Kennisplein / Warmtepompen.

Warmtepompen

Wat is een warmtepomp?

Een warmtepomp haalt middels een warmtewisselaar warmte uit een natuurlijke bron (bijvoorbeeld buitenlucht, bodem of grondwater) en geeft deze af op een hogere temperatuur. Hiervoor hoeft de lucht of de bodem niet warmer te zijn dan de temperatuur in huis.

De afgifte kan gebeuren via warm water (voor vloerverwarming, radiatoren en tapwater) of via warme lucht (via zogenaamde AircoHeaters).

Het grote voordeel hierbij is dat een warmtepomp warmte opwekt door verplaatsing en niet door verbranding. Het warmtetransport gebeurt via een vloeistof. Dankzij een omkeerventiel kan een warmtepomp ook warmte afvoeren en dus een ruimte koelen.

Een warmtepomp geeft een veelvoud van de benutte elektriciteit (om de pomp te laten draaien) af onder de vorm van warmte en werkt dus met hernieuwbare energie. Een warmtepomp is daarmee een duurzaam alternatief voor een cv- of HR-ketel.

Welke soorten warmtepompen bestaan er?
  • Lucht-water warmtepomp

Een ventilator van een lucht-water warmtepomp zuigt buitenlucht aan die langs een verdamper passeert en wordt afgekoeld. De warmtepomp verwarmt daarmee het water voor de centrale verwarming en eventueel het sanitaire tapwater.

  • Lucht-lucht warmtepomp

Een lucht-lucht warmtepomp werkt als een airconditioning maar dan in twee richtingen. Deze warmtepomp haalt energie uit de buitenlucht, verwarmt of koelt de lucht en blaast deze de ruimtes in via binnenunits, ook wel AircoHeaters genoemd.

  • Grond-water warmtepomp

Bij een grond-water warmtepomp wordt de energie uit de grond gehaald. De warmtepomp verwarmt daarmee het water voor de verwarming. Door een ondergronds netwerk van buizen wordt een vorstvrij mengsel van water met glycol rondgepompt. Dat mengsel neemt de aanwezige warmte in de grond op, waarna die warmte vervolgens wordt rondgepompt in de woning.

  • Water-water warmtepomp

Een water-water warmtepomp haalt warmte uit het grondwater en pompt deze vervolgens in de woning of het gebouw.
Voor dit systeem moeten twee putten worden geboord:
• Een pompput waarin grondwater wordt aangezogen met een onderwaterpomp. Uit dit grondwater wordt door de warmtepomp de warmte gehaald.
• Via een tweede put wordt het koude water teruggegeven aan het grondwater.

Grond-water en water-water warmtepompen zijn zeer energie-efficiënt maar duurder in investering. De installatie van lucht-water en lucht-lucht warmtepompen is minder omslachtig en goedkoper, waardoor deze technieken meestal rendabeler zijn.

Lucht-water warmtepompen worden hoofdzakelijk gebruikt in de woningbouw in combinatie met vloerverwarming, dynamische convectoren of laag-temperatuur radiatoren, en een isothermische boiler voor warm tapwater.

Lucht-lucht warmtepompen worden hoofdzakelijk gebruikt als bijkomende verwarming of koeling in woningen, of in een multisplit toepassing in kantoorpanden en utiliteitsgebouwen.

Hoe werkt een warmtepomp precies?

warmtepompEen warmtepomp is gebaseerd op een natuurlijk proces dat een voorwerp, warmer dan de omgeving, warmte afgeeft aan die omgeving. Een koelkast bijvoorbeeld neemt de warmte van de inhoud op geeft deze aan de achterzijde af.  Een warmtepomp werkt volgens eenzelfde principe: het koelelement van de buitenunit neemt de warmte uit de buitenlucht op en geeft deze af in de vorm van warme lucht of warm water. Dankzij een omkeermechanisme kan een warmtepomp ook koelen (airconditioning).

Werkt een warmtepomp als het buiten vriest?

Absoluut!

Fujitsu garandeert warm water van +60°C bij een buitentemperatuur van -20°C zonder elektrische weerstand en met slechts één compressor.

