Zo haalt een warmtepomp warmte naar je woning
Een warmtepomp gebruikt stroom, maar maakt daarmee niet rechtstreeks alle warmte die je huis nodig heeft. Hij verplaatst warmte uit de buitenlucht of bodem naar binnen; hoe zuinig dat gaat, hangt onder meer af van het temperatuurverschil en je verwarmingssysteem.
Als je cv-ketel aanslaat, is het verschil tussen gasverbruik en warmte in huis vrij rechtstreeks. Bij een warmtepomp loopt daar een kringloop tussen: het apparaat haalt warmte uit de omgeving, verhoogt de temperatuur en geeft de warmte af aan je woning. Daardoor zegt het stroomverbruik alleen niet hoeveel warmte je krijgt. Om te beoordelen of een warmtepomp bij je huis past, zijn vooral de warmtebron, de benodigde watertemperatuur en het seizoensrendement van belang.
Hoe verplaatst een warmtepomp warmte?
Een warmtepomp werkt volgens hetzelfde basisprincipe als een koelkast, maar gebruikt de warmte aan de andere kant van het proces om je woning te verwarmen. Een koelkast voert warmte van binnen naar buiten af; een warmtepomp haalt warmte uit een bron en brengt die op een bruikbare temperatuur voor het huis. Volgens de uitleg van de Consumentenbond over de werking kan die bron onder meer buitenlucht, bodem of grondwater zijn.
In een veelvoorkomende lucht-waterwarmtepomp gebeurt dat in een gesloten kringloop met een koudemiddel: een vloeistof die bij relatief lage temperatuur kan verdampen en weer condenseren. De buitenunit laat buitenlucht langs een warmtewisselaar stromen. Het koudemiddel neemt warmte op en verdampt. Een compressor perst de damp samen; daardoor stijgen druk en temperatuur. Vervolgens geeft het warme koudemiddel in een andere warmtewisselaar energie af aan het water van de verwarming. Het koudemiddel koelt af, condenseert en de kringloop begint opnieuw.
De compressor gebruikt elektriciteit. Ook ventilatoren en pompen kunnen stroom gebruiken. De warmtepomp haalt dus warmte uit de omgeving, maar heeft elektriciteit nodig om die warmte te verplaatsen en op een hogere temperatuur af te geven. De hoeveelheid warmte die je woning ontvangt is daardoor niet gelijk aan het aantal kilowattuur elektriciteit dat het apparaat verbruikt.
Wat zegt de COP over het rendement?
COP staat voor Coefficient of Performance, oftewel de verhouding tussen geleverde warmte en gebruikte elektriciteit op een bepaald meetmoment. Als een warmtepomp voor elke kilowattuur stroom vier kilowattuur warmte afgeeft, is de COP op die omstandigheden 4. Dat is geen rendement van 400 procent in de betekenis van het omzetten van energie: een deel van de afgegeven warmte is immers uit de omgeving gehaald.
De Consumentenbond beschrijft COP-waarden van meestal 3 tot 5 voor elektrische warmtepompen, maar benadrukt dat de waarde afhankelijk is van de omstandigheden. Het verschil tussen de temperatuur van de warmtebron en die van het verwarmingswater is belangrijk: hoe hoger de temperatuur waarop de pomp het water moet brengen, des te harder de compressor doorgaans moet werken.
Een COP is een momentopname, niet automatisch een voorspelling van je jaarverbruik. Daarvoor is de SCOP bruikbaarder: dat is de seizoensgebonden verhouding over een verwarmingsperiode, waarin verschillende buitentemperaturen meetellen. De RVO geeft voor warmtepompen in het algemeen een seizoensrendement van ongeveer 300 tot 500 procent, oftewel circa 3 tot 5 kilowattuur warmte per kilowattuur elektriciteit. Dat is een algemene bandbreedte, geen gegarandeerde uitkomst voor jouw woning.
Welke omstandigheden bepalen hoeveel stroom de pomp gebruikt?
