Alvorens thermische zonnepanelen op het dak te plaatsen, is het raadzaam om rekening te houden met de volgende punten.

Zonneschijn en schaduw

Zonlicht is een belangrijke factor voor de efficiëntie en rendabiliteit van de panelen.

Streef daarom naar een oriëntatie pal op het zuiden met een helling van 35°, wat ideaal is op onze breedtegraad. Een hoek van 45° spreidt de zonneproductie over het jaar door meer zonne-energie op te vangen in de winter, maar verlaagt de efficiëntie van de panelen in de zomer. Lichte schaduw heeft weinig effect op de totale opbrengst.

Raadpleeg voor meer informatie zonnekaart

Staat van het dak, isolatie en waterdichtheid

Alvorens zonnepanelen op een dak te plaatsen, is het van belang na te gaan of de draagstructuur in goede staat is en het gewicht van de toekomstige panelen kan dragen. Het is ook essentieel om het dak te isoleren voordat u zonnepanelen installeert om de energieprestaties van uw woning te verbeteren. Bij het installeren van het systeem moet de installateur er vooral op letten dat het dak perfect waterdicht blijft nadat het doorboord is om alle leidingen door te laten.

Raadpleeg voor meer informatie onze brochures :

Isolatie

Adviezen

Het hellede dak isoleren

Isolatie

Adviezen

Isolatie van het platte dak?

Levensduur

De installatie kan meer dan 25 jaar meegaan, zelfs als de pomp soms eerder moet worden vervangen.

Dimensionering

Voordat u panelen installeert, moet u proberen uw verbruik te verminderen en dit analyseren om te bepalen welk verbruik overdag verschoven kan worden om de energie van de zon optimaal te benutten. Dit zal de zonnefractie verhogen.

Het is geen goed idee om met uw panelen te streven naar energieautonomie, omdat u dan uw installatie moet overdimensioneren.

Naverwarming voor sanitair warm water zal altijd nodig zijn, vooral in de winter.

1

2

3

4

De dimensionering bepaalt de oppervlakte van de te installeren panelen en de grootte van het opslagvat voor warm water die nodig is om aan de behoeften van het huishouden te voldoen. Voor 4 of 5 personen installeert u 4 tot 5 m² vlakke panelen (3 m² vacuümbuizen) gekoppeld aan een opslagvat van 300 liter.

De dimensionering vereist een goede analyse van het verbruiksprofiel van het huishoude (aantal personen, piekverbruik, …), want de uitdaging is om een hoge zonnefractie (60%) te bereiken om het energieverbruik te verminderen en toch een aanvaardbaar rendement van de installatie te behouden. Overdimensionering van het systeem om een hogere zonnefractie te bereiken moet vermeden worden, omdat dit niet rendabel is: het verhogen van de opvang van zonne-energie leidt tot extra installatiekosten die niet in verhouding staan tot de energiewinst.

Het opslagvat zal te groot zijn voor het beoogde gebruik, wat verre van ideaal is: verliezen, ruimtebeslag, kosten… Bovendien bestaat het risico van oververhitting als het systeem in de zomer onder druk staat.

Rentabiliteit

Een zonneboiler (vat aangesloten op thermische zonnepanelen) kan tot 60% van de behoefte aan sanitair warm water van een huishouden dekken. Hij is vooral interessant als alternatief voor een elektrische boiler omdat hij elektriciteit bespaart, een dure energiebron in België.

Hij is in ongeveer tien jaar terugverdiend. Thermische zonnepanelen zijn eenvoudig te vervaardigen als u ze zelf bouwt en installeert. Hun terugverdientijd daalt dan drastisch, vooral als ze gemaakt zijn van herbruikbare materialen. Maar u moet er wel rekening mee houden dat een zonneboiler regelmatig onderhoud nodig heeft.

Vanuit ecologisch oogpunt zijn thermische zonnepanelen zeer duurzaam, dankzij hun lange levensduur (meer dan 25 jaar) en zeer lage energieterugverdientijd (minder dan 2 jaar). Dit is te danken aan hun vermogen om de energie van de zon te benutten (seizoensrendement van ongeveer 30 tot 40%) en aan de materialen waarvan ze gemaakt zijn, die overvloedig aanwezig zijn op aarde en relatief lokaal (in Europa) gewonnen kunnen worden.

Het is enkel rendabel als er relatief veel warm water nodig is, vooral in de zomer. Voor minder dan 4 personen is een thermische installatie zelden de moeite waard. De gemiddelde terugverdientijd van de investering ligt tussen 15 en 25 jaar, vergeleken met een conventionele productie van sanitair warm water op basis van fossiele brandstoffen.

Een thermische zonne-installatie kan een zeer goed alternatief zijn voor een elektrische waterverwarmer (met een terugverdientijd van minder dan 10 jaar). Daarentegen geeft het vervangen van een efficiënt doorstroomsysteem voor sanitair warm water (bijvoorbeeld een condenserende combigasketel met doorstroom) door een slecht gedimensioneerd zonnesysteem een zeer lange terugverdientijd (30 jaar).