Bovendien verzekert Fujitsu de perfecte werking van zijn AircoHeaters tot -15°C buitentemperatuur. In 2014 heeft Thercon zelf een test uitgevoerd met een Fujitsu warmtepomp buitenunit in een vriesruimte waar we de temperatuur tot -21°C afkoelden. Zelfs bij deze extreme vriestemperatuur leverde de AircoHeater nog steeds zijn nominale verwarmingscapaciteit.

Bij extreme vorst is het energierendement van de warmtepomp uiteraard lager. Immers hoe lager de buitentemperatuur, hoe meer vermogen de warmtepomp moet benutten om de gevraagde binnentemperatuur te leveren.

Extreme vorst is echter meestal van korte duur en heeft daarom slechts een kleine invloed op het jaarrendement van de warmtepomp (Seasonal Performance Factor). Als je het over een heel jaar bekijkt, is een warmtepomp aanzienlijk energiezuiniger dan een HR-ketel.

Het geleverde warmtevermogen is ook afhankelijk van de gevraagde afgiftetemperatuur. Fujitsu geeft voor al zijn toestellen aan wat de warmtevermogens zijn bij -10°C buitentemperatuur en bij een afgiftetemperatuur van +35°C en +45°C.

Hoe wordt het energierendement van een warmtepomp beoordeeld?

Het rendement van een warmtepomp wordt uitgedrukt in COP (Coefficient of Performance). Dit is de verhouding tussen de verbruikte elektriciteit en de afgegeven energie onder de vorm van warmte. Een COP van 3,5 wil dus zeggen dat de warmtepomp 3,5 kWh aan warmte produceert voor elke kWh die uit het elektriciteitsnet komt.

Fujitsu warmtepompen halen een COP van 4 tot 4,52, afhankelijk van het type en gemeten bij een buitentemperatuur van 7°C. Dit is de temperatuur die alle fabrikanten moeten gebruiken bij de COP-meting van hun toestellen.

Als de buitentemperatuur daalt, zal ook de COP van de warmtepomp dalen.
Je kan warmtepompen het best vergelijken op hun Seasonal Performance Factor (SPF). Dit is de verhouding tussen de opgenomen energie en de nuttig geleverde warmte over een volledig jaar of stookseizoen (oktober-april).

Hoe kan je het rendement van een warmtepomp en een HR-ketel vergelijken?

Dat kan dankzij het energielabel. Sinds 26 september 2015 worden alle nieuwe verwarmingstoestellen met water als warmtedragend medium ingedeeld volgens energie-efficiëntie van A++ tot G.

Het rendement van HR-ketel op gas kan maximaal 100% bedragen. Bijna alle Fujitsu warmtepompen hebben een A+ label voor verwarming, d.w.z. dat ze een seizoensgebonden energie-efficiëntie garanderen tussen 98% en 125%.

Is de keuze van afgiftesysteem belangrijk?

Zeker! De beste keuze is een laag-temperatuur (LT) afgiftesysteem, zoals vloerverwarming of dynamische convectoren. Immers, hoe lager de benodigde watertemperaturen voor een aangenaam binnenklimaat, hoe minder vermogen je nodig hebt.

De volgende afgiftesystemen worden daarom aangeraden:

  • Vloerverwarming (watertemperaturen tot 40°C)
  • Dynamische convectoren of ventilatorconvectoren (watertemperaturen tot 35°C)
  • LT-radiatoren (watertemperaturen tot 40°C)
Kan je ook tapwater verwarmen met een warmtepomp?
Uiteraard kan dat. Door toevoeging van een isothermische boiler kunt u ook energiezuinig baden en douchen. In onze toepassingen werken wij met de zeer energiezuinige A-label boilers van Fujitsu.
Is het koelmiddel in een warmtepomp schadelijk voor het milieu?

De CFK’s en HCFK’s die vroeger gebruikt werden als koelmiddel in airco’s, waren schadelijk voor de ozonlaag. Sinds de jaren negentig gebruiken de betere airco- en warmtepompfabrikanten zoals Fujitsu HFK’s zoals R407c en R410a. Deze tasten de ozonlaag niet aan, maar vallen wel onder de categorie van de broeikasgassen.  Dankzij de strenge wetgeving op behandeling en recuperatie van deze gassen, is de impact op het milieu nihil.

VOLG ONS OP
© GREEN IGLOO
Webdesign Come To Kate
Share This