Zomer 2004. Het is vakantie en dan wil een mens de trossen wel eens losgooien. Dit jaar gaven we niettoe aan onze anglofiele gevoelens, maar vertrokken richting Fryslân (Friesland) om deel te nemen aan een workshop Finovenbouw. Stel je voor: “Leuke vakantie gehad?” Jawel, elke dag stenen gestapeld.En toch werden we deelgenoot van een boeiende vakantie. De workshop riep herinneringen op aan de vroegere VIA-werkkampen (Vrijwillige Internationale Actie) daterend uit onze prilste zonne-arcgeschiedenis. Het gevoel om met geestesgenoten de handen uit de mouwen te steken waardoor eenhechte band ontstaat. Naast de workshop werden we op diverse manieren geconfronteerd met ‘stenenstapelen’. Wat op het eerste zicht niets met elkaar te maken had, bleek wonderwel precies in elkaar tepassen. Het werd de rode draad doorheen ons reistraject. Voor de gelegenheid werd onze Ford Transit in drie dagen omgetoverd tot een heuse low budget mobilhome avant la lettre. En weg waren we, voor een stapelgekke ontmoeting.

Creatieve stapelgek(te)

in Fryslân

TOEGANGSPOORT TOT HET GASUNIEGEBOUW IN GRONINGENde koevoet herfst 200416

Stapelgek: organische architectuur

Het museum voor figuratieve kunst, DeBuitenplaats in Eelde nabij Groningen,en het bijhorend café zijn geslaagdevoorbeelden van organische architec-tuur. Het Architectenbureau Alberts enVan Huut uit Amsterdam tekende voorhet ontwerp. Het bureau ontwierpeerder het Gasuniegebouw in Gronin-gen en de ING-bank in Amsterdam. Ophet voorplein van het museum, tegende helling van het dak en aan weers-zijden van de omringende gracht,maakte de beeldhouwer Pieter JanKuiken stapelingen van baksteen. Hijgebruikte onder andere oude stenendie tijdens het afgraven van het terreintevoorschijn kwamen. Zowel museumals tuin dragen de creatieve stapelgektein zich.

Stapelgekker: eco-kathedraal

De Nederlandse kunstenaar, filosoof enontwerper van groene ruimten Louis G.Le Roy schreef in 1973 het boek ‘Na-tuur uitschakelen, natuur inschakelen’dat bedoeld was als een soort knuppelin het betonnen hoenderhok van onzemaatschappij. We denken met techniekalles te kunnen beheersen maar daar-door ontnemen we de natuur allekansen en beperken haar tot een haaststatische toestand. Hij zet zich af tegende gladgeschoren grasmatten met keu-rig gesnoeide boompjes en afge-bakende bloembedden. Laat groeienwat groeit en beperk het menselijkingrijpen tot de allernoodzakelijkstehandelingen, de natuur ordent zichzelfwel. Begeleid uw tuin volgens hetnatuurlijke, eenvoudige ‘le Roy-prin-

cipe’. Op zijn proefterrein in Katlijk(Mildam, nabij Heerenveen) bouwde hijzijn Eco-kathedraal die symbool staatvoor het werk van de mens. Het werkmet vrije, creatieve energie, waarmeeeen organische structuur gebouwdwordt die door de natuur ‘ingenomen’wordt en omgevormd tot een hoogstcomplex systeem. Bouwen met recupe-ratiemateriaal, altijd hoger, steeds meeroverwoekerd door vegetatie, met din-gen die vergaan en weer nieuwe doenontstaan. Honderden vrachtwagensmet bouwafval en straatpuin waarvoorde gemeente elders moet betalen omhet te mogen storten werden aange-voerd. Le Roy verwerkt dit afval inwegen, stapelmuurtjes, piramides, to-rens en andere kunstwerken. Hij ver-werkte zesduizend ton steen in zes jaartijd. Als één mens tot zoiets in staat is,wat kunnen 6 miljard bewoners van

de koevoet herfst 2004 17GESTAPELDE MUURTJES NABIJ HET MUSEUM DE BUITENPLAATS NABIJ GRONINGEN

