ClimaSoluion

Compleet in klimaatbeheersing!

Clima Solutions B.V. Krommewetering 101 3543 AN Utrecht, telefoon: 030 2416191

Warmtepompen

 

 

Wat zijn nu eigenlijk warmtepompen?

Welke condities hebben we nodig om deze te kunnen installeren? Laten we beginnen bij het begin. Een warmtepomp is eigenlijk een omgekeerde koelkast. Bij een koelkast wordt de warmte uit de koelkast naar buiten getrokken, een warmtepompinstallatie haalt deze natuurlijke warmte van buiten om binnen te benutten. Rondom het huis kan daarbij gebruik gemaakt worden van warmte uit de lucht, grond of grondwater. In de grond is de temperatuur vanaf een diepte van 1,5 meter bijvoorbeeld het hele jaar meer dan 0°C

Hoe werkt een warmtepomp?

De huidige generatie warmtepompen zijn veelal gebaseerd op een elektrisch aangedreven compressietechniek. Daarbij wordt in een gesloten circuit vloeistof rondgepompt. Deze vloeistof is afhankelijk van de druk en temperatuur in vloeibare of gasachtige toestand. Het is deze verandering van toestand dat er voor zorgt dat de warmte wordt opgenomen en vervolgens weer afgegeven.

Waterpompen delen we op in vier types, te weten:

Warmtepomp: lucht-lucht

Warmtepomp: lucht-water

Warmtepomp: water-water

Warmtepomp: grond-water

 

In de navolgende tekst kunt u lezen hoe de werking per type is geregeld.

Warmtepomp lucht-lucht

Het type warmtepomp lucht-lucht is het meest bekend als airconditioning. Deze warmtepomp onttrekt energie aan de lucht, en blaast die verwarmde lucht de te verwarmen ruimtes in. Deze systemen werken doorgaans tot een buitentemperatuur van -15° C en leveren afhankelijk van de temperatuur 2 tot 4 keer meer energie dan ze nodig hebben. Dit systeem heeft lagere investeringskosten dan de andere types. Ze zijn eenvoudig te plaatsen en bovendien perfect toepasbaar bij zowel nieuwbouw als renovatie. De pomp unit staat buiten opgesteld waardoor een ontdooisysteem noodzakelijk is. Het systeem werkt niet in combinatie met vloerverwarming of convectoren en wordt daarom meestal gecombineerd met een hulpverwarmingssysteem (om extra energie te leveren). Het grote nadeel is dat de hulpverwarming op basis van fossiele brandstoffen of elektriciteit gaat wat dus extra kosten oplevert. Zonnepanelen zouden deze kosten kunnen ondervangen.

Warmtepomp lucht-water

Een lucht-water warmtepomp onttrekt warmte aan de buitenlucht, waarna die door een watercircuit op hogere temperatuur gebracht wordt. Deze warmte kan dienen voor verwarmingsdoeleinden en de levering van sanitair warm water. Bovendien bestaat er een speciaal type, namelijk de warmtepompboiler. Dit systeem maakt gebruik van de ventilatielucht of omgevingslucht in de woning. De warmte uit de afgezogen lucht wordt door de boiler hergebruikt voordat deze de woning verlaat om het water in de boiler op te warmen. Een lucht-water warmtepomp biedt verschillende voordelen: zo kan het systeem gecombineerd worden met een bestaande centrale verwarmingsinstallatie met radiatoren. Lucht is bovendien overal aanwezig en altijd beschikbaar. De lucht-water warmtepomp is makkelijk te installeren zonder grote kosten en wordt buiten geplaatst zodat je geen ruimte verliest. Dit soort warmtepomp is ook toepasbaar in combinatie met ventilo-convectoren en vloerverwarming. In combinatie met een boiler kan er bovendien warm water worden opgewekt voor het sanitair. Het enige nadeel is dat de pomp buiten wordt opgesteld zodat je wel iets aan buitenruimte moet inleveren.

Warmtepomp water-water

Een water-water warmtepomp haalt de warmte uit opgepompt grondwater of oppervlaktewater. Grondwater heeft een constante temperatuur die tussen de 10-14° ligt. Voor dit warmtepompsysteem worden twee putten geboord: Een pomp put waaruit grondwater wordt aangezogen met een onderwaterpomp. Uit dat grondwater wordt door de warmtepomp de warmte gehaald. Via de tweede put wordt het koude water teruggegeven aan het grondwater. Het grootste voordeel van dit systeem is dat het grootste rendement geeft. Het systeem kan gecombineerd worden met ventilo-convectoren en vloerverwarming en bovendien is er in de zomer de mogelijkheid tot natuurlijke koeling. Het nadeel is dat er voldoende grondwater voorhanden moet zijn en moet je de vergunning krijgen om grondwater te mogen putten. De investering ligt vrij hoog doordat er putten geboord moeten worden. Ten slotte moet er voldoende ruimte zijn, waardoor het systeem niet overal toepasbaar is. is.

