Luchtdichtheid schoorsteen

Luchtdichtheid schoorsteen

Een schoorsteen moet voldoende luchtdicht zijn. Een lekkende schoorsteen zorgt voor valse trek, een slechtere verbranding en een risico op rook en CO gassen die ontsnappen in de woning.

In particuliere woningen bevinden zich doorgaans twee types schoorstenen.

De klassieke onderdruk schoorsteen. Deze wordt gebruikt bij houtkachels, mazoutketels en oude gasketels.

De moderne condensatieketels gebruiken een overdrukschoorsteen. Een ventilator zorgt ervoor dat de rookgassen naar buiten worden gevoerd.

Een pelletkachel is een speciaal geval en zit tussen de twee in. Hier wordt verder dieper op ingegaan.

Eisen

De eisen voor een overdruk schoorsteen zijn vele malen hoger dan voor een onderdruk schoorsteen.

Hierin onderscheiden we twee type’s: P en N

P is de overdruk schoorsteen. Deze wordt getest met een proefdruk van 200 pa. Het maximum toegestane lekverlies is 0,36 l/min per m2 binnenoppervlakte.

Een typisch voorbeeld is de condensatieketel waarbij een buis van 80 mm wordt ingebracht de oude schoorsteen. Als hierbij de lengte 10 m geeft dit een binnenoppervlakte van 2,51 m2.

Het toegestane lekverlies is dus : 2,51 x 0,36 = 0,90 l/min

N is de onderdruk schoorsteen. Deze wordt getest met een proefdruk van 40 pa. Het maximum toegestane lekverlies is 7,2 m3/h per m2 binnenoppervlakte. 7,2 m3/h is gelijk aan 120 l/min.

Zoals af te leiden: het toegestane lekverlies is veel groter en wordt getest met een veel lagere proefdruk.

Waarom dit verschil?

Een onderdruk schoorsteen wordt in stand gehouden door het temperatuurverschil tussen de warme rookgassen en de koude buitenlucht. Hierdoor gaan deze rookgassen stijgen naar de koude lucht.

De lucht die wordt aangezogen door kleine kiertjes gaat mee naar boven worden gezogen door de trek.

Echter, bij te weinig trek of een verstopping bestaat hier wel de kans dat de rookgassen door de scheurtjes gaan lekken. Ook kan de schoorsteen maar een bepaalde hoeveelheid lucht afvoeren. De inmenging van ‘valse’ lucht gaat dus zorgen voor een vermindering van de trek in de kachel. Hierdoor gaat de verbranding minder goed zijn.

Bij de condensatieketel is er geen sprake meer van warme rookgassen. Er wordt zoveel mogelijk extra energie uit deze rookgassen gehaald, waardoor deze al fel afgekoeld zijn. De modernste ketels hebben uitlaattemperaturen van 40°C of lager. Hierdoor is er geen thermische trekkracht meer aanwezig in de rookgassen. Deze kunnen dus onmogelijk nog stijgen in de schoorsteen. De ventilator zorgt voor de afvoer.

Door de overdruk van de ventilator zorgt dit voor een groter risico op lekkage. Ook als de ketel uitvalt zullen er nog rookgassen aanwezig zijn in de schoorsteen. Deze gaan blijven hangen of terug dalen in de schoorsteen. Ook dan kan deze lekken, moest de schoorsteen niet luchtdicht zijn.

Het verschil in luchtdichtheid wordt vooral bekomen door de materiaalkeuze. Voor een onderdruk schoorsteen kan deze gemaakt worden met metselwerk, betonnen of keramische potten of inox buizen. Een inox buis geniet de voorkeur. Metselwerk is af te raden.

Bij een overdruk schoorsteen is er de keuze tussen kunststof of inox buizen. Deze hebben een siliconen dichtingsring in de overgangen voor een gegarandeerde luchtdichtheid. Deze ringen kunnen echter maar een maximumtemperatuur aan van 200 °C. Bij houtkachels is het dus niet mogelijk om een volledig luchtdichte schoorsteen te maken.

Vernieuwing toestellen

Bij overschakeling naar een condensatiegasketel is het heel duidelijk. De schoorsteen moet vernieuwd worden. Een condensatieketel op een klassieke schoorsteen plaatsen levert onmiddellijk problemen op.

Ook is het tegenwoordig de norm om bij een vervanging van een condensatieketel, ook de schoorsteen en aansluitkanalen mee te vervangen. De siliconen ringen hebben immers maar een beperkte levensduur.

Indien een oudere houtkachel wordt vervangen, valt het te bekijken of de schoorsteen aan vernieuwing toe is. Bij de gemetselde schoorstenen is het sowieso aan te raden om tijdens een renovatie een nieuwe binnenbuis te voorzien. Na jaren gebruik en onderhoud gaan de voegen slijten en loskomen. Hierdoor gaat de luchtdichtheid alleen maar verslechteren.

Ook zijn de nieuwe houtkachels efficiënter dan vroeger. Hoe efficiënter een verbrandingstoestel is, hoe lager de rookgastemperatuur. De verlaging van de temperatuur zorgt voor minder thermische trek. De schoorsteen moet dus in topconditie zijn om nog een veilige werking te kunnen garanderen.

Een veel voorkomend praktijkvoorbeeld: Een huis gebouwd in 1970. Eerst is er een open haard geïnstalleerd met bijhorende schoorsteen. Deze wordt in de jaren 90 vervangen door een inbouwhaard. Na 30 jaren gebruik wordt deze in 2020 vernieuwd door een moderne inbouwhaard. Deze nieuwe inbouwhaarden voldoen aan veel strengere energie eisen dan haard uit 1990. Echter is de schoorsteen nooit vervangen en immers nog berekend op een open haard van de jaren 70.