de koevoet herfst 200418

HET UITZETTEN VAN DE HOEKEN HET METSELEN VAN DE LEEMBLOKKEN

MET LEEMMORTEL

DE PREFAB STOOKKAMER

WORDT GEPLAATST

Topdown-burning

Het kenmerk van de nieuwe houtverbranding zit in de manier vanaansteken. De vlam start van bovenaf en zakt langzaam naar beneden.Het aansteken gebeurt namelijk boven op de brandstof, de vlam zakttegen de luchtstroom in naar beneden. De methode lijkt het meest ophet branden van een kaars. Dankzij deze (gratis toe te passen) methodeis rookvorming bij tegelkachels nu vrijwel geëlimineerd en devrijkomende energie is nóg beter te beheersen.

WerkingsprincipeWe starten dus bovenaan met een stuk brandend karton. Door dewarmte-ontwikkeling ontsnapt houtgas uit de onderliggendebrandstof, het aanmaakhout. De vlam ontwikkelt meteen een thermiekdie het houtgas samen met lucht aantrekt en het mengsel onmiddellijk‘affakkelt’. Alles passeert op die manier langs de vlam (een vlam is eenreactie van houtgas met zuurstof met als resultaat onschuldig CO2. Devlamtemperatuur moet wel hoog genoeg zijn, ongeveer 1000°C). Eenbijkomend voordeel is dat een groot deel van de brandstof voorlopigkoel blijft. Hierdoor ontstaat een geleidelijke aanvoer van houtgas. Devlam zakt langzaam in de brandstof weg. Wanneer de aanvoer vanhoutgas groter wordt, wordt de thermiek en daarmee de aanzuigingvan zuurstof ook groter. De twee aanvoeren, houtgas en zuurstof,lopen dus vrijwel parallel tijdens de hele brandtijd. Het resultaat: hethout verbrandt geleidelijker dan voorheen. Om met een gereduceerdevlam snel een hoge temperatuur te bereiken mag de warmte niet naarhet omringende materiaal ‘weglekken’. Een ideale omgeving neemt ergweinig warmte op en kaatst die terug. De materiaalkeuze is dan ooksnel gemaakt: vuurvast (isolatie)beton.Opgelet, deze informatie is enkel geldig als het brandhout inwendigminder dan 18 % vocht bevat.

onze planeet dan niet? Hebben we danwel zoveel ‘vreemde energie’ nodig?Eerst moet je de vrije energie van die 6miljard mensen gebruiken en dan pas,als je tekort komt, de overweging ma-ken om een kerncentrale bij te plaatsenen niet omgekeerd. Door al dat puinontstond een ander microklimaat (+4°C) met een uitgebreider planten- endierenrijk. De vegetatie gaat bovendiensneller groeien. Ook hier sloeg decreatieve stapelgekte toe.

Stapelgekst: workshopFinovenbouw inReduzum, 19 juli 2004

Aanwezig: vijf Vlamingen, van wie naareigen zeggen drie uit het beschaafdedeel van Vlaanderen, en één echte Fries.Voeg daarbij de grootmeestervuurmaker Fetze en zijn vrouw Geertjedie ons constant verwende met Friesegastvrijheid en culinaire geneugten, ende cirkel was rond. Neen, we zijn nietafgevallen, en ook de lachspierenkregen een grondige beurt. Vijf dagenlang werden we opgestookt metenergieke biomassalading in al haarvormen. Maanden hebben we nu nodigom alles weer langzaam af te geven aande omgeving… het Finoven-principe.

Live and learn

Aan de hand van tekeningen en eenhandleiding wordt samen met eenviertal medecursisten een complete ge-metselde lemen Finoven gebouwd. Vijfdagen lang worden groenlingen (nietgebakken stenen) gestapeld en ge-metseld tot een heuse Finoven. Vanafde basis tot en met het afstukadorenmet leem en de eerste stookbeurt, iederfacet krijgen we in de vingers. Vanhalftien tot twaalf en van één tot driewordt er gemetseld. Daarna is er nogtijd voor lezingen, demonstraties eninformatie rond de nieuwste inzichtenvan houtverbranding zodat de werkingen de bouw van een Finoven geengeheimen meer kent voor de deel-nemers. De cursus kost 350 € per per-soon en is bij uitstek geschikt voorkandidaat Finovenbouwers. Alle infoover deze workshop vindt u opwww.tigchelkachels.nl.