Onderhoud

• Driemaandelijks: controle van de druk in het primaire circuit dat door de panelen loopt (systemen onder druk), monitoring van de temperaturen van de warmtegeleidende vloeistof en het sanitair warm water in het opslagvat, normale werking van de circulatiepomp om voldoende circulatiedebiet door de panelen te garanderen.
• Halfjaarlijks: controle van de staat van de panelen. Afhankelijk van de helling en de omgeving moeten de panelen vaker of minder vaak worden gereinigd.
• Jaarlijks: controle op de kalkaanslag van het vat en de warmtewisselaar en op de kwaliteit van de warmtegeleidende vloeistof (glycolgehalte, pH…).

Naast het uitvoeren van onderhoud moet de installateur ook informatie geven over de basishandelingen.

Risico’s en veiligheid

In opslagvaten op zonne-energie zijn temperaturen tussen tussen 30° en 50°C gebruikelijk. Dit temperatuurbereik is bevorderlijk voor de ontwikkeling van legionellabacteriën in stilstaand water, die verantwoordelijk zijn voor de longziekte legionellose. De verspreiding van legionella hangt af van 3 factoren: de temperatuur van het water in het circuit, de stagnatie van dit water gedurende enkele dagen en de vervuiling van het opslagvat.

Een goede manier om dit risico uit te sluiten is om het water in het vat één keer per dag op een temperatuur van 60°C of één keer per week op 80°C te brengen. In de zomer neemt dit risico, zonder speciale maatregelen, automatisch af naarmate de temperatuur stijgt (± 70°C). In de winter kan de naverwarming ook helpen om een voldoende temperatuur te bereiken, zodat de temperatuur niet handmatig verhoogd hoeft te worden en bijgevolg het energieverbruik van het systeem niet toeneemt.

1

2

3

1

2

3

4

Het systeem met dood water voorkomt besmetting van sanitair warm water door legionella en door een eventuele lekkage van de warmtegeleidende vloeistof uit de warmtewisselaar (spiraal).

In dit systeem werkt het water in het vat als warmtereserve en wordt het nooit afgetapt of ververst (gesloten kring).

Dit “dode” water verwarmt het sanitair warm water via een tweede warmtewisselaar. Dit type van tank (vat) heeft een grotere capaciteit (minimaal 500 liter) en is meer geschikt voor zonne- energiesystemen om sanitair warm water voor collectiviteiten te produceren.

1

2

3

4

5

6

7

Als u niet voor deze optie kiest, moet er een afsluitkraan worden geïnstalleerd om te voorkomen dat verontreinigd water vanuit het opslagvat terugstroomt naar het leidingnet bij overdruk in dit leidingnet, als gevolg van een lekkende warmtegeleidende vloeistof.

In de zomer, wanneer er veel zonnestraling is, kan de temperatuur in het vat gemakkelijk oplopen tot boven de 60°C. Om verbranding bij het tappunt te voorkomen, moet de afvoer van de zonneboiler voorzien zijn van een mengkraan.

Kenmerken van het opslagvat

Welk systeem u ook gebruikt, het belangrijkste criterium voor een sanitair warmwatervat met accumulatie is de corrosiebestendigheid. Over het algemeen worden roestvrijstalen of geëmailleerde stalen reservoirs gebruikt. Vanwege hun slechte corrosiebestendigheid worden vaten van gegalvaniseerd staal afgeraden.

Het thermische zonne-energiesysteem moet ontworpen worden om verliezen te minimaliseren, door het vat, de leidingen en de hydraulische accessoires volledig en verregaand te isoleren, en door de afstanden tussen de panelen, het opslagvat en de naverwarming zo klein mogelijk te houden, als deze laatste niet gewoon een elektrische weerstand in het vat is. Idealiter bevinden de verschillende onderdelen van het systeem zich naast elkaar. Dit is echter niet altijd mogelijk, vooral niet in flatgebouwen, waar het ontwerp van de installatie zorgvuldig overwogen moet worden.

Om verliezen te beperken en warm water bovenin het vat te garanderen, vanwaar het sanitair warm water wordt getapt, is de keuze van de tankvorm en -plaatsing erg belangrijk. Het is essentieel om de watergelaagdheid in de tank te bevorderen. Dit is een natuurlijk fenomeen dat het opgeslagen water in verschillende lagen verdeelt, afhankelijk van de temperatuur. Het lichtere warme water blijft bovenin het vat en het zwaardere koude water blijft onderaan. Om dit effect te accentueren, moet het vat hoog en smal zijn in plaats van klein en breed, en verticaal in plaats van horizontaal.

De gelaagdheid is gebaseerd op een variatie in volumieke massa afhankelijk van de temperatuur: verwarmd water stijgt op door thermocirculatie en hoopt zich, vanwege de lagere volumieke massa op aan de bovenkant van het vat (fenomeen van opwaartse kracht van Archimedes). Het koude, zwaardere water blijft op de bodem. Telkens als er water wordt afgetapt, wordt het warmste water uit het vat gehaald en wordt er koud water uit het netwerk onder in het vat geïnjecteerd. De gelaagdheid blijft dus overal behouden, waarbij het belangrijk is om vermenging te voorkomen.