Wat is radiatorfolie?

Radiatorfolie is een folie die achter de radiator kan worden aangebracht en de stralingswarmte weer de ruimte in reflecteert. Radiatorfolie wordt aangebracht om zo weinig mogelijk warmte te verliezen aan de achterkant van de radiator. Radiatoren zijn namelijk over het algemeen onder ramen bevestigd aan een muur waarvan de andere kant contact heeft met de buitenlucht en buitentemperatuur. Door radiatorfolie te gebruiken wordt er zo weinig mogelijk warmte afgegeven aan de muur en juist meer afgegeven aan de ruimte die verwarmt wordt.

Door het toepassen van radiatorfolie kan de warmtestraling aan de achterkant van de radiator met 75 tot zelfs 95 procent verminderd worden. Dit percentage is afhankelijk van het soort radiatorfolie dat men gebruikt. Ook moet het radiatorfolie op de juiste manier worden aangebracht om een zo hoog mogelijk rendement te realiseren. Als men het idee achter radiatorfolie wil begrijpen is het belangrijk dat eerst wat algemene informatie wordt verstrekt over de warmteafgifte door radiatoren. Daarover gaat de volgende alinea.

Warmteafgifte door radiatoren
Radiatoren treft men aan in woningen met een centrale verwarming. Een radiator is een onderdeel van een centrale verwarming en bestaat meestal uit één of meerdere panelen die hol zijn en opgevuld worden met cv-leidingwater. Radiatoren stralen warmte uit doormiddel van confectie. Het centrale punt in de centrale verwarming is in feite de cv-ketel. Deze cv-ketel wordt meestal op aardgas gestookt maar er zijn ook woningen die al voorzien zijn van een waterstofketel. Of men nu een waterstofketel heeft of aardgasgestookte cv-ketel het principe van de radiator werkt het zelfde alleen is de brandstof die wordt gebruikt om het cv-water te verwarmen anders.

Vanuit een cv-ketel wordt warm water richting de radiatoren getransporteerd. Met de radiator wordt de warmte van het cv-leidingwater afgegeven aan de omgeving. Dat gebeurd aan twee kanten namelijk de kant van de ruimte en de andere kant die richting de muur is gericht. De zijde die naar de ruimte is gericht is volledig functioneel maar de kant die richting de muur is gericht verwarmt ook voor een deel de muur en de ramen die daar boven zijn geplaatst.

Het nut van radiatorfolie
Door de warmteafgifte op de muren en de ramen gaat veel warmte verloren. Daarom kan radiatorfolie worden aangebracht zodat de warmte van de radiator zo weinig mogelijk op de muur wordt overgedragen en zoveel mogelijk wordt gereflecteerd richting de radiator zelf zodat het in de lucht van de ruimte wordt gebracht. Door radiatorfolie te gebruiken wordt er minder warmte verspilt. Omdat de warmte beter benut wordt is de ruimte sneller warm en hoeft de cv-installatie minder aardgas of waterstof (indien gebruik wordt gemaakt van een waterstofketel) te verstoken. Naast energiezuinigheid wordt er dus ook geld bespaard en minder CO2 uitgestoten.

Standaard radiatorfolie en hr-radiatorfolie
Er zijn verschillende soorten radiatorfolie op de markt verkrijgbaar. Men zou onderscheid kunnen maken tussen standaard radiatorfolie en hr-radiatorfolie oftewel hoogrendement radiatorfolie. Standaard radiatorfolie vermindert de warmtestraling naar de buitenmuur tot 75 procent en speciaal hr-radiatorfolie vermindert de warmtestraling met ongeveer 95 procent. Er is ook onderscheid in de manier waarop men radiatorfolie aanbrengt. Een groot deel van de radiatorfolie wordt bijvoorbeeld direct met magneten aan de radiator vastgezet. Weer andere mensen plakken de radiatorfolie op de muur recht achter de radiator. Radiatorfolie die met magneetjes wordt vastgezet is het meest populair omdat dit het makkelijkste is en er voor zorgt het minste warmteverlies. Daarnaast is radiatorfolie met magneetjes ook vrijwel geheel uit het zicht waardoor het ook vanuit esthetisch oogpunt de beste keuze is.