Een warmtepomp werkt doorgaans gunstiger als hij warmte maar een beperkte hoeveelheid hoeft op te waarderen. Twee omstandigheden spelen daarbij direct mee:
- De buitentemperatuur. Bij een luchtwarmtepomp is er bij kouder weer minder warmte beschikbaar in de buitenlucht en neemt het temperatuurverschil met het verwarmingswater toe.
- De temperatuur van het verwarmingswater. Vloerverwarming en voldoende grote radiatoren kunnen een woning vaak met relatief koel water verwarmen. Een systeem dat heet water nodig heeft, vraagt meer van de warmtepomp.
Een rekenvoorbeeld maakt het effect zichtbaar, maar is geen algemene voorspelling. In een door de Consumentenbond beschreven voorbeeld bij 7 °C buiten en 20 °C binnen, levert een bepaalde warmtepomp met vloerverwarmingswater van 30 °C een COP van 5,9; bij radiatoren met water van 37 °C komt de COP in hetzelfde voorbeeld op 4,2 uit. Bij -2 °C buiten dalen de bijbehorende waarden naar respectievelijk 3,5 en 2,8. De uitkomsten horen bij die beschreven combinatie van apparaat en omstandigheden, niet bij iedere woning.
Ook isolatie telt mee. Een woning die weinig warmte verliest, heeft minder warmte nodig om op temperatuur te blijven. Daardoor kan de warmtepomp vaak langer met een lagere watertemperatuur verwarmen. Dat verlaagt de benodigde inspanning, terwijl een slecht geïsoleerde woning juist een hogere warmtevraag kan hebben. De RVO wijst er bovendien op dat het gebouw en het afgiftesysteem geschikt moeten zijn voor de lagere aanvoertemperatuur van een warmtepomp.
Welke warmtebron en afgifte passen bij je huis?
Bij een lucht-waterwarmtepomp haalt de buitenunit energie uit buitenlucht en geeft de binnenunit die af aan het verwarmingswater. Dit is een veelgebruikt type voor woningen. Een bodem-waterwarmtepomp gebruikt leidingen in de bodem als bron; de temperatuur van die bron is minder afhankelijk van het dagelijkse weer, maar de aanleg verschilt technisch en vraagt ruimte of grondwerk. Een lucht-luchtwarmtepomp geeft de warmte rechtstreeks af aan de binnenlucht, zoals een verwarmende airco, en verwarmt niet via de bestaande radiatoren.
De keuze is dus niet alleen een kwestie van welk apparaat warmte kan leveren. Kijk ook hoe de warmte door het huis wordt verspreid, of het systeem warm tapwater maakt en welke temperatuur nodig is op koude dagen. Voor de bredere afweging tussen een warmtepomp en andere manieren om energie in huis te gebruiken, kun je de mogelijke opbrengsten naast elkaar zetten in de gids over zonne-energie en energiegebruik.
Hoe pak je de beoordeling stap voor stap aan?
- Breng de warmtevraag in kaart. Bekijk het gas- of warmteverbruik en bepaal welke delen daarvan voor verwarming en tapwater zijn. Een verbruiksrekening geeft context, maar voorspelt niet zelfstandig het stroomverbruik van een warmtepomp.
- Controleer de isolatie en ventilatie. Noteer welke bouwdelen al zijn aangepakt en waar warmteverlies waarschijnlijk groot is. Een lagere warmtevraag kan het mogelijk maken om met lagere watertemperaturen te verwarmen.
- Kijk naar het afgiftesysteem. Vraag welke aanvoertemperatuur de huidige radiatoren of vloerverwarming nodig hebben op koude dagen. De temperatuur waarbij het huis nog comfortabel blijft, is relevanter dan alleen de maximale temperatuur die een apparaat kan leveren.
- Vergelijk prestaties onder dezelfde meetomstandigheden. Let niet alleen op een maximale COP, maar vraag naar seizoensprestaties en de aannames over buitentemperatuur, watertemperatuur en hulpverbruik. Zonder dezelfde uitgangspunten zijn productcijfers moeilijk eerlijk naast elkaar te leggen.
