Gasverbruik verwarmen water

Hans zwierenberg stelde deze vraag op 24 januari 2021 om 00:12.

Goedendag,

ik wil kijken of het mogelijk is om in de zomer met zonnecollectoren water te verwarmen om in de winter mijn huis mee te verwarmen.

Daarvoor is het voor mij belangrijk om te weten hoeveel gas het kost om 1000 liter water met de cv te verwarmenvan 20 naar 80 graden. Wie kan de berekening voor mij maken.

gr Hans  

Reacties

Theo de Klerk op 24 januari 2021 om 00:44
>gas het kost om 1000 liter water met de cv te verwarmenvan 20 naar 80 graden

Dat moet je zelf kunnen: 
energie nodig = massa x soortelijke warmte x temperatuursverschil

Als we grofweg aannemen dat 1000 liter water ook 1000 kg massa heeft, opzoeken dat de soortelijke warmte van water (1 (cal/graad)/gram =) 4187 J/(kgK) is en temperatuursverschil 80-20=60
dan rolt daar uit:
Q = 1000 x 4187 x 60  J

Dan zoek je op hoeveel energie in joules uit een kubieke meter gas komt (stookwaarde van aardgas, butagas, propaan of wat je ook gebruikt) en dan kun je met de waarde van Q bepalen hoeveel kubieke meter gas je nodig hebt.
Dan zoek je op wat jouw energiemaatschappij rekent voor een kubieke meter gas en presto... je weet wat het kost en dan kun je eens kijken hoelang je die panelen moet gebruiken om eenzelfde hoeveelheid energie op te wekken.
Hans op 24 januari 2021 om 08:35

Theo bedankt!,

Ik lees dat aardgas een waarde heeft van 31,65 Mjoule. Betekent dit dan dan in mijn bovenstaande voorbeeld het 7,9 m3 gas kost om die 1000 liter te verwarmen? 

(Q = 1000*4187*60=251.222.000 joule.       Dit delen door 31,65 mjoule is 7,9 m3 gas (Gemakshalve het rendement van de ketel vergeten)

Theo de Klerk op 24 januari 2021 om 09:07
De berekening klopt. Nu ook nog netjes de eenheden goed melden. 31,65 mj is niks. Het zijn J voor joules, m als het milli (0,001) eenheden zijn, M als het mega (1000) eenheden zijn. Dat maakt nogal verschil.
Dus 31,65 MJ...niet 31,65 Mjoule, mjoule e.d. Op een examen kost dat punten.

Overigens: dan is het water opgewarmd. En hoe houd je dit zo warm tussen juli en december? Een recente discussie hierover (basaltaccu) staat in https://www.natuurkunde.nl/vraagbaak/73234
Jan van de Velde op 24 januari 2021 om 09:49

Hans Zwierenberg

hoeveel gas het kost om 1000 liter water met de cv te verwarmenvan 20 naar 80 graden.

 dag Hans,

dat klinkt of bij u de CV nog staat ingesteld op een aanvoertemperatuur van 80oC. Eerste bespaartip is dan om dat eens terug te schroeven naar 50oC (zie handleiding ketelinstellingen) of liever nog wat verder. We nemen tenminste aan dat u een HR ketel heeft, en bij aanvoertemperaturen van 80oC condenseren die dingen nauwelijks waterdamp uit de rookgassen, en leveren ze dus niet de besparing van 5-10% waarvoor ze zijn aangeschaft. Dan komt er bij normaal bedrijf een fraaie wolk uit de schoorsteen:


U profiteert dan niet van het verschil tussen de calorische boven- en onderwaarde.
Blijft het huis niet comfortabel bij die lagere CV-temperatuur, dan is uw huis eigenlijk nog helemaal niet klaar om met warmteopslag e.d. verwarmd te worden, dan hangt er nog volop laaghangend fruit in de energiebesparingsboom.

Hans

Betekent dit dan dan in mijn bovenstaande voorbeeld het 7,9 m3 gas kost om die 1000 liter te verwarmen? 

 Ja (afgezien van de onvermijdelijke schoorsteenverliezen) . Maar u heeft hier gerekend met die calorische onderwaarde. Dat kan dus een 10% gunstiger.

