Openhaard: een zeer efficiënte manier om je huis af te koelen
Geplaatst door Jeroen van Agt in Bio-energie 31 Reacties»Misschien wist je dit nog niet, maar een openhaard is een zeer efficiënte manier om je huis af te koelen. Gelukkig zijn er goede alternatieven die dit probleem kunnen voorkomen.
Bij het woord openhaard krijgen de meeste mensen een warm gevoel. Het is dan ook vreemd om te lezen dat zo’n openhaard er juist voor zorgt dat een woonhuis fors kan afkoelen. Laat ik proberen om uit te leggen hoe dat zit.
Een brandende open haard heeft ongeveer 250 kubieke meter lucht per uur nodig. Daarvan is 50 kubieke meter voor de verbranding en 200 kubieke meter is zogeheten “ballastlucht” die de rookgassen door de schoorsteen mee naar buiten voert. Deze lucht haalt de openhaard uit het huis zelf. Doordat er een lichte onderdruk ontstaat door de zuigende werking van een brandende openhaard wordt er nieuwe lucht het huis in gezogen via kleine kiertjes bij ramen en deuren, ventilatie roosters, etc. Als we dus in de winter een openhaard aan het stoken zijn dan betekent dat we continue koude lucht van buiten naar binnen zuigen.
Natuurlijk geeft een openhaard zelf ook veel warmte af. Maar door het lage rendement (10%) van een openhaard verdwijnt het grootste gedeelte hiervan rechtstreeks in de schoorsteen. Verder zal een openhaard alleen de directe ruimte rondom de openhaard verwarmen, meestal de woonkamer. Vanwege de trekkende lucht door het huis richting de openhaard zal deze warme lucht nooit in andere kamers terecht komen. Het netto is effect is dus dat je de woonkamer lekker opwarmt terwijl je de rest van het huis afkoelt door het binnen zuigen van koude lucht van buiten.
Een gemiddeld woonhuis heeft 370 m3 aan lucht. Dat betekent dat een openhaard de lucht van een volledig woonhuis in 1,5 uur kan vervangen. Deze aangezogen lucht is in de winter kouder dan 20 graden en zal dus weer door de centrale verwarming opgewarmd moeten worden. Echter doordat de openhaard vaak samen met de thermostaat in de woonkamer zit zal de kamer thermostaat niet aanslaan omdat het in de kamer al warm genoeg is. Het gevolg is dan dat de rest van het huis (keuken, slaapkamers, etc.) fors kunnen afkoelen. Zodra laat in de avond de openhaard uit gaat zal deze koude lucht uiteindelijk ook in de woonkamer komen waardoor (waarschijnlijk pas de volgende dag) de thermostaat weer aanspringt om alle koude lucht weer op te warmen.
Eigen lucht aanvoer
Gelukkig is er een oplossing. In plaats van een openhaard kun je beter een kachel met eigen luchtaanvoer gebruiken voor het opwarmen van je huis. Zo’n kachel is in feite een gesloten systeem die zijn eigen verbrandingslucht van buiten haalt via een buis. De buis moet dan rechtstreeks met de buitenlucht verbonden zijn. Zo’n luchtaanvoer buis kan onder de grond verwerkt worden of rechtstreeks door de buitenmuur als de situatie dat mogelijk maakt. Doordat de kachel nu geen lucht meer aanzuigt in het woonhuis vind er ook geen afkoeling meer plaatst door de aanzuiging van koude lucht.
Indien een huis is uitgerust met balans ventilatie, zie ook het artikel over passiefhuis, dan is het absoluut noodzakelijk dat een kachel zijn eigen gesloten luchtaanvoer -en afvoer heeft omdat er anders een onbalans kan ontstaan.
Beter rendement
Een ander voordeel van zo’n kachel is dat deze een veel hoger rendement heeft dan een openhaard. Een goede houtkachel kan een rendement hebben tot 80%. Er zijn zelfs kachels die nog hoger gaan (>90%), je praat dan over tegel, speksteen of- tigchelkachels of finovens.
