere installatie.

Legionellagevaar

Wil je een legionellabesmetting voorkomen, dan mag het water niet te koud zijn. Volgens NEN-norm 1006 moet de temperatuur van warm tapwater minimaal 55°C bedragen. ) De legionellabacterie vermenigvuldigt zich namelijk in water van 25 tot 50°C. Komt de temperatuur boven de 50°C uit, dan sterft de bacterie langzaam af. Met 55°C of 60°C zit je dus veilig.

Twee systemen

De uitdaging is telkens om de dakopstelling te beveiligen tegen twee extremen: vorst en oververhitting. Om dit probleem te ondervangen, zijn er twee systemen: het terugloopsysteem en het systeem onder druk. Bij het terugloopsysteem is het leidingcircuit dat de zonnestralen opvangt gedeeltelijk gevuld met zuiver water. Wanneer er voldoende zon is en de boiler is nog niet gevuld met warm water, dan treedt een pomp in werking om het water door dit circuit te laten circuleren. Is de boiler voldoende opgewarmd of verdwijnt de zon, dan stopt de pomp zodat het water van het circuit terugloopt in een klein voorraadvat. Omdat de collectoren op dat moment niet meer gevuld zijn met water, lopen ze geen gevaar voor oververhitting of vorst. Bij een systeem onder druk wordt het circuit tussen de collectoren en het voorraadvat gevuld met een glycol-oplossing (antivries) en onder druk geplaatst. Glycol zorgt dat de panelen en leidingen niet kunnen bevriezen en een afzonderlijk regelsysteem voorkomt oververhitting. 

Hoeveel collectoren?

Om een groot deel van het warmwaterverbruik te dekken, hanteert men de vuistregel: 1m² collector per persoon. Een te kleine installatie rendeert echter niet; daarom raden we toch aan om minstens 3m² te plaatsen. Bovendien moeten de boilerinhoud en de paneeloppervlakte op elkaar afgestemd zijn. 1m² komt overeen met ongeveer 50 liter boilerinhoud. Soms kiest men voor een veel grotere installatie, maar die is dan bedoeld als ondersteuning voor de verwarming. 

Schuin dak en plat dak

Op een schuin dak worden de zonnecollectoren tegen elkaar aan gelegd. Dat betekent dat een zonnecollector van 1m² gewoon 1m² dakoppervlakte in beslag neemt. Je kunt ook zonnecollectoren op een plat dak plaatsen. Voor deze installatie zijn frames nodig die extra ruimte vragen. Bovendien moet je bij een installatie op een plat dak rekening houden met de schaduw die de voorste collectoren kunnen werpen op de achterste. Op een plat dak is er dus extra ruimte nodig. Reken daar per vierkante meter zonnecollector op 2,5m² dakoppervlak.

Tussen het oosten en het westen

Vroeger moest een zonnecollector pal naar het zuiden worden gericht. Dat is nu anders. Het zonlicht valt in op een metalen plaat (de absorber) die bedekt is met speciale laag die alle frequenties van het zonlicht omzet in warmte. Hierdoor is de oriëntatie van de collectoren minder belangrijk. Tussen het oosten en het westen is het altijd zinvol om een zonnecollector te plaatsen. Belangrijk is wel de combinatie van oriëntatie en de helling. Hoe meer de collector verwijderd is van het zuiden, hoe kleiner de helling moet worden, want dan wint het indirect zonlicht aan belang. Een collector die op het westen is gericht met een dakhelling van 25° is nog steeds rendabel. 

Vlakkeplaatcollector

Er zijn twee soorten zonnecollectoren. Het meest gebruikelijk is de vlakkeplaatcollector. Zoals de naam doet vermoeden, zit er onder het gehard glas een platte metalen plaat die bedekt is met een donkere laag die warmte absorbeert. Deze plaat wordt ontzettend warm. Aan de achterkant lopen de leidingen waardoor een speciale vloeistof stroomt. Deze collectoren zijn erg sterk en ook goedkoper dan de vacuümbuiscollectoren, maar ze presteren iets minder. 

©Studio Harmony - stock.adobe.com

Vacuümbuiscollector (heatpipes)

De vacuümbuiscollector is opgebouwd uit een systeem van glazen buizen, de genaamde heatpipes. Dit zijn dubbelwandige buizen die de zonnewarmte opvangen en via een glycol-vloeistof deze energie doorgeven aan het boilervat. Het rendement van dit type ligt hoger, maar er is een hoger risico op beschadiging.

©Pavlo Vakhrushev

Rendement

Het rendement van de zonneboiler verschilt naargelang het aantal uren zon en de intensiteit van het zonlicht. Een gemiddeld gezin van 4 personen bespaart hiermee 150m³ tot 200m³ aardgas, wat neerkomt op de helft van de energiekosten voor warm water. De levensduur van een zonneboiler bedraagt ongeveer 15 jaar en het rendement ligt rond de 6 procent.  

