Energiebesparing Warmtepomp
Een warmtepomp is een energie
zuinige warmtebron, dit wil zeggen dat er veel meer energie wordt afgegeven dan
dat deze verbruikt en wel met een factor 4 tot bijna 5 tegen woordig. Deze
energie moet uiteraard wel ergens vandaan komen. Er bestaan twee hoofdgroepen
warmtepompen, een water/water (of bron/water) en een lucht/water warmtepomp.
Het grote verschil tussen deze twee systemen is het medium waaraan de warmte
wordt onttrokken ! bij een water/water is een bron (in de grond) noodzakelijk,
waarmee de warmte uit de grond wordt onttrokken en bij een lucht/water
warmtepomp wordt de warmte onttrokken aan de omgevingslucht. Bij beide opties,
is het medium waaraan de warmte wordt onttrokken relatief koud, de
buitenluchttemperatuur varieerd van ca. 25�C in de zomer tot -10�C in de winter
en de grond onder onze voeten heeft een relatief constante temperatuur van ca.
10�C. Vanuit ��n van deze warmtebron (afhankelijk van het gekozen type
warmtepomp) produceerd de warmtepomp een c.v.-water temperatuur van ca. 35�C om
de verwarmings-installatie te verwarmen en daarmee de woning. De warmtepomp kan
in veel gevallen zelfs tot ca. 60�C warm tapwater produceren ! Waarbij wel
gezegd moet worden dat het rendement (en dus het voordeel) aanzienlijk lager uitvalt.
Het rendement van de warmtepomp is het hoogst bij een relatief lage
c.v.-watertemperatuur, normaal gesproken max. 35�C en een zo "hoog"
mogelijke bron temperatuur, een niet te kleine bron dus !
Systeem
Een warmtepompsysteem is geen
apparaat op zich, maar maakt deel uit van een combinatie van producten die zeer
nauw op elkaar dienen te worden afgestemd. Een systeem bestaat uit 3 hoofd
onderdelen : een bron, de warmte opwekker (de warmtepomp dus) en een
afgifteapparaat of systeem dat in alle facetten op elkaar is afgestemd !
Wanneer ��n van de drie afzonderlijke delen niet goed is gedemensioneerd of
uitgevoerd zal de installatie niet goed functioneren, wat in een vroeg of een
wat later stadium tot problemen kan gaan leiden. De warmtepomp zorgt ervoor dat
energie uit de bron van een laag temperatuurniveau wordt opgewaardeerd naar een
bruikbaar temperatuurniveau om een woning te verwarmen. Dit �bruikbare�
temperatuur niveau is echter beperkt en heeft normaal gesproken een temperatuur
van ca. 35�C, hoe hoger deze temperatuur dient te zijn des te lager het
rendement van een warmtepomp zal zijn ! Het afgiftesysteem welke aan de
warmtepomp is gekoppeld is voor een goed rendement dan ook altijd een zogenaamd
zeer laag temperatuur verwarmingssysteem (< 35�C). Dit afgiftesysteem kan
bijvoorbeeld bestaan uit vloer- en/of wandverwarming of ventilator-convectoren
en niet uit radiatoren of convectoren welke in principe niet of zeker minder
geschikt zijn om aan te sluiten op een warmtepomp.
Water/water warmtepomp
Een water/water warmtepomp haalt
tijdens de koudere periode in het jaar, energie uit een bron om de woning te
verwarmen. In de warmere perioden, kan dezelfde bron worden toegepast om de
woning van koeling te voorzien. De warmtepomp heeft in verhouding tot een traditionele
warmteopwekker een zeer hoog rendement. Verreweg de meeste warmtepompen
gebruiken electriciteit (er bestaan ook systemen op gas) als basis energie bron
en wekken daarmee een veelvoud (ca. 1 op 4 ) aan verwarmings-energie op ! Dit
wil zeggen dat er 1 deel electriciteit wordt verbruikt om het 4 voudige
vermogen als verwarmings energie weer af te geven. Een groot voordeel van dit
systeem is de bron, welke in de warmere perioden in het jaar, ook kan worden
gebruikt voor wat verkoeling in de woning. In koelbedrijf wordt de warmtepomp
inprincipe niet gebruikt, dan wordt het bronwater direct toegepast om het
c.v.-water te koelen middels een platenwisselaar. De zo verkregen koeling is
praktisch gratis, aangezien hiervoor alleen wat pompen noodzakelijk zijn om het
water te circuleren! Bijkomend voordeel is dat de warmte uit de woning middels
de bron in de grond weer wordt afgegeven (opgeslagen), in zo tijdens
verwarmingsbedrijf kan worden "weer" gebruikt voor het verwarmen van
de woning ! Andersom geld het natuurlijk ook, dat tijdens verwarmingsbedrijf in
de koudere perioden van het jaar de temperatuur in de grond langzaan wat zakt,
waardoor er tijdens de daarop volgende warmere periode weer gekoeld kan worden
! Het spreekt vanzelf dat de bron vrij nauwkeurig afgestemd dient te worden op
het gevraagde vermogen.
De bron waaruit de warmtepomp de
energie onttrekt kan op verschillende manieren worden uitgevoerd. Ten eerste
kan in basis worden gekozen voor een zogenaamde �open� bron of een �gesloten�
bron. Bij een open bron wordt direct grondwater uit de grond opgepompt waaruit
de warmte wordt onttrokken en vervolgens weer in een andere bron retour
gepompt. Bij een gesloten bron wordt er een leidingstelsel in de grond
aangebracht waardoor water (voorzien van antivriesmiddel) wordt rondgepompt,
het water dat wordt rondgepompt neemt warmte uit de grond op of staat deze af
in koelbedrijf. Een gesloten bron (ook wel bodem warmtewisselaar genoemd) kan
weer volgens twee principe's worden aangebracht, vertikaal en horizontaal. Voor
een vertikale bron worden de leidingen tot 100 of soms 200 meter diep in de
grond aangebracht, e.e.a. is afhankelijk van de lokatie en mogelijkheden wat
betreft de opbouw van de grondlagen. Een horizontale bron bestaat uit een
leidingnet gelegd op ca. 1...2 m diepte in de grond, hiervoor is dus een veel
grotere oppervlak aan grond nodig. In Nederland worden hoofdzakelijk vertikale
bodem warmtewisselaars aangebracht.
Lucht/water warmtepomp
Een andere warmtepomp is een lucht/water warmtepomp, in principe is deze gelijk aan een water/water warmtepomp, alleen haalt de luchtwarmtepomp zijn energie uit de (omgevings)lucht. Het voordeel van een lucht/water warmtepomp is de bron, die is niet nodig echter kan dit ook weer worden gezien als nadeel, want de �gratis� koeling uit de bron is dan ook niet aanwezig bij een lucht/water warmtepomp. Dit wil overigens niet zeggen dat er niet gekoeld kan worden met een lucht/water warmtepomp, sommige modellen zijn ook geschikt om te koelen, echter verbruikt de warmtepomp dan wel energie om de koude op te wekken en de warmte af te geven aan de buitenlucht ! Dit systeem wordt vaak toegepast bij bijvoorbeeld renovatie, bij zwembaden of daar waar geen bodemcollector (bron) aangebracht kan/mag worden.