 

Warmtepomp grond-water

Een warmtepomp grond-water haalt de warmte uit de grond. Er wordt een ondergronds netwerk van buizen gelegd waarin een vorstvrij mengsel van water met glycol rondgepompt wordt. Dat mengsel absorbeert de aanwezige warmte in de grond, de warmte wordt vervolgens afgegeven aan de warmtepomp met waterkringloop binnen de woning. Bij het plaatsen van een warmtepomp grond-water heeft u de keuze uit twee systemen voor het buizennetwerk: met horizontale of verticale bodemwarmtewisselaar.

Verticale bodemwarmtewisselaar

Het systeem met verticale boorgaten is bestemd voor situaties waar weinig ruimte beschikbaar is. Bij dit systeem worden kunststof slangen aangebracht die aansluiten op de verdamper van de warmtepomp. Het aantal bodemcollectoren is afhankelijk van de bodemgesteldheid en het nodige verwarmingsvermogen. Bij dit systeem moet wel rekening gehouden worden met het type grond: leemachtige grond rendeert beter dan droge zandgrond. Het systeem met een verticale bodemwarmtewisselaar heeft als voordelen dat je in de winter kan genieten van een hoger rendement. Dit systeem heeft daarnaast weinig plaats nodig en is zo goed als overal toepasbaar. Het systeem is ten slotte gesloten en men kan ook genieten van passieve koeling. De nadelen van dit systeem zijn de vrij hoge investeringskosten (door de boringen). De aanwezigheid van glycol vereist bovendien een goede lekdichtheid.

Horizontale bodemwarmtewisselaar

De horizontale bodemcollector bestaat uit een systeem van kunststof slangen die anderhalve meter diep worden aangebracht. Het systeem met horizontale bodemwarmtewisselaar biedt de 
mogelijkheid tot natuurlijke koeling in de zomer. Het is een gesloten systeem dat nagenoeg overal toepasbaar is. De boringen zijn minder duur dan bij een verticale wisselaar. Het nadeel is dat men wel over voldoende grondoppervlakte moet beschikken en dat op die oppervlakte geen beplanting aangebracht mag worden (behalve gras en struiken met horizontale wortelgroei). De brontemperatuur varieert en daalt in het stookseizoen. Kenmerken van alle systemen zijn de efficiëntie waarmee met energie wordt omgegaan: In de meeste gevallen wordt een rendement gehaald (dit uitgedrukt in COP) van 500%.

In simpel Nederlands: u betaald 1watt stroom en u krijgt daar 5 watt warmte voor terug.

Om een goed vergelijk te maken: een elektrische kachel heeft een rendement van 100% voor 1 watt elektriciteit krijgt u 1 watt verwarming.

Feiten en formules.

Theoretische energetische vergelijking tussen HR-ketel en warmtepomp.

Calorische onderwaarde van aardgas in Nederland bedraagt circa 31.650 kJ/m3. Hiermee wordt de hoeveelheid warmte bedoeld die vrijkomt bij de verbranding zonder hierbij de condensatiewarmte van het verbrande gas mee te rekenen. Dit verklaard dus ook waarom de zogenaamde HR-ketels een rendement boven de 100% hebben. We moeten nu het opgenomen vermogen van zowel de gasgestookte HR-ketel als de elektrische lucht/water warmtepomp met elkaar vergelijken bij een gelijk nuttig afgegeven vermogen.

Vraag: We gebruiken voor het verwarmen van een woning een gasgestookte HR-ketel. Hoe hoog is mijn gasverbruik?

Antwoord: De hoogte van het gasverbruik is afhankelijk van het woningtype. Maar ook het aantal bewoners, de persoonlijke comfortbehoefte en de weersomstandigheden zijn van invloed. U kunt uw eigen jaarverbruik vinden op de jaarlijkse afrekennota die u van uw huidige energieleverancier ontvangt. Een gemiddeld huishouden verbruikt volgens Nibud ongeveer 1550 m³ per jaar (peildatum 2011).

Waaraan verbruikt u uw aardgas?

De bestemmingen van aardgas in huishoudens zijn vrij beperkt. Het is voornamelijk de Centrale Verwarming, de gaskachel, geiser, boiler en het koken. De verwarming van uw huis is veruit de grootste kostenpost. Bovendien vindt dit verbruik grotendeels plaats op de koudste dagen van het jaar. Een strenge of zachte winter maken om die reden een groot verschil in uw aardgasrekening. 


 

 

 Gasverbruik naar woningtype

Gemiddeld verbruik per jaar

Woningtype

2011

2009

Vrijstaande woning

2427 m³

2516 m³

2-onder-1-kap

1858 m³

1733 m³

Hoekwoning

1731 m³

2079 m³

Tussenwoning

1442 m³

1469 m³

Flat

1045 m³

845 m³

Totaal gemiddeld

1541 m³

1576 m³