Prijzen

De prijs van een zonneboiler varieert naargelang de grootte van de installatie. Een klein huishouden heeft minder collectoren en een kleiner opslagvat nodig dan een groot gezin. De volgende tabel geeft een idee van de investering. 

Ondersteuning van de verwarming

Een zonneboiler kan ook ingezet worden om de verwarming te ondersteunen, maar dat lukt alleen met vloerverwarming. Gewone radiatoren vragen zo’n hoge watertemperatuur dat de zonneboiler hier nauwelijks een rol van betekenis in kan spelen. In dat geval zou de cv-ketel zodanig veel moeten bijspringen dat het rendement te sterk afneemt.

Voordelen

Het warm water van een zonneboiler is gratis en dit zul je merken aan de energierekening. Dit is dus een aantrekkelijke manier om goedkoop sanitair water te verwarmen. Bovendien is de zonneboiler een systeem dat goed samenwerkt met een warmtepomp, elektrische of gasverwarming.  

Nadelen

De zonneboiler is een aanvulling op een bestaand systeem. Omdat de zonneboiler niet het hele jaar door voor voldoende warm water kan zorgen, moet een andere ketel regelmatig bijspringen. De investering is relatief groot, niettegenstaande de premies en de besparing. Het rendement van de zonneboiler ligt lager dan dat van zonnepanelen, dat komt onder andere door de kortere gemiddelde levensduur. 

Subsidie

Ook voor de installatie van een zonneboiler kun je een ISDE-subsidie ontvangen. Het bedrag is afhankelijk van de aard van de installatie en varieert tussen de 850 en 2.000 euro. Je vindt hierover meer informatie op de website van RVO. De installatie moet uitgevoerd worden door een bedrijf. Je mag het niet zelf doen. En je hebt 24 maanden na de installatie de tijd om de subsidie aan te vragen. Interessant is ook dat je recht hebt op een hoger subsidiebedrag voor de isolatie als je de aankoop van een zonneboiler combineert met een isolatiemaatregel. 

Lees ook: Wat kost isoleren en wat levert het op?

Wanneer je je dekbed gewassen hebt, wil je dat het natuurlijk weer lekker dik en luchtig aanvoelt. Maar wanneer je hem gewoon in de droger gooit, kan de vulling gaan klonteren, zodat er dunne stukken en dikke stukken ontstaan. Dat slaapt niet echt lekker. Om dat te voorkomen, gooien veel mensen er een paar tennisballen bij. Helpt dat echt?

Wat tennisballen in de droger doen

Tijdens het drogen raken de tennisballen telkens het dekbed. Dat helpt vooral bij dons en veren. Als die nat zijn, blijven ze aan elkaar plakken en zakt de vulling in. Door de constante beweging vallen die samengepakte delen weer uiteen, waardoor de vulling zich opnieuw verspreidt. Zo kan de warme lucht overal beter bij en droogt het dekbed gelijkmatiger. De droogtijd wordt er niet korter van, maar het dekbed komt wel duidelijk voller uit de droger.

Hoeveel tennisballen zijn genoeg?

Met één tennisbal in de wasdroger merk je vaak weinig, zeker bij een groot dekbed. Die verdwijnt al snel in de stof en heeft dan weinig effect. Met twee tot vier ballen werkt het beter, omdat ze het dekbed op meerdere plekken tegelijk in beweging houden. Zolang de ballen vrij kunnen bewegen en niet vast blijven zitten in de vulling, doen ze hun werk.

Kun je elke tennisbal gebruiken bij het drogen van een dekbed in de droger?

iet elke tennisbal is even geschikt. Vooral nieuwe of felgekleurde ballen kunnen bij hogere temperaturen kleur afgeven en kleine pluisjes verliezen van de vilten buitenlaag. Dat komt niet vaak voor, maar het risico is wel aanwezig. Gebruik je oudere tennisballen, dan is de kans hierop kleiner. Wil je dat verder beperken, dan kun je de ballen in een oude witte sok stoppen en die dichtknopen. Het effect blijft grotendeels hetzelfde, al is het iets minder uitgesproken dan met losse ballen.

Geef het dekbed genoeg ruimte in de droger

Tennisballen helpen alleen als het dekbed voldoende ruimte heeft om te bewegen. Is de trommel te vol, dan draait alles als één geheel rond en gebeurt er weinig. Wil je grote tweepersoonsdekbedden drogen, dan heb je een droger met een ruime trommel nodig. Heb je die niet zelf? Kijk dan of er een wasserette bij je in de buurt is. Meer ruimte zorgt voor meer beweging en daarmee voor een beter eindresultaat.

Niet elk dekbed kan in de droger

Tennisballen hebben vooral effect bij dons- en verendekbedden. Bij synthetische vulling is dat verschil kleiner en kan de constante beweging van de ballen de vulling na verloop van tijd zelfs vervormen. Wol, zijde en andere natuurlijke materialen mogen meestal helemaal niet in de droger. Check daarom altijd eerst het waslabel voordat je het dekbed in de trommel legt.

