Graaddagen, stoken en stookseizoen: wordt 2022 goedkoop en hoe bereken ik mijn voorschot?

Per mail kreeg ik een vraag over graaddagen nav. mijn vele blogposts over stoken en gasverbruik. Namelijk:
“In een van uw blogs mbt het energieverbruik, stelt u dat in het eerste kwartaal 2021 13,5% meer graaddagen zijn dan in 2020. Kunt u mij uitleggen hoe u dit uitrekent? Gebruikt u in uw berekeningen gewogen of ongewogen graaddagen?”

Los van het feit dat ik gerust getutoyeerd mag worden (mooie Franse verbastering van “zeg maar jij tegen mij, want ik hou niet van u”), is dit het antwoord:
Ik vul mijn verbruiksgegevens in bij mindergas.nl. Hier vul ik een aantal dingen in, zoals de gewenste binnentemperatuur (stookgrens) van 18C en de locatie waar ik woon. De site zoekt vervolgens het dichtstbijzijnde KNMI-station op en berekent de graaddagen. Die zijn namelijk per maand anders ivm. zonsterkte. Zo krijg je “gewogen graaddagen”.

Ik hou dit bij sinds 2012 en heb de graaddagen voor mijn locatie hieronder geplot:

In de media, en zelfs in veel blogs, hoor je geklaag over “de koude winter van 2021” en het koude voorjaar. Dit zou volgens velen verklaren dat de energierekening hoger was (los van de gestegen prijzen).

Zoals duidelijk te zien is, is dit helemaal niet het geval. Het gemiddelde aantal graaddagen (voor mijn regio) is 2900 in deze 10 jaar. 2021 kwam uit op 3007. 3,7% méér dan het gemiddelde. Dat is niet erg significant, zou ik zeggen.

Laten we eens kijken hoe een voorschot opgebouwd wordt.

Hoe is het voorschot voor energie opgebouwd?

Je betaalt een voorschot aan je energieleverancier. Althans, in de meeste gevallen. Dit wordt gedaan om de dure wintermaanden te middelen met de goedkope zomermaanden. Veruit het grootste deel van de energierekening wordt namelijk veroorzaakt door de noodzaak om te verwarmen. En dat doe je nu eenmaal wél in de winter en niet in de zomer.

Als je dit niet zou doen, betaal je in de zomer nauwelijks een cent (of met PV-panelen krijg je zelfs geld terug), maar in de winter honderden euro’s. Gezien de vreselijk slechte zelfdiscipline van mensen wordt dit dus gemiddeld.

Hierbij gaat een energieleverancier uit van ofwel een gemiddelde van de vorige bewoners (want die gegevens zijn bekend), of een handmatige invoer, of het gemiddelde van je eigen verbruik.

Maar dit gaat over een gemiddelde van de afgelopen 2-3 jaar. Het is geen langjarig gemiddelde. Zo gaan mensen die niet zo nerdy zijn als ik de zogenaamde bietenbrug op. Immers, het gemiddelde aantal gewogen graaddagen in de 3 jaar voorafgaand aan 2021 was 2751. Bijna 10% lager dan het aantal graaddagen in 2021!

Het mag dan ook geen verrassing heten dat veel mensen denken dat 2021 een koud jaar was. Het was immers aanzienlijk koeler dan de jaren ervoor. En dáár houdt men geen rekening mee.

Maar nu kunnen we al vooruit gaan kijken naar dit jaar!

2022 is zéér zacht begonnen. 86 graaddagen tov. 123 in dezelfde periode vorig jaar. In die zin ligt dus reeds 4% van het stookseizoen achter ons. Dat laat nog een onzekerheid van 96% voor ons. Dat is aanzienlijk – het kan nog alle kanten op gaan uiteraard. Echter, we kunnen ook al een beetje vooruit kijken adhv. de weersverwachting. Dit doe ik met behulp van de website “weerstatistieken“. Deze site kijkt vooruit met behulp van het Amerikaanse weermodel (GFS, zowel de operationele run als het gemiddelde aka de pluim) en het Europese weermodel (ECMWF). Deze kijkt vooruit t/m 22 januari. Gezien januari “goed” is voor maar liefst 25% van mijn gasverbruik op jaarbasis (en er is geen reden om aan te nemen dat dit bij jou minder is!), kunnen we al aardige inschattingen maken.

Volgens de huidige verwachtingen van ECMWF komen er t/m 22 januari 195 graaddagen bij. Volgens GFS 187. Concreet: het lijkt er op dat in ~20% (de eerste 3 weken van januari) van het stookseizoen (in volume) er ongeveer 275 graaddagen gescoord gaan worden. Dat is aanzienlijk minder dan in een koude winter, en aanzienlijk minder dan gemiddeld.

In oranje het totaal, grijs is de periode 1-22 januari

Ergo: mits er geen gekke dingen gebeuren, lijkt het er op dat we al een mooie voorsprong gaan hebben tov. de voorgaande jaren. In deze periode 28,7% minder dan het gemiddelde – en dat in een periode die gemiddeld goed is voor 12% van alle graaddagen. Voorzichtig geëxtrapoleerd: het stookseizoen zal mits de rest gemiddeld verloopt, 4% zuiniger zijn (bij gelijk verbruik).

Conclusie: laat je voorschot bedrag nooit invullen door de energiemaatschappij

Ik maak hier boven een hoop berekeningen, waar je vooraf helemaal niets mee kunt. Maar, als je dit een beetje bijhoudt en begrijpt, dan kun je goede inschattingen maken. Laat je voorschot bedrag niet bepalen door het verbruik in het voorgaande jaar. Als het een zacht jaar was (zoals 2020 was), dan zul je bij een koeler jaar (2021) lelijk verrast opkijken.

Als het jaar koel was, dan heb je het jaar er op een mooie sigaar uit eigen doos. Ik zou zelf altijd nagaan wat het gemiddelde aantal graaddagen is per jaar. Baseer dáár je voorschotbedrag op, en niet op het voorgaande jaar. De verschillen van jaar tot jaar lijken niet zo groot – maar vergeet niet dat in de afgelopen 10 jaar (langer is de dataset niet) er een variatie van jaar-tot-jaar was van 25%.

Bij een gasverbruik van 1500m3 per jaar (dat schijnt gemiddeld te zijn) levert dit een verschil op tot wel 350m3. En bij de huidige prijzen is dat een pijnlijk verschil als je er niet op rekent. Het betekent tot bijna 1000 EUR bijbetalen.

Noot: elektriciteit heb ik buiten beschouwing gelaten. Dit is veel minder seizoensgebonden en meer gerelateerd aan gedrag en omstandigheden.

Jaaroverzicht 2021

2021 was een bewogen jaar in Huize Geldsnor. Ik ben voor mezelf begonnen (gedeeltelijk), er is een derde kind geboren, een hond overleden en we hebben flink verbouwd. Ook is ons vermogen flink gegroeid en ons energieverbruik flink gedaald.

Totaal overzicht: uitgaven

Ik vergelijk diverse kostenposten: Auto, brandstof, Diverse, Kinderen, Honden, Horeca, Hypotheek, Kapper, Kinderopvang, Kleding, Levensonderhoud, Nuts, OV, Studielening, Vakantie, Verbouwing, Verzekering, Zakgeld, Sporten.

Met deze categoriën zijn namelijk alle uitgaven gedekt. Deze heb ik vergelijken met de 2 voorgaande jaren:

En wat valt er op? Juist! Dat de grafiek onleesbaar is door onze enorme verbouwingen in 2019. Sinds we in dit huis wonen (2019 dus) hebben we reeds 119.000 EUR uitgegeven aan diverse verbouwingen.

Even opgeschoond:

In 2021 hebben we veel geld uitgegeven aan vakantie. Dit komt voor een zeer groot deel voor rekening van de caravan die we gekocht hebben. De auto is even duur gebleven en de brandstofkosten zijn aanzienlijk gedaald. In 2021 hebben we iets minder extra afgelost dan in 2020 en de kinderopvang is met de komst van de derde uiteraard fors gestegen. De kosten voor het levensonderhoud (boodschappen, luiers en drogisterij) is nauwelijks gestegen. De kosten voor NUTS zijn inclusief de energierekening, maar exclusief de compensatie voor de elektriciteitskosten voor het opladen van de auto van de zaak. Hetzelfde geldt voor de kinderopvang: dit zijn slechts de kosten en exclusief kinderopvangtoeslag. En de hypotheek is ook bruto!

De totale (bruto)kosten zijn gestegen van 76.586 EUR in 2019, tot 80706 in 2020 en dit jaar tot 86301 EUR.

Eigen vermogen

Ons eigen vermogen is verdeeld in een aantal categoriën: spaargeld, beleggingen & obligaties, overwaarde woning, auto-teruggaaf en persoonlijke pensioenbeleggingen.

