De Eco-nok®, een zonnecollector voor op de nok

Een wereldprimeur... Inalfa-Ares introduceerde op de VSK beurs in Utrecht de Eco-nok®, een zonnecollector voor op de nok. Met de Eco-nok® kan gerust gesproken worden van een tweede generatie warm water zonnecollectoren. In dit artikel de Eco-Nok® en de huidige stand van zaken omtrent zonnecollectoren voor op daken.

De laboratorium opstelling van de Eco-Nok®. In de nieuwbouw kan de dakdekker met de panlatafstand direct rekening houden met de nokafwerking waardoor de pannen waterdicht aansluiten.

In Nederland worden al meer dan twintig jaar warm water zonnecollectoren geplaatst op hellende daken. De milieuwinst van zonnecollectoren is dermate groot dat de Nederlandse overheid de plaatsing ervan al jaren stimuleert middels voorlichting en subsidies. Het streven was en is plaatsing van 20.000 stuks per jaar. Anno 2001 blijkt dat na vele inspanningen, in totaal ca. 56.000 exemplaren zijn geplaatst. Er zijn een aantal redenen aan te voeren waarom de doelstellingen niet worden gehaald. De voornaamste reden is problemen uit het verleden zoals die nog steeds worden ervaren waar de dakproblemen er in dit artikel worden uitgelicht. Plaatsing van een zonnecollector, vooral in het hellende vlak, vergt kennis van daken. Wanneer die kennis ontbreekt dan zijn lekkages het gevolg.
Er zijn verschillende systemen zonnecollectorsystemen. Het verschil zit voornamelijk in de verwerking van het verwarmde water. Zo kan leidingwater direct worden verwarmd maar ook indirect. De warmte kan worden aangewend voor verwarming van tapwater, voor huisverwarming of voor beide. Een overzicht van de verschillende systemen naar werking staat afgebeeld in het bijgevoegde kader. De informatie is betrokken van de website www.zonnewarmte.nl. In alle gevallen wordt op het dak een zonnecollector geplaatst. Voor een goed rendement moet de zonnecollector zijn georiënteerd op het zuiden. Omwille van de oriëntatie op een plat dak worden de zonnecollectoren schuin opgesteld in een frame. Bij een plat dakopstelling is de aansluiting c.q. doorvoer van de noodzakelijke waterleidingen het kritische punt. Waterleidingen die niet flexibel zijn en daarom niet doorgevoerd kunnen worden door een U-buis. Technisch vormt dit geen probleem en de opstellingen op platte daken veroorzaken dan ook weinig tot geen lekkageproblemen. Hoe anders is dit bij hellende daken waar de collectoren in de regel tussen de pannen worden geplaatst. De zonnecollectoren doorbreken het dakvlak en zijn niet in lijn met de pannen. Voor veel mensen reden af te zien van plaatsing. De plaatsing is technisch gelijk aan die van dakramen. Het op het dak komende regenwater wordt bij de zonnecollector aan de bovenzijde opgevangen in een goot en aan de zijkanten via een ‘verholen’ gootconstructie afgevoerd. Aan de onderzijde wordt het afkomende water via een slabbe weer op de pannen gebracht. Technisch kan het maar... genoemde oplossing vergt op z’n minst vakmanschap en regelmatig onderhoud. Het onderhoud bestaat uit het schoonhouden van de gootjes. Kan bij een dakraam de schoonmaak eenvoudig van binnenuit plaatsvinden, bij een zonnecollector moet het van buitenaf gebeuren. Het vakmanschap bestaat uit een goede aansluiting van de pannen op de zonnecollector. In een vorig artikel in Roofs is al aandacht besteed aan dezelfde constructie bij dakramen. Ook moet de collector goed aansluiten op eventuele onderdakfolie, isolatie en dakbeschot. Dit om ongewenste doorbrekingen en daarmee koudebruggen te voorkomen. De zonnecollectoren worden meest verkocht aan de eindgebruiker door installatiebedrijven. Installatiebedrijven die de werkzaamheden op het dak op hun beurt veelal weer uitbesteden omdat deze werkzaamheden niet het werkterrein van de installateurs vormen. Met het uitbesteden van die werkzaamheid krijgt de installateur weer met ander punten te maken. Hij neemt de verantwoording van het dakwerk op zich en maakt zich daarmee afhankelijk van de dakdekker. Bij problemen krijgt de installateur de rekening. En problemen zijn in het verleden opgetreden. Dat heeft de installateur kopschuw gemaakt en wordt algemeen gezien als de oorzaak dat de doelstellingen niet worden gehaald.