Even tussendoor opschudden helpt

Haal het dekbed halverwege het programma even uit de droger en schud het los, alsof je het bed opmaakt. Leg het daarna omgedraaid terug in de trommel. Zo verdeelt de vulling zich opnieuw en kan het dekbed gelijkmatiger drogen.

Wat kun je van het eindresultaat verwachten?

Tennis- of drogerballen zijn vooral een hulpmiddel, geen vervanging voor de juiste drooginstellingen. Droog het dekbed niet te vaak of te heet: kies een lage of middelhoge temperatuur en selecteer een speciaal dons- of beddengoedprogramma als dat op je droger zit. Zorg ook voor voldoende ruimte in de trommel. Als je dan ook nog eens ballen laat meedraaien, heb je er alles aan gedaan om te zorgen dat je dekbed weer lekker vol uit de droger komt!

Waarom start een computer met een SSD binnen enkele seconden op, terwijl een oude harde schijf blijft ratelen? Het vervangen van een HDD door een SSD is de beste upgrade voor een trage laptop of pc. We leggen in dit artikel uit waar die enorme snelheidswinst vandaan komt en wat het fundamentele verschil is tussen deze twee opslagtechnieken.

Iedereen die zijn computer of laptop een tweede leven wil geven, krijgt vaak hetzelfde advies: vervang de oude harde schijf door een SSD. De snelheidswinst is direct merkbaar bij het opstarten en het openen van programma's. Maar waar komt dat enorme verschil in prestaties vandaan? Het antwoord ligt in de fundamentele technologie die schuilgaat onder de behuizing van deze opslagmedia.

De vertraging van mechanische onderdelen

Om te begrijpen waarom een Solid State Drive (SSD) zo snel is, moeten we eerst kijken naar de beperkingen van de traditionele harde schijf (HDD). Een HDD werkt met magnetische roterende platen. Dat kun je vergelijken met een geavanceerde platenspeler. Wanneer je een bestand opent, moet een fysieke lees- en schrijfkop zich naar de juiste plek op de draaiende schijf verplaatsen om de data op te halen. Dat fysieke proces kost tijd, wat we latentie noemen. Hoe meer de data op de schijf verspreid staat, hoe vaker de kop heen en weer moet bewegen en wachten tot de juiste sector onder de naald doordraait. Dit mechanische aspect is de grootste vertragende factor in traditionele opslag.

©Claudio Divizia

Flashgeheugen en directe gegevensoverdracht

Een SSD rekent definitief af met deze wachttijden omdat er geen bewegende onderdelen in de behuizing zitten. De naam 'Solid State' verwijst hier ook naar; het is een vast medium zonder rammelende componenten. In plaats van magnetische platen gebruikt een SSD zogenoemd NAND-flashgeheugen. Dat is vergelijkbaar met de technologie in een usb-stick, maar dan veel sneller en betrouwbaarder. Omdat de data op microchips wordt opgeslagen, is de toegang tot bestanden volledig elektronisch. Er hoeft geen schijf op toeren te komen en er hoeft geen arm te bewegen. De controller van de SSD stuurt simpelweg een elektrisch signaal naar het juiste adres op de chip en de data is direct beschikbaar.

Toegangstijd en willekeurige leesacties

Hoewel de maximale doorvoersnelheid van grote bestanden bij een SSD indrukwekkend is, zit de echte winst voor de consument in de toegangstijd. Een besturingssysteem zoals Windows of macOS is constant bezig met het lezen en schrijven van duizenden kleine systeembestandjes. Een harde schijf heeft daar enorm veel moeite mee, omdat de leeskop als een bezetene heen en weer moet schieten. Een SSD kan deze willekeurige lees- en schrijfopdrachten (random read/write) nagenoeg gelijktijdig verwerken met een verwaarloosbare vertraging. Dat is de reden waarom een pc met een SSD binnen enkele seconden opstart, terwijl een computer met een HDD daar soms minuten over doet.

©KanyaphatStudio

Van SATA naar NVMe-snelheden

Tot slot speelt de aansluiting een rol in de snelheidsontwikkeling. De eerste generaties SSD's gebruikten nog de SATA-aansluiting, die oorspronkelijk was ontworpen voor harde schijven. Hoewel dat al een flinke verbetering was, liepen snelle SSD's tegen de grens van deze aansluiting aan. Moderne computers maken daarom gebruik van het NVMe-protocol via een M.2-aansluiting. Deze technologie communiceert rechtstreeks via de snelle PCIe-banen van het moederbord, waardoor de vertragende tussenstappen van de oude SATA-standaard worden overgeslagen. Hierdoor zijn snelheden mogelijk die vele malen hoger liggen dan bij de traditionele harde schijf.