Wat is een veiligheidsventiel of veiligheidsklep?

Een veiligheidsventiel of veiligheidsklep is een beveiligingssysteem dat wordt aangebracht in een toevoerleiding van een apparaat en automatisch opent of sluit wanneer er in het systeem een bepaalde maximumwaarde van temperatuur of druk wordt overschreden. Het veiligheidsventiel zorgt er voor dat het (leiding)systeem niet beschadigd wordt door de opgebouwde druk door de druk (voor een deel) te laten ontsnappen. Het veiligheidsventiel zal bij een te grote druk een deel van het gas of de vloeistof laten ontsnappen uit het systeem. Men heeft het dan over het laten ontsnappen van het ‘drukopbouwende medium’. Ook kan het veiligheidsventiel er voor zorgen dat de toevoer van het medium wordt beperkt waardoor de druk afneemt.
Er worden in systemen verschillende soorten veiligheidskleppen. Deze worden in twee hoofdgroepen ingedeeld namelijk de automatische en gestuurde veiligheidskleppen. Het verschil tussen deze veiligheidskleppen wordt kort toegelicht:

  • Gestuurde veiligheidsventielen worden doormiddel van een alarm in een elektronische besturing geschakeld.
  • Automatische ventielen kunnen zelf de grootheid van een medium meten. Wanneer er sprake is van een overschrijding van de ingestelde grenswaarde zal de klep zich automatisch gaan sluiten. Een voorbeeld van een automatisch ventiel is het overdrukventiel.

Overdrukventiel
Een overdrukventiel is een automatisch ventiel dat zich opent wanneer er een drukverschil tussen een ingang en uitgang wordt gemeten die boven de ingestelde waarde komt. Er is dan sprake van een ‘over’ druk oftewel een teveel aan druk. Een overdrukventiel wordt vaak aangebracht om een systeem te beschermen. Wanneer er teveel druk ontstaat in bijvoorbeeld leidingsystemen bestaat de kans dat gedeelten van het systeem openbarsten of losbreken wanneer de druk niet weg kan komen. Dit is ook het geval bij drukvaten die aangebracht zijn in leidingsystemen. Uiteraard is het belangrijk dat er duidelijke regels worden gehanteerd voor het plaatsen en fabriceren van drukapparatuur. Hiervoor zijn Europese regels opgesteld in de PED-richtlijn (Richtlijn 97/23/EG) en de richtlijn m.b.t. drukvaten van eenvoudige vorm in Richtlijn 87/404/EEG.

Overstortventiel
In centrale verwarmingsinstallaties wordt ook gebruik gemaakt van een veiligheidsventiel. In die installaties heeft men het echter over een overstortventiel. In het overstortventiel is een veer geplaats die de klep gesloten houdt. Deze veer is afgesteld op een druk van drie bar. Wanneer de druk in de cv-leiding boven de drie bar uitkomt zal het overstortventiel er voor zorgen dat er een bepaalde hoeveelheid water uit de cv-leiding zal worden geloosd.
Als water wordt verwarmd zal het uitzetten. Zo zet water van 10 wanneer het verwarmt wordt tot 85 °C uit met ongeveer 3%. In eerste instantie zal de toegenomen druk in de cv-installatie worden opgevangen door een expansievat dat is aangebracht in de installatie. Wanneer het expansievat echter defect raakt dan zal de druk alsnog oplopen. Daarom is een overstortventiel als extra veiligheidsmaatregel aangebracht. Een overstortventiel kan op het riool wordt aangesloten zal men gebruik moeten maken van een trechter.

Wat is een expansievat van een centrale verwarming?

