Vijf vragen over het verwarmen van je huis

KIJK-redactie

20-12-2022 15:00:00

verwarmen van huis

Over hoe je het beste je huis kan opwarmen verschillen de meningen flink. De afgelopen jaren heeft KIJK een aantal vragen hierover beantwoord. Hier een verzameling.

1. Hoe stook je het goedkoopst?

We willen het natuurlijk allemaal: zo goedkoop mogelijk je huis verwarmen. Maar hoe doe je dit?

Ik had laatst een meningsverschil met mijn zwager over stookkosten”, mailt trouwe KIJK-lezer Frederik de Bruin. “Volgens hem is het goedkoper om verschillende ruimtes in je huis, bijvoorbeeld met vloerverwarming, op grofweg dezelfde temperatuur te houden. Je zou daardoor minder temperatuurschommelingen op hoeven vangen (bijvoorbeeld doordat er deuren open en dicht gaan of doordat het eronderdoor tocht) en op de lange termijn zou dat goedkoper zijn. Maar volgens mij is het altijd duurder om alle ruimtes in huis warm te stoken. Hoe zit dat nou precies en vooral: wie heeft er gelijk?”

Het is altijd duurder om alle ruimtes op temperatuur te houden. Dat zit zo. Laten we uitgaan van een huis met een bepaalde bouw en de daarbij horende isolatiewaarden. Dan worden de warmteverliezen van een ruimte binnen dat huis uitsluitend bepaald door het temperatuurverschil tussen die ruimte en de buitenwereld. Dat betekent dat alleen de buitenmuren en ramen van belang zijn voor de stookkosten. Warmteverliezen tussen de verschillende ruimtes spelen geen rol. Immers, als bijvoorbeeld de woonkamer iets warmer is dan de slaapkamer, dan zal er wat warmte weglekken uit de woonkamer naar de slaapkamer.

Maar diezelfde hoeveelheid warmte wordt weer bespaard op de verwarming in de slaapkamer. Daar zit dus geen verlies. Het verlies zit in de buitenkant van het huis. Dus hoe lager de temperatuur van de buitenkamers, hoe lager de stookrekening. Het is dus beter om niet alle ruimtes warm te stoken.

Toegegeven: er zit een heel klein addertje onder het gras. Als het – zoals Frederik de Bruin schrijft – gaat tochten onder de deur tussen de slaapkamer en de woonkamer, dan zou je misschien in de verleiding komen om de verwarming wat hoger te zetten. Daarmee zou het voordeel weer deels kunnen verdwijnen. Maar in dat geval is er een eenvoudige remedie: een tochtstrip.

Lees ook:

2. Hoe werkt een kachelventilator?

Wanneer je de warmte van je kachel wilt verspreiden door de kamer, kun je een ventilator aanschaffen. Zo’n ding begint met draaien zodra je hem op de houtkachel plaatst. Hoe werkt dat?

Bert Braakman heeft een kachelventilator aangeschaft om de warmte van zijn houtkachel wat meer door de woonkamer te verspreiden. Maar aan het ding zit geen snoer en er is geen klepje waar batterijen achter verstopt zitten. Toch draait de fan, als de kachel eenmaal op temperatuur is, vrolijk rond. En dus wil Bert weleens weten hoe het ding werkt.

In Nederland staan ’s winters zo’n 800.000 houtkachels te snorren. Het probleem kan zijn dat je in de buurt van de kachel bijna in je onderbroek moet zitten, terwijl het verderop in de kamer vrij fris blijft. En dan kan een kachelventilator (een beetje) helpen. En die draait met behulp van een peltier-seebeck-element.

Wat is dat peltier-seebeck-effect?