Ons spaargeld is fors afgenomen: we hebben alle verbouwingen, ook dit jaar, uit eigen zak betaald. Deze verbouwingen verreken ik niet in de overwaarde van de woning en is dus op papier verloren geld. Pas als de WOZ-waarde weer wordt aangepast, stijgt de woningwaarde.

Beleggingen & obligaties zijn ons aandelenpakket, Lendahand en Corekees-bomen. Deze laatste twee zitten “opgesloten”. De aandelen hebben het goed gedaan dit jaar: ruim 29% in de plus.

De overwaarde is flink gestegen, dankzij aflossingen (6800 EUR) en een waardestijging van onze woning (57000 EUR). Geen slecht resultaat. Hoewel: er is véél meer eigen geld ingegaan dan de waardestijging tot nu toe laat zien. Echter, als ik zie voor welk bedrag huizen in de omgeving inmiddels verkocht worden…Dan zou er nog eens ruim 130.000 EUR bij komen. Maar: dat rekenen we pas als de WOZ-waarde wordt aangepast!

De auto-teruggaaf is een bijzondere. Ik heb al eens eerder laten zien wat onze (private lease!) auto kost. Dit is een erfenis van vóór onze reis naar een zuiniger leven. Echter, dankzij de pandemie rijden we veel minder kilometers dan oorspronkelijk ingeschat. En daarvoor krijgen we aan het eind van de contractperiode geld terug. Feitelijk betalen we nu dus te veel. Dit reken ik mee tot het eigen vermogen, immers het is geld wat feitelijk van ons is als het contract ontbonden wordt. Dit is inmiddels bijna 2000 EUR: 900 EUR méér dan aan het begin van het jaar.

Dan nog ons pensioenpotje. Of mijn pensioenpotje. Ik heb een persoonlijk pensioen, en geen collectief pensioen. Dit staat dus op een beleggingsrekening. Uiteraard is ook dit potje flink gegroeid: ik heb iedere maand ingelegd en de beurzen zijn gestegen. Er is bijna 16.000 EUR toegevoegd aan het pensioenpotje.

Al met al is ons eigen vermogen gegroeid met meer dan 72.000 EUR.

Energieverbruik

Zoals bij de vaste lezers bekend: ik hou mijn energieverbruik minutieus bij. Het gaat hier om het totale energievebruik, teruggerekend naar kWh. Dit geldt dus ook voor gas wat we verstoken en benzine die we tanken (op het moment van tanken, niet de verbranding). Een kuub gas staat voor 9.8kWh en een liter benzine 8.9kWh.

De eigen productie wordt van het elektriciteitsverbruik afgetrokken. Op deze manier is er een totaal finaal energieverbruik te berekenen. In 2020 was dit nog 27.050kWh. In 2021 is dit gedaald tot 25.002kWh. Ruim 7,5% minder dus. Van mijn totale finale energieverbruik is 39% afkomstig van mijn eigen PV-panelen. Vorig jaar (2020) was dit nog 38%.

In onderstaande grafiek is duidelijk te zien dat ik in oktober en november veel meer energie verbruikt heb dan vorig jaar. Dit komt door zakenreizen met de auto.

Hoe dit aankomend jaar gaat? Dat is een grote onbekend. Het streven is om opnieuw fors minder energie te verbruiken. Als we geen koud voorjaar krijgen (zoals dit jaar) en geen koude episode in de winter, dan gaat dat wel lukken.

Lezersvraag: “recirculatie of ventilatieafvoer; zomer & winter”

In juni schreef ik een artikel over het afzuigen van lucht en of je dit het best kunt doen met recirculatie of ventilatieafvoer. Dit nav. enkele keukenadviezen waar me werd aangeraden om recirculatie te gebruiken om te voorkomen dat je warme lucht in de winter naar buiten wegblaast.

De conclusie was (& is) dat je beter simpelweg naar buiten af kunt blazen dan jaarlijks de koolstoffilters te vervangen. Inmiddels zijn de gasprijzen wel een stuk hoger, maar de conclusie blijft overeind.

Nu kreeg ik op 2 december een leuke vraag (of eigenlijk een setje vragen) in mijn mailbox:
“In uw berekeningen neemt u alleen mee dat er koude lucht van buiten wordt afgezogen, maar waar u volgens mij aan voorbij gaat is dat je in de zomer ook warme lucht van buiten aanzuigt. En tussen 17 en 18 uur is het juist de warmste periode op de dag. Vervolgens wil je wellicht deze warmte weer weg koelen met een airco welke ook stroom neemt. Ik ben eigenlijk wel benieuwd of dit de resultaten nog erg beinvloed van uw berekening? Als ik bij ons in huis kijk heb ik bijna meer last van dat het te warm wordt in de zomer dan dat het te koud wordt in de winter.”

Kort antwoord: dat heb ik inderdaad niet meegenomen. Maar dit heeft ook geen invloed op de berekening. Het klopt dat je in de zomer warme lucht van buiten aanzuigt, net als dat je in de winter koude lucht van buiten aanzuigt. Maar dit maakt niet uit. Ten eerste is het aantal dagen waarop het werkelijk zó warm is dat dit het geval is, vrij klein. In Eindhoven, Nederlands warmste zgn. “hoofdstation” is het gemiddeld op 37 dagen per jaar warmer dan 25 graden Celsius.

Ik weet niet hoe het bij jullie zit, maar dan hoef ik de airco niet aan te zetten: pas boven de 27C in huis zet ik de airco aan. En dan nog alleen maar als het ’s nachts niet genoeg afkoelt en het de volgende dagen óók warm is. Zo lang de buitentemperatuur lager is dan deze maximale 27C, hoef ik dus geen rekening te houden met het aanzuigen van warme buitenlucht. Zelfs als het binnen al wél boven de 27C is, maar buiten daar onder, is het geen nadeel: de lucht die van buiten komt is dan koeler dan de binnentemperatuur. Dan is het dus zaak om de airco uit te zetten en de ramen open.

Echter: met een recirculatie-systeem komt alle warmte per definitie naar binnen! Het gaat immers niet alleen om de temperatuur van de aangezogen lucht, maar ook die van de weggeblazen lucht. En als ik flink sta te koken, dan is de lucht die naar buiten gaat een stuk warmer dan de lucht die ik naar binnen zuig. Immers, ik sta te koken en koken doe je met warmte. Door te recirculeren zuig je de lucht niet af, maar komt deze in de woning terecht.

Het lange antwoord is dus: vooral in een goed geïsoleerde woning heb je in de zomer meer profijt van een directe luchtafvoer. Recirculatie is dan ongewenst.

De tweede vraag: warmte opname & tochtstroom

Ten tweede ging u uit dat de massa van wanden/vloeren/plafonds zoveel warmte opneemt, dat het huis amper af zou koelen. Opzich kan ik hier inkomen en klopt dat ook wel. Echter, als men 600 kuub warme lucht wegzuigt met de afzuigkap in 1 uur, kan de koude lucht dan zo snel opgewarmd worden door de massa van wanden en vloeren in huis? Het lijkt me dat je dan een best wel grote tochtstroom in huis krijgt als uit alle ventilatieroosters en kieren koude lucht van buiten gezogen wordt. Deze koude lucht valt, neem ik aan direct op de grond, waardoor sws het plafond en grote delen van de muren al geen warmte kunnen overdragen. 

Het eerste stuk: 600m3 warme lucht wegzuigen in een uur, kan deze lucht wel snel genoeg opgewarmd worden? Welnu, hierop kan ik kort zijn. Maar dat doe ik natuurlijk niet.
Lucht weegt ongeveer 1.29kg per m3. Dit betekent dat er 775kg lucht per uur wordt afgezogen. Dat is minder dan 1% van de massa van de woning. De exacte calculatie betreffende hoe snel je woning warmte afgeeft aan de lucht kan ik niet maken. Maar wees gerust: dit is voldoende. Mits je massa in je woning hebt, in een triplex huis of in een tiny-house heb je niet voldoende massa en sta je te vernikkelen tijdens het koken. Dan wordt de rekensom ook anders: warmte binnen houden is dan het devies.

Bedenk goed: de ventilatiecapaciteit van een woning moet sowieso vrij groot zijn, en je komt al snel op >100m3 per uur. En gelukkig is er ook rekening gehouden met het thermische comfort: “De toevoer van verse lucht veroorzaakt in de leefzone van een verblijfsgebied een volgens NEN 1087 bepaalde luchtsnelheid die niet groter is dan 0,2 m/s.” (Bron: Rijksoverheid, bouwbesluit Afdeling 3.6).

Goed, nu gaan we even praktisch worden. Mijn Bora-afzuiging heeft een diameter van 15 centimeter. Dat is, voor de langzame rekenaars onder ons, 176,71cm2. Dat is 0.017671 vierkante meter.
De afzuiging hebben we gesteld op maximaal 600m3 per uur. Dat is 600.000 liter, per uur. Ofwel 166,67 liter per seconde. Dat vertaalt zich naar een luchtsnelheid van bijna 10m/s, of 34km/h. Dat is een stevige windkracht 5. Echter: dit is alléén van toepassing op de plek waar je het afzuigt & aanzuigt. Dus concreet op de plek van het rooster, en op de plekken waar het binnenkomt.