Demystificatie

In het artikel ‘Tigchelkachels, vuur-kracht uit Fryslân’ (dK 127) werden desterke punten van het concept uit dedoeken gedaan, al bleven nog eenaantal vragen hangen. Na de vijfdaagse

vielen ook de laatste puzzelstukjes ophun plaats.

Wat is het essentiële verschiltussen een natuurstenen tegel-kachel en een chamottebeton-nen kachel of een gemetseldekachel?In Finland denkt men er niet aan eennatuursteenkachel te plaatsen. Natuur-steen is voor de Finnen – net zoalsspeksteen – een exportproduct waargoed mee te verdienen is. Natuursteenis bovendien een goede geleider en datis niet te rijmen met de goed geïso-leerde woningen in Finland. Het zit zo:de tegelkachel wordt bijvoorbeeld op-geladen met 8 kg droog hout. Dezehoeveelheid heeft een verbrandings-waarde van ongeveer 25 kWh (8 x 3,2kWh/kg hout). Dit noemen we de lading Q. Deze lading is gelijk aan Q =I x t waarbij I staat voor de warmte-stroom doorheen de kachelwand en tvoor de tijdsduur van de warmte-stroom. De warmtestroom I is afhan-kelijk van het temperatuursverschil (dT)tussen de binnen- en buitenkant vande kachel en de thermische weerstand(R) van de wand. Dus de warmtestroomI is op zijn beurt gelijk aan dT/R. Dezetheorie leidde ik af uit de condensator-theorie vanuit mijn elektronica(mis)-

vorming. Mijn Friese leermeester konzich goed vinden in deze benadering.In Finland wordt vaak geopteerd om debuitenwand op te bouwen uit 2 ge-metselde muren, gescheiden door en-kele centimeters rotswol. Hoe energie-zuiniger de woning hoe dikker de iso-latielaag in de kachelwand. Dit resul-teert in een kleine warmtestroom naarbuiten en een lage oppervlaktetempe-ratuur. Het rechtstreekse gevolg is datde factor tijd alsmaar toeneemt. Zohoeft in een energiezuinig concept dekachel slechts om de drie dagenopnieuw opgeladen te worden. Het isvergelijkbaar met een herlaadbarebatterij. Ofwel kiest u voor een kortemaar hevige ontlading, ofwel voor eenlangzame en bescheiden ontlading. Dethermostaat van het systeem zit in deopbouw van de wand. Zo zou hetperfect mogelijk zijn om een Finovente ontwerpen voor een passiefhuiswaarbij het systeem slechts éénmaalper week moet worden opgeladen (=stoken). En er is nog iets. Hoe lager deoppervlaktetemperatuur van de kachel-wand hoe groter het aandeel van destralingswarmte en hoe groter hetzelfregulerend vermogen van het sys-teem. Dit vraagt om wat meer uitleg.Veronderstel een passiefhuis waar weopteren voor een kachelwandtem-

de koevoet herfst 2004 19

DE PREFAB STOOKKAMER MET

VUURBETONSTENEN OP HET ROOSTER

DE MONTAGE VAN DE OPTIONELE BAKKERSOVEN DE BY-PASS KLEP

peratuur van maximaal 30°C. Deruimtetemperatuur van de woning is22°C. Het verschil met de kachelwand-temperatuur bedraagt slechts 8°C. Ookdeze factor beïnvloedt nu de warmte-afgifte want hoe kleiner het verschildes te kleiner de warmteafgifte. Tegel-kachels met isolerende wanden hebbende toekomst voor zich!

