Steeds meer fabrikanten van ketels en warmtepompen komen met een versie met een geïntegreerd buffervat voor zonnewarmte. De combinatie-toren biedt veel installatietechniek op een beperkt oppervlak: een overzicht.
De cv-ketel met ingebouwd buffervat voor de opslag van zonnewarmte zag al eind jaren tachtig het levenslicht. Atag kwam met een VR-ketel met ingebouwd buffervat waarbij de opgeslagen zonnewarmte niet alleen gebruikt om tapwater voor te verwarmen, maar ook om het cv-water op te warmen. Eind jaren negentig volgde de zonnegascombi met HR-ketel, SHR-Zonnegascombi 2, die in tal van duurzame woningbouwprojecten werd geplaatst. Vooral in woningen met een laagtemperatuursysteem kun je zo in het voor- en naseizoen ook zonnewarmte gebruiken om de woning (deels) ter verwarmen. Echt spectaculair was dit niet; de boiler kende maar een beperkte inhoud. Bij Atag is de zonnegascombi er nog steeds, meldt marketing manager Jan Henk van Wijk. “We hebben nog steeds de ‘oud-vertrouwde’ zonnegascombi met de naam Q-Solar maar er is een verschil met de SHR-Zonnegascombi 2 is de grotere ingebouwde boiler van 380 liter naast de uitvoering van 200 liter.”
Hoe werkt het?
In de zonnegascombi staat het buffervat centraal. Eigenlijk is het een boiler, want het is gevuld met leidingwater. In de boiler bevinden zich drie spiralen. De bovenste spiraal is aangesloten op de ingebouwde soloketel en zorgt ervoor dat het bovenste gedeelte van de boiler altijd een temperatuur heeft van 60°C. Een hot-top, heet dit in vaktermen. De onderste spiraal is aangesloten aan de collector op het dak. De middelste spiraal kan voor cv-bedrijf warmte uit de boiler onttrekken. De Q-Solar is helemaal klaar uit de doos zelfs met ingebouwd expansievat voor het glycolcircuit voor de zonnecollectoren. De installateur sluit ‘m aan als een HR-ketel met twee extra leidingen voor de zonnecollector. Bij een collector van 5,0 m2 is het energielabel nog niet zo spectaculair. Voor cv krijgt de Q-solar een A-label, voor tapwater A+. Bij een collectoroppervlakte van 10 m2 (maximaal) gaat het energielabel voor tapwater tot A++ en voor CV naar A+. Wie een los systeem zoekt, kan kiezen voor het Atag Low Energy-concept. “Ook Alec is een zonnegascombi, echter met vrijstaande boiler.” Bij Alec kiest Atag niet voor een hot-top. Alec komt bij cv en een buffervat van 300 liter en 10 m2 aan collectoren tot maximaal A+. Voor tapwater komt A+++ uit de bus rollen.
Hybride is hip
Remeha heeft nu de geïntegreerde zon/ketelcombinatie TzerraSol. De naam zegt het al, het is in de basis de HR-ketel Tzerra plus, die aan een buffervat van 390 of 690 liter wordt geklikt. Remeha spreekt over een hybridesysteem net zoals in de automotive, zegt product manager Mathieu Knaven. “Bij een hybride-auto heb je de ondersteuning van een elektrische motor en bij ons heb je zonnewarmte met de ondersteuning van een gasketel.” De oplossing wordt kant-en-klaar pakket op de locatie aangeleverd. Alleen de hr-ketel Tzerra Plus is een afzonderlijke component. Zo blijft er een keuze uit CW3 tot en met CW6, motiveert Knaven. “De ketel kun je er heel gemakkelijk inhangen en met één schroefje vastdraaien.”
Prefab uitleveren
Bij de diverse testsystemen moest de installateur ook de andere componenten zelf monteren, maar dat ging niet altijd goed. Remeha heeft daarom besloten om de TzerraSol grotendeels prefab te gaan uitleveren. De Tzerrasol met een vat van 390 liter is maximaal 76 cm breed en past door een deur. Doordat het toestel met wieltjes is uitgerust kan de installateur ‘m eenvoudig de woning binnenrijden. De versie met een vat van 690 liter is wel wat forser en krijgt waarschijnlijk demontabele isolatiedelen. Hij wordt dan wat slanker en past dan door een deur. De werking: Het vat is gevuld met cv-water en beschikt over twee spiralen. De zonnecollectoren worden op de onderste spiraal aangesloten. De tapwaterspiraal loopt van beneden naar boven en de ketel fungeert als naverwarmer. De cv-ketel kan warmte direct uit het vat halen. De regeling zorgt voor het maximale rendement. Remeha adviseert laagtemperatuurverwarming voor de optimale benutting. Remeha geeft bovendien het advies om de collectoroppervlakte niet te overdimensioneren. Dat lijkt aantrekkelijk omdat dan in het voor- en naseizoen extra cv-wamte beschikbaar is. Het betekent wel dat in de zomer de collectortemperatuur tot boven de 140°C kan oplopen, waardoor glycol wordt aangetast. De energielabels: verwarming maximaal A+ en voor tapwater zelfs A+++. Het kan nog beter met de Tzerra HP 390-5C. Bij deze all-in-one-oplossing is een luchtwater-warmtepomp aan het systeem toegevoegd. Voor zowel cv als tapwater komt er dan het energielabel A+++ uit de printer rollen. Het lijkt over de top, zonnewarmte, hr-ketel en lucht/waterwarmtepomp, maar door de ISDE-subsidie daalt de investering zienderogen. “Voor de warmtepomp krijg je 2300 euro subsidie en voor de collectoren 1700. Dat is toch netto 4000 euro dat een consument terugkrijgt.”