Nu is het niet zo dat je lucht op één plek naar binnen zuigt. Er zijn vele kieren & gaten in een woning. Ook die je niet ziet, of voelt. Dit is per huis anders uiteraard. Zo is mijn woning op de benedenverdieping voorzien van 3 ventilatieroosters, met een afmeting van 20x17cm: 1020 vierkante centimeter in totaal. Bijna 6x zo groot als de afvoer! Dit levert een luchtstroom op met een snelheid van slechts 1.6m/s of bijna 5km/h.

Let op: dit gaat er slechts vanuit dat er alléén afzuiging is via de kookplaat. De realiteit is dat er op andere plekken in de woning ook geventileerd wordt, al is dit in ons geval op de bovenverdieping. Hier hebben we een permanente mechanische afzuiging (minimaal debiet 15m3/h) met vochtsensor, en 3 ventilatieroosters in de slaapkamers.

Terug naar het laatste deel van de vraag: de vraagsteller gaat er vanuit dat de lucht, omdat deze kouder is, direct naar de grond valt omdat deze zwaarder is (want kouder). Daardoor zouden de plafonds & muren geen toevoeging leveren aan het opwarmen van de lucht.
Het eerste deel is zonder meer waar: koude lucht zakt, net als dat opstijgende lucht uitzet. Maar het is ook de reden waarom ventilatieroosters boven in de muur zitten, en niet aan de grond. Op een hoogte van 240cm wordt de koude lucht “aangezogen”, en die verspreid zich vervolgens binnen.

Een comfortabele woning heeft een zo diffuus mogelijk temperatuurverloop: weinig verschil tussen boven & beneden in een ruimte. Anders krijg je tocht door aanzuiging van buiten én door koudevallen langs bijvoorbeeld ramen.

Dit verklaart ook het comfort van vloerverwarming: de vloer is niet zo warm als je radiatoren. Hierdoor is het temperatuurverschil in de hele ruimte veel kleiner dan bij radiatoren. Radiatoren zijn meer dan 60C warm en geven stralingswarmte én convectie. Deze convectie zuigt de koudere lucht naar zich toe. Hierdoor kan de luchtstroom best sterk zijn, zeker als het koud is en de verwarming net staat te knallen. Als deze langer brandt (en op een lagere temperatuur!) zal dit verschil kleiner zijn.

Conclusie: als je staat te koken (empirische bewijsvoering hier!) voel je een koude luchtstroom. Zonder meer waar. In de rest van de woning, afhankelijk van de massa en de afmetingen, is dit nauwelijks te merken. Overigens komt het nauwelijks voor dat je de afzuiging op maximale kracht aan hebt staan en zeker geen uur lang.

De kerstverlichting brandt: wat kost dat nu eigenlijk?

In Huize Geldsnor zijn we dol op gezelligheid. Vrouwlief aka. Lieftallige Echtgenote zorgt in ieder seizoen voor iets leuks: paasspulletjes, herfstspulletjes, sinterklaas-spulletjes en in de kerstperiode natuurlijk de kerstboom.

Maar niet alleen de kerstboom: we hebben ook de “nodige” kerstverlichting buiten. Onze “Schaapskooi” wordt voorzien van kerstlichtjes, en ook een aantal bomen in de voortuin. We hebben in totaal 6 bomen in de voortuin, waarvan er drie jaarlijks worden gesnoeid en dan voorzien van kerstlichtjes. Het snoeien heb ik afgelopen zondag gedaan, en daarna meteen de lampjes er in gehangen. Een heel project al met al, omdat deze bomen (catalpa’s) nogal wat takken produceren en helemaal teruggesnoeid worden in het najaar.

Maar goed: het hangt. En uiteraard kon ik niet laten om na te gaan wat ons dit nu eigenlijk kost aan elektriciteit. Ik las laatst al ergens een artikeltje over wat het kost, maar ik kan het niet terugvinden. Daar gingen ze uit van gloeilampjes en 24u per dag branden. Nu kan ik me eerlijk gezegd niet voorstellen dat er nog mensen zijn met gloeilampjes…Ook al wil je niet bijdragen aan de afvalberg: het vervangen van lampjes voor LED-lampjes is eigenlijk al meteen een goede daad.

Hier hebben we dus uitsluitend LED-lampjes. 340 in de voortuin en ik meen 400 in de schaapskooi. Bij elkaar nogal wat lampjes. En uiteraard staat er op de doos wat het verbruikt – maar waarom daarop vertrouwen als je het ook kunt meten, inclusief verlies van potentiaal door het lange snoer en dergelijke?

Lang verhaal kort: 16W. Dát is het vermogen als ik alle kerstlampjes buiten aan maak. Daarvan is 6W de gewone tuinverlichting die óók aan gaat als ik de Schaapskooi van elektriciteit voorzie. De reden daarvoor? Veiligheid. De Schaapskooi heeft (welkom in Huize Geldsnor) uiteraard zijn eigen groep in de meterkast. Maar ik heb het zo geschakeld dat feitelijk alle elektriciteit buitenshuis één groot geschakeld stopcontact is. Dit heb ik gedaan omdat de stopcontacten buiten niet-kindveilig zijn. En dus wil ik een “verklikker” dat er stroom op staat en ik niet vergeet deze uit te doen: de buitenlamp in de tuin is mijn kanarie in de mijn.

Enfin. 16W dus. En de kerstverlichting brandt hier niet 24 uur per dag. Ongeveer vanaf 16u tot 22:30, dus 6,5 uur per dag. 104Wh dus. Midden-januari halen we de kerstverlichting weer weg. Meestal het tweede weekend van januari, dit jaar wordt dat door werkverplichtingen het derde weekend van januari. Ik ben namelijk vanaf 2 t/m 10 januari op zakenreis. In totaal zal de kerstverlichting derhalve 35 dagen branden: 3.6kWh in totaal. Kosten? 0.80 EUR. Een vrij bescheiden kostenpost voor toch een hoop gezelligheid en enthousiasme bij de kinderen (en bij ons).

Om dit in perspectief te plaatsen: Een half uur zonneschijn midden op een winterdag is al voldoende om dit te compenseren met ons PV-systeem. Het wel of niet schijnen van de zon heeft dus een veel grotere invloed. En eerlijk gezegd, met ons elektriciteitsverbruik van ruim 13.000kWh per jaar valt de 3.6kWh volledig weg in de ruis.

Conclusie? Ik laat ze lekker aan!

De waarde van een warmte trui: update december 2021

Een update van december 2021. Dit artikel is oorspronkelijk geplaatst in augustus 2020, maar is door de huidige energieprijzen achterhaald. De waarde van een warme trui is nu veel groter!

Het stookseizoen is inmiddels in volle gang De grens waar het stookseizoen begint is afhankelijk van het weer (zowel temperatuur, zonneschijn en windsnelheid), mate van isolatie en de gewenste binnentemperatuur. Maar ook de thermische massa speelt een rol.

Om de waarde van je warme trui te bepalen heb je een aantal variabelen nodig: hoeveel graden kan de temperatuur verlaagd worden in huis en hoeveel energie heb je nodig om je huis op temperatuur te houden. Dat laatste wordt bepaald door de isolatiewaarde van je woning en door de thermische massa van de woning.

Lees “De waarde van een warmte trui: update december 2021” verder

Minder koffie, meer thee én de ultieme #hack van de Quooker

Sinds kort (eind oktober) is Huize Geldsnor voorzien van een Quooker. En waar ik eerst het nut niet zo in zag van een dergelijk apparaat, ben ik inmiddels niet alleen een vrijwillige ambassadeur van de Quooker, maar ook een fan.

Een quooker is ideaal. Niet per se voor de dingen waarmee geadverteerd wordt. De eerlijkheid gebiedt me te zeggen dat ik bijvoorbeeld zelden kokend water direct bij de groenten doe. De inductieplaat kookt zo snel, dat dit nauwelijks een voordeel oplevert.

Nee, het grootste voordeel voor ons zit in het eenvoudig maken van flesjes melk voor de baby. Ze krijgt nog 1-2x per dag borstvoeding, en 2x per dag poedermelk. En dán is het ideaal. Want een klein beetje kokend water lost de melk goed op, en met aanvullen met koud water geeft een prima flesje.

Nu is dit vrij specifiek. Maar ik heb nog een dingetje ontdekt: ik drink overdag geen koffie meer. Met een Quooker is het maken van thee net zoveel werk als het pakken van een glas water. En dus veel minder werk dan het maken van koffie. In een eerder post heb ik me al eens afgevraagd wat goedkoper is: koffie of thee. Een kopje koffie kost ongeveer 14 cent. En ook al is koffie 12% duurder geworden (6,49 ipv. 5,79, beiden geldig indien niet in de aanbieding) in de afgelopen 15 maanden, dan nog maakt dit het niet veel duurder. Een kopje koffie kost met de huidige prijzen iets minder dan 16 cent.