Groet, Jan


Boy op 22 mei 2022 om 00:05
Het lager zetten van de temp van je tapwater is idd verstandig, maar niet lager dan 60⁰C. Lees onderstaande

Merk op dat de temperatuur van de tapwaterproductie van de CV-ketel officieel niet lager dan 60 graden mag staan! Dit in verband met de veiligheid. Bij een tapwatertemperatuur van lager dan 60 graden kan er een kleine kans ontstaan op risico door aangroei van de legionella bacterie en dat willen we voorkomen.


Ook de temp van je cv water kan naar 60⁰C en dat bespaart je ook verbruik. En daarmee worden je radiatoren warm genoeg.

Gr, boy
Jan van de Velde op 22 mei 2022 om 00:48

Boy

Het lager zetten van de temp van je tapwater is idd verstandig, 

 dat wil ik afraden. Die staat bij mij dan ook op 65. Better safe than sorry. 

Boy

Ook de temp van je cv water kan naar 60⁰C en dat bespaart je ook verbruik. 

Niet "ook", júist die CV,  en dat kan in veruit de meeste gevallen best nog lager, zeker buiten de koudste weken. Zelfs in het (weliswaar recent redelijk nageïsoleerde) 1953-twee-onder-een-kapje van mijn dochter staat hij normaal op 45. Bij mij zelf staat hij op 40, en alleen in zo'n vorstweek zoals februari '21 moest hij omhoog naar 50 om comfortabel te blijven (thermostaat staat op 20)  

Maar in die CV zit ook het leeuwendeel van de besparing. Dus Nederland: zoek die handleidingen en verstel die ketels. Zoekwoord "aanvoertemperatuur". Bijkomend voordeel: je ketel zal langer meegaan. 

Groet, jan

Rob Kloppenburg op 08 juni 2022 om 11:42
Hallo allemaal,
Interessante discussie, die over verlaging van temp CV water.
Als (vrijwillige) Energiecoach van mijn gemeente (Uithoorn) check ik altijd de CV water temperatuur van de HR ketels. Vaak blijkt die inderdaad op 80 graden - laatst zelfs op 90 graden - te staan, vaak in redelijk to goed geïsoleerde huizen. Waanzinnig natuurlijk. Samen met de huiseigenaar zetten we die temperatuur dan of 60 of - bij goed isolatie - 50 graden.
Heb hier wel een vraag over: Met 80 graden is het huis natuurlijk wel sneller opgewarmd en hoeft de HR ketel minder lang (maar wel op hoger vermogen) te werken. Met 50 graden duurt het natuurlijk langer voordat het huis is opgewarmd en moet de HR ketel langer (op lager vermogen) werken. Laatst vroeg een klant me of het dan wel uitmaakt in het gasverbruik, ofwel: is langer opwarmen met 50 graden echt wel zuiniger dan korter opwarmen met 80 graden? Mijn gevoel zegt dat dat zo is, want bij hogere temp neemt energieverbruik exponentieel toe?, maar heb er te weinig verstand van om dat te onderbouwen.
Theo de Klerk op 08 juni 2022 om 11:58
Als je in ideale omgevingen zit, dan maakt het niks uit: vergelijk een aquarium vullen met kraan wijd open of half open. Duurt hooguit langer.

Maar de (grote) verschillen zitten in het temperatuursverschil. Daaraan gekoppeld zit de warmtegeleiding. Hoe groter het verschil, hoe groter de verliezen door geleiding naar plekken waar je het niet nodig hebt.  Bijv. 80 graden hete buizen warmen de ruimte eromheen (onder de grond, in de kelder) meer op dan bij 50 graden. Verlies dus.  De muren rondom de radiatoren worden veel warmer en geleiden ook (meer) warmte naar spouw en naar buiten.  Verlies. De CV ketel zelf wordt ook veel heter en maakt de kelder of zolder nodeloos warmer. Verlies.
Isolatie rond buizen en spouwen kunnen dit deels voorkomen, maar niet alles. In het ideale geval (100% isolatie) maakt het weer niet uit - blijft de CV ketel zelf over.
Rob Kloppenburg op 08 juni 2022 om 12:06
Veel dank Theo de Klerk!
Jan van de Velde op 08 juni 2022 om 12:58

dag Rob:

belangrijkste winst is tweeledig:

