Schoorstenen: hoe ze werken, soorten en vereisten
Schoorstenen bevinden zich in of buiten alle gebouwen waarin apparaten voor het opwekken van warmte verbrandingsgassen produceren. In woongebouwen omvatten deze zogenaamde stooksystemen alle verwarmingssystemen die warmte genereren door verbranding van kolen, gas, olie of houtbrandstoffen, maar ook open haarden en houtkachels. De basistaak van een schoorsteen is om de uitlaatgassen en rookgassen die vrijkomen bij verbranding via het dak naar buiten af te voeren. Afhankelijk van het ontwerp van de schoorsteen en het verbrandingssysteem wordt de zuurstof die nodig is voor de verbranding onttrokken aan de ruimtelucht of aangevoerd via een verse luchttrek in de schoorsteen.
Renovatie schoorsteen © mavil, fotolia.com
Hoe een schoorsteen werkt
Het typische ontwerp van een schoorsteen als verticale schacht die over het dak uitsteekt, is te danken aan zijn functie. Dit is gebaseerd op het zogenaamde schoorsteeneffect en kan verklaard worden aan de hand van het werkingsprincipe van een huishaard met een open haard.
Uitgelegd: het zuigeffect op de schoorsteen
Als er een vuur in een schoorsteen wordt gestookt, warmt de lucht in de schoorsteentrek erboven op. De warme lucht heeft een lagere dichtheid dan de buitenlucht boven in de schoorsteen. Dit verschil in dichtheid leidt weer tot het opstijgen van de verwarmde lucht. Hierdoor ontstaat een onderdruk aan de onderkant van de schoorsteen, waardoor koude lucht naar binnen stroomt. Deze volgende stroom zorgt voor een continue toevoer van zuurstof naar het vuur. Tegelijkertijd voorkomt dit proces dat rookgassen de woonruimte binnendringen. De afmetingen en de aard van de schoorsteen moeten echter precies zijn afgestemd op de warmte en de hoeveelheid geproduceerde rookgas, zodat de schoorsteen goed werkt.
Tip: Vind de goedkoopste schoorsteen- en schoorsteenbouwers, vergelijk aanbiedingen en bespaar.Soorten schoorstenen van huisschoorstenen
Een verbrandingssysteem, of het nu een verwarmingssysteem of een schoorsteen is, kan alleen goed werken als de brandstof, oven en schoorsteen nauwkeurig op elkaar zijn afgestemd. Welk materiaal geschikt is voor de constructie van de schoorsteen hangt ook af van de gebruikte brandstof, maar ook van de warmteontwikkeling. Het type constructie van de schoorsteen wordt op zijn beurt onder meer beïnvloed door het feit of de kachel of kachel in of uit de kamerlucht werkt, afhankelijk van of de verbrandingslucht via de schoorsteen of het interieur wordt aangevoerd. Volgens de constructiemethode zijn schoorstenen onderverdeeld in de volgende typen:
- Enkelschalige schoorstenen zijn verticale schachten die zijn gebouwd in een metselverband of gemaakt zijn van gevormde minerale stenen.
- Dubbelwandige schoorstenen bestaan uit een minerale buitenschaal die zorgt voor stabiliteit en een binnenpijp waarin het uitlaatgas wordt afgevoerd.
- Drieschalen schoorstenen bestaan ook uit een minerale buitenschil en een binnenpijp. Hier is de binnenbuis echter voorzien van isolatie
De evolutie van de schoorsteen
Ontwikkelingen in de schoorsteenbouw
Enkelschalige schoorstenen van metselwerk of vormstenen worden tegenwoordig bijna nooit meer gebouwd omdat ze slechts in zeer beperkte mate kunnen worden gebruikt. Met de verspreiding van oliestooksystemen in het midden van de vorige eeuw, namen de eisen aan schoorsteensystemen toe. Omdat stookolie zwavelcomponenten bevat, moesten ze niet alleen brandwerend en stabiel zijn, maar ook zuurbestendig. Dit leidde tot de ontwikkeling van de dubbele schoorsteen. Bij dit type schoorsteen zorgt een mantelsteen voor stabiliteit, terwijl het uitlaatgas wordt afgevoerd in een zuurbestendige binnenpijp van keramiek, kunststof of RVS.