Met de plaatsing van een zonnecollector op de nok zijn de belangrijke technische problemen voor de hellende daken opgelost. Plaatsing van een zonnecollector op de nok betekent plaatsing in de zon. Of de nok nu Noord-Zuid of Oost-west is georiënteerd, de collector wordt beschenen. De plaatsing is over de gehele nok zodat daklijnen niet worden onderbroken. Hét voordeel is gelegen in het feit dat de zonnecollector boven de waterlijn van het dak wordt geplaatst. Regenwaterlekkages als gevolg van niet goed functioneren van het dak of niet goed aanbrengen van de zonnecollector in het vlak zijn daarmee uitgesloten. Door plaatsing van de zonnecollector op de nok is er geen sprake van verholen goten, omrandingen en doorbrekingen van dakbeschot. De Eco-Nok® is door toepassing van een gesloten kap volledig onderhoudsvrij. Niet onbelangrijk als wordt bedacht dat onderhoud het financiële rendement van de installatie negatief beïnvloed. Met plaatsing op de nok is nog een ander probleem opgelost en dat is aansluiting van de collector op alle mogelijke soorten dakpannen. In Nederland zijn, onderverdeeld in ca 30 hoofdgroepen, vele soorten pannen op de daken aangebracht. Eén passend element tussen al die verschillende soorten pannen is nooit optimaal. Met de plaatsing boven de pannen kan het wel. Daarmee wordt de weg geopend naar plaatsing op bestaande daken en niet uitsluitend in de nieuwbouw.

Het rendement van een Eco-Nok® van vijf meter is vergelijkbaar met de huidige zonnecollectoren in het dakvlak. Ruim voldoende om voor subsidiëring in aanmerking te komen. (€ 454,-/woning). De zonnecollector voor de nok laat zich aansluiten op iedere HR-ketel en boiler. Het betreft voorverwarming van tapwater en geen opslag op het dak. Het gewicht van de zonnecollector laat zich gemakkelijk op het dak afdragen, de nok is per definitie het sterkste punt van het dak. De Eco-Nok® is voorzien van een drievoudige vorstbeveiliging zodat het stukvriezen in de winter is uitgesloten. Een belangrijk voordeel voor zowel de installateur als de eigenaar is dat de aan te sluiten leidingen onder de nok naar binnen komen en gemakkelijk kunnen worden weggewerkt.

Resteert nog het probleem van het aanbrengen door deskundig personeel. Dit is opgelost door verkoop en plaatsing van de zonnecollectoren in één hand te houden. Bestaande daken worden eerste geïnspecteerd om de nok te beoordelen op geschiktheid en om bestaande gebreken aan daken in kaart te brengen. Daarmee is de installateur volledig gevrijwaard van de dakproblemen zoals die zich bij bestaande daken voordoen. De installateur behoeft slechts nog onder dak de zonnecollector aan te sluiten op de warmwaterinstallatie. De waterdichtheid van de Eco-nok® is niet langer zijn zorg maar wordt overgenomen door een dakinstallatiebedrijf. Of de scepsis van de installateur daarmee volledig zijn weggenomen moet de praktijk uitwijzen. Feit is wel dat getracht is lering te trekken uit het verleden en daar een passend antwoord op te geven.

ing. A.B. Berlee
T-Joint

Zonneboilers Voor diverse situaties kan men kiezen uit verschillende zonneboilers: Een standaard zonneboiler. Deze bestaat uit een collector van (meestal) 3m² voor de verwarming van tapwater en een los voorraadvat van 80 tot 120 liter. De collectorvloeistof wordt rondgepompt in een gesloten circuit dat zijn warmte in het voorraadvat via een warmtewisselaar aan het leidingwater afgeeft. De benodigde naverwarmer is een cv-ketel met tapspiraal, sommige moderne modulerende badgeisers kunnen ook worden gebruikt. De zonneboiler verwarmt het tapwater vóór, terwijl de combiketel de uiteindelijke temperatuur bepaalt. Warm tapwater is hierdoor nooit kouder dan 60 graden. Een compacte zonneboiler welke bestaat uit een goed geïsoleerde collector op het dak waarin het leidingwater direct wordt verwarmd. Voordeel: er is geen apart voorraadvat nodig. De collector is wel dikker en zwaarder dan de collector van een standaardzonneboiler vanwege de 70 tot 170 liter grote watervoorraad. De benodigde naverwarmer is een combiketel, sommige moderne modulerende badgeisers kunnen ook worden gebruikt. Een cv-zonneboiler. Dit is een standaardzonneboiler met een extra warmtewisselaar in het voorraadvat. Het vat heeft een inhoud van ongeveer 100 tot 240 liter. De extra warmtewisselaar is aangesloten op de cv-ketel. Er is dus geen aparte naverwarmer nodig. Omdat direct uit het voorraadvat wordt getapt is er een forse straal warm water en geen temperatuurval bij gelijktijdig tappen. Een zonneboilercombi. Dit is een grote cv-zonneboiler waarin voorraadvat en cv-brander geïntegreerd zijn. Het systeem geeft net als de cv-zonneboiler een forse straal warm water. De warmte in het vat wordt gebruikt voor tapwaterverwarming èn voor centrale verwarming, uiteraard in gescheiden circuits. Kosten De prijzen van de boilers variëren tussen de ƒ 2.600,- en ƒ 6.800,- excl. btw en installatiekosten, maar ook excl. subsidieregelingen. De verhuurtarieven van een zonneboiler lopen uiteen van ƒ 10,- tot ƒ 65,- per maand.