1) De rookgassen (zo heet dat, al is dat bij een goeie ketel alleen waterdamp en CO2) gaan minder warm de schoorsteen uit.
2) De grote winst van de moderne (HR) ketel is dat de waterdamp nog in het apparaat kan condenseren. Daarvoor moet die ketel niet te heet zijn natuurlijk. Ketels afgesteld op aanvoertemperaturen van 50oC of lager condenseren bijna alle waterdamp, en dat betekent dat dezelfde kuub gas bijna 10% meer warmte levert als bij de ketel die niet condenseert. Hoe hoger de aanvoertemperatuur, hoe minder condensatie.

40oC is veelal in een fatsoenlijk (na)geïsoleerd huis prima haalbaar. Hoogstens zul je in een vorstweek eventje moeten opschakelen naar 50 of 55. Maar dat is bij de meeste ketels een fluitje van een cent.

Groet, Jan 


 

Rob Kloppenburg op 08 juni 2022 om 13:04
Veel dank voor deze aanvulling Jan!
Wat is jouw achtergrond Jan?
En die van Theo de Klerk?

Ik ben nieuw op dit forum waar ik deze interessante discussie vond.
Theo de Klerk op 08 juni 2022 om 13:26
Ik studeerde ooit natuurkunde en stond de afgelopen 10 jaar voor de klas en beperk me nu tot wat invalwerk en vraagbaak. Jans opmerking/aanvulling over condensatie is een belangrijke. Water is zo'n raar stofje dat heel veel energie nodig heeft om ook maar iets warmer te worden (daarom werkt zweten zo goed en gebruik je het in CV installaties) naast dat het een goedkoop stofje is. Maar veel energie gebruiken is wenselijk IN de buizen (en kan het veel afstaan in de radiatoren) maar niet erbuiten - zoals in de ketel. Verdampen van watercondens kost veel energie die "verloren" gaat. Koude temperatuur laat maar weinig verdampen. 
Omdat water zoveel energie opneemt (en langzaam afstaat) is het ook niet handig heet water de leidingen in te sturen en onvoldoende tijd te geven om alle energie (hitte) in radiatoren af te staan. Als het water weer te heet terugkomt ben je eigenlijk nutteloos aan het verwarmen en alleen aan het rondpompen. Tijdens zijn tocht van en naar de ketel moet het warme water zijn hoge temperatuur kwijt raken (door isolatie vooral op de plekken waar dat gewenst is)  en op lage (terugkeer/aanvoer) temperatuur terug in de ketel komen. Bij te heet stoken komt het water te warm terug. Dan kan de CV ketel dus beter terugschakelen.
Rob Kloppenburg op 08 juni 2022 om 14:05
Dank wederom, Theo. 
Het is erg interessant om hierover eens de kennis van echt deskundige mensen op te halen. 
Ik schrik op regelmatige basis van verhalen over de onkunde en beperkte blik van installateurs die alleen maar weten hoe ze een HR ketel moeten installeren en die standaard op veel te hoge temperatuur afstellen. Daarnaast hebben ze regelmatig geen idee van duurzame aanpassingen of hoe een (hybride) warmtepomp werkt en raden die af in situaties waar ze heel goed op hun plaats zijn. Voorbeeld: een goed geïsoleerde doorzon hoekwoning van collega energiecoach uit 1960 waar HR ketel de warmte levert met een gasverbruik van rond de 700 m3 per jaar. De vaste installateur daar meldde dat die woning niet geschikt is voor een hybride warmtepomp omdat er geen vloerverwarming is. Dat is echt onzin (zie bijv. ervaringen van mensen die er een hebben op Milieucentraal.nl) en dat weet ik ook uit eigen ervaring: ook ik woon in een goed geïsoleerde doorzon hoekwoning uit 1960 (zelfde type als voorbeeld hierboven) en heb een hybride warmtepomp aangeschaft nog voordat ik vloerverwarming heb laten installeren. Ook op onze oude radiatoren werkte de warmtepomp al prima, al zal dat nu nog wat beter zijn omdat het CV water een nog lagere temperatuur nodig heeft; staat nu op ca. 45 graden, maar zal 40 nu ook eens proberen.
Heb bij wijze van experiment vorig jaar mei de begrenzer van de warmtepomp laten uitzetten door de onderhoudsmonteur (omslagpunt lag op 4 graden: daarboven deed de warmtepomp het werk; daaronder de HR ketel). Sinds begin augustus vorig jaar hebben we nu (10 maanden later) pas ruim 180 m3 gas verbruikt (was daarvoor tussen 500 en 700 m3 per jaar), terwijl elektraverbruik behoorlijk binnen de perken is gebleven: ca. 3500 kWh verbruik en 900 kWh teruggeleverd (die balans wordt nog gunstiger omdat we nu in de zonnige en warme maanden zitten). 
Zo'n hybride (lucht-water) warmtepomp maakt vast ook heel efficient gebruik van de eigenschappen van water, vooral vanwege het koudemiddel, waarmee een warmtepomp 4x efficienter wordt dan gas (COP waarde). Kunnen jullie daar nog iets over vertellen? 
Een belangrijke inspiratiebron voor mij was/is overigens het Polderhuis in de Pijp (zie: polderhuis.org), een monument uit de 19e eeuw dat geheel van het gas af is en waar water van 25 graden door de muren stroomt.