Een expansievat wordt gebruikt in een met vloeistof gevulde installatie om de drukveranderingen te beperken. Zo wordt een expansievat aangebracht in een centrale verwarmingsinstallatie. In een expansievat zijn twee compartimenten aanwezig. Deze compartimenten worden van elkaar gescheiden door een membraan. Van deze twee compartimenten staat één compartiment in contact met het systeem. Dit houdt in dat dit compartiment is gevuld met dezelfde vloeistof als in het systeem wordt gebruikt. In het geval van een centrale verwarming is één compartiment van het expansievat gevuld met cv-leidingwater. Het andere compartiment van het expansievat bevat een samengeperst gas.

Hoe werkt een expansievat?
Een expansievat is een drukvat. Het woord expansie maakt duidelijk dat er ook sprake is van het uitzetten van een stof. In dit geval kan een vloeistof uitzetten en zal dit uitzetten opgevangen moeten worden met een ander soort stof namelijk een gas. Een gas kan men namelijk comprimeren en een vloeistof niet. Het ene compartiment van het expansievat bevat daarom de vloeistof van het systeem en het andere compartiment een gecomprimeerd gas.
Als de druk in het systeem oploopt zal het membraam dat de twee compartimenten van elkaar scheid richting het gas verschuiven. Hierdoor neemt het volume in het systeem toe en wordt het gas samengeperst. Omdat het volume in het systeem toeneemt zal de druk in het systeem afnemen. De zogenaamde voordruk in het expansievat bedraagt 0,5 bar of 1 bar. Er zijn expansievaten met verschillende inhoud op de markt. De inhoud van een expansievat houdt verband met de waterinhoud of vloeistofinhoud van de installatie.

Waar worden expansievaten toegepast?
De meest bekende toepassing van expansievaten is de toepassing in cv-installaties. Een expansievat is een belangrijk onderdeel van een cv-installatie omdat het water in de centrale verwarmingsinstallatie regelmatig wordt verwarmd en vervolgens afkoelt door het in- en uitschakelen van de verwarming. De cv-ketel verwarmt het water van de cv-leidingen en is meestal gekoppeld aan een thermostaat of aan domotica.

Expansievat kapot
De wisselende temperaturen van het cv-leidingwater zorgt voor volumeverschillen en drukverschillen in de cv-installatie. Warm water zet namelijk uit. Het verschil in druk en volume wordt opgevangen door het expansievat. Als het drukverschil echter te sterk varieert door de veranderingen van de watertemperatuur dan kan het expansievat het drukverschil niet meer goed opvangen. Het is mogelijk dat het expansievat dan een kapot membraam krijgt. Dit kan men zelf controleren door met een hard voorwerp te tikken tegen de zijkanten van het vat. Als het goed is hoort men een verschil tussen het tikken tegen de bovenkant van het vat en de onderkant. Als dat niet het geval is zal er geen sprake zijn van twee gescheiden compartimenten. Overigens wordt er naast een expansievat meestal een tweede beveiliging aangebracht tegen overdruk. Dit is de ontlastklep oftewel het overstortventiel. Het overstortventiel is een veiligheidsventiel.

Vormgeving van het expansievat
Wanneer men denkt aan een expansievat dan denkt men meestal aan een rood cilindervormig vat dat naast een cv-ketel hangt. Dit vat is bevestigd aan een opvangsysteem dat aan de muur is vastgemaakt. Dit rode expansievat werd vlak na de Tweede Wereldoorlog ontwikkeld door Johan Wormmeester. Na de oorlog was er weinig geld beschikbaar en moesten technici goed nadenken over een goedkope en effectieve oplossing voor technische vraagstukken. Wormmeester dacht dat het ontwikkelen van een nieuwe mal behoorlijk veel geld zou kosten. Daarom had hij een goedkopere oplossing bedacht namelijk twee pannen op elkaar. Deze twee pannen werden tegen elkaar gehouden door een ring. In het midden van deze twee helften zit een rubberen membraan vastgeklemd. De bovenste helft van het expansievat is gevuld met het cv-leidingwater en de onderste helft met stikstofgas. Het water bovenste helft van het expansievat kan uitzetten wanneer de cv-ketel in werking treed. Het stikstofgas wordt dan in elkaar gedrukt. Wanneer de cv-ketel afslaat zal het membraan langzaam weer naar boven bewegen en zal het stikstof gas gaan uitzetten.