Hoe verbrandt het hout in destalen houtkachel, de natuur-stenen tegelkachel en de tegel-kachels van chamotte en bak-stenen?Bij een stalen houtkachel hebben we in-wendige vlamtemperaturen tot maxi-mum 600°C. De oppervlaktewandtempe-ratuur schommelt tussen 200 en 400°C.De wand van een stalen houtkachel iseen goede geleider en bijgevolg hebbenwe een grote maar korte warmtestroom“I”. Door de grote warmteverliezen kande vlamtemperatuur niet te hoogoplopen. Gelukkig maar, want methogere temperaturen zou de stookruimtekunnen smelten. De warmtegeleidingvan de wand van een natuurstenentegelkachel is een factor 10 kleiner dandie van een stalen houtkachel. In dezekachel hebben we inwendige vlamtem-peraturen tot 800°C. De uitersten van deoppervlaktewandtemperaturen liggen

tussen 80 en 200°C. De warmtestroomnaar buiten is een flink stuk lager. Dewarmtegeleiding van tegelkachels vanchamottebeton en/of baksteen ligt nogeen factor 10 lager dan hun natuur-stenen broeders. Daardoor meten wenog hogere vlamtemperaturen diekunnen oplopen tot 1100°C. De warmte-stroom wordt nogmaals gereduceerd enwe meten nu oppervlaktewand-temperaturen van maximum 80°C. Bijdeze kachel hebben we nagenoeg geenconvectiewarmte meer. Hoe hoger devlamtemperatuur hoe vollediger de ver-branding en hoe beter het verbrandings-rendement. Bij temperaturen boven de850°C is er sprake van schoneverbranding: dioxines vallen uit elkaarboven deze grens. Tenslotte vermeldenwe dat 1 mandje brandhout (27 kg) eenenergiewaarde levert van 80 kWh (bijverbranding in een Tigchelkachel). Voordeze energie-opbrengst zijn 17 kgpellets nodig, vergelijkbaar met dejaaropbrengst van 0,75 m2 PV-paneel. 3m3 zonneboiler levert op jaarbasis 1200kWh, of een houtverbruik van 400 kg.Daarvoor zijn dan weer 250 kg pellets(+/- 0,4 m3) nodig. 1m3 aardgas leverteen energiewaarde van ongeveer 11,5kWh, wat op zijn beurt overeen komtmet een houtverbruik van 3,8 kg enamper 2,3 kg pellets.

de koevoet herfst 200420

HET VOLLEDIGE BOVENSTE ROOKGASGEDEELTE

MET DE BY-PASS KLEP

DE HOEKPROFIELEN WORDEN

AANGEBRACHT

DE WANDEN WORDEN VOORZIEN

VAN WAPENINGSGAAS

Een zachte zon in huis

Begin mei 1987 organiseerde de Werk-groep Technologie een cursus over Finsegemetselde kachels bij de familie Geysenin Wechelderzande, in samenwerkingmet architect Heikki Hyytiäien, de Finsekachelgoeroe. De workshop had een opmerkelijke enaandachtige leerling, een zekere FetzeTigchelaar uit Friesland. Heikki vond dat er belangrijker lessen te trekken zijn uit de Finse bouw- en wooncultuur op hetvlak van isolatie, dan op het vlak vanhoutkachels. “Jullie lopen het gevaareen onderdeel van het Finse bouw-systeem over te nemen en te proberen tegebruiken in jullie bouwsysteem. Dat lukt nooit! Jullie verwachten eengrote zon in huis, maar dat is een Finsekachel niet. Die geeft een zachte stralingaf in plaats van brandende zonneschijn.Die zachte straling is iets dat we dooronze manier van bouwen nodig hebbenin Finland. Dus kan je er echt niet ééndeel uitlichten. Het is goed dat mensenbeseffen wat mogelijk is. Anders bestaat het gevaar dat ze de Finse kachels kapot stoken terwijl ze hetonmogelijke trachten te bereiken.”