Maar thee is véél goedkoper! Sterker nog: thee is sterk in prijs verlaagd en kost geen 4-8 cent per kopje meer, maar slechts 2-5 cent (AH eigen merk). En ik zet geen 4 koppen tegelijk (zoals bij de koffie) wat me ~0,64 EUR kost, maar doe eigenlijk de hele dag met een theezakje (ongeveer 3 grote mokken). Dit scheelt bijna 60 cent per dag!

(voor de muggenzifters & terecht: ik reken het water en de elektriciteit voor de quooker even niet mee)

De Ultieme Hack van de Quooker

Quooker wil je graag laten geloven dat je een speciaal reservoir en uitvoering nodig hebt om warm water uit de kokend water kraan te krijgen. De standaard versie geeft immers alleen kraanwater en kokend water.
De grotere boiler, ofwel de “Quooker Combi” vervangt ook de warmwater-leiding.

Maar er is een trucje. En die werkt goed! Namelijk: als je het koude water én het kokend water tegelijkertijd aan zet, komt er gewoon warm water uit de kraan. De temperatuur kun je bijstellen door meer of minder koud water bij te mengen. Maar je hoeft dus geen speciale combi te kopen om dezelfde functionaliteit te hebben.

Het standaard reservoir is 3 liter groot, wat betekent dat met tapwater van 15 graden je ongeveer 6 liter heet water hebt; ruim genoeg om een pan af te wassen die je niet in de vaatwasser wilt hebben. Of om een doekje uit te spoelen.

Verwarming wel of niet lager ’s nachts: laten we het eens uitrekenen!

Gister las ik een artikeltje op de site van het RTL Nieuws: Fabel of feit: ’s nachts de verwarming uitzetten kost meer energie. Een hoopgeven titel, speciaal voor mij gemaakt. Immers, het doet al heel lang de ronde dat je beter niet de verwarming uit kunt zetten ’s nachts (of juist wel) om energie te besparen.

Nu dacht ik: ze zullen het wel uitleggen. En nog goed ook. Maar nee, het bleef weer bij half-bakken-werk: Het hangt af van de situatie, hoe goed je huis geïsoleerd is, etc. Wel nu: Dat is pas een fabel.

Zo wordt er gezegd dat je bij beter geïsoleerde huizen de woning beter slechts 2 graden kunt laten afkoelen en slechter geïsoleerde woningen met 5-7 graden. Dit is natuurlijk, je voelt het al, je reinste quatsch. Mooi Duits woord voor onzin en minder grof dan bullshit. Ook al is het dat óók.
Immers, ongeacht of je woning goed of niet goed geïsoleerd is, kun je de thermostaat rustig 5-7 graden terug zetten. Bij een goed geïsoleerde woning zál de temperatuur nauwelijks terugzakken en bij een slechter geïsoleerde woning wel.

Hetzelfde geldt bij vloerverwarming: deze kan ’s nachts gerust iets afkoelen. Dan warmt-ie in de ochtend weer op. Geen probleem. Waar het om gaat is dat het verwarmen in een traag tempo gaat: traag genoeg om in het laagste bereik van de CV-ketel te opereren. Dan maakt de ketel maximaal gebruik van de condensatie-warmte van de rookgassen die het retourwater opnieuw opwarmen. En dat, beste lezers, is het principe van de HR (hoogrendement) ketel. En ook de reden waarom witte rook bij een woning betekent dat de CV-ketel véél te hard werkt. Een goed afgesteld verwarmingssysteem geeft géén rook/stoom behalve bij het douchen/warme tapwater.

Rekenen dus: hoeveel energie gaat er verloren

Het artikel van RTL is op een aantal gebieden wel aardig. Zo leggen ze prima uit dat energie altijd verloren gaat: ook als je ’s nachts de ruimte warm houdt. Het is dus onmogelijk om energie te besparen door de woning wárm te houden. Sterker nog: het warmteverlies is groter. Hoeveel groter? We rekenen het uit!

Iedere woning heeft muren en ramen. Voor de rekenvoorbeelden gebruik ik mijn eigen woning.

Onze woning is gebouwd in 1996 en heeft een spouw van 10cm. Onze woning heeft daarmee een U-waarde van ongeveer 0.4. Dit betekent dat iedere vierkante meter een warmteverlies heeft van 0.4W, per graad temperatuurverschil tussen binnen & buiten. De oppervlakte van mijn muren is 86m2, minus 20.36m2 ramen. Netto dus 65,64m2.

Ons huis is verder gebouwd als zgn. 1.5 woonlaag. Dit betekent dat op de verdiepingsvloer reeds het schuine dak begint. Dit zorgt voor een enorm dakoppervlak. Deze heeft eveneens een U-waarde van 0.4. Ik reken echter met 0.6, omdat er bij schuine oppervlaktes anders gerekend moet worden. Ons dak heeft een oppervlakte van 140m2.

De ramen zijn zoals gezegd 20.36m2 en hebben een U-waarde van 3.

We rekenen met een binnentemperatuur van 18C. Beneden is deze iets hoger, boven lager. Maar we houden het makkelijk. Het warmteverlies is als volgt:
65,64* 0.4 +140*0.6+20.36*3= 228W/m2/K. Dit wil zeggen dat er per graad temperatuurverschil met buiten, de woning 228W energie verliest. In een uur is dit dus 228Wh.

Bij een buitentemperatuur van 0 graden is dit dus 18 maal zoveel (immers, de binnentemperatuur was 18C): 4104Wh ofwel 4.1kWh. Per uur. Om dit rekenvoorbeeld eenvoudig te houden, gaan we er even vanuit dat dit de gemiddelde temperatuur is van 17h (zonsondergang in deze tijd van het jaar, grofweg) tot 8:30. Dit is een periode van 15.5 uur.

Hoeveel warmteverlies betekent dit? Uiteraard 15.5* 4104: 63,6kWh. Gezien de meeste mensen op gas stoken, moeten we dit even terugrekenen naar gasverbruik. 1kWh bevat 3.6 megajoule aan energie, en 1m3 gas bevat 35,19 megajoule. Dit levert een gasverbruik op over deze periode van 6,5m3.

Nu laten we de binnentemperatuur zakken met 3 graden. Nu is de rekensom: energieverlies per uur * temperatuurverschil * aantal uur = 228*15*15.5= 53kWh. Dat is 5,4m3 gas.

U heeft zojuist 1.1m3 gas bespaard in één nacht.

U begrijpt ook dat deze rekensom vereenvoudigt is ten opzichte van de werkelijkheid. Zo is wind een dominante factor bij warmteverlies, maar dit laat ik buiten beschouwing.
Bovenstaande verandert echter níet per type woning of isolatie. Het enige wat verandert is de eerste parameter: het energieverlies per uur.

Stelt u zich eens voor dat u in een woning woont, met dezelfde oppervlaktes. De spouwmuren zijn nu niet geïsoleerd en hebben een U-waarde van 2,63. Er is gedeeltelijk enkel glas aanwezig. Gemiddeld brengt dit de ramen op een U-waarde van 4,5. Het dak heeft volgens het toen geldende bouwbesluit een U-waarde van 1,16.
Dit geeft het volgende verlies 65,64*2,63 +140*1,16+20.36*4,5 = 426W/m2/K. Oef! 86% méér warmteverlies.
Nu verliest u ’s nachts 426*18*15,5 = 118,85 kWh = 12,16m3 gas per nacht.
De verwarming terugzetten naar 15 graden ipv. 18 graden reduceert dit verlies tot 10,13m3 per nacht.

De winst die te behalen valt is dus wel kleiner, naarmate de woning beter geïsoleerd is.

Waarom dus wel terugzetten en wanneer niet?

Zoals gezegd moet een ketel het werk kunnen doen zonder hard te hoeven werken. Dan worden de rookgassen maximaal gebruikt om het retourwater te verwarmen. Dit betekent dat de ketel niet ingesteld moet staan op een temperatuur van 80°C, maar bijvoorbeeld 60 of 65 (of bij ons, met vloerverwarming, 35°C).
Deze condensatiewarmte levert maximaal 11% rendement op. Dat betekent dus een verbruik van 11% minder.

Dit is een interessant gegeven. Immers, stel u voor dat er ’s morgens wel een flinke peut gas verstookt moet worden om de woning op temperatuur te krijgen. Volop witte rook uit de schoorsteen, maar wel lekker snel warm. Dat kan dus voordelig zijn, mits u ’s nachts meer dan 11% bespaard hebt. In bovenstaand rekenvoorbeeld is te zien dat er 1,1m3 gas bespaard wordt door wél nachtverlaging toe te passen. Dat is bijna 17%.

Dus zelfs als u niets wilt inleveren op comfort, is het zeer prima om de nachtverlaging toe te passen.