Pelletketel of een aardgasgestookte cv-ketel?

Pelletketels, biomassaketels en pelletkachels zijn relatief nieuw op de markt. De meeste mensen stoken anno 2017 nog met een gasgestookte cv-ketel hun huizen en gebouwen warm. Dit zal langzamerhand veranderen omdat een gasgestookte cv-ketel nogal wat CO2 uitstoot. Bovendien zorgen gasgestookte cv-installaties er voor dat huishoudens en bedrijven afhankelijk zijn en blijven van aardgas. Aardgas is een fossiele brandstof en die raakt op den duur op. Denk daarbij aan de Groningse gasvelden die langzamerhand leeg raken en waaruit de gasproductie is afgenomen vanwege het aardbevingsrisico in de regio waar de gaswinning wordt uitgevoerd. Dat zorgt er voor dat er minder laagcalorisch gas op de markt komt. Er moet naar andere verwarmingstechnieken worden gezocht en pelletketels en biomassaketels behoren tot de mogelijke oplossingen.

Aardgas of biomassa?
Nederland komt voor de keuze te staan, of ze kopen aardgas over de grenzen in of Nederland schakelt over op andere brandstoffen en verwarmingssystemen. Omdat aardgas uit het buitenland dikwijls hoogcalorisch aardgas is zullen verreweg de meeste gasverbruikende installaties moeten worden aangepast aan hoogcalorisch aardgas. Dat zorgt er voor dat de keuze voor een ander soort verwarmingsinstallatie langzaam maar zeker meer voor de hand komt te liggen. Als men kijkt naar een cv-installatie dan zou men deze installatie grotendeels in tact kunnen houden wanneer men in plaats van de aardgasgestookte cv-ketel een cv-ketel op biomassa gaat installeren. De meeste cv-ketels die biomassa verstoken zijn zogenaamde pelletketels.

Beschikbaarheid van houtpellets
Men moet echter rekening houden met het feit dat pelletketels en pelletkachels niet aangesloten zijn op een aardgasleidingnetwerk. Dit houdt in dat pelletketels voortdurend moeten worden voorzien van nieuwe houtpellets. Vooral pelletketels verstoken nogal wat houtpellets omdat deze ketels net zo als aardgasgestookte cv-ketels het leidingwater van een cv installatie moeten verwarmen. Men zal daarom voortdurend nieuwe pellets in het pelletreservoir moeten plaatsen. Van daaruit worden de houtpellets door een wormwiel gemalen richting het stookgedeelte van de pelletketel.

Omdat het logistiek nogal wat vereist om voortdurend nieuwe houtpellets aan te voeren aarzelen veel mensen om over te schakelen van een gasgestookte cv-ketel naar een pelletketel. Hier moeten structurele oplossingen voor worden bedacht en geboden. Uiteindelijk heeft een pelletketel een hoog rendement van rond de 85 procent. Dit houdt dat 85 procent van de energie uit houtpellets kan worden omgezet in warmte dit is zeer efficiënt en maakt het de moeite waard om goed na te denken over de logistieke problematiek rondom de beschikbaarheid van houtpellets of andere pellets van biomassa.

Wat is een convector?

Een convector is een warmtewisselaar die wordt gebruikt om warmte af te geven aan de omgeving waarin deze is geplaatst. Hierbij wordt gebruik gemaakt van convectie. Convectie is een mechanisme waarbij warmtestroming door verplaatsing van materiaal tot stand wordt gebracht. Dit proces vindt plaats doordat een verschil in temperatuur voor een verschil in dichtheid van materiaal zorgt.