(De Koevoet 52, dec. 1987)

Waarom is hout bovenaan aan-steken zoveel efficiënter?Het brandhout wordt zoals bij eentoorts, een fakkel of een kaars boven-aan aangestoken. Op die manier zorgtde vlam meteen voor de nodige ther-miek. De vlam brandt zich een wegnaar onderen terwijl de zuurstof nethet omgekeerde doet. Dit resulteert ineen gecontroleerde verbranding metbijzonder weinig rookontwikkeling. Vanaf een temperatuur van 270°C be-gint hout te vergassen: de vaste be-standdelen vallen uit elkaar en wordengasvormig. Het is net tijdens dezeovergang dat we een gedoseerde hoe-veelheid zuurstof moeten toevoegenom warmte te krijgen. Als we onderaanstoken dan warmt de hele voorraad open komt het gas ook veel te snel vrij.We kunnen nooit voldoende zuurstofaanbrengen om de gastoevoer behoor-lijk te verbranden. Het logisch gevolg iseen onvolledige verbranding. Indien wede stookruimte zouden vullen metaanmaakhout dan zou hetzelfde feno-meen zich voordoen, ook al stoken wevan bovenaf. De gas/zuurstof verhou-ding raakt uit balans. Te veel gas en teweinig zuurstof resulteren in een tegrote rookontwikkeling. We beginnenhet stookproces door bovenaan licht endroog aanmaakhout te stapelen op de

grotere blokken. Hoe heter de stook-kamer wordt, hoe dikker het hout datje laat branden.

Het toetje: de Biomassa boiler

Fetze Tigchelaar bouwde in zijn show-room een unieke biomassa boiler, eensoort Finoven CV-ketel. We kennen degasboiler waar de rookgassen zich eenweg banen via een metalen rookafvoermidden in de waterboiler. De heterookgassen warmen zo de waterinhoudvan de gasboiler op. De Friese vuur-meester monteerde op dezelfde wijzezijn unieke stookkamer midden in eenopengezaagde 900-liter RVS-boiler. Derookgassen verplaatsen zich door dekern van de boiler. Vakkundig RVS-laswerk maakt alles weer waterdicht.Rond de boiler werd een leemstenenvierkante muur opgetrokken. Omdatde boiler rond is en het muurtje vier-kant ontstaan in de vier hoeken extrakwadrant kanalen waar de rookgassenterug naar beneden afgeleid worden enhun restwarmte afgeven aan de bui-tenmantel van de boiler. Dit resulteertin een royaal bemeten warmtewisse-laar. Vervolgens wordt de muur nogextra geïsoleerd en afgewerkt met een

de koevoet herfst 2004 21

HET AFSTUKADOREN MET LEEM EEN PLECHTIG MOMENT: DE VUURDOOP

Meer info over deze vurige materie? Opzaterdag 20 november (9u30 tot 12u30)wordt in de volkshogeschool Brugge insamenwerking met de zonne-arc eenBiomassa sessie gegeven. Zowel de Finovens als de pelletkachelskomen ruim aan bod. Alle info: www.vormingplus.be(050/ 33 01 12) of mailen naarregio.brugge@vormingplus.be.

tweede muur zodat de stilstand-verliezen van de boiler tot een mini-mum herleid worden. De resterendewarmteverliezen komen de ruimte tengoede. De boiler is drukloos en heefteen open expansievat met een vlottebijvulinrichting. De inhoud is gevuldmet dood water. In het vat zit eenroyale spiraalvormige warmtewisselaardie aangesloten is op de vloerverwar-ming. Bij energiezuinige woningen kande warmtewisselaar zijn diensten aan-bieden voor de warmwaterboiler offungeren als naverwarming van dezonneboiler.

Stapelgekte in overdrive

De Friese vuurmaker droomt ervan omooit een workshop te organiseren voorhet bouwen van een organische Fin-oven met bouwafval en straatpuin.Uiteraard alleen geschikt voor creatievestapelgekke Finovenbouwers. Dit ver-haal krijgt nog een staartje.

Hilde en Willy,

recentelijk toegetreden tot de KoninklijkeAcademie van de Friese vuurmakers.

Met dank aan de medecursisten Ghislain,Geert, Koen en Wim.

Ook onze warme zonnedank aan de gastheer en -vrouw uit Reduzum.