Wat is een warmtepomp

 warmtepomp huis verwarmen

Wat is een warmtepomp
Steeds vaker hoor of lees je het begrip warmtepomp. De toekomst zou bestaan uit warmtepompen en dan heb je ook nog verschillende termen als lucht-water warmtepomp, hybride warmtepomp, aardwarmte en ga zo maar door.
Een warmtepomp is een apparaat welke energie uit de natuur, dus omgevingswarmte uit de bodem of uit de lucht, gebruikt om te verwarmen of te koelen.  

Werking warmtepomp
We weten nu wel wat een warmtepomp is, maar we zijn vooral nieuwsgierig naar de werking: hoe werkt een warmtepomp?
Heel simpel gezegd is een warmtepomp een omgekeerde koelkast. Bij een warmtepomp wordt een koelmiddel gebruikt, om energie om te zetten in warmte. De warmte wordt onttrokken uit omgevingswarmte bijv. de buitenlucht (buitentemperatuur, maar dit kan ook de bodem of water zijn) en naar een verwarmingssysteem gevoerd. Dit wordt naar het koelmiddel geleid, welke ervoor zorgt dat er een verdamping en condensatie plaatsvind. Schematisch ziet dit er dan als volgt uit:

Het gasvormige koelmiddel wordt samengeperst. De temperatuur loopt daardoor op tot boven de te verwarmen ruimte. Er ontstaat een hele hete damp welke naar de condensor stroomt.

Drukverhoging

 Pijl beneden 

 

Wat er vervolgens met deze hete damp in de condensor gebeurt is het volgende. De damp begint te condenseren door de koude omgeving, waardoor er warmte vrijkomt. Hoeveel graden de warmte exact is, is afhankelijk van de druk. Wanneer er hogere druk is, zal er een hoger kookpunt zijn. De vrijgekomen vloeistof wordt vervolgens afgetapt en stroomt verder naar een smoorventiel.

Warmteafgifte condensor

 Pijl beneden   

Er ontstaat in dit smoorventiel een drukverlaging: de vloeistof wordt door een smalle opening verder geleid naar de volgende omgeving.

Drukverlaging

 Pijl beneden

   

Deze nieuwe omgeving is de verdamper. Omdat de druk lager is, raakt de vloeistof hier aan de kook. De warmte die nodig is om dit kookpunt te bereiken, wordt uit de omgeving onttrokken. 

Warmteopname uit omgeving

 Pijl beneden

 

Wat voor warmtepomp heb ik nodig

Er zijn verschillende soorten warmtepompen. Welke warmtepomp in jou situatie het beste toegepast kan worden is afhankelijk van je wensen en mogelijkheden. Hieronder zullen we de verschillende modellen uitleggen

Hybride warmtepomp
Een hybride warmtepomp is de meest toegepaste en gehoorde warmtepomp. Een hybride warmtepomp werkt samen met een cv-ketel, wat zorgt voor een verlaging van CO2-uitstoot van circa 50% (bron: Milieucentraal).

Lucht/ water warmtepomp
Een lucht/ water warmtepomp bestaat uit twee delen. Je hebt de buitenunit, die de buitenlucht door middel van de ventilator als het ware opzuigt en vervolgens naar binnen geleid. Daar wordt deze lucht geperst en onder druk omgezet. Door de omzetting en de combinatie met het koelmiddel en de condens, ontstaat energie. Een Vaillant warmtepomp is hiervan een mooi voorbeeld, de Vaillant ArothermVWL warmtepomp als meest geschikte voorbeeld.  In de volgende video van Vaillant wordt prachtig uitgelegd hoe zo’n lucht/ water warmtepomp je woning kan opwarmen.

Lucht/ lucht warmtepomp
Zoals de naam al doet vermoeden, wordt bij een lucht/ lucht warmtepomp de warmte uit de buitenlucht gehaald. Meest toegepast is de functie van airconditioning, maar je kan er ook voor kiezen om de gewenste ruimte(s) te verwarmen. Toch is het rendement bij verwarmen van de luchtwarmtepomp niet te vergelijken met de andere modellen warmtepompen. Maar doordat dit de warmtepomp is met laagste investeringskosten en dit in verhouding eenvoudig is om toe te passen, wordt dit regelmatig toegepast.  