Warme lucht en warm water stijgt op en koude lucht en koud water dalen naar beneden. Daarnaast treed er ook een drukverschil op. Convectors worden gebruikt in centrale verwarmingsinstallaties. Daarbij worden de convectors aangesloten op cv-leidingen die in contact staan met een centrale verwarmingsbron zoals een cv-ketel.

Convector of radiator
Men gebruikt in plaats van de benaming convector ook wel de benaming radiator. Toch is de benaming convector beter hoewel deze minder wordt gebruikt in de praktijk. De benaming radiator doet vermoeden dat er gebruik wordt gemaakt van radiatie of warmtestraling maar dat is feitelijk niet het geval. Er treden door het gebruik van een convector luchtstromingen op die de warmte door de ruimte verspreiden.

Daarom is de benaming convector meer van toepassing. In de praktijk gebruikt men vaak de term radiator als er sprake is van natuurlijke convectie en de term convector wordt gebruikt als er sprake is van gedwongen convectie. Gedwongen convectie vindt plaats als men met ventilatoren koude lucht laat aanzuigen door een convector en warme lucht weer in de ruimte laat blazen door hetzelfde systeem. Over het algemeen werkt gedwongen convectie beter. Daarvoor moet echter wel een ventilator en een luchtkanaal worden aangesloten op de convector.

Wat is centrale verwarming?

Centrale verwarming is een soort verwarmingssysteem waarbij men gebruik maakt van een centraal punt waar de warmte wordt opgewekt en vandaaruit wordt getransporteerd naar de verschillende ruimtes die men wil verwarmen. Hierbij maakt men gebruik van een medium dat geschikt is om warmte over te brengen. Dit medium is bijvoorbeeld water invloeibare vorm of water in de vorm van gas, namelijk stoom. Ook kan men gebruik maken van verwarmde lucht. Centrale verwarming wordt vaak afgekort met cv of cv-installatie.

Het water, stoom of gas wordt, nadat het centraal is op gewekt in bijvoorbeeld een cv ketel, getransporteerd doormiddel van leidingen naar een verwarmingselement dat geschikt is om warmte aan de omgeving af te geven. Deze verwarmingselementen worden ook wel warmtewisselaars genoemd, ze geven warmte af aan de omgeving.

Centrale verwarming voor woningen
Cv-installaties worden tegenwoordig nog veelvuldig toegepast in woningen al zijn er wel nieuwe systemen in ontwikkeling waardoor verwarming voor een groot deel buiten de woning wordt geregeld. Een centrale verwarming is op dit moment nog een effectief verwarmingssysteem om een woning comfortabel te verwarmen. Over het algemeen past men daarbij radiatoren toe als warmtewisselaar. Deze radiatoren zijn geplaatst aan de wanden of op de vloer in de vertrekken die verwarmt dienen te worden. De radiatoren zijn doormiddel van cv-leidingen verbonden aan het centrale punt waar het water voor de cv-leidingen wordt opgewarmd. Dit gebeurd in een centraleverwarmingsketel die ook wel een cv-ketel wordt genoemd.

Zodra het cv-leidingwater in de radiator de warmte aan de omgeving heeft afgedragen neemt ook de temperatuur van dit leidingwater af. Het koude water stroomt naar de onderkant van de radiator en wordt van daar uit doormiddel van een ander cv-leiding teruggevoerd naar de cv-ketel.  Bij de meeste cv-installaties staan de radiatoren parallel. Dit houdt in dat elke radiator een heengaande leiding heeft en een teruggaande leiding. Elke radiator kan afzonderlijk worden geregeld doormiddel van een radiatorkraan. In de cv-ketel wordt het water dat uit de teruggaande leiding opnieuw opgewarmd. Dit proces verloopt continue door. De cv-ketel treed in werking op basis van meet en regeltechniek. Deze techniek behoort tot de domotica van een woning. De temperatuur kan de woninggebruiker inregelen doormiddel van een thermostaat.