[Ariane heeft nog steeds 9 appels, terwijl ze er inmiddels al veel meer dan 1 op heeft gegeten...]
Jan van de Velde op 08 juni 2022 om 14:35

Rob Kloppenburg

 Ook op onze oude radiatoren werkte de warmtepomp al prima, 
  

 JUIST met die oude radiatoren werkt dat prima, omdat die zo'n enorme waterinhoud hebben (berekend op ongeïsoleerde muren en daken, enkel glas, etc) . Dan is de doorstroomsnelheid laag en de oppervlakte groot kan er toch veel warmte worden afgestaan bij kleine temperatuurverschillen tussen radiator en ruimte. 
Met moderne installaties en een beetje minimaal uitgerekende radiatoren ga je wat hoger moeten, in elk geval in putje winter, al zal dat in oktober-november en maart-april in het algemeen prima moeten lukken. 

Ik heb een redelijk goed nageïsoleerd rijtjeshuis 1970 (kophuis), pre-oliecrisis, dus ook van die joekels van radiatoren, inmiddels nageïsoleerde spouw, fatsoenlijke doch geen royale dakisolatie, zelf geïsoleerde kruipruimte, overal "gewoon' dubbel glas,  afgelopen winter is mijn CV niet van de 40 af geweest. Het jaar daarvoor in die ene vorstweek in februari moest ik toch naar 50 want anders haalde ik in huis de 20 niet meer. 

Of je warmtepomp het met een oude onaangepaste warmteverdeling ook fatsoenlijk blijft doen in vorstperiodes weet ik niet. Zal een kwestie van net wel/net niet zijn? 

Groet, Jan

En ik ben van oorsprong Ing. tuinbouwtechniek (we denken dan niet direct aan schoffels en kruiwagens, maar dus vooral klimaatbeheersing, irrigatietechniek, levensmiddelentechnologie etc) en een jaar of 20 geleden omgeschoold naar docent natuurkunde.


Theo de Klerk op 08 juni 2022 om 14:43
>[Ariane heeft nog steeds 9 appels, terwijl ze er inmiddels al veel meer dan 1 op heeft gegeten...]
We hebben heel veel meisjes die Ariane heten... en ze houden allemaal van appelen. Maar dagelijks wisselen ze met Noortjes, Marijke's. Een legioen aan appeleters! Naarmate de maand vordert hebben ze meer appelen. Maar eten er maar 1.