Enkele hoog rendement kachels
Houtkachel
Speksteen kachel
Tigchel kachel
Finoven
Verbranding van hout
Houtgasmoleculen bestaan bestaan uit 6 atomen koolstof, 10 atomen waterstof en 5 atomen zuurstof. ( C6 H10 O5). Bij verbranding reageren de houtgasmoleculen met de zuurstofmoleculen uit de lucht. In het geval van een volledige verbranding is de reactievergelijking:
2 x C6 H10 O5 + 11 x O2 -> 6 x CO2 + 10 x H2O
Bij de reactie van 2 houtgasmoleculen en 11 zuurstofmoleculen komen 6 moleculen CO2 (koolstofdioxide) en 10 moleculen H2O (water) vrij samen met warmte oftewel energie.
De hoeveelheid energie is afhankelijk van de houtsoort en het watergehalte in het hout, omdat water niet wil branden. Hoe meer water er in het hout zit, hoe lager de energiewaarde is. Het water heeft namelijk energie (warmte) nodig om te verdampen. De energiewaarde van het hout geven we hier aan in kWh/kg.
Voor loofhoutsoorten schommelt de waarde rond 4300 kcal/kg of 17,8 MJ/kg, voor naaldhout is dit 4700 kcal/kg of 19,7 MJ/kg. De hogere verbrandingswarmte (per kg) voor naaldhout is vooral te wijten aan het voorkomen van hars.
Deze waarden zijn echter theoretisch. In de praktijk wordt steeds hout verbrand met een bepaald vochtgehalte. De vrijgestelde warmte is hierdoor een flink stuk lager omdat het water in de vorm van waterdamp langs het afvoerkanaal ontsnapt en een gedeelte van de geproduceerde warmte met zich meevoert. Om het verschil aan te duiden (t.o.v. verbrandingswarmte waarbij de vrijgegeven warmte maximaal is) wordt gesproken van de stookwaarde. Het vochtgehalte van hout wordt uitgedrukt in % van het droog gewicht.
Zoals je uit de grafiek kunt zien zit er bijna een factor 2 verschil in de energie opbrengst tussen nat -en droog hout. Het is dan ook van belang dat het hout zo droog mogelijk is voordat het in de kachel gaat.
Warmtewisselaar
Een speksteen kachel, tigchel kachel of finovens kunnen ook via een warmtewisselaar aangesloten worden op de bestaande CV installatie via een atmosferische warmtewisselaar. Deze ‘open’ systemen vallen niet onder de voorschriften van de Stoomwet, omdat ze druk- en dus risicoloos zijn. Een andere efficiënte toepassing is door ze aan te sluiten op een vloerverwarming.
Bronnen:
- 1) Jotul: Schoorstenen en trek – Problemen en oplossingen
- 2) Alles over stoken (pdf)
- 3) cbs
- 4) mileucentraal :Hout stoken
- 5) haardengids
- 6) hout-cv.nl
- 7) natuurwetenschappen
- 8) GDholz
- 9) brennholz-rheinhessen
- 10) d-tec-t
- 11) reg-energiemix
- 12) verdoodt
- 13) milieucentraal: Houtkachels
31 reacties op “Openhaard: een zeer efficiënte manier om je huis af te koelen”
Dit zal dan ook min of meer gelden voor mijn gaskachel in de woonkamer. Nooit geweten dat dat ding ideaal is om je huis te ventileren.
Dit hang ervan af. De meeste moderne gaskachels halen hun zuurstof van buiten waardoor je een gesloten systeem hebt.
Een interessant artikel, dat een nieuw licht werpt op de open haard. Een andere kijk hierover las ik in de Volkskrant van 29-12-07:”De ramp die open haard heet, is erger dan diesels”. In duitsland werd dit najaar berekend dat het stoken van houtkachels de uitstoot van fijnstof door het dieselverkeer overtreft. De hoge brandstofprijzen drijven de mensen naar de houtkachels en allesbranders, terwijl zich bij het dieselverkeer juist een afname aftekent door verscherpte emissielimieten.
