OliNo

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
• GDholz
• 9) brennholz-rheinhessen
• 10) d-tec-t
• 11) reg-energiemix
• 12) verdoodt
• 13) milieucentraal: Houtkachels

Interessante links:

• Informatie over verwarming