Het Nederlandse gezegde "ieder zijn vak" gaat hier op. Als installateur installeer je. En misschien heb je wat infoblaadjes gelezen die zeggen "zonder vloerverwarming is een warmtepomp nutteloos". Dan zeggen ze dat na, want waarom zou dat gelogen zijn? Dat daardoor, geheel onwetend van hoe het anders is, verkeerde adviezen worden gegeven of afstellingen gedaan, is ze niet aan te rekenen. Maar kan je wel op kosten jagen.
Problemen zijn op veel niveau's te bekijken. Van "hoog"/"algemeen" (natuurkundige principes bijv)  via "praktische beperkingen" (technische principes, ingenieursbureau's) tot "praktijkervaringen" (installatie). Idealiter zou daar overlap en doorgifte tussen niveau's moeten zijn, maar dat gebeurt maar beperkt en soms is een conclusie ook wel waar, maar in context en niet algemeen. Zoals de combinatie vloerverwarming en warmtepomp. En  dan is er nog de commerciele insteek die de werkelijkheid wel eens mooier doet voorkomen (of nadelen niet vertellen) om zo iets te verkopen. 
Ook "energie coaches" heb ik op sites (deel-)onzin zien beweren. Omdat ze niet beter wisten?
Rob Kloppenburg op 08 juni 2022 om 15:05
Veel dank weer Jan en Theo!
Heel waardevol voor mij. Dit helpt weer om mijn cliënten - veelal huiseigenaren - zo goed en compleet mogelijk voor te lichten. Ben tijdje terug ook gevraagd om op de lokale radio iets te komen vertellen en tips te geven, en binnenkort wil de lokale politieke partij waar ik lid van ben ook gebruik maken van mijn kennis en ervaring t.b.v. de duurzaamheidsagenda. Jullie vakkennis helpt en sterkt mij daarin.
Beste advies is idd ook afhankelijk van de specifieke context. Heel belangrijk om je huis eerst goed te leren kennen.

Ariane vraagt me weer naar de appels...


  
Theo de Klerk op 08 juni 2022 om 15:23
Sinds we legioen meiden-op-hun-toekomst-voorbereid hebben die appels eten is het gespam voor viagra, zonnebrillen, schoenen en andere ongein tot vrijwel nul gereduceerd. Zonder controlevraag (die ze niet snappen) spammen bots elke site.
Jan van de Velde op 08 juni 2022 om 15:42
Laat ik het in het algemeen zo zeggen: er is perfect, er is goed, er is beter, en er zijn alle kleine beetjes die helpen. 
Veel mensen met lagere inkomens zitten nu echt in de penarie vanwege oplopende energiekosten.

Daar had in mijn ogen al lang serieus wat aan gedaan moeten worden, dat we daar 20 jaar geleden niet eens serieus aan begonnen zijn, al was het alleen maar vanuit een milieu-oogpunt, vind ik een gotspe. Maar dat is politiek, geen natuurkunde.

Komt het nu neer op eerst maar eens kijken naar "laaghangend fruit" , want alle kleine beetjes helpen.
- Ketelinstellingen kunnen gratis (dwz, met wat voorlichting) heel vaak verbeterd worden. Bij HR ketels levert dat beduidend meer op dan bij nog oude niet-condenserende ketels. Bij sommige heel oude ketels zal het niet eens kunnen omdat, àls er water in het vlamdeel condenseert, dat niet weg zou kunnen.
- Maar ook raamisolatiefolie (google it, een soort van redneck-dubbelglas) kan in huizen met enkel glas 's winters voor enkele tientjes per seizoen al honderden euro's gas besparen. 
- Tochtstrips
- Reflectiefolie achter de cv-radiator-
- Ongeïsoleerde zolder afnieten met zo van die folie die je gebruikt in huis als je gaat schilderen: een noodmaatregel, maar kost bijna niks en kan de verliezen van een ongeïsoleerd dak al met 10-20% beperken, vergt ook geen enorme kluskundigheid.

Groet, Jan

En wat die fruitige dames betreft, wees blij :) 
Voorheen hadden we van die recaptcha's  waar je alle vakken met een boot moet aanvinken en zo, daar wordt niemand blij van en die hielden dan nog niet alle bots tegen. Sinds we de appeleters hebben zien we nog zelden bots. 

Deze vraagbaak is overigens niet echt een forum. De doelgroep zijn scholieren voortgezet onderwijs. Noem het huiswerkhulp. 
Rob Kloppenburg op 08 juni 2022 om 16:50
Dank Jan!

Nog steeds 8 appels zie ik, maar nu is het Roos!

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Ariane heeft dertig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Ariane nu over?

Antwoord: (vul een getal in)