Het ministerie van VROM gaf in 2000 in het handboek sfeerverwarmingeen indrukwekkende opsomming van de vervuiling die uit de schoorstenen van houtkachels komt: 4623 ton fijnstof en 67 ton polycyclische aromatische koolwaterstoffen, waarvan sommige kankerverwekkend.
Het artikel gaat verder in op de overlast die buren hiervan kunnen ondervinden. De rook slaat vaak naar beneden neer. Zelf ervaar ik ook overlast van de houtkachels van buren bij een bepaalde windrichting. Het is dan verstandig om de ramen en roosters dicht te houden.
geniaal! zeer nuttige info, thanks
hallo Arie G tel daar nog eens bij op dat je buren en jij zelf de wasdroger moeten gebruiken i.p.v. je was lekker buiten op de lijn laten drogen. in een stad zal iedereen wel een droger hebben, stadsvervuiling, klein balkon, geen tuin, e.c. maar in een dorp heeft iedereen wel een stukje tuin. zou ook verplicht moeten zijn.
Gelukkig heeft niet iedereen in de stad een droger. Ik woon zelf in een stad (Eindhoven) en heb een mooie droogmolen in mijn stadstuin.
Inmiddels gebruik ik mijn droger helemaal niet meer. In de zomer gebruik ik de droogmolen en in de winter een droogrek in de kamer. Dit bespaart mij 600 kWh per jaar.
In de winter onttrek ik wel warmte uit het huis met het droogrek maar dit is toch gunstiger dan het gebruik van een droger.
Verplaatsbare turbokachel => misleidende reclame?
Een reclamefoldertje van Zibro heeft mij eventjes laten twijfelen aan bovenstaand artikel. Men beweert dat men honderden euro’s op jaarbasis kan verdienen met een verplaatsbare kachel. Niets aansluiten, goede ventilatie volstaat……
Ook staan er een aantal dubieuze uitspraken in over de voordelen van een airco o.a. :
…dat levert u een ongekend rendement op: 1 kW stroom is goed voor 4 kW warmte. Elektrische verwarming gebruikt 4 keer zoveel stroom!
(Zibro Airco FAQ’s 2.2 kW koelvermogen komt overeen met 0.9 kW opgenomen vermogen http://www.zibro.com/Nederland/nl_Contentpages/nl_Airco.htm)
Moraal van dit rommelige verhaal. Ik vermoed dat er heel veel bedrijven zijn dit “groen en zuinig” prediken, maar in werkelijkheid nietsvermoedende consumenten energieverslinders aansmeren.
Kunnen “we” iets tegen dit fenomeen doen?
Brainstormpje: meldpunt / toetsing TNO of zo / energielabel e.d.
Het misleidende in het verhaal dat ze de indruk wekken dat het verwarmen van een huis met hun kachel goedkoper zou zijn dan een hoog-rendements CV installatie (met bijvoorbeeld vloerverwarming).
Een moderne HR-CV installatie heeft een rendement van 107% (vanwege warmte terugwinning uit condensvorming). De zibro kachel kan maximaal 100% halen.
Bij een HR-CV systeem kun je gebruik maken van vloerverwarming waardoor de ketel temperatuur omlaag kan. Dit zorgt voor een verdere besparing.
In hun besparing gasverbruik tabel kun je wel lezen hoeveel gas je kunt besparen maar niet hoeveel zibro brandstof je hiervoor moet aanschaffen en wat dit gaat kosten op jaarbasis. Verder vermoed ik dat gas per kWh goedkoper is dan Zibro brandstof.
Hoe vreemd het misschien ook klinkt van die Airco, maar dit verhaal kan wel kloppen.
