warmtepomp thuis

Wrmtepomp

Zoals een waterpomp water van een laag naar een hoog niveau kan pompen, zo ‘pompt’ een warmtepomp warmte van een laag naar een hoog temperatuurniveau, zodat de warmte weer te gebruiken is. Warmtebronnen van een laag temperatuurniveau zijn overal om ons heen in zeer grote hoeveelheden voorhanden: de buitenlucht, het oppervlaktewater of de bodem. Ook warmte uit bijvoorbeeld afgaande ventilatielucht (uit gebouwen of woningen) of afvalwarmte uit de industrie kan met behulp van een warmtepomp  opgewaardeerd worden tot weer bruikbare warmte. Een warmtepomp kan uw cvketel vervangen. Een goed beeld Een groot deel van de energievraag van woningen betreft de vraag naar warmte (warmte voor zowel de ruimteverwarming als voor warm tapwater) en in toenemende
mate naar koude. Om in die warmtevraag (en/of koudevraag) te voorzien kunt u gebruik maken van warmtepompen of liever gezegd warmtepompsystemen. Het opwekken van warmte en koude in huishoudens met behulp van warmtepompsystemen staat in dit informatieblad centraal. De informatie is met name toegespitst op bezitters of bouwers van eengezinskoopwoningen die aanschaf/gebruik van een warmtepompsysteem overwegen. Ook is de informatie bruikbaar om een goed beeld te krijgen van warmtepompsystemen voor huurwoningen, meergezinswoningen en woningen met een collectieve warmtevoorziening op blokniveau. In die gevallen moet u rekening houden met bijvoorbeeld toestemming van een verhuurder, plaatsingsmogelijkheid, collectieve warmwatervoorzieningen etc. Als warmtepompen onbruikbare energie (in de vorm van laagwaardige warmte) weer bruikbaar maken, betekent dat een besparing op fossiele brandstoffen met name aardgas. Daardoor vermindert ook de uitstoot van schadelijke stoffen, zoals het broeikasgas CO2. De besparing is ook tterug te vinden op de energierekening omdat u per saldo minder energie gebruikt, meestal in de vorm van aardgas, om uw woning te verwarmen.

hoe werkt een warmtepomp?

Er zijn veel verschillende soorten warmtepompen, maar de werking komt altijd op hetzelfde neer. In het voorbeeld op de volgende pagina wordt de buitenlucht als warmtebron en elektriciteit als aandrijfenergie gebruikt. De werking van een warmtepomp is onder te verdelen in drie stappen.

1. Een vloeistof met een kookpunt lager dan de omgevingstemperatuur dient als transportmiddel van de warmte. Onder invloed van de buitenlucht verdampt deze vloeistof. Er wordt door de vloeistof dus warmte aan de buitenlucht onttrokken. De buitenlucht daalt in temperatuur en de vloeistof verdampt.
2. De verdampte vloeistof wordt vervolgens samengedrukt door een compressor. Hierdoor stijgt de druk en de temperatuur van de damp. Bij het oppompen van een fietsband is dit verschijnsel ook goed waarneembaar: de onderkant van de pomp – waar de druk het hoogst is – wordt behoorlijk heet.
3. Als laatste stap wordt de warmte aan de damp onttrokken door bijvoorbeeld een CV. Het CV-water stijgt in temperatuur, de damp daalt in temperatuur, zelfs zover dat de damp weer condenseert tot vloeistof. Dat laatste gebeurt in het condensorvat. De vloeistof stroomt weer naar de verdamper waar het proces weer van voor af aan begint.

Het samenpersen van het transportmedium van de warmtepomp kan op twee manieren. De eerste manier is met behulp van een mechanische compressor; die kan elektrisch worden aangedreven (de elektrische warmtepomp) of door een gasmotor. Een tweede manier van samenpersen is via een zogenaamd absorptieproces, gebruik makend van een brander-/generatorcombinatie. De techniek van de elektrische warmtepomp is vergelijkbaar met een koelkast thuis; techniek van de gasabsorptiewarmtepomp met de koelkast op gas in de caravan.

Omkering werking: topkoeling en/of airconditioning
Warmtepompen leveren niet alleen warmte maar ook kou! Door de kringloop van de warmtepomp om te keren kan er ook mee gekoeld worden. Met relatief simpele ingrepen zijn de koude en warme circuits om te leiden waardoor de warmtepomp verandert in een koelmachine. We spreken dan van een reversibele warmtepomp, die in de winter verwarmt en in de zomer koelt. De warmtepomp kan gebruikt worden voor topkoeling, hiermee wordt in de zomer de ruimtetemperatuur enkele graden verlaagd. Tevens kan een warmtepompsysteem fungeren als een airconditioner. Met één systeem kunt u de totale luchtbehandeling (verwarmen, koelen, drogen, bevochtigen en ventilatie) in uw woning regelen, waardoor u voor het hele jaar door een comfortabel leefklimaat creëert. Bij gebruik van een reversibele warmtepomp heeft u geen traditionele koelmachine c.q. airconditioner nodig. Een bijkomend voordeel is dat in de zomer de warmte die vrijkomt bij het koelen opgeslagen kan worden in bijvoorbeeld de bodem. In de winter kan deze opgeslagen energie gebruikt worden om de woning te verwarmen. Hierdoor wordt uitputting van de bodemwarmte tegengegaan.

Coëfficiënt of Performance [COP]
Voor de productie van bruikbare warmte is energie nodig voor het samenpersen van de damp; deze heet aandrijfenergie. Hoe efficiënt dat gebeurt wordt uitgedrukt met de Engelse term Coëfficiënt Of Performance (COP). De COP geeft de verhouding aan tussen de verkregen bruikbare warmte en de aandrijfenergie. Omgevings- en afvalwarmte zijn gratis en in zeer grote hoeveelheden beschikbaar en worden dan ook niet meegenomen in het bepalen van de COP. De COP is daarom groter dan 1. Ter vergelijking: de HR-ketel heeft een rendement van 107%, welke globaal overeenkomt met een COP van 1. De COP van de huidige generatie warmtepompen ligt tussen de 1 en 5. De COP uit het vorige schema bedraagt 4 (100 eenheden nuttige warmte / 25 eenheden aandrijfenergie). De COP varieert per type en ook van het temperatuurniveau van de warmtevraag.Richtgetallen voor de COP van warmtepompen in woningen zijn:

• elektrische warmtepompboiler 2 à 3,5;
• elektrische warmtepomp 2,5 à 5;
• gasabsorptiewarmtepomp 1 à 1,5.

Voor een waterpomp is het moeilijk om het water erg ver omhoog te pompen. Zo heeft ook een warmtepomp het moeilijk als de temperatuur erg ver omhoog ‘gepompt’ moet worden. De COP van de warmtepomp daalt dan. Daarom is het van groot belang dat voor de ruimteverwarming gebruik wordt gemaakt van lage temperatuur (LT-)afgiftesystemen; vloer- en of wandverwarming en betonkernactivering zijn hier de beste voorbeelden van. Voor tapwater gelden de temperatuureisen die legionella voorkomen.