Waaraan denken bij de installatie van een warmtepomp?

Vaillant, de Europese specialist in centrale verwarmingssystemen, dit jaar 60 jaar actief op de Belgische markt, geeft een antwoord op veel gestelde vragen van consumenten die overwegen een warmtepomp te laten installeren. Warmtepompen zijn zowel milieuvriendelijk, aangezien ze gebruik maken van hernieuwbare energie (zonnewarmte), als zuinig, omdat ze tot 75% van de noodzakelijke energie uit een natuurlijke warmtebron halen. Twee belangrijke voordelen die de interesse voor warmtepompen in België doet toenemen.

Hoe werkt een warmtepompinstallatie?

Een warmtepompinstallatie onttrekt warmte uit de omgeving (lucht, bodem of grondwater) en zet deze warmte (die een relatief lage temperatuur heeft) om naar een voldoende hoge temperatuur voor de verwarming van woningen en/of de productie van sanitair warm water. De warmte kan uit de omgeving worden gehaald door collectoren, sondes, luchtkanalen enz. Een compressor in de warmtepomp zet deze warmte om naar een hogere temperatuur en geeft ze door aan de verwarmingselementen in de woning, zoals bv. vloerverwarming.
Paul De Groote, technisch directeur van Vaillant legt uit: “De compressor, in feite het belangrijkste deel van de warmtepomp, verbruikt elektriciteit om de temperatuur te verhogen. Dit is het 25 % energieverbruik van de warmtepomp. De overige 75 % wordt uit de natuur gehaald en is gratis.”

Hoe haal ik de warmte uit de omgeving?
Bij de toepassing van een warmtepomp dient de warmtebron, die de gratis warmte levert, gekozen te worden op basis van een aantal verschillende factoren. De meest courante bronnen zijn bodemwarmte, grondwater en lucht.

Bodemwarmte:

Hierbij wordt gebruik gemaakt van de zonnewarmte die in de bodem is opgeslagen.
Indien er voldoende tuinoppervlakte beschikbaar is, wordt deze warmte aan de aarde onttrokken door een horizontale warmtecollector.
Paul De Groote verklaart: ”Bij de keuze voor een horizontale warmtecollector wordt een netwerk van buizen op een diepte van ongeveer 1m20 in de bodem ingegraven. Men moet hiervoor beschikken over de nodige grondoppervlakte: voor een warmteoutput van 8 kW is een minimale oppervlakte vereist van 533 m2. Dit moet ook een open grondoppervlakte zijn, dus zonder beplanting (zoals bomen) of bebouwing erop. Indien dit niet het geval is, kan men kiezen voor een verticale collector of bodemsondes die door middel van boringen diep in de grond worden ingebracht. Boringen zijn duurder dan horizontale collectoren en hiervoor moet men bovendien een vergunning aanvragen.”

Grondwater

De aanwezigheid van een ondergrondse waterlaag is voor deze vorm van warmtewinning een vereiste. Het grondwater wordt naar de warmtepomp gevoerd en na de warmteabsorptie teruggevoerd naar de waterlaag. Er worden hiervoor 2 boringen uitgevoerd (een boring voor het ophalen van het grondwater en een andere voor de teruggave) tot op een diepte van maximaal 15 meter. Ligt de grondwaterlaag dieper dan 15 meter, dan stijgt het elektriciteitsverbruik voor het oppompen en terugpompen van het water te sterk, waardoor het systeem niet meer rendabel is.

Lucht

In deze installatie wordt de warmte onttrokken aan de buitenlucht. Buitenlucht is overvloedig aanwezig, maar heeft een sterk wisselende temperatuur. Bijgevolg zal het rendement van een warmtepomp, met buitenlucht als warmtebron, sterk variëren gedurende het stookseizoen. Deze warmtepompen worden dan ook vaak gecombineerd met een hulpverwarmingssysteem (zoals bv. een condensatieketel), dat in werking treedt wanneer de warmtepomp niet voldoende warmte kan leveren. Deze oplossing is wel de meest budgetvriendelijke, op het gebied van installatiekost (geen boringen noodzakelijk)

Kan een warmtepomp gebruikt worden voor elke woning?

Warmtepompen functioneren optimaal in woningen met een lage warmtebehoefte; met andere woorden in woningen die zeer goed geïsoleerd zijn. De warmtebehoefte bepaalt het aantal boringen of collectoren dat noodzakelijk is en dus eveneens de investeringskost en het rendement van de installatie. Een lage warmtebehoefte is rechtevenredig met een hoog rendement. De aanwezigheid van vloerverwarming in plaats van radiatoren spreekt ook sterk in het voordeel van een warmtepomp. De temperatuur in een vloerverwarmingsinstallatie (38 °C) is lager dan de temperatuur die meestal noodzakelijk is in radiatoren (75°C). Bij vloerverwarming moet de warmtepomp dus minder bijverwarmen, verbruikt dus minder elektriciteit en is het rendement hoger.

Ook een juiste bepaling van het noodzakelijk vermogen van de warmtepomp is zeer belangrijk. Dit betekent dat de warmtepomp zo berekend wordt dat hij exact de warmte geeft die noodzakelijk is en niet te veel of te weinig. Paul De Groote: “Nogal wat mensen zijn geneigd om een beetje reserve te nemen en een iets hoger vermogen te nemen dan wat ze nodig hebben om hun woning te verwarmen. Door een te hoog vermogen te nemen gaat de warmtepomp meer pendelen tussen aan en uit, en dit is niet goed voor de compressor. Een warmtepomp zal een beter rendement geven en minder vlug verslijten als hij continu in werking is. Het is van het grootste belang dat de exacte warmtebehoefte voor de verwarming en de warmwaterproductie van een woning vooraf berekend wordt door een gespecialiseerde installateur.”

Kan een warmtepomp gebruikt worden voor de opwarming van sanitair water?

Er bestaan verschillende manieren om warm water voor sanitair gebruik te produceren. Voorbeelden hiervan zijn warmtepompen die beschikken over een ingebouwde boiler (de geoTHERM exclusiv van Vaillant is hiervan een voorbeeld).
Warmtepompen kunnen eveneens gecombineerd worden met externe boilers (zoals Vaillant’s geoSTOR).
Daarnaast kunnen de boiler en de warmtepomp ook nog eens met zonne-energiepanelen gecombineerd worden waardoor er nog zuiniger warm water geproduceerd kan worden.

En koeling in de zomer?

Sommige warmtepompen (zoals de geoTHERM exclusiv van Vaillant) bieden naast verwarming en warmwaterproductie eveneens passieve koeling.

Wat betekent “passieve” koeling?

Koeling: de warmte die in de winter vanuit de bodem aan de vloerverwarming afgegeven wordt, wordt dan in de zomer via de vloerverwarming uit de ruimte weggenomen en aan de bodem ‘teruggegeven’.
Passief: dit betekent dat er geen elektriciteit gebruikt wordt om de lucht af te koelen. Dit is ook één van de voorwaarden bij warmtepompen om een subsidie te verkrijgen. De geoTHERM exclusiv beantwoordt dus aan deze voorwaarde.

Paul De Groote besluit: “De interesse voor warmtepompen zit in België duidelijk in de lift. Het is belangrijk om de mensen zo goed mogelijk te informeren over alle elementen waarmee ze rekening moeten houden vooraleer ze tot de installatie van een bepaald systeem overgaan. Een zeer grondige voorbereiding, met de hulp van een professionele installateur, is dan ook essentieel.”