De meeste artikelen gaan ergens de mist in wanneer het gaat om thermische energie (energieverbruik) en comfort. Sommige mensen zullen het oncomfortabel vinden om in de ochtend met een koelere woning wakker te worden. Vergeet dan dus bovenstaande niet: gewoon alles zo instellen dat het weer warm is als je beneden komt. De plantjes hoeven het niet warm te hebben!

Dunkelflaute & de significantie hiervan

Het was, met name maandag en dinsdag, donker deze week. Er hing een wolkendek boven Europa met een oppervlakte van bijna 3 miljoen vierkante kilometer (bijna 75x zo groot als Nederland) en enkele honderden meters dik. Dit was het gevolg van een groot hogedrukgebied, met weinig “amplitude”. Ofwel: het was windstil over een zeer grote oppervlakte.

Dit is desastreus voor de meest gangbare vormen van hernieuwbare energie: zon & wind. Immers, zonder wind staan windturbines stil. Bij weinig wind produceren ze nauwelijks en pas vanaf een windkracht 3-4 neemt de productie flink toe (windenergie gaat kwadratisch met de snelheid van de wind). Maar het dikke wolkendek zorgde eveneens voor een schamele zonnestroomproductie. De Duitsers hebben hier een term voor uitgevonden die inmiddels wereldwijd gebruikt wordt: Dunkelflaute. Dunkel van donker, Flaute van “flauw”, ofwel windstil.

Veel bezitters van zonnepanelen zagen dat de productie laag was. In Huize Geldsnor (of “op” beter gezegd) was de productie op maandag en dinsdag zelfs een absolute 0Wh. Helemaal niets! Mijn relatief grote omvormer heeft een vermogen nodig van ongeveer 35W per vierkante meter om “aan” te gaan – er is minder vermogen nodig om de omvormer “aan” te houden. De straling was echter 2 dagen lang onder de 30W.

Dunkelflaute: 3 belangrijke gevolgen

Dunkelflaute werkt helaas meerdere kanten op. Zo is niet alleen de (zonnestroom)productie blijven steken op een absoluut nulpunt. Maar ook het energieverbruik stijgt er van!
Door het donkere weer is er meer en eerder kunstverlichting nodig in huis. Al onze verlichting is LED-verlichting, maar desalniettemin staat er 60W aan opgesteld LED-vermogen in de woonkamer en keuken. Op het moment van schrijven (18 november) schijnt de zon volop en is er geen enkele lamp aan. Maandag en dinsdag waren ze vrijwel allemaal aan. En 8 uur lang wél of géén licht aan scheelt dus al bijna een halve kWh.

Maar niet alleen dat: doordat er nauwelijks straling was van buiten is er ook geen sprake geweest van passieve verwarming. De 20W straling op dinsdagmiddag leverde hooguit 10W vermogen aan het huis, aanzienlijk kleiner dan de warmte-uitstraling door de ramen. Immers, ik heb 20m2 glas in de woning, maar dit is niet allemaal op de zon gelegen. Op het moment van schrijven staat de zon te branden met een vermogen van >60W per vierkante meter en warmt het huis daarmee passief op.

Er is echter ook een positief effect van de Dunkelflaute. Met de nadruk op “flaute”: bij windstil weer wordt er nauwelijks warmte afgevoerd van de gevel. Een doorstaande wind voert méér warmte af dan windstil weer (logischerwijs) en dat is dus weer positief.

Significantie voor de toekomst

Dunkelflautes zorgen voor grote fluctuaties op het stroomnet, en daarmee ook voor grote prijsverschillen op het stroomnet. De “marginale” kosten van zon & windstroom zijn 0. Hiermee drukken ze de prijs van het gehele net (of vergroten de winst van de aanbieders). Als deze soorten afwezig zijn, ligt de prijs hoger. Niet alleen omdat er minder aanbod is, maar ook omdat er (zoals hierboven uitgelegd) simpelweg méér vraag is. 60W lijkt niet veel, maar betekent over het hele land al snel 480MW aan extra vermogen, bijna 3% (en 10-20% minder aanbod).

Dit biedt bedreigingen en kansen. Immers, in de toekomst willen we naar een schone energie-voorziening. En die toekomst is er eigenlijk “nu”. We moeten nu iets doen. Welke bedreigingen levert dit zoal?

Welnu:
1. Hoge kosten is niet per definitie het probleem. Dat berekenen producenten uiteindelijk door. Maar fluctuaties in kosten zijn veel vervelender. Plotseling stijgende kosten zijn niet te voorzien en daarmee ook niet in contracten (met afnemers) te vangen.
2. Tijdelijke inzet van gas & kolencentrales. Dit zorgt overigens voor de hoge prijzen (immers, de marginale kosten zijn erg hoog). Maar het zorgt ook voor veel vervuiling. Los van CO2 (wat geen vervuiling is in de traditionele betekenis van het woord) levert verbranding heel veel fijnstof op.

Maar er zijn ook kansen. Met een thuisbatterij zal er in de toekomst (als eindelijk het salderen is afgeschaft) mogelijk geld te verdienen zijn. Op zonnige dagen laad je de batterij op. Op sombere dagen (of ’s avonds, tijdens piekmomenten) verkoop je de energie weer tegen het hoogste tarief.

Daar moet je wel een aantal dingen voor doen: je moet in staat zijn om je eigen verbruik te flexibiliseren. Anders zit je zélf ’s avonds dure energie te gebruiken en dat is dan weer niet de bedoeling.

In Huize Geldsnor zijn wij al volop bezig met ons eigen verbruik te optimaliseren en te flexibiliseren. Dit doen wij met de volgende methodes:
1. Elektrische vloerverwarming. Deze staat standaard geprogrammeerd om aan te gaan op het moment dat het zonne-vermogen doorgaans het hoogst is.
2. Verwarmen met de airco. ’s Nachts staat die lager, overdag hoger. Dit heeft 2 gevolgen: de efficiëntie is hoger omdat het overdag doorgaans iets warmer is. En overdag schijnt doorgaans de zon.

Beide opties hebben echter geen zin als het dagenlang duister is. Ik moet het huis immers toch verwarmen. Gelukkig zijn er nog wat opties:
3. Het uitstellen van bepaald gebruik. Zo hebben wij maandag t/m woensdag geen was gedraaid. Dat is wel ongeveer het maximum met 3 kinderen. Momenteel staat de wasmachine dan ook te draaien.
4. Vaatwasser. Maandag en dinsdag was het even sparen en proberen het uit te stellen. Uiteindelijk heb ik op woensdagochtend de vaatwasser aangezet, toen het weer waaide buiten.
5. Auto opladen. Dit doen we normaliter dagelijks. Bij minder werken zou dit flexibeler kunnen. Op dinsdag & woensdag hebben we echter geen keuze dan deze ’s nachts te laden, ongeacht het weer. Op alle andere dagen kunnen we er wel voor kiezen om dit overdag te doen of juist ’s nachts als het hard waait.
6. Ter aanvulling op punt 2: als ik thuis ben én de productie is hoger dan het verbruik, zet ik de verwarming (airco) een graadje hoger. Hierdoor verbruik ik op dát moment meer energie (lever ik minder terug), maar later weer minder: de warmte wordt opgenomen in de thermische massa van de woning en later weer afgegeven. Ik doe dit slechts één graad. Immers, het warmteverlies naar buiten wordt ook groter en dat wil je beperkt houden.

In zijn totaliteit kunnen we hiermee een aanzienlijk deel van ons energieverbruik uitstellen of naar voren trekken. En dat vergroot onze kansen om zoveel mogelijk zelfvoorzienend te zijn, ook in de winter.

Hoe vaak komt zo’n Dunkelflaute voor & moeten we ons zorgen maken?

Exacte definities zijn er niet: zo is het vrijwel nooit helemaal windstil en is de opbrengst van alle zonneparken ook vrijwel nooit helemaal nul. Maar ik kijk even terug naar mijn eigen data, sinds de zonnepanelen op dit huis liggen. Dat is vanaf (eind) september 2019. Hieronder een grafiekje met de laagste opbrengst per maand & de hoogste opbrengst.

Er zijn 4 maanden geweest waarin er sprake is geweest van minimaal 1 dag met een opbrengst van 0Wh: december 2019, december 2020 (2 dagen, nl. 23 december & 27 december), januari 2021 en november 2021, namelijk afgelopen maandag en dinsdag. Dit betekent in zijn totaliteit 6 dagen. De meetreeks loopt vanaf 25 september 2019 t/m 18 november: 785 dagen. Ofwel op 0,76% van de dagen. Als we kijken naar hoe vaak dit in de donkerste maanden voorkomt: 202 dagen vielen in die periode (november-december-januari), waarvan op 6 dagen het licht niet aan ging buiten. Dat vergroot de incidentie naar bijna 3%. Nog een voetnoot: de dagen in december waarop het licht niet aan ging, waren niet windstil.

