Een CV expansievat berekenen begint bij de totale waterinhoud van de installatie, het temperatuurbereik en de drukverhoudingen in het systeem. Het expansievat moet voldoende ruimte bieden om de volumetoename van het cv-water tijdens het opwarmen op te vangen.
Een te klein expansievat kan leiden tot sterke drukschommelingen, waterverlies via het veiligheidsventiel en onnodige belasting van pomp, ketel, warmtepomp en andere installatiecomponenten. Een iets groter vat is meestal geen technisch probleem, maar moet wel passen bij de installatie en de ingestelde voordruk.
Waarom moet een CV expansievat worden berekend?
Water zet uit zodra de temperatuur stijgt. In een gesloten verwarmingssysteem kan die extra waterinhoud niet weg. Het expansievat vangt deze volumetoename op en voorkomt dat de systeemdruk bij iedere opwarmcyclus sterk oploopt.
Een goed gedimensioneerd vat
- vangt de volumetoename van het cv-water op
- houdt de systeemdruk stabieler
- beperkt onnodig openen van het veiligheidsventiel
- vermindert belasting van pomp, ketel en warmtepomp
Voor de berekening heb je nodig
- totale systeeminhoud in liters
- koud- en warmtemperatuur
- statische hoogte van de installatie
- minimale en maximale werkdruk
- voordruk van het expansievat
Formule voor het berekenen van een CV expansievat
Een praktische berekening bestaat uit twee delen: eerst bepaal je hoeveel liter water door temperatuurstijging uitzet. Daarna bepaal je welk deel van het expansievat daadwerkelijk beschikbaar is om die uitzetting op te nemen.
Hoeveel zet CV-water uit?
De volumetoename van water wordt groter naarmate de eindtemperatuur stijgt. Voor een normale cv-installatie kan onderstaande tabel worden gebruikt als praktische indicatie.
| Temperatuurbereik | Indicatieve volumetoename | Gebruik |
|---|---|---|
| 10 → 70 °C | ca. 2,8% | lage tot normale cv-temperaturen |
| 10 → 80 °C | ca. 3,5% | praktische richtwaarde voor veel cv-systemen |
| 10 → 90 °C | ca. 4,3% | hogere systeemtemperaturen |
Op mobiel kun je horizontaal scrollen voor het volledige overzicht.
CV expansievat berekenen in 5 duidelijke stappen
Hieronder rekenen we één voorbeeld volledig door. Zo zie je niet alleen welke gegevens nodig zijn, maar ook waar iedere uitkomst vandaan komt. In het voorbeeld bestaat de installatie uit een cv-ketel, radiatoren en leidingen en bevat het systeem in totaal 109 liter water.
Bepaal de totale systeeminhoud
Tel alle waterinhoud mee die onderdeel is van hetzelfde gesloten verwarmingscircuit. Dus niet alleen de inhoud van de ketel of warmtepomp, maar ook radiatoren, vloerverwarming, leidingen, verdelers en een eventueel buffervat of warmtepompbuffer.
Bepaal de minimale systeemdruk vanuit de plaats van het expansievat
Voor deze stap is niet de cv-ketel het vaste referentiepunt. Je meet het verticale hoogteverschil vanaf de aansluiting van het expansievat tot het hoogste watergevulde punt van de installatie. Dat kan bijvoorbeeld een radiator, leiding of verdeler op de bovenste verdieping zijn.
Waar zit het expansievat in de installatie?
8 × 0,1 = 0,8 bar
+ 0,3 bar marge
≈ 1,1 bar minimale druk
4 × 0,1 = 0,4 bar
+ 0,3 bar marge
≈ 0,7 bar minimale druk
0 × 0,1 = 0,0 bar
+ minimale bedrijfs-/veiligheidsmarge
geen negatieve hoogte rekenen
Voorbeeld uit onze berekening
In het doorlopende rekenvoorbeeld zit het expansievat 5 meter onder het hoogste punt van de installatie. Daarom wordt alleen met die 5 meter gerekend.
Bepaal de maximale werkdruk
De maximale druk voor de berekening ligt onder de openingsdruk van het veiligheidsventiel. Bij een installatie met een 3 bar veiligheidsventiel wordt in dit voorbeeld gerekend met een maximale werkdruk van 2,5 bar. Zo blijft er ruimte voordat het veiligheidsventiel daadwerkelijk opent.
Bereken hoeveel het CV-water uitzet
Bij een temperatuurstijging van ongeveer 10 naar 80 °C neemt het volume van water indicatief met circa 3,5% toe. Die volumetoename moet door het expansievat worden opgevangen.
Bereken de minimale expansievatinhoud
Het expansievat hoeft niet alleen 3,82 liter uitzettingswater op te nemen. Door de drukverhouding is namelijk slechts een deel van de nominale vatinhoud bruikbaar. Daarom rekenen we nu met de minimale en maximale systeemdruk.
Wat verandert er als er een buffervat van 200 liter bijkomt?