Een Airco is een warmtepomp die zijn warmte haalt uit lucht in plaats van uit de grond. De beste warmtepompen die hun warmte uit de grond halen hebben maximaal een COP waarde van 6. Dit betekend dat het met 1 kW elektriciteit mogelijk is om 6 kW warmte op te wekken. Dit heeft te maken dat je de grond als (bijna) oneindige energiebron kunt beschouwen omdat je de warmte jarenlang uit de grond kunt onttrekken zonder dat deze noemenswaardig afkoelt.
Hetzelfde geld voor airco’s. Echter de COP factor van een airco is meestal een stuk lager. Je kunt met een airco best lucht verwarmen. Maar dan praat je weer over convectie die minder efficiënt is dan verwarming middels stralingswarmte zoals bij vloerverwarming.
Kortom als je echt zuinig en duurzaam wilt zijn dan is elektrische verwarming in combinatie met een warmtepomp en vloerverwarming een mooie oplossing.
Kachels die op pellets (brandstof-korrels gemaakt van afvalhout, stro, etc) branden roken bijna niet, en hebben een zeer geringe uitstoot van fijnstof. Sommigen vangen dat af door filters. Een goed alternatief voor in de stad, kun je toch de was buiten hangen.
En heb je ruimte in huis voor een zonneboiler, pluk dan de zonnewarmte van je dak voor je vloerverwarming. Vacuümbuizen leveren ook s’winters rendement.
Ik heb een open haard waarvan de klep in de schoorsteen kapot is. Heeft iemand een idee hoeveel warmte ik kwijtraak als de openhaard niet brand? Vooral met een lange schoorsteen (hij loopt over twee etages) zou dit best eens veel kunnen zijn dacht ik zelf.
Als je de klep van je open haard open laat staan heb ik ergens gelezen op internet dat dat 10% scheelt…
vraag me even niet 10% van wat (*lol*) maar het viel mij wel op dat het erg veel was, ik heb gelijk zelf het klepje dichtgedaan en doe de openhaard nu alleen nog maar aan bij hele speciale gelegenheden, zoals oud-en-nieuw. steken we GEEN vuurwerk af, je wilt niet weten wat dat scheelt voor het millieu (en je portomonee) !!!
De 200 kubieke meter ballastlucht die per uur de schoorsteen uitgaat wordt natuurlijk veel minder als je de openhaard vervangt door een HR houtkachel. Deze is zo in te stellen dat alleen benodigde lucht voor de verbranding wordt gebruikt. Het rendement is iets lager dan van een gesloten systeem , maar dat is niet altijd eenvoudig aan te leggen.
Ik ben een plan aan het maken voor onze houtkachel te vervangen door een tegelkachel. Overweeg om met snoeihout te stoken en de rook-warmte optimaal te benuten. Wie heeft ervaring met combinatie met vloerverwarming? Ik zoek hulp van ervaren mens op mijn plan te maken.
Alvast heel erg bedankt !!
groet, Christian
Hoe leg is zelf een externe luchttoevoer aan die veilig is. Ik kan zelf wel een buis monteren in het kruipruimte maar mag ik die isoleren? Zo ja met welk materiaal en hoe zorg ik er voor dat er geen brand ontstaat in de toevoer buis?
Hans
graag wil ik hier even op reageren.
verwarmen en warmwatervoorziening met hout en zon is in duitsland en andere oostelijke landen wel bekend.
het is niet alleen veel goedkoper dan bv gas maar ook CO2- neutraal.
samen met de importeur van deze systemen heb ik een huis ontworpen waarin een tegelkachel is opgenomen. Via de links kun je zien dat het echt werkt.
http://www.hethuisoppalen.nl/teksthethuis.html
de mooiste openhaard met hhog rendement kwam ik tegen op een bouwbeurs in hasselt belgie
deze is ontworpen door de vormalige directeur van het stoom en ijkwezen in belgie ism universiteit leuven
een gesloten systeem met de verwarmings ibstallatie en absolute hogedruk veiligheid garantie
ze houden ook openhuis dagen in de fabriek zeer de moeite waard om het een en ander in werking te zien!!
de website vand de belgische haard die op maat kan worden gemaakt in het voormalige stookgat is ddg.be
Het is ivm met het bovenstaande verhaal dan ook het beste een ventilatiebron zo dicht mogelijk bij de haard iets open te zetten (ventilatieschuifje boven raam oid). Zo krijg je de korste weg van koudere lucht naar de haard, ipv dat hij het van de andere kant van het huis/kamer gaat wegtrekken.