Water/ water warmtepomp
Wanneer mensen spreken over een warmtepomp, wordt in eerste instantie vaak gedacht aan aardwarmte uit de bodem. Bij een water/ water warmtepomp wordt de warmte uit een bron gehaald. Dit betekend niet altijd dat er grondboringen moeten plaatsvinden. Wanneer men bijvoorbeeld in een woonboot woont, kan er ook direct warmte uit het water gehaald worden. Met kan dan een grote lengte PE-slang onder de ark hangen. De bekendste vorm van een water/ water warmtepomp is echter de vorm waarbij een put geboord wordt. Daarbij worden boringen van wel 100 meter tot 200 meter diep gedaan. Op die manier wordt een put gemaakt. Er wordt op die diepte grondwater omhoog gebracht (opgepompt) en die loopt dan door een warmtewisselaar.
Er wordt dus uit één put warmte gehaald en wanneer de warmte uit dat grondwater is gehaald, wordt dit afgekoelde water in de andere put geloosd. Op die manier wordt de bron dus gebruikt om zowel in de wintermaanden te kunnen verwarmen als in de zomerperiode te kunnen koelen.

Ventilatiewarmtepomp
Heel herkenbaar is een ventilatiebox in de woning. Vaak zie je in het plafond van de badkamer, toilet en de keuken een ventiel zitten. Daar wordt door een ventilatiebox vervuilde lucht afgezogen, waardoor er door de roosters boven de ramen verse lucht aangevoerd wordt. Een ventilatiewarmtepomp kan de (warme) lucht welke wordt afgevoerd gebruiken. Een hybride warmtepomp haalt de warmte uit de afgevoerde lucht, waardoor de lucht al is voorverwarmd en er op die manier minder energie nodig is. Zoals genoemd betreft het hier wel een hybride systeem: enkel deze ventilatiewarmtepomp kan je woning niet voldoende verwarmen en zodoende is de combinatie met een cv-ketel wel nodig.

Verwarmen met een warmtepomp
Met een warmtepomp wil je je gasverbruik verminderen of uitsluiten. Bij traditionele verwarming heeft de cv-ketel gas nodig om tot verbranding en opwarming van het cv-water te komen. Met een warmtepomp wordt de opgewekte energie gebruikt om je woning te verwarmen. Omdat de watertemperatuur lager ligt dan bij de temperatuur van de cv-ketel, is het rendement het hoogste wanneer men gebruik maakt van vloerverwarming.

Warmtepomp met vloerverwarming
Bij vloerverwarming is de aanvoertemperatuur, dus de temperatuur zoals deze in het begin door de vloerverwarmingsbuizen gaat, in verhouding laag. Vaak is de maximale aanvoertemperatuur circa 30 graden. Dit is echter voldoende om de ruimte te kunnen verwarmen, omdat vloerverwarming in tegenstelling tot radiatoren, over de hele oppervlakte verspreid ligt. Wanneer de vloer volledig opgewarmd is, koelt dit niet snel af, waardoor je een hele behaaglijke warmte krijgt. Omdat warmte stijgt, is het bij vloerverwarming mogelijk dat je zelfs 1 tot 2 graden Celsius lager kunt verwarmen dan dat je in dezelfde omstandigheden zou doen bij paneelradiatoren.

Warmtepomp met lage temperatuur verwarming (LTV)
Is je vloer niet geschikt voor vloerverwarming, dan is LTV de meest geschikte oplossing om je woning in combinatie met een warmtepomp te verwarmen. LTV heeft net als vloerverwarming een veel lagere aanvoertemperatuur dan de traditionele paneelradiatoren. Vaak betreft het bij LTV convectoren, van bijvoorbeeld Jaga of Betherma, waar in verhouding weinig water doorheen gaat. De gemiddelde opwarmtijd van LTV is vele malen sneller dan traditionele radiatoren en het rendement (bron: Jaga) is vele malen hoger bij een lagere aanvoer temperatuur. Nieuwsgierig wat je zelf kunt besparen met LTV radiatoren? Bekijk daarvoor de website van Jaga met de zuinigste radiator.

Koelen met een warmtepomp
Behalve het verwarmen van je woning in de winter, kan je met een warmtepomp in de zomer ook koelen. Behalve dat dit aangenaam is, is het bij een warmtepomp met een bron ook nog eens aan te bevelen, omdat je de bron op die manier minder uitput. In de wintermaanden wil je je woning verwarmen, dus wordt er grondwater opgepompt uit de bron om warmte hier uit te onttrekken. Doordat je warmte uit de grond haalt, koelt de grond af. Zoals hierboven al genoemd, heb je ook een put waarin je het afgekoelde water weer loost. Dit afgekoelde en geloosde water, kan je in de zomermaanden weer gebruiken om je woning mee te koelen. Je krijgt dan een omgekeerde werking, want je loost vervolgens weer opgewarmd water in de andere put, waardoor de grond daar weer opwarmt.

 warmtepomp bron

Dit passief koelen (passief koelen is een ander woord voor natuurlijke koeling), draagt toe aan een betere conditie van de bron/ put, omdat door de warmte uit je woning de grond bij het bodemwater opgewarmd is, wat in de wintermaanden weer gunstig en nodig is. En daarnaast is het natuurlijk een voordelige manier om je woning 2 tot 4 graden Celsius in temperatuur te laten dalen, want enkel een circulatiepomp is nodig om dit koude water door de leidingen te pompen.