- Laat de installatie als geheel beoordelen. De warmtebron, het vermogen, leidingen, regeling en eventuele aanpassingen aan de woning werken samen. Een berekening moet daarom aansluiten op de woning en het bestaande verwarmingssysteem, niet alleen op het type warmtepomp.
Hoe controleer je na installatie of het systeem goed werkt?
Kijk na ingebruikname naar de elektriciteitsmeter en, als die beschikbaar is, naar de meter voor geleverde warmte. De verhouding tussen die warmte en de gebruikte elektriciteit geeft een beeld van de feitelijke efficiëntie, mits de meetperiode en de gemeten onderdelen duidelijk zijn. Noteer ook de buitentemperatuur en de instellingen: een koude periode of een andere aanvoertemperatuur maakt een vergelijking met een mildere week minder zinvol.
Controleer of de woning comfortabel blijft en of de warmtepomp langdurig en gelijkmatig draait. Veelvuldig aan- en uitschakelen, onverwacht hoge watertemperaturen of een hulpverwarming die vaak bijspringt, zijn redenen om de instellingen en dimensionering te laten nakijken. Dat wijst niet op zichzelf een defect aan; het kan ook samenhangen met de regeling, de warmtevraag of de manier waarop de woning warmte afgeeft.
Beoordeel een jaarverbruik ten slotte samen met de hoeveelheid geleverde warmte, het weer en eventuele veranderingen in comfort of gebruik. Alleen naar de stroomrekening kijken zegt niet hoeveel gas of andere energie is vervangen. Een bruikbare vergelijking neemt daarom beide kanten mee: de elektriciteit voor de warmtepomp en de warmte die het systeem daadwerkelijk aan het huis heeft geleverd.
Voor de technische verschillen tussen een warmtepomp die zelfstandig verwarmt en een systeem dat met een cv-ketel samenwerkt, staat een aparte uitleg over de hybride warmtepomp in huis.
Veelgestelde vragen
Werkt een warmtepomp ook als het buiten vriest?
Ja. Een luchtwarmtepomp kan ook bij vorst warmte uit de buitenlucht halen. Wel wordt het temperatuurverschil met het verwarmingswater groter, waardoor de efficiëntie afneemt. Bij strenge kou kan ook het beschikbare verwarmingsvermogen lager zijn. Of de woning warm blijft, hangt dan mede af van de warmtevraag, isolatie, afgiftesysteem en eventuele aanvullende verwarming.
Kan een warmtepomp mijn radiatoren gebruiken?
Dat kan, maar het hangt af van de radiatoren en de warmte die je woning nodig heeft. Een warmtepomp werkt doorgaans efficiënter wanneer het verwarmingswater niet zo heet hoeft te worden. Voldoende grote radiatoren of lagetemperatuurradiatoren kunnen daarbij helpen. Controleer of de woning op koude dagen comfortabel blijft wanneer je de aanvoertemperatuur van de ketel lager instelt.
Maakt een warmtepomp ook warm tapwater?
Veel systemen kunnen naast ruimteverwarming ook tapwater leveren, vaak via een voorraadvat. De warmtepomp moet het water daarvoor tot een hogere temperatuur brengen dan het water voor de verwarming. Dat kan de efficiëntie beïnvloeden. Welke onderdelen nodig zijn en hoe het tapwater wordt verwarmd, verschilt per systeem; controleer daarom de installatieopzet en de uitleg van de fabrikant.
Wat is het verschil tussen COP en SCOP?
COP is de verhouding tussen afgegeven warmte en gebruikte elektriciteit onder bepaalde meetomstandigheden. SCOP is een seizoenswaarde: die beschrijft het rendement over een verwarmingsperiode en houdt rekening met wisselende omstandigheden. Een hoge COP bij één buitentemperatuur vertelt dus niet automatisch hoeveel stroom je woning over een heel jaar nodig heeft.
In de rubriek Hernieuwbare energie