Energiezuinige schoorsteen voor houtkachels © Wienerberger Gmbh
Met de introductie van energiezuinige verwarmingssystemen, waarvan de rookgastemperaturen beduidend lager zijn dan bij normale gas- en oliebranders, werd de drieledige schoorsteen eindelijk de norm. Bij deze schoorsteensystemen zorgt een extra thermische isolatielaag rond de binnenpijp ervoor dat het uitlaatgas niet te snel afkoelt, condenseert in de schoorsteen en dus schade veroorzaakt. De isolatie zorgt ervoor dat de uitlaatgassen snel en soepel worden afgevoerd. Naast de klassieke vormgeving bestaande uit een mantelsteen en een geïsoleerde binnenbuis zijn ook dubbelwandige RVS schoorstenen mogelijk.
In zowel twee- als driekantensystemen zijn er systemen waarbij de verbrandingslucht voor de haard niet vanuit de ruimte wordt aangevoerd, maar via de schoorsteenschacht. Vanwege deze dubbele functie worden deze schoorstenen een luchtafvoersysteem of afgekort LAS genoemd. Er zijn onder andere dubbelpijps uitlaatpijpen van roestvrij staal beschikbaar, waarbij de toevoerlucht door de ringvormige spleet tussen een binnen- en een buitenpijp wordt geleid.
Bij gemetselde schoorstenen of schoorstenen van vormbakstenen wordt de luchtruimte tussen de binnenpijp en de mantelsteen gebruikt voor luchttoevoer of wordt de lucht aangevoerd via een tweede schoorsteentrek. De single-pass variant heeft als voordeel dat de aangezogen verbrandingslucht voorverwarmd wordt door deze langs het warme uitlaatgas te leiden. Bij condensatieketels verhoogt dit ook de energie-efficiëntie van het gehele verwarmingssysteem.
Vooral bij energiezuinige constructies spelen LAS-schoorstenen een belangrijke rol, omdat de kamerluchtonafhankelijke werking van het verwarmingssysteem een bijzonder luchtdichte vormgeving van de gebouwschil mogelijk maakt. Dit vermindert op zijn beurt de warmteverliezen van het gebouw en daarmee het energieverbruik voor warmteopwekking.
Schoorstenen als luchtafvoersysteem © Schornsteinwerk Schreyer GmbH
Vereisten voor de constructie en werking van schoorstenen
Omdat een niet goed functionerende schoorsteen in de woning een bron van gevaar is en tevens kan leiden tot rook- en geurhinder in de omgeving, zijn er tal van eisen aan de werking en constructie van dit onderdeel. Het aantal en de complexiteit van de wettelijke bepalingen vergen bijzondere specialistische kennis en kunnen door leken nauwelijks over het hoofd worden gezien. Er zijn uitgebreide voorschriften voor constructiemethoden en hebben vooral betrekking op brandbeveiliging en stabiliteit, maar ook thermische isolatie en energie-efficiëntie spelen vandaag een rol.
Schoorsteen: DIN-normen en landelijke voorschriften moeten in acht worden genomen
De DIN 18160 en de verbrandingsvoorschriften (FeuVO) van de afzonderlijke deelstaten zijn van bijzonder belang voor de constructie en werking van schoorstenen. Als u er zeker van wilt zijn dat uw schoorsteen na bouw of renovatie klaar is voor acceptatie, dient u bij het begin van de planning contact op te nemen met de verantwoordelijke schoorsteenveger. Dit neemt later zowel de bouwgoedkeuring na oplevering van de ruwbouw als het certificaat van bedrijfsveiligheid na oplevering van de schoorsteen over.