Op grote schaal gezien is het bouwen van een flinke overcapaciteit aan zon & windenergie een goede strategie (landelijk & Europees gezien). Dit heeft een 2-voudig effect. Namelijk het aantal keren dat het voorkomt en de impact daarvan. Immers, het aantal dagen dat het volledig nul zal zijn neemt af, en ook de opbrengst op de andere “slechtere dagen” neemt behoorlijk toe.

Maar het maakt ook de business case voor waterstofproductie beter. Momenteel heeft het geen nut om een elektrolyser te laten draaien op het overschot, want er is zelden een overschot op de markt. Met het vergroten van de capaciteit ontstaat er op méér dagen een overschot, ter ondersteuning van de lagere productie op de andere dagen.

Voor “ons” heeft dit het effect dat er op méér dagen een goedkoop aanbod van elektriciteit zal zijn, wat we kunnen bufferen in thuisaccu’s of onze auto’s. Dit maakt ons netto zelfvoorzienender en is daarmee een grote stap naar “Fire”.

Schilderen of alle kozijnen vervangen: wanneer vervang je dubbel glas, en voor dubbel of triple glas?

Huize Geldsnor is voorzien van ramen. Tot zover geen verrassing. Maar wel vrij veel ramen, met houten kozijnen. Ik hou van houten kozijnen: doordat ze van hout zijn, zijn ze zwaar en isoleren ze goed. Zowel qua warmte als qua geluid. En ik hou niet van geluid, en ook niet van warmteverlies.

Echter, houten kozijnen hebben ook een belangrijk nadeel: ze moeten regelmatig geschilderd worden. Eerder dit jaar blogde ik al of ik het schilderen zelf zou doen, of uitbesteden. We hebben besloten het uit te besteden. En in deze tijd heeft dat een nadeel: schilderen is niet alleen heel duur, maar de schilders zitten ook tot ver vooruit vol. We hebben getracht offertes te krijgen: mogelijk dat ze vóór mei 2022 het kunnen inmeten, zodat ze in het voorjaar van 2023 kunnen schilderen. De vraag drong zich op: is het niet een beter idee om alle kozijnen te vervangen voor kunststof kozijnen?

Zoals gezegd, hebben wij vrij veel ramen: 10 op de benedenverdieping, plus een dubbele tuindeur, een achterdeur en een voordeur. Al onze ramen zijn voorzien van een raamwerk en zien er dus zo uit:

We hebben ze ook nog een slagje groter, dan hebben ze 6 vakken. Maar je snapt het idee. Dat raamwerk ligt óp het glas en levert dus heel veel extra werk op met schilderen. Afplakken en schilderen duurt nu eenmaal gewoon veel langer door al die extra randjes. Los daarvan neemt het ook veel licht weg. Want geloof het of niet, maar het scheelt bijna 4% lichtinval in huis.

Levensduur van dubbelglas

Deze kozijnen en het glas zijn al zo oud als het huis zelf: van 1996. Dubbelglas heeft een levensduur van ongeveer 20-25 jaar. Dat komt niet omdat het glas zélf kapot gaat. Glas heeft een quasi eeuwige levensduur van miljoenen jaren. Nee, het komt omdat dubbel glas gevuld is met een gas: argon meestal. En glas wordt warmer en kouder. Aan de binnenzijde is het relatief stabiel (zeg, 20 graden celsius), maar aan de buitenkant niet. Hier kan het fluctueren van -20 tot +70. Die +70 is niet de buitentemperatuur, maar de absorptie van energie aan de randen.

Donker schilderwerk absorbeert héél veel energie en die wordt afgegeven aan het glas aan de randen. Nu is glas erg goed in warmte-dissipatie, en verspreid die warmte vrij snel. Maar evengoed lopen de temperaturen behoorlijk op en terug. Ook in dagelijkse gang.

Dit creëert een effect wat in de glasbranche het “pompeffect” wordt genoemd: door de temperatuurwisselingen zet het gas uit of krimpt, en geeft daardoor een druk op de afdichting in het kozijn. Die luchtafdichting zit achter het aluminium framepje dat je ziet, dat is slechts een afstandshouder.
In ieder geval: na langdurige blootstelling aan dit pompeffect gaat de afdichting lekken en verliest het glas zijn isolerende waarde grotendeels.

Ons glas zit nu tegen die technische levensduur aan. Dat merk je (nog) niet, maar het is nu eenmaal een gegeven dat dit gaat gebeuren in de komende jaren.

Glas: wat is belangrijk

Bij het kiezen van glas is een aantal dingen zeer belangrijk. Er zijn feitelijk 2 waardes die er toe doen: de Ug-waarde en de G-value.
De Ug-waarde zegt iets over hoe goed een ruit isoleert: hoeveel energieverlies is er? Dit wordt uitgedrukt in Watts per m2, in Kelvin verschil tussen binnen & buitenzijde. In het Nederlands is dit de K-waarde, maar ik werk normaliter in het Engels (en glas is mijn dagelijks werk).
Een lagere Ug-waarde is dus goed voor de portemonnee en je energieverbruik.
Ter vergelijking: enkel glas heeft een Ug van bijna 6, ouderwets dubbel glas ongeveer 3. Het beste triple glass ongeveer 0.4. Allen gemeten in verticale positie. Deze 0.4 is iets lager dan een normale, goed-geïsoleerde spouwmuur in een nieuwbouwwoning. (6cm glaswol heeft een lambda-waarde van 0.035, wat bij 6cm dikte een U-waarde geeft van 0.58, piepschuimbolletjes met dezelfde dikte geven 0.5).

Het komt nogal eens voor dat verkopers aangeven dat “iets geen zin heeft”. Zo zou het geen zin hebben om ramen te plaatsen met een betere isolatie-waarde dan de muren. Dat is gedeeltelijk waar: als hierdoor een koudebrug ontstaat, heb je op die koude plekken de kans op condensatie van vocht. Bij geïsoleerde spouwmuren is het een ander verhaal. HR++ glas heeft bijvoorbeeld een U-waarde van 1.2 en is “dus” nog altijd slechter geïsoleerd dan de omliggende muren.

De tweede eenheid is de G-waarde, ofwel de zontoetredingscoëfficient. Hoeveel warmte komt er bínnen in de woning? In het Engels noemen we dit ook vaak de SHGC: Solar Heat Gain Coefficient.

In ons relatief koude klimaat wil je feitelijk 2 dingen: zo min mogelijk warmte-verlies, en zoveel mogelijk licht. Dit is immers gratis energie. Je moet er enkel voor zorgen dat in de periodes dat het heel warm is en de zon dus hoog aan de hemel staat, er geen direct zonlicht op de ramen valt.

De SHGC wordt niet bepaald door de dikte van het glas, althans niet direct. Het wordt bepaald door de lichttransmissie (hoe transparant is een raam). Die is wel een afgeleide van de dikte van het glas en de hoeveelheid ruiten. Enkelglas zal een hogere SHGC hebben dan triple glas. En triple glas is vaak ook nog uitgevoerd met zogenaamde “Low-E coatings”, die selectief bijvoorbeeld infrarood reflecteren. Hierdoor is de SHGC lager, zonder de lichttransmissie te beïnvloeden.

Goed, onze casus: welk glas als we het gaan vervangen?

Om te bepalen hoe groot ons warmteverlies is op jaarbasis, moet ik een aantal berekeningen uitvoeren.
Ten eerste moet ik weten hoeveel glasoppervlak ik heb in huis.
Dat is beneden in totaal 14,16m2. Op de bovenverdieping is dit 6,2m2. In totaal dus 20,36m2.

Nu ga ik een grove simplificatie maken: dat het in huis gemiddeld 19C is, en dat ik stook van oktober t/m april. Hiervoor neem ik de gemiddelde temperatuur van Eindhoven en laat ik de windsnelheid en richting volledig buiten beschouwing. Ook de warmte-toetreding via de ramen laat ik buiten beschouwing. Ik verwacht dat het een het ander ongeveer zal opheffen.
Dit geeft de volgende waardes aan “graaddagen” per maand:
Oktober: 248
November: 363
December: 462
Januari: 484
Februari: 426
Maart: 384
April: 267
Totaal: 2634

Nu weten we hoeveel graaddagen er per jaar zijn en kunnen we het totale warmteverlies uitrekenen door het glas. Ik doe de aanname dat mijn glas momenteel een Ug-waarde heeft van 3. Iedere vierkante meter verliest dus 3W energie, per vierkante meter, per graad verschil, per seconde. Met 1 graad verschil zou ik in een uur dus 3 * 20,36 = 61,08 W aan warmte naar buiten lekken. Bijna 1,5 kWh per dag.

De rekensom is dus:
3 * 20,36 * 2634 * 24 uur= 3816kWh. Omgerekend naar gas is dit ongeveer 390m3 gas.