De daarop aangegeven temperatuur is de gemeten temperatuur daarnaast kan men de gewenste temperatuur invullen. Als de gemeten temperatuur lager is dan de gewenste temperatuur zal de cv-ketel worden ingeschakeld. Deze ketel zal vervolgens water gaan opwarmen. Daarbij wordt gas verbrand. De hitte van de brander waarmee het gas wordt verbrand verwarmd het water van de cv-installatie. Het water blijft in principe in een gesloten systeem waardoor het water telkens weer opnieuw wordt opgewarmd en er geen water uit het systeem raakt.

Wat is een radiator?

Een radiator is een warmtewisselaar die wordt gebruikt om warmte van vloeistoffen af te geven aan de omgeving. Het meervoud van radiator is radiatoren. In centrale verwarmingsinstallaties maakt men gebruik van radiatoren. Deze verwarmingssystemen plaatst men in woningen, utiliteit en ook in bepaalde ruimten in de industrie. In auto’s gebruikt met voor koelsystemen een enigszins vergelijkbaar systeem alleen wordt dit in de autotechniek een radiateur. In Vlaanderen noemt men een radiator ook wel een chauffage.

Eigenschappen van een cv-radiator
Een radiator is een onderdeel van een centrale verwarming, deze verwarming wordt ook wel afgekort met cv. Daarom heeft men het ook wel over een cv-radiator. Een cv-radiator is ontworpen om zoveel mogelijk warmte af te staan aan de omgeving waarin deze is geplaatst. Een cv-radiator bestaat daarom uit materiaal dat goed warmte geleid zoals staal. Daarnaast heeft deze radiator een zo groot mogelijk oppervlak. Dit grote oppervlak en het warmte geleidende materiaal zorgt er voor dat de warmte-overdacht zo effectief mogelijk plaatsvind.

Ledenradiatoren en paneelradiatoren
Hoe groter het contactoppervlak is hoe beter de afgifte van warmte aan de omgeving. Er zijn verschillende radiatoren die in de praktijk worden gebruikt. De meest bekende zijn de ledenradiatoren en de paneelradiatoren.

  • Een ledenradiator wordt ook wel een kolomradiator genoemd. Deze radiator bestaat uit een rij holle segmenten die aan elkaar gekoppeld zijn. Deze holle segmenten worden ook wel ‘leden’ of ‘kollommen’ genoemd vandaar de namen ledenradiator of kollomenradiator. Een ledenradiator heeft een veel groter oppervlak dan een paneelradiator.
  • Een paneelradiator bestaat uit een plaat of paneel. Daarom wordt dit type radiator ook wel een plaatradiator genoemd. Dit paneel bestaat uit een gesloten plaat waarin verschillende verticale kanalen zijn aangebracht. Meestal bestaat een paneelradiator uit twee of drie panelen om het oppervlak te vergroten. Daardoor kan meer warmte worden afgegeven aan de lucht rondom de radiator. Verschillende paneelradiators zijn voorzien van geprofileerde platen die bevestigd zijn achter of tussen de platen. Dit zorgt er voor dat de convectie vergroot wordt. Een paneelradiator die voorzien is van extra geprofileerde platen wordt om die reden ook wel een ‘convectorradiator’ genoemd. Convectie  is woord dat wordt gebruikt om een mechanisme voor warmtestroming aan te duiden.

Werking van een cv-radiator
De werking van een cv-radiator is gebaseerd op een tegenstroomprincipe. Hierbij stroomt het warme water in de cv-radiator van boven naar beneden. Aan de onderkant wordt het water kouder. Langs de radiator wordt de lucht opgewarmd. De opgewarmde lucht langs de radiator stroomt omhoog. Warme lucht heeft een lagere luchtdichtheid dan koude lucht en stijgt daardoor op. Radiatoren verwarmen de lucht in hun omgeving door de convectie.