Dit laat goed zien waarom een buffervat of warmtepompbuffer nooit mag worden vergeten bij de expansievatberekening. We gebruiken exact dezelfde druk- en temperatuurwaarden als in het voorbeeld hierboven, maar voegen 200 liter bufferinhoud toe.
| Berekening | Zonder buffervat | Met 200 L buffervat |
|---|---|---|
| Systeeminhoud | 109 liter | 309 liter |
| Uitzetting bij 3,5% | 3,815 liter | 10,815 liter |
| Drukfactor | 0,944 | 0,944 |
| Berekende minimale vatinhoud | 4,04 liter | ca. 11,46 liter |
Lees bij grotere verwarmingsinstallaties ook buffervat inhoud berekenen, warmtepomp buffervaten en is een buffervat nodig bij een warmtepomp?.
Controleer en stel de voordruk van het expansievat in
Een correct berekende vatinhoud werkt alleen goed wanneer de voordruk bij de installatie past. De voordruk bepaalt vanaf welk drukniveau het membraan begint te bewegen en hoeveel van de nominale vatinhoud daadwerkelijk beschikbaar is voor wateropname.
Meer over de plaatsing en aansluiting lees je in expansievat installeren en aansluiten bij CV.
CV expansievat is niet hetzelfde als een solar expansievat
Voor een zonneboilersysteem gelden andere omstandigheden. Het solarcircuit kan met glycol werken en veel hogere temperaturen bereiken. Gebruik daarom voor het zonnecircuit een expansievat dat specifiek geschikt is voor solarinstallaties en bereken dit apart.
CV expansievat
- gesloten verwarmingscircuit
- cv-water als medium
- temperaturen passend bij verwarmingssysteem
- berekenen op cv-zijdige systeeminhoud
Solar expansievat
- zonneboilercircuit
- vaak water-glycolmengsel
- hogere temperatuurbelasting mogelijk
- eigen dimensionering en geschikte membraankwaliteit
Zie hiervoor de aparte uitleg solar expansievat berekenen en de kennisbank over zonneboilers.
Wanneer kies je een groter CV expansievat?
De berekening blijft leidend, maar sommige installaties hebben van nature een grotere waterinhoud of een breder temperatuurbereik. Dan kom je sneller uit op een grotere standaardmaat.
Kies eerder een grotere maat wanneer
- een buffervat in het cv-circuit aanwezig is
- veel vloerverwarming is toegepast
- lange leidingtrajecten aanwezig zijn
- het systeem een hoge waterinhoud heeft
- de temperatuur sterk kan variëren
Een kleinere maat kan passen wanneer
- de installatie compact is
- de totale waterinhoud laag is
- het temperatuurbereik beperkt blijft
- drukinstellingen gunstig zijn
- de berekende opnamecapaciteit voldoende is
Bekijk voor de productkeuze de categorie expansievaten en controleer inhoud, voordruk, maximale werkdruk en toepassing.
Voordruk van het expansievat instellen
De voordruk bepaalt vanaf welk drukniveau het membraan begint te bewegen en hoeveel water het expansievat kan opnemen. De fabrieksinstelling is daarom niet automatisch voor iedere woning of installatie optimaal.
Meer over plaatsing en aansluiting lees je in expansievat installeren en aansluiten bij CV.
Veelgemaakte fouten bij het berekenen van een expansievat
Wanneer is het probleem niet de berekening, maar het expansievat zelf?
Grote drukschommelingen betekenen niet altijd dat het vat te klein is. Ook een verloren voordruk, defect membraan of afgesloten verbinding tussen expansievat en installatie kan dezelfde klachten veroorzaken.
Lees daarom ook wanneer is een expansievat kapot?.
CV expansievat berekenen: kijk naar het complete systeem
De belangrijkste stap bij het dimensioneren van een CV expansievat is het correct bepalen van de totale systeeminhoud. Daarna worden temperatuur, statische hoogte, voordruk en maximale werkdruk meegenomen om de benodigde nominale vatinhoud te bepalen.
Bij installaties met buffervaten, warmtepompbuffers of grote vloerverwarmingssystemen is extra aandacht nodig, omdat de hoeveelheid systeemwater snel oploopt. Kies vervolgens een gangbare standaardmaat met voldoende reserve en controleer altijd of voordruk en drukklasse bij de installatie passen.
Veelgestelde vragen over CV expansievat berekenen
Expansievat combineren met de juiste installatiecomponenten
Een expansievat is onderdeel van het complete hydraulische systeem. De juiste werking hangt samen met de systeeminhoud, warmtebron, buffervat, leidingen, pomp, veiligheidsventiel en ingestelde systeemdruk.
Vooral bij warmtepompen en buffervaten is het verstandig om expansievat en opslagvolume als één geheel te bekijken. Zo voorkom je dat een correct gekozen buffer alsnog wordt gecombineerd met een te klein expansievat.
Voor zonneboilers geldt een aparte berekening. Gebruik daar de kennisbankpagina over solar expansievaten en combineer die met de artikelen over zonneboilers en zonneboileropslag.
CV expansievaten, onderdelen en buffervaten bij EnergyBy
Na het berekenen van de benodigde vatinhoud kun je de juiste standaardmaat kiezen op basis van inhoud, voordruk, maximale werkdruk en toepassing. Voor grotere installaties vind je bij EnergyBy ook buffervaten, warmtepompbuffers en bijbehorende installatieonderdelen.
Controleer vóór bestellen altijd of het gekozen expansievat geschikt is voor het medium, de temperatuur en de drukklasse van jouw installatie.