De meest voorkomende problemen zijn dan: een slechte luchtdichtheid of aansluiting en een te grote schoorsteen.

Sommige besluiten dan dat de moderne inbouwhaard niet goed werkt. Echter is hier de schoorsteen de boosdoener. De gebrekkige luchtdichtheid en te grote diameter zorgen ervoor dat de kachel nooit goed kan branden.

Zoals te zien op bovenstaande foto: De kachel heeft een uitgang diameter 125. De schoorsteen waar deze is op aangesloten heeft een grootte van 72 x 20 cm = 1440 cm².

De kachel heeft echter maar een oppervlakte nodig van 122, 65 cm². Deze is dus zowat 11 keer te groot. Ook was er hier geen aandacht besteed aan een luchtdichte aansluiting. Er was wat isolatie naast de buis ‘gepropt’ maar hiervan zat ook een deel voor de afvoer.

Een meting met de Wöhler DP600 gaf geen resultaat. De schoorsteen was zo lek dat de meter niet op druk kwam. Een rooktest waarbij de onder en bovenkant was afgesloten gaf de lek duidelijk weer. De rook kwam volledig onder de pannen terug naar buiten.

In dit geval had de schoorsteen voor de installatie van de nieuwe kachel gecontroleerd moeten worden, dan was duidelijk geweest dat de schoorsteen aan vernieuwing toe was.

Dichtheidscontrole tijdens onderhoud CV

Bij het onderhoud van de condensatieketel altijd aangesloten als type C is de technieker verplicht een dichtheidscontrole uit te voeren. Hierbij wordt een meetsonde geplaatst in de luchttoevoer en dient er 21% O2 gemeten te worden.

21% O2 is het normale gehalte zuurstof in de lucht.

Als deze gemeten wordt is de conclusie: er is geen lekkage van rookgassen in de luchttoevoer. Een lekkage zou immers zorgen voor een verlaagd zuurstofgehalte, met CO-vorming tot gevolg. Echter is deze conclusie wat kort door de bocht.

Dit is enkel geldig indien het een concentrische aansluiting is tot boven. De rookgasafvoer loopt door de luchttoevoer. Een lekkage komt rechtstreeks in de luchttoevoer terecht.

Er is ook de mogelijkheid dat deze parallel worden aangesloten. Een lekkage van de rookgasafvoer komt niet in de luchttoevoer uit, maar in de ruimte waar deze doorloopt.

Voor alle niet-concentrische aansluitingen is het aangeraden om op regelmatige basis een druktest te laten uitvoeren, om zo een veilige afvoer te garanderen.

Controle

De dichtheid van een schoorsteen kan best regelmatig gecontroleerd worden. Dit gebeurd door middel van een drukmeter. Deze plaatst de schoorsteen onder druk en meet het lekverlies. Aan de hand van de ingevoerde parameters berekend deze of de schoorsteen voldoet of niet. Wij gebruiken hiervoor een Wöhler DP 600 met de nodige accessoires.

Voor een onderdruk schoorsteen is de frequentie afhankelijk van de gekozen materialen. Een inox rookkanaal kan best 1 keer op de 10 jaar gecontroleerd worden, zowel visueel met camera alsook de luchtdichtheid.

Schoorstenen met potten of metselwerk dienen bij frequent gebruik vaker gecontroleerd te worden. Hierbij is immers een groter risico op slijtage tussen de voegen. Hierbij raad ik aan om dit om de 5 jaar te doen.

Een overdruk schoorsteen kan ook best om de 5 jaar gecontroleerd worden. Het risico op lekkages is bij dit type immers het grootst.

Een controle kan ook best plaatsvinden bij de aankoop van een nieuwe woning als de staat van de schoorsteen onbekend is of als er herhaaldelijk problemen zijn.

De pelletkachel

Zoals reeds gezegd is de pelletkachel een speciaal geval. Deze zijn uitgerust met een ventilator. Echter is er voldoende onderdruk nodig in de schoorsteen om zo een veilige werking te hebben. Het risico bestaat immers dat er een stroomstoring is. De ventilator zal uitvallen maar het vuur is niet direct gedoofd. De rookgassen moeten dan ook nog veilig weg kunnen.

Door de hogere energie-efficiëntie van deze toestellen is aansluiting op een klassieke schoorsteen niet aan te raden. De diameter is meestal te groot waardoor er een groter risico is op terugslag en condensatie. Het beste is om deze toestellen te voorzien van een inox buis met voldoende grote diameter. In principe is het voldoende om de diameter van het toestel aan te houden. Bij pelletkachels is dit dikwijls een diameter 80.

Indien er ruimte genoeg is kan er ook gekozen worden om een inox buis te plaatsen met een diameter 125 of 150. Er is dan achteraf nog de mogelijkheid om terug over te schakelen op een houtkachel. Indien de inox buis goed geplaatst is gaat deze ruim voldoen aan de ’N’ norm. Hierdoor gaat deze voldoende luchtdicht zijn om een veilige werking te hebben.

Conclusie

De luchtdichtheid van een schoorsteen is een belangrijk criterium voor een veilige werking. Voor de overdruk schoorsteen is het zeer duidelijk. Deze moet aan de eisen voldoen of de veiligheid komt in gevaar.

Voor een onderdruk schoorsteen is dit niet eenduidig. Er mag een grotere lekhoeveelheid zijn. Hierdoor is het ook belangrijk om de rest van de criteria goed te bestuderen, om de eventuele nadelige invloed hiervan in te schatten. Het spreekt voor zich dat hoe meer luchtdicht deze is, dit natuurlijk beter is.

Een goede luchtdichtheid gaat zorgen voor een groter rendement.