Is het mogelijk om het rendement van een open haard te verbeteren en deze toch voor het zicht niet te veranderen?
zonder warmtewisselaar niet echt
Er worden drie termen door elkaar gegooid (energiewaarde, verbrandingswarmte, stookwaarde) wat het rekenwerk onduidelijk maakt.
Voor de rest goed artikel!
Ik wil even opmerken dat de reactievergelijking compleet verkeerd is.
De reactie in het artikel luidt: 2 x C6 H10 O5 + 11 x O2 -> 6 x CO2 + 10 x H2O
Dit kan herleid worden tot: 12 x C + 20 x H + 10 x O + 22 x O -> 12 x C + 20 x H + 10 x O
Dit klopt helemaal niet want aan de linkerzijde blijven er 22 zuurstofatomen over (of correcter 11 zuurstofmoleculen). Dit zou betekenen dat houtgas verbrand zonder zuurstof te verbruiken.
De correcte reactievergelijking is C6 H10 O5 + 6 x O2 -> 6 x CO2 + 5 x H2O
Hallo,
Ik ben een leerling van CSG Reggesteyn Noetsele, en volg hier het vak technasium. Ik doe hiervoor een project over energiebesparing en energieopwekking d.m.v. warmte. Graag zou ik hierover een paar vragen stellen:
– Is het mogelijk om d.m.v. warmte energie op te wekken/besparen?
– Zo ja, hoe werkt dat?
– Wat zijn de voor en nadelen hiervan?
– Is het ook mogelijk om de warmte die verloren gaat door de schoorsteen bij een open haard te gebruiken om je huis mee te verwarmen? Bijv. door deze warmte te gebruiken om het water uit de cv ketel mee te verwarmen?
Ik hoop dat u mij hiermee verder kan helpen. Alvast bedankt voor de medewerking.
M.v.g.
Romée Bessembinder
@Romée,
Door de efficiëntie van je kachel te verhogen, dus door bijvoorbeeld over te schakelen van een openhaard met een laag rendement (10%) naar een speksteenkachel (>90%) bespaar je veel energie.
Met behulp van een stirlingmotor kun je warmte-energie omzetten in beweging (en via een dynamo in elektriciteit). Echter het rendement van een stirlingmotor is erg laag, dit is dus alleen interessant als je niets kunt doen met de warmte of wanneer je een enorm overschot hebt.
Bij moderne kachels is het ook mogelijk om via een warmtewisselaar je vloerverwarming of je boiler te verwarmen. Hiermee kun je dus nog meer energie besparen.
Jeroen,
Leuk om een onderbouwde bevestiging van mijn stelling te lezen. Eén tegenwerping kan ik moeilijk weerleggen. Stel. Buiten is het –10 en binnen +15. Als ik koude lucht van buiten aantrek, moet mijn vuur eerst die lucht 25 graden verwarmen om even warm te zijn als de lucht uit de kamer. Antwoord: ja, maar als je lucht uit de kamer gebruikt, wordt er koude lucht van buiten aangezogen, waardoor het in de kamer (en aangrenzende kamers) kouder wordt. Door lucht van buiten aan te trekken, wordt het in de kamer (en aangrenzende kamers) wel comfortabeler maar je moet meer stoken. Het beste is nauwelijks lucht in de kachel gebruiken: gloeien en dan smoren. Ook goed, lijkt me, de luchtaanvoer door de bovenkant van het rookafvoerkanaal te laten lopen zodat de restwarmte voor een deel wordt gebruikt en de lucht wordt voorverwarmd. Ik zou denken dat koper smelt en dus ijzer de voorkeur heeft. Liefst een constructie met een klep en de mogelijkheid om de as uit de aanvoerbuis te verwijderen, en nog zo wat. Maar wel voorverwarmen….