De basis daarvoor werd gelegd door de Duitse wetenschapper Thomas Seebeck. Die ontdekte in 1822, na wat experimenten met voltaïsche stroom en magnetisme, dat een temperatuurverschil tussen twee metalen een kompasnaald in beweging kan brengen. Later bleek dat dit komt door een magnetisch veld, dat op zijn beurt wordt veroorzaakt door een elektrische stroom. In 1834 ontdekte de Franse natuurkundige Jean Peltier het omgekeerde. Als je twee verschillende metalen onder stroom zet, wordt de temperatuur op het grensvlak hoger of lager, afhankelijk van de richting van de stroom. Beide effecten samen worden het peltier-seebeck-effect of thermo-elektrisch effect genoemd. De ventilator gebruikt dus een temperatuurverschil om een elektrische stroom te genereren: zo’n constructie wordt ook wel een thermokoppel genoemd.

Dat werkt in principe met alle metalen, maar het best met zogenoemde halfgeleiders. Het peltier-seebeck-element in de ventilator bestaat uit een bovenlaag en een onderlaag met daartussen halfgeleiders van legeringen op basis van bijvoorbeeld thallium of bismut, gemengd met antimoon of seleen. Er zijn twee soorten halfgeleiders: de N- en de P-materialen. Het N-materiaal heeft een overmaat aan vrije elektronen, die negatief geladen zijn; in het P-materiaal is een tekort aan elektronen, en dat is daardoor positief geladen. Als er nu één kant wordt verwarmd, verplaatsen de elektronen zich van het N-materiaal naar het P-materiaal. Loopt de temperatuur van de kachel op tot een graadje of 50 Celsius, dan ontstaat er voldoende elektrische spanning om het elektromotortje en daarmee de fan te laten draaien.

kachelventilator
Beeld: UltrAir

Dit wil je ook weten:

3. Hoeveel mensen heb je nodig om een kamer te verwarmen?

Je kent het wel. Je staat tijdens een feestje in een overvolle kamer en de temperatuur loopt door al die warme lijven steeds hoger op. Dan ligt zo’n vraag, zeker na een paar biertjes, erg voor de hand. Dus: hoeveel mensen zou je nodig hebben om een gemiddelde woonkamer tot een aangename 21 graden op te warmen?

Kachel van 100 watt

Wat een mens aan warmte produceert, is makkelijk na te gaan op grond van het voedsel dat we nodig hebben. Een volwassene die zich lichamelijk niet bijzonder inspant, heeft dagelijks een hoeveelheid voedsel nodig met een energie-inhoud van een kleine 10 MJ (in oude eenheden heette dat zo’n 2000 à 2500 kilocalorieën per dag). Als we dat delen door het aantal secondes in een dag, kom je uit op ongeveer 100 J/s, ofwel 100 watt. Een mens is dus een kachel van ruwweg 100 watt.

Hoeveel van die kachels heb je nodig om een kamer op 21°C te houden? Dat is een kwestie van de warmteverliezen compenseren, en die hangen natuurlijk af van de grootte van de kamer, de mate van isolatie en vooral de buitentemperatuur. We gaan uit van woonkamer met een inhoud van 85 m3, een raam van 8 m2 (dubbel glas) en een buitenmuur (spouwmuur zonder isolatie) van 15 m2.

Voor zo’n woonkamer heb je dan, bij een winterse buitentemperatuur van 5°C, ongeveer 800 W nodig. Als we dus met z’n achten zijn, moet het lukken.

Ook interessant:

4. Zijn radiatorventilatoren nuttig?

Mensen proberen uit alle macht de stookkosten in bedwang te houden, onder meer met ventilatorsystemen die je onder de cv-radiator hangt. De vraag van Vincent Mullenders is: hebben die dingen nut?

Het antwoord is ja, maar je moet wel weten wat je met ‘nut’ bedoelt. Wat die ventilatoren doen, is de opwaartse luchtstroom tussen twee radiatorplaten vergroten, zodat die meer warmte afgeven. Ah! Gratis energie dus? Helaas niet. Want als er meer warmte uit de radiator wordt gehaald, komt er kouder water terug bij de cv-ketel. Die moet dan net zoveel extra warmte leveren als de ventilatoren uit de radiator hebben gehaald.

