Er zijn verschillende soorten warmtepompen te koop. Maar hoe werkt een warmtepomp en welke pomp is nu geschikt voor jou?
Foto boven: Inspirerend Wonen.
Een warmtepomp zet op een energiezuinige manier omgevingswarmte om in bruikbare warmte om warm water te leveren en een ruimte te verwarmen. De werking van een warmtepomp is bijna gelijk aan die van een koelkast: een koelkast gebruikt een koudemiddel als transportmiddel om warmte te onttrekken uit de koelruimte. Een warmtepomp onttrekt met behulp van een combinatie van water en een milieuvriendelijk koudemiddel warmte aan de aardbodem, het (oppervlakte-)water of de (ventilatie-)lucht om water of een ruimte te verwarmen.
Er bestaan verschillende soorten warmtepompen die allen volgens een eigen systeem werken. De aard van het systeem bepaalt mede de prijs die je voor een warmtepomp betaalt. Wat zijn nu precies die systemen? En hoe vind je de warmtepomp die het beste bij je past? Stel jezelf enkele vragen, zoals: 'Hoeveel wil ik investeren voor de warmtepompinstallatie, wat is mijn budget?'. Vraag jezelf af of je warmtepomp een multifunctionele pomp moet zijn die kan verwarmen en kan koelen en of je de warmtepomp voor vloerverwarming wilt gebruiken. En hoeveel ruimte kun je binnen en buiten eigenlijk missen?
Wonen.nl zet de verschillende warmtepompsystemen voor je op een rij.
Een aarde-water warmtepomp haalt warmte uit de bodem. Onder de grond worden buizen aangelegd waarin een mengsel van water en glycol wordt rondgepompt. Dit vorstvrije mengsel neemt de warmte op van de grond, de aardwarmte. Vervolgens wordt deze warmte afgegeven aan de warmtepomp. Bij het plaatsen van een aarde-water warmtepomp heb je de keuze tussen twee systemen voor het buizennetwerk: met horizontale of verticale bodemwarmtewisselaar.
Het systeem met een verticale warmtewisselaar is bestemd voor plaatsen waar weinig ruimte beschikbaar is, omdat er twee putten aangelegd moeten worden die recht de grond in gaan. Bij deze bodemcollector moet wel rekening gehouden worden met het type grond: leemachtige grond levert meer op dan droge zandgrond.
Het systeem met een verticale bodemwarmtewisselaar heeft als voordeel dat er weinig plaats voor nodig is en dat het zo goed als overal toepasbaar is. Ook is de temperatuur van de aarde dieper in de grond vrij constant, waardoor je het hele jaar door een goede warmtebron hebt. Ten slotte kun je ook genieten van passieve koeling. Een warmtepomp kan namelijk niet alleen verwarmen in de winter, maar ook koelen in de zomer. De koude vloeistof die door de bron circuleert, koelt dan je huis. Deze techniek noemen we passieve koeling. Het nadeel van dit gesloten systeem is de vrij hoge investeringskosten, doordat er diepe putten geboord moeten worden. De aanwezigheid van glycol vereist bovendien een goede lekdichtheid van de buizen.
Bij een horizontale bodemcollector worden kunststofslangen aangelegd in de grond op ongeveer anderhalve meter diepte. Dit gesloten systeem is bijna overal toepasbaar en ook zijn de boringen minder duur dan bij een verticale bodemcollector. Het nadeel van een horizontaal systeem is dat men wel over voldoende grondoppervlakte moet beschikken en dat op die oppervlakte dan geen beplanting aangebracht mag worden. Uitgezonderd hiervan zijn gras en struiken met een horizontale wortelgroei. Ten slotte kan de brontemperatuur variëren: doordat de buizen redelijk dicht onder het aardoppervlak aangelegd worden, hebben de weersomstandigheden invloed op de brontemperatuur. In de winter is de grond kouder en dan kan dus de brontemperatuur lager liggen. Heb je een verticaal systeem, met boorgaten met een diepte van 40 tot wel 160 meter, dan heb je hier geen last van.
Een water-water warmtepomp onttrekt warmte uit grond- of oppervlaktewater, dat ook op koude winterse dagen nog een temperatuur tussen 7 en 12°C bereikt. De temperatuur van het grondwater blijft bovendien bijna altijd constant. Om van het grondwater gebruik te kunnen maken, heb je een dieptepomp nodig die het water uit de grond zal pompen, en een lozingsput waarin het gebruikte grondwater terecht komt. Via deze put wordt het koude water teruggegeven aan het grondwater. Bij een oppervlaktewatercollector geeft diep of stromend water het beste resultaat.
Het grootste voordeel is dat dit systeem het hoogste rendement heeft. Een nadeel is dat er voldoende grondwater voorhanden moet zijn en je toestemming moet krijgen om grondwater te mogen putten. Bovendien ligt het investeringsbedrag vrij hoog doordat er putten geboord moeten worden. Ook moet er veel ruimte voor handen zijn, waardoor het systeem niet overal toegepast kan worden. Het vermogen van de onderwaterpomp bepaalt in hoeverre het warmtepompsysteem winstgevend zal zijn. Hou er ten slotte rekening mee dat hoe dieper het grondwater zich bevindt, hoe meer elektriciteit nodig zal zijn om het water op te pompen.