p.s. tekening meesturen lukt niet
@Niels,
Het beste is lucht rechtstreeks van buiten te gebruiken (via een aparte aanvoerbuis) en de verbrandingslucht weer (natuurlijk) naar buiten af te voeren. Je hebt dan een gesloten systeem waarbij je je huis niet meer afkoelt.
Als je de kachel gaat smoren door minder zuurstof te geven dan krijg je een onvolledige verbranding met het gevolg dat je veel meer vervuilende uitstoot gaat creëren. Beter is het om een kachel met speksteen (of een andere vorm van warmteopslag) te gebruiken en deze maximale hoeveelheid zuurstof te geven (voor optimale verbranding). De temperatuur regel je met de hoeveelheid brandstof die je in de kachel doet. Het overschot aan warmte (door de felle verbranding) wordt opgeslagen in het speksteen waardoor je de kachel eerder kan laten uitgaan waarna je uren daarna nog plezier hebt van de uitstralende warmte van het speksteen.
Op zich is het een goed idee om de luchtaanvoer op te warmen met de warmte afkomstig van de rookgassen. Echter ik denk dat dit wel een negatief effect gaat hebben op de trek van de kachel en dat is weer minder gunstig voor de verbranding. Ik weet niet of hier al eens onderzoek naar gedaan is.
Jeroen, Dank voor jouw reactie. Het beste lijkt mij een koperen buis omdat koper zeer goed warmte geleidt. Het kan ook zijn dat het vuur voor koper te warm is. Ik ga binnenkort experimenteren en zal mijn ervaringen plaatsen. Ik vermoed dat het buiten bij de inlaat te merken moet zijn dat het vuur lucht door de aanvoerbuis aanzuigt.
@Niels,
Om er zeker van te zijn dat de kachel nog voldoende trek heeft en dus nog voldoende zuurstof krijgt voor een volledige verbranding zou je eigenlijk ook de uitstoot moeten meten bij de rookgasafvoer.
Wij hebben in 2010 onze openhaard afgebroken en een tegelkachel (accumulerende) kachel laten plaatsen (zie website als je op mijn naam klikt). Dit heeft ervoor gezorgd dat ons gasverbruik is gehalveerd. Daarnaast stoken wij op droog en schoon hout. Hierdoor hebben onze buren geen last van ons.
Wij zijn ooit per ongeluk met een kolenkachel geëindigd. Wat een feest is dat! Juist de ventilatie speelt een belangrijke rol in het huishouden in de winter: je blijft niet in je vieze, afgewerkte lucht zitten. Kamerlucht wordt aangezogen, verbrand, en de warmte weer afgegeven door kachel of schouw(!). De COMBINATIE kachel-schouw haalt volgens mij een zeer hoog rendement!
Bovendien bestaat steenkool – antraciet – grotendeels uit het chemische element koolstof, en dus niet uit koolwaterstof verbindingen. Bij verbranding komt dan ook geen water vrij!! En er vindt dus ook nauwelijks condensatie plaats.
Je moet er mee leren stoken, maar dan is het ook een geweldige brandstof. Enige nadeel is ongeveer 1% zwavel in de steenkool.
Vraagje; na het lezen van dit bericht en alle goede info, ben ik direct in de actie geschoten. Ik vraag me af of iemand ervaring heeft met het converteren van een simpele houtkachel van een open naar een gesloten systeem. Ik had de doorvoer namelijk al jaren liggen..Of opteer ik beter voor het aanschaffen van een kachel waar dit al is geïntegreerd?