Modulair buffersysteem
Dit voorjaar toonde Vaillant het nieuwe modulaire buffersysteem Allstor met ingebouwde HR-ketel. Het is een modulair systeem waar modules tegen aan worden geklikt, maar waarbij de HR-ketel (of warmtepomp) naast het vat wordt geplaatst. Het kleinste buffervat is 300 liter, het grootste 2000 liter. Vaillant maakt geen gebruik van spiralen in het vat om de warmte van de zonnecollectoren over te dragen, maar werkt met pompmodules. Via een platenwisselaartje wordt het cv-water uit het vat met de zonnewarmte in contact gebracht. De module voor het tappen van warmwater werkt op dezelfde manier. Nu wordt met cv-water bovenin het vat tapwater via het doorstroomprincipe opgewarmd. De cv-ketel zorgt ervoor dat de top van het buffervat altijd op temperatuur blijft zodat er altijd warmtapwater beschikbaar is. Bij voldoende warmwater in de buffer zorgt de regelaar ervoor dat ook de ruimteverwarming als eerste uit het vat put. Op de ISH in 2015 liet ook Ferroli een buffervat met ingebouwde ketel zien, de BlueSense.
Luchtverwarming
Ook Brink Climate Systems is al een tijdje actief met een all-in-one-toestel waarbij zelfs de WTW-unit geïntegreerd is. Het gaat om het zogenaamde passiefhuistoestel waarbij een HR-ketel van Intergas is ingebouwd die als naverwarmer voor het zonnebuffervat (200 liter) fungeert. Het verwarmingsvermogen was bij de eerste versie van het passiefhuistoestel vrij gering. Dat is niet vreemd, want het zogenaamde passiefhuis met extreem goede isolatie kent nauwelijks warmteverliezen. Een rijtjeshuis heeft aan maximaal 1,5-2 kW bij -10°C voldoende. Het recente passiefhuistoestel kan meer cv-vermogen leveren, tot zo’n 10 kW is daarom ook voor de huidige EPC-woningen geschikt waar Brink zich nu ook nadrukkelijk op richt. “Zeer goed scorend in EPG-berekeningen, vrijwel altijd onder EPC 0,4.” Hoe werkt het toestel nu? “Met de twee zonnecollectoren op het dak wordt warmte opgewekt en opgeslagen in een boilervat. Vanuit het vat wordt het warm (tap)water geleverd en wordt ook de naverwarmer achter de ingebouwde WTW-unit.” De woning wordt voornamelijk verwarmd met ventilatielucht dankzij de ingebouwde kanaalverwarmer. Maar het is ook mogelijk om radiatoren of vloerverwarming op het toestel aan de sluiten. De cv-ketel komt pas in als het buffer onvoldoende op temperatuur is.
Warmtepomp en zonnepanelen
Bij warmtepompen is een alles-in-een-oplossing wat minder gangbaar. Wel is er meestal een bijpassende losse zonneboiler verkrijgbaar die direct tegen de staande combiwarmtepomp wordt geplaatst. “Door gebruik te maken van een zelfde soort mantel als een Nibe-warmtepomp, past de buffer qua uiterlijk mooi bij een Nibe-warmtepomp”, schrijft Nibe. Opvallend is dat Nefit ook met een zonnebuffervat komt, alleen niet met een ingebouwde Nefit-ketel maar warmtepomp. Sinds dit jaar zet Nefit grootschalig in op luchtwarmtepompen, als mono- (zonder ketel) en hybrideoplossing (met cv-ketel). Jan Bosch: “Op de VSK lieten wij een warmtepomp met ingebouwde zonneboiler zien, de binnenunit EnviLine TowerSolar.” De buitenunit kan de de EnviLine split- of monoblock zijn. De RVS-boiler heeft een inhoud van 184 liter en er kunnen maximaal 2 zonnecollectoren op worden aangesloten.” Een extra duurzaam detail: zonnepanelen van Nefit kunnen direct op de binnenunit worden aangesloten voor groene stroomvoorziening.
Tekst: Richard Mooi