Een lucht-water warmtepomp onttrekt warmte aan de buitenlucht. Deze lucht wordt vervolgens door een watercircuit op hogere temperatuur gebracht. Dit systeem werkt tot een buitentemperatuur van wel -20°C! Dit type warmtepompen is geschikt voor toepassing in bestaande woningen. In deze woningen is het vaak onmogelijk, of niet rendabel, om een bodemcollector te installeren. Er zijn voor een lucht-water warmtepomp geen ingrijpende aanpassingen nodig, zoals het boren van putten in de tuin. Uiteraard kunnen lucht-water warmtepompen ook in nieuwbouw een goede oplossing zijn. Bovendien bestaat er een speciaal type, namelijk de warmtepompboiler. Dit systeem maakt gebruik van de ventilatie- of omgevingslucht van 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. Daarnaast is het ook mogelijk om met sommige lucht-water warmtepompen de woning te koelen.
Een lucht-water warmtepomp biedt verschillende voordelen: lucht is overal aanwezig en altijd beschikbaar. Ook kan het systeem gecombineerd worden met een bestaande centrale verwarmingsinstallatie met radiatoren. Verder is deze warmtepomp zoals gezegd makkelijk te installeren zonder hoge kosten. Dit type warmtepomp is ook toepasbaar met convectoren en vloerverwarming. Belangrijk: je bespaart op energiekosten en je vermindert de CO2-uitstoot. Het nadeel is dat de pomp buiten wordt opgesteld zodat je wel aan buitenruimte moet inboeten. Ook is het rendement in de winter minder, maar nog wel altijd voldoende om je huis rendabel warm te krijgen.
Een lucht-lucht warmtepomp staat eigenlijk vooral bekend als airconditioning. Bij deze warmtepompen wordt de warmte uit de buitenlucht gehaald en wordt je huis opgewarmd door middel van een luchtblazer. De reden dat deze toestellen veel gekozen worden, is dat ze over het algemeen moeten dienen als airconditioning. Door middel van een klep kun je van deze airconditioning dan een warmtebron maken. Deze lucht-lucht systemen werken over het algemeen tot een buitentemperatuur van -15° C, waarbij opgemerkt moet worden dan het rendement dan wel minder wordt.
Het voordeel van een lucht-lucht warmtepomp is dat dit de goedkoopste optie is: de investeringskosten liggen veel lager dan bij de overige systemen. Ook is zo'n systeem eenvoudig te plaatsen en toepasbaar bij zowel nieuwbouw als renovatie. Let wel op: de warmtepomp staat buiten waardoor een ontdooisysteem noodzakelijk is. Ook werkt een lucht-lucht systeem niet met convectoren of vloerverwarming en daarom wordt dit systeem vaak gecombineerd met een hulpverwarmingssysteem. Een groot nadeel hiervan is dat deze hulpverwarming op basis van fossiele brandstoffen of een elektrische weerstand werkt. Dit levert dan weer extra kosten op.
We hebben gezien dat de verschillende lucht warmtepompen op de koudste dagen van het jaar minder rendement opleveren. Daarom bestaan er ook hybride warmtepompen. Dit zijn luchtgekoppelde warmtepompen die gecombineerd worden met een klassieke ketel. Het principe hiervan is dat steeds die installatie gebruikt wordt, die het hoogste rendement oplevert. Zo zal de warmtepomp instaan voor de verwarming gedurende het grootste deel van het jaar, maar op de dagen dat het echt koud is, neemt de ketel het over en wordt de warmtepomp uitgeschakeld.
Hybride warmtepompen worden over het algemeen in bestaande bouw toegepast. Deze gebouwen zijn vaak niet voldoende geïsoleerd om volledig over te gaan naar een gebruikelijk warmtepompsysteem omdat het seizoensrendement van zo'n systeem niet rendabel zou zijn. Door een warmtepomp te installeren naast de bestaande ketel, of deze in één toestel te laten integreren, kan ook in dit type gebouw een aanzienlijke energiebesparing gerealiseerd worden. Bovendien hoef je niet de gehele verwarmingsinstallatie op de schop te nemen. De warmtepomp kan bij een hybride warmtepomp ook kleiner zijn van formaat, dit omdat de warmtepomp maar tot ongeveer 2°C hoeft te presteren, in plaats van de gebruikelijke -10°C. Vanaf een temperatuur lager dan die 2°C neemt de ketel het namelijk over. Volgens fabrikanten bedraagt de besparing van een hybride warmtepomp op de energiefactuur ongeveer 20 tot 25% bij een gemiddeld gebouw.
Bedenk dus vooraf goed aan welke eisen jouw warmtepomp moet voldoen en wat je budget hiervoor is.