Besparing warmtepomp
Voor een aantal mensen is het feit dat ze duurzaam bezig zijn en bijdragen aan een schoner milieu al een reden om over te stappen op een installatie met een warmtepomp. Maar toch wil je natuurlijk ook wel weten wat, behalve de voordelen van deze duurzaamheid, je financieel merkt aan deze investering. Laten we daarvoor de Vaillant warmtepomp als voorbeeld nemen. De Vaillant Arotherm is er in de vermogens van 5, 8, 11 en 15kW. Het opgenomen vermogen varieert dan tussen de 1,1 en de 3,4 kW per uur. Het aantal draaiuren per jaar ligt tussen de 2000 en de 2200 uur, dus op die manier kan je het verbruik per jaar berekenen. Je kan dit vervolgens vergelijken met de besparing op gas en de prijs voor gas per m³. Je zal zien dat je al gauw een mooie besparing per jaar van gemiddeld € 400,- tot € 600,-.

Kosten warmtepomp

Nu we weten wat een warmtepomp is, hoe de werking gaat en wat voor verschillende types warmtepompen er zijn, wil je natuurlijk weten wat dit hele fenomeen kost. Momenteel is de meest voordelige installatie een toepassing met een Elga warmtepomp. Uiteraard is de prijs afhankelijk van de benodigde kW’s, maar ook de uitvoering. Een water-water warmtepomp met diepe boringen is uiteraard in aanschaf duurder, dan een lucht warmtepomp. Je moet dan ook kijken naar de voordelen en het kostenbesparende effect van de warmtepomp.

  1. Maandelijkse lagere energiekosten;
  2. Subsidies voor warmtepompen;
  3. Bijdrage beter milieu;
  4. Toenemend aantal fabrikanten warmtepompen;
  5. Kortere terugverdientijd.


Doordat je maandelijks lagere energiekosten of energielasten hebt, heb je maandelijks meer ruimte voor andere uitgaven. Dat komt de kwaliteit van het leven ten goede. Daarnaast draag je bij aan een beter milieu, wat natuurlijk ook een fijn gevoel geeft. Omdat juist deze bijdrage gestimuleerd wordt, kan je bij aanschaf van een warmtepomp gebruik maken van de subsidieregelingen die de overheid aanbiedt. Op die manier is de investering al minder en doet dit minder zeer in je portemonnee. De maandelijkse besparingen in combinatie met de lagere aanschafkosten door de subsidie én de toenemende modellen en merken warmtepompen wat de prijs ten goede komt (prijzen dalen) heb je een snellere terugverdientijd dan een aantal jaren terug.

Installatiekosten warmtepomp
Naast de materiaalkosten, heb je uiteraard ook te maken met de installatiekosten. Ook hiervoor geldt dat er niet een vast tarief is bij het aansluiten van een warmtepomp. De keuze voor een hybride warmtepomp zal ertoe leiden dat je behalve lagere aanschafkosten ook lagere installatiekosten hebt. Maar ben je tevens een nieuwe cv-ketel nodig, dan zullen ook de kosten voor zowel de cv-ketel en de cv-ketel aansluitmaterialen als dakdoorvoer, thermostaat, expansievat, etc nog meespelen. Bij de keuze voor een water/ water warmtepomp (of bodem gekoppelde warmtepomp), moet je rekening houden met een extra investering van meer dan € 10.000,-, enkel al voor de grondboringen en het aanbrengen van de put.

Subsidie warmtepomp
De Nederlandse overheid probeert men steeds bewuster te maken van de omgeving, de grondstoffen en het milieu. Naast dat het isoleren van woningen gestimuleerd wordt, kan ook de keuze voor duurzame installaties gelukkig rekenen op een bijdrage van de overheid.
Om teleurstellingen te voorkomen, noemen we hier bewust geen bedragen. De subsidie is afhankelijk van het model en type warmtepomp, zodoende adviseren we je hiervoor op de website van RVO naar de actuele voorwaarden en bedragen te kijken.