Cv-ketel werkt efficiënter

Tot zover is het vestzak-broekzak. Waar zitten dan de voordelen? Allereerst zal de betreffende kamer sneller opwarmen doordat er meer warmte de ruimte in wordt gepompt. Bovendien wordt de warmte beter verspreid doordat de warme lucht gemakkelijker de hele kamer bereikt. Dat betekent dus meer comfort.

En wat betekenen radiatorventilatoren voor onze energierekening? Doordat ze de warmte efficiënter uit de radiator trekken, koelt het water daarin meer af en gaat er kouder water terug naar de ketel. Daardoor werkt die ketel iets efficiënter en zijn de verliezen in de leidingen ook iets kleiner. Als je nu ook nog de aanvoertemperatuur bij de cv-ketel iets lager instelt, van bijvoorbeeld 60 naar 50 graden Celsius, wordt de winst nog iets groter. Verder hoef je, door dat snellere opwarmen van de kamer, de cv minder vroeg aan te zetten.

Adder onder het gras

Al met al stoken we met die radiatorventilatoren iets zuiniger. Over het elektriciteitsverbruik hoeven we ons geen zorgen te maken: die ventilatoren gebruiken bijna niets. Bovendien komt het elektriciteitsverbruik helemaal als warmte de kamer binnen.

radiatorventilator

Maar er zit een adder onder het gras. Als we zo’n ventilator monteren in een kamer zonder (radiator)thermostaat, kan de temperatuur in die kamer onbedoeld hoger worden dan zonder ventilator. En daarmee worden de warmteverliezen naar buiten toe ook hoger. Dan is de werking van die ventilator contraproductief en wordt de gasrekening juist hoger!

Lees ook:

5. Hoeveel kaarsen heb je nodig om een woonkamer te verwarmen?

Stel, je woonkamer heeft een inhoud van 85 m3. Hoeveel kaarsen moet je dan aansteken om de ruimte te verwarmen tot 21 graden Celsius?

Leuke vraag, en erg actueel bij de huidige energieprijzen. Hoeveel warmte geeft een kaars eigenlijk? Dat is ruwweg 100 watt, zoals te berekenen valt uit de verbrandingswarmte van kaarsvet in combinatie met het gewicht van de kaars en de brandduur. Dit geldt ook voor een theelichtje.

Hoeveel kaarsen hebben we dan nodig om de woonkamer te verwarmen? Hun warmteproductie moet de warmteverliezen compenseren. Die verliezen hangen natuurlijk af van de buitentemperatuur en de isolatiewaarde van ramen en muren. Dat is lastig om te berekenen, maar er is een simpele benadering: een cv-ketel voor een gemiddelde woning heeft een vermogen van 20 kW. Daarmee moet de hele woning worden verwarmd, zelfs op winterse dagen met gierende wind en snerpende kou. Op een gemiddelde winterdag is het benodigde vermogen een stuk kleiner, zeg 5 kW. Voor één kamer, van 85 kubieke meter, schatten we daarom 1 kW.

Als we dit met kaarsen en theelichtjes willen doen hebben we er dus tien nodig. Maar pas op: zonder ventilatie krijgen we koolstofdioxide (CO2), koolstofmonoxide (CO) en fijnstof in de kamer. Die zijn slecht voor onze gezondheid, dus we moeten niet overdrijven met kaarsen en theelichtjes.

Ook een vraag voor de rubriek ‘KIJK Antwoordt’? Mail hem naar [email protected]. En in onze nieuwste special geven we antwoord op 197 bijzondere, verrassende en boeiende vragen! Bestel hem eenvoudig en snel via onderstaande knop.

Tekst: Jo Hermans, André Kesseler

Openingsbeeld: iStock/Getty Images



Podcast KIJK en luister via JUKE






Meer KIJK antwoordt