Met deze waardes kunnen we ook gaan rekenen aan het nieuwe glas.
HR++ glas, ofwel nieuw dubbel glas, mag HR++ genoemd worden bij een Ug gelijk aan of kleiner dan 1,2.
Triple glas heeft een Ug-waarde van ongeveer 0,6. De bandbreedte loopt van 0,5 tot 0,9, maar ik ga even uit van 0,6. Dit levert de volgende rekensommen op:
1,2*20,36*2634*24 = 1544,5 kWh (157m3 gas)
0,6*20,36*2634*24 = 772,25kWh (78,5m3 gas).

Tamelijk spectaculair, zou ik zeggen. Daar waar ik eerst ruim 3800kwh aan warmte naar buiten lek via de ramen, verlies ik nu nog slechts 772 kwh aan warmte. Wat betekent dit voor de business case?
De genoemde 3816kwh is thermisch. Gezien ik de meeste warmte genereer met een warmtepomp, is het elektrische aantal kwh’s een stukje lager. Ongeveer 1000kwh. Met een prijs (momenteel, voor mij) van 22ct per kwh kost dit 220 EUR per jaar.

Terugverdientijd nieuw dubbel glas & triple glas

Bovenstaande rekensommen leiden tot onderstaande besparingen per jaar.

Zo lang ik stook op gas is de terugverdientijd korter. Overigens de absolute kosten hoger, omdat stoken met de airco goedkoper is. Ik ga voor nu dus uitsluitend uit van elektrische besparingen. Gas is hier een vrijwel afgesloten hoofdstuk.

Nu zijn dit de besparingen per jaar. Als we uitgaan van een levensduur van wederom 25 jaar, dan levert dit het volgende op:

HR++ glas: 3123 EUR
Triple glas: 4185 EUR

Het schilderen van alle kozijnen kost, naar schatting, 5000 EUR. Het is gewoon héél veel werk. Maar een offerte heb ik nog niet. Dit schilderen moet ongeveer iedere 7 jaar gebeuren. In 25 jaar dus een keer of 3. In totaal 15.000 EUR…

Conclusie: een offerte voor nieuw dubbel glas rondom, tegen huidige energieprijzen, mag ongeveer 18.000 EUR bedragen. Voor triple glas mag dit slechts 1000 EUR meer bedragen.

Hier moet ik nog bij aantekenen dat het glas sowieso vervangen moet worden ergens in de aankomende jaren, nog los van het schilderwerk.

Volgens de overlevering kost triple glas 170 EUR per m2 inclusief montage (alleen het glas, exclusief kozijn!. Dubbel glas zou 130 EUR per m2 kosten, een verschil van 40 EUR per m2. Dat betekent in dit geval een positieve business case (immers, 40* 20m2 = 800 en het bespaard me 1000 EUR).
Bij Creon Kozijnen (niet dat ik daar zou bestellen overigens, er kan teveel mis gaan met meten en plaatsen) is het prijsverschil tussen HR++ en triple glas 110 EUR per m2. Dat maakt de business case een stuk negatiever: over alle ruiten gerekend is dit immers ruim 2200 EUR.

De totale kostenpost voor deze ruiten is aanzienlijk. Ik reken op iets meer dan 1000 EUR per kozijn: 10.000 EUR voor de benedenverdieping en nog eens 10.000 EUR voor de bovenverdieping. Op de bovenverdieping moeten ze ook allemaal open kunnen (en dús een hor hebben, bij elkaar nog eens 1000 EUR), wat beneden geen vereiste is. Sterker nog, alleen het raampje in de keuken hoeft open te kunnen. In de overige vind ik alleen ventilatie belangrijk.
Dit brengt het subtotaal op 21.000 EUR. De terrasdeur zal nog eens 3000 EUR kosten.

In totaal ligt de (door mij ingeschatte) business case aan de negatieve kant van het spectrum…Maar wel onderhoudsvrij voor de rest der tijden, nog minder energieverbruik en meer licht. Tijd om een echte offerte aan te vragen!

Een warmtekussen van Stoov: kun je daar mee besparen?

Gister keek ik mijn favoriete televisieprogramma: Expeditie Robinson. Los van het feit dat ik het enorm jammer vind wie er uit is gestemd, wordt dit programma “mede mogelijk gemaakt door Stoov Warmtekussens”.

En zo’n warmtekussen is dan ook wat mijn Lieftallige Echtgenote op haar verlanglijstje heeft gezet voor haar verjaardag. Ik vind het een intrigerend concept, waar het nodige aan gerekend kan worden. Namelijk:
1. Hoeveel warmte wekt het écht op?
2. Hoeveel elektriciteit wordt er verbruikt?
3. Hoeveel lager moet de verwarming gezet worden om een Stoov warmtekussen terug te verdienen?
4. Hoe krijgen ze zo’n onzinnige uitleg over infrarood op hun website?

Die laatste vraag is natuurlijk enigzins arbitrait zul je denken. Moet alles terugverdiend worden? Niet per se – maar we hebben maar 1 planeet. Als een dergelijk apparaat (want dat is het) zichzelf niet terugverdiend (zowel qua geld als qua CO2-emissies) is het dus slechts een simpel stukje consumentisme.

Voor deze gehele post ben ik uitgegaan van de statistieken van de Ploov. Dit artikel is nadrukkelijk niet gesponsord – en op het moment dat ik dit schrijf heb ik ook nog geen idee van de uitkomst…

Hoeveel warmte wekt een Ploov van Stoov nu echt op?

De Ploov is voorzien van een 2600mAh lithium-ion accu. Ter vergelijking: een iPhone XS heeft een accu van 2658 mAh, een iPhone 13 Pro Max een van 4352mAh. Het is dus een vrij forse accu. Met deze batterij kan het kussen 6 uur lang op 34C gehouden worden, 4 uur lang op 37 of 2,5 uur lang op 42C.

Simpel gezegd: in 2,5 uur wordt er dus 2600 mAh stroom onttrokken tegen 10V. De specificatie zegt 10.8V, maar hier is iets geks: ofwel de bijgeleverde adapter/USB-kabel is géén 2.4A of de batterij levert geen 10.8V. Een batterij/accu opladen doe je altijd met een hoger voltage dan het voltage wat deze afgeeft. Anders stroomt het de andere kant op (en ontlaadt je de accu).

De stroomsterkte (Ampere) is eenvoudig: in 2,5 uur wordt er 2600mAh onttrokken, wat betekent dat de stroomsterkte iets meer dan 1A is: namelijk 1.04. Tegen een voltage van 10V levert dit een vermogen (Watt) van 10.04W. Indien de accu 10.8V geeft, is dit 11.2W.

In één uur is dit dus 10 Wh. Ofwel 36 Kilojoule. Dit is voldoende om 8,5 liter water met 1 graad te verwarmen. Hier doen we even een botte aanname, namelijk dat de primaire focusgroep van Stoov dames betreft. Met een gewicht van 70kg is dit kussen dus eveneens in staat om uw hele lichaam met ongeveer 0.1 graad te verwarmen.

Dit is een flauwe vergelijking. Een normale ruststofwisseling waarbij je het lichaam op temperatuur houdt is ~1500kcal. Dat zijn dus 1.500.000 caloriën ofwel 6.300.000 joule per dag. 6300Kj. 262,5Kj per uur. Het vermogen van een Stoov warmtekussen is dus ongeveer 13.7% van je rustverbranding. Dat kan wel degelijk het verschil maken tussen het kil vinden of niet.

Hoeveel elektriciteit verbruikt zo’n warmtekussen?

Zoals gezegd heeft de accu een capaciteit van 2600mAh. Die wordt opgeladen met een stroomsterkte van 2.4 Ampere met een USB-kabel. 2.4A is natuurlijk 2400mAh en zonder te rekenen met verliezen duurt het iets meer dan een uur om het kussen weer op te laden: 1 uur en 5 minuten, om exact te zijn.

Het stroomverbruik zal verwaarloosbaar zijn: de accu bevat niet meer dan 28Wh aan elektriciteit (2.600mAh @10.8V). Een maand lang, elke dag het kussen opladen is goed voor minder dan 1kWh.

Hoeveel lager moet de verwarming gezet worden om een Stoov warmtekussen terug te verdienen?

Het idee is, lijkt me, dat je de verwarming iets lager kunt zetten omdat je een lokale warmtebron hebt “die ook nog eens diep je lichaam binnendringt”. Als je de verwarming lager kunt zetten, bespaar je geld (en onze planeet).
Een Ploov kost in de standaarduitvoering afgerond 90 EUR.
Laten we rekenen met een woning waarbij het aantal m3/graaddag rond de 0.4 ligt. Dat wil zeggen dat je per dag dat je de verwarming een graad lager zet, 0.4m3 gas bespaard. Laten we ook zeggen dat een kuub gas ongeveer 1 EUR kost. Voor sommigen (zoals Welkom Energie pechvogels en mensen met flexibele tarieven of die net moesten verlengen) een stukje meer, voor mij een stukje minder.

0.4m3 gas kost derhalve 40 cent. Als je dit kussen consequent gebruikt én daardoor de verwarming met één graad terugschroeft, heb je het in 225 dagen terugverdiend. Echter, je verbruikt ook elektriciteit, en in die dagen wel 6.3kWh. Het duurt nog eens 5 dagen (ongeveer) om dát terug te verdienen: 230 dagen in totaal!

Onder deze aannames kún je het kussen in één jaar terugverdienen (oktober t/m april = >230 dagen). Ik denk echter dat we allemaal weten dat je de verwarming niet de hele dag met 1 graad zult terugzetten.

De onzin over infrarood-verwarming en golflengtes

Op de website van Stoov hebben ze het over infrarood-verwarming: “Infraroodverwarming is een elektromagnetische straling die onzichtbaar is voor het blote oog.”
En: “”Wist je dat in je lamp en broodrooster ook infraroodverwarming gebruikt wordt?”

Newsflash: álle elektromagnetische straling is onzichtbaar voor het blote oog. Slechts als er een object geraakt wordt, is de absorptie zichtbaar. Dit noemen we licht: al het licht is elektromagnetische straling. Als een object “blauw” is, worden alle kleuren geabsorbeerd en alleen het blauwe gereflecteerd. De straling zélf is per definitie onzichtbaar.

Hetzelfde geldt bij infrarood. Het elektromagnetische spectrum wordt opgedeeld in de lengte van de golven. Tot pak ‘m beet 10-380nm is het ultraviolet licht. Veel vogels en reptielen kunnen dit wél zien (althans, de reflecties!). Mensen niet. Tussen de 380nm en 750nm bevinden zich de golflengtes die ons gezichtsveld bepalen: beginnend met paars, eindigend met rood. Zie daar de regenboog… Daarboven is het infrarood.

Infrarood is per definitie in het onzichtbare bereik. Deze straling levert ongeveer de helft van de warmte van de zon (de rest is zichtbaar & UV). Dit betekent niet dat IR-straling sterker is. Het totale spectrum van infrarood is gewoon veel langer (tot >2500nm), die wordt opgenomen of weerkaatst door objecten. De materiaalsoort bepaald hoe goed het wordt weerkaatst of opgenomen, en niet de kleur. Of eigenlijk andersom: de mate van absorptie zorgt niet voor een bepaalde waargenomen kleur door mensen. Daar heb je infrarood-camera’s voor.

Ieder object straalt zelf warmte uit in het infrarood-bereik: “black body radiation”. Dit kun je zichtbaar maken met een infrafroodcamera. Geldsnor heeft er zelf één in zijn bezit, want dit hoort bij zijn dagelijks werk. Dus ja, ik weet het een en ander van licht…

Een paar quotes van Stoov:

Korte golf infrarood

De korte soort kun je herkennen aan een felle rood-oranje kleur. Deze soort zit in je broodrooster, maar wordt bijvoorbeeld ook gebruikt voor terrasverwarming. Deze warmte is super intens en wordt daarom voor het verwarmen van mensen, alleen op afstand gebruikt. Bij blootstelling op te korte afstand, kun je je verbranden.

Wát een onzin! De korte golf infrarood, ofwel “Near InfraRed” of NIR kun je herkennen aan het feit dat de zon ongeveer 50% van zijn energie hierin uitstraalt. De straling ís onzichtbaar. Uiteraard verbrand je als je te dichtbij de zon komt. Echter, dat warme gevoel als je buiten zit in het zonnetje komt exact van deze golflengte: 750-2500nm!

Dan de midden-golf. “De medium soort kun je herkennen aan een donkerrode kleur. Ook deze warmte is intens, maar hier kun je dichterbij van genieten. Deze manier van verwarming is bijvoorbeeld perfect voor je woon- of badkamer. Maar wordt ook in een infraroodsauna gebruikt.
Wederom nonsens. Infaroodverwarming heeft geen kleur. Er zijn wel terrasheaters die oranje zijn. Die hebben vaak een tweeledige werking: convectie en straling. De verwarmingselementen worden warm en daardoor gáán ze stralen (black body radiation). Het zou wat zijn als je infrarood-paneeltje van de hitte oranje wordt. Dan moet je écht met spoed de stroom afsluiten en de brandweer bellen.

FIR: Lange golf infrarood

Dit is de soort in jouw Stoov® product. Deze is geschikt voor het direct opwarmen van je lichaam. De straling voelt fijn aan door optimale verdeling op je huid en is voor plaatselijke verwarming de beste optie. Met FIR stijgt je lichaamstemperatuur en krijg jij het warm, terwijl de lucht om je heen misschien koud is. Het werkt het beste als je directe aanraking hebt met de straling. Dus zorg dat je lekker gaat zitten of liggen op jouw Stoov® kussen, met zo min mogelijk afstand ertussen.”

Hehe, eindelijk een keertje iets dat klopt. Ja, FIR dringt tot 4cm diep je lichaam in en verwarmd daar het water in je lichaam. Je warmt op van binnenuit. Dit is het principe van een magnetron, maar dan op nét kortere golflengtes. Het FIR-bereik gaat namelijk over in het microgolf-bereik. Wees niet bang: de magnetron in je huis werkt met veel langere golflengtes. Je wordt er dus niet “gaar” van.

FIR ioniseert op het elektromagnetische spectrum. Dit betekent dat moleculen en atomen in je lichaam omgezet worden in ionen.

Klinkt goed. En eng. En vooral: wat bedoelen ze er mee? Ten eerste is ionisatie iets wat continu plaatsvindt in je lichaam. Het opnemen van calcium in je bloed (vanuit je botten), de meeste spijsverteringsprocessen en het onder controle houden van homeostase in zijn algemeenheid wordt voor een belangrijk deel geregeld door ionisatie. Niet door straling van licht, uiteraard, maar door chemische processen in het elektrolyt wat je bloedplasma is.

Bij ionisatie wordt er een elektron toegevoegd of onttrokken. De vraag wat ze er mee willen zeggen is onbeantwoord. Maar het is vooral onzin…

Ioniserende straling bevindt zich in de zéér korte golven. Ze zijn het bekendst als “radioactieve straling”. Los van het feit dat UV, zichtbaar licht en IR geen ioniserende golflengtes zijn, is ook de benodigde energie veel te laag.

FIR zet positief geladen deeltjes, die zorgen voor pijn, om in neutrale of negatieve ionen. Minder pijn dus. Ook zet FIR je haarvaten uit en verbetert daarmee je bloedcirculatie. De stroom van zuurstof en voedingstoffen in je lichaam neemt hierdoor toe en zo worden opgehoopt afval en gifstoffen beter afgevoerd. Als resultaat heb je een rustgevend gevoel terwijl je spieren en gewrichten ontspannen.

Pijn wordt niet veroorzaakt door positief geladen deeltjes. Positief geladen deeltjes, ofwel cationen, zijn onder andere calcium, zout, magnesium en velen meer. Deze verliezen een elektron (en worden dus positief geladen) om zich te binden aan een ander atoom of molecuul. Dat is een wezenlijke functie en veroorzaakt geen pijn. Het is zelfs noodzakelijk voor celfuncties…

Dat het je haarvaten uitzet en de bloedcirculatie verbetert is niet per se hetzelfde. Haarvaten zijn doorgaans gesloten omdat je lichaam dit wil. Het is een methode om de bloeddruk te reguleren. Het openzetten van de haarvaten resulteert in een verlaagde bloeddruk en moet dus per definitie ook andere reacties geven. Het zou er ook voor zorgen dat je veel warmte verliest. Dat is namelijk de primaire functie van de haarvaten in de huid: open gaan als je het warm krijgt, zodat er warmte verloren raakt vóórdat je begint te zweten. De meeste afvalproducten in je lichaam hopen zich overigens op in spieren en lymfes, en niet in de haarvaten.
Ook krijg je niet meer zuurstof en voedingsstoffen in je lichaam. De hoeveelheid zuurstof wordt gereguleerd door je longen (hoeveelheid) & hart (stroomsnelheid) en bloedvaten (waar mág het heen. Na een maaltijd naar je darmen, bij het sporten naar de gebruikte spieren).
De hoeveelheid voedingsstoffen wordt gereguleerd door je spijsverteringskanaal en hormonen& eiwitten zoals insuline en tientallen anderen. Daar gaat dat kussen niets aan veranderen.

Conclusie over Stoov

Ik kan me goed voorstellen dat het zeer comfortabel is om een warm kussen op de bank te hebben. Of de verwarming daarmee lager kan, is een andere vraag. De gezondheidsclaims lijken me, met al mijn gebrekkige kennis (die niet zó gebrekkig is) totale nonsens.

Of ik het als cadeau zal kopen voor vrouwlief weet ik nog niet. De gezondheidsclaims van ieder bedrijf die niet minimaal de onderzoeken (peer-reviewed in goede journals) kan publiceren en niet minimaal een arts in dienst heeft, neem ik nooit serieus. Dus daar zou ik normaliter niet naar kijken. De onzinnige claims maken me verder wel sceptisch…