Technische informatie

We onderscheiden
de warmtepomp in 3 categoriën:

  • lucht/lucht warmtepomp
  • water/water warmtepomp
  • grond/water warmtepomp
    • Deze laatste kunnen we nog eens onderverdelen in:
      • warmtepomp met verticaal captatienet (diepteboringen)
      • warmtepomp met horizontaal captatienet

 

Lucht/Lucht warmtepomp:

De warmte wordt onttrokken aan de buitenlucht en weer afgegeven aan de te verwarmen ruimte doormiddel van een ventilator.
Een vaak voorkomend voorbeeld hiervan is een airconditioning waarmee we in de winter ook kunnen verwarmen.Om dit mogelijk te maken wordt het systeem door middel van ventielen simpelweg omgekeerd.

voordeel
van dit systeem is de lagere kostprijs en vrij eenvoudige installatie,

nadeel
hiervan is dat het rendement niet echt hoog ligt,en vrij sterk daalt naarmate het buiten kouder wordt.
Daarom is dit type minder geschikt om grote ruimtes te verwarmen

  Voor dit type warmtepomp kent de vlaamse overheid geen subsidies toe bij nieuwbouwwoningen.

Water/water warmtepomp:

Hier ontrekken we de warmte aan (grond) water ofwel door middel van een diepteboring en het
oppompen van het grondwater, ofwel aan het eventueel aanwezige water
(rivier/waterloop) deze warmte wordt dan afgegeven aan het water van de
vloerverwarming  of de convectoren.

voordeel
Hhet vrij constante rendement en de steeds aanwezige energie in het water.

nadeel
De kostprijs (diepteboringen) en het aanvragen van de verplichte vlarem2 vergunning

Ook kan de benodigde elektrische stroom van de opvoerpomp het rendement van de warmtepomp
nadelig beïnvloeden.

Grond/water warmtepomp:

Hier ontrekken we de warmte aan de bodem door middel van een verticaal of horizontaal captatienet, de keuze van een horizontaal of verticaal net hangt af van de beschikbare ruimte rondom de woning.

voor een horizontaal net, om een thermisch vermogen van 10KW te verkrijgen hebben we met een horizontaal net al vlug  300 à 400m² aan grondoppervlak nodig, ook blijft het rendement iets minder stabiel zeker bij een lange koude winter.

Met een verticaal net hebben we dit probleem veel minder, en ook hebben we minder grondoppervlak nodig omdat de boringen slechts 10meter uit elkaar hoeven te liggen, afhankelijk van de bodem volstaan twee of drie boringen om een thermisch rendement van 10KW te verkrijgen.

grote voordeel
aan dit type warmtepomp is dat we een woning kunnen voorzien van verwarming en warm water zonder gebruik van fossiele brandstof of externe bijverwarming.

nadeel
is dat afhankelijk van de bodem de kostprijs van de boringen snel oploopt en er in sommige gevallen ook een vlarem2 vergunning vereist is ofwel dat het niet toegestaan is om diepteboringen uit te voeren (bv. waterwinningsgebieden)

Voorbeeld

  In ons voorbeeld om de werking van een warmtepomp uit te leggen gaan wij uit van een grond/water warmtepomp met verticaal captatienet:

Om te beginnen leggen wij u uit dat het puur theoretisch niet mogelijk is om iets af te koelen. bv een pak boter in de koelkast wordt theoretisch niet afgekoeld, de aanwezige warmte in de boter wordt eraan onttrokken en vervolgens afgegeven aan de omgeving (achterkant van de koelkast)

In de bodem worden (na de boringen) u-vormige buizen ingebracht, door deze buizen stroomt een vloeistof (glycol) en deze wordt opgewarmd door de bodem en het passerende grondwater.  Dit opgewarmde glycol (ongeveer 12°c) stroomt door de verdamper van de warmtepomp en geeft de warmte af aan het aanwezige koudemiddel, dit koudemiddel heeft een zeer laag kookpunt.

De warmte die onttrokken wordt aan het opgewarmde glycol brengt die koudemiddel aan de kook waardoor de druk stijgt, vervolgens wordt de druk nog hoger gebracht door de compressor van de warmtepomp. Hierdoor loopt de temperatuur nog verder op, deze hete gassen stromen vervolgens door naar de condensor. In deze condensor stromen langs de ene zijde de hete persgassen en langs de andere zijde het op te warmen medium (in dit geval water voor sanitair gebruik of voor cv) hierdoor onttrekt het water de warmte van de hete persgassen, waardoor deze laatste dalen in druk en vloeibaar worden

Tenslotte stroomt het opnieuw vloeibare koelmiddel door een drukreduceerventiel waardoor de druk verder daalt terug naar de verdamper om aan een nieuwe cyclus te beginnen.

Onderhoud van een warmtepomp:

Simpel gezegd is een warmtepomp onderhoudsvrij, de mechanische componenten zoals de compressor hebben al naargelang het type en het merk een levensduur van +20jaar, de
smering van de compressor gebeurt door olie, dewelke in normale omstandigheden niet hoeft vervangen of bijgevuld te worden.

In een lucht/lucht warmtepomp of lucht/water warmtepomp moeten de filters eenmaal per jaar schoongemaakt worden.

De circulatiepompen zijn dezelfde zoals in een klassieke stookolie of gasketel, en werken op elektriciteit.

Rendement van een warmtepomp:

Het rendement van de warmtepomp wordt uitgedrukt in COP (Coëfficiënt Of Performance) een warmtepomp met een COP van 4 kan in theorie uit 1KW elektrische stroom 4KW thermisch
vermogen ontrekken, dit staan gelijk met een rendement van 400%

In de praktijk merken we dat dit eigenlijk met 0.4 à 0.7 verminderd moet worden vanwege factoren waar we geen invloed op hebben, bv de strengheid en duur van de winter.

Juister is om in plaats van het rendement in COP uit te drukken, dit te doen in SPF (Seasonal Performance factor) dit houd hiermee rekening waardoor we uitkomen op een rendement van 330 à 360%

De warmtepomptypes die werken met grond/water of water/water leveren over het algemeen de beste COP en SPF.

Subsidies:

Bij verbouwingen worden op alle types warmtepompen subsidies toegekend, bij vervanging van een oude stookolie of gasketel.

In nieuwbouwprojecten komen enkel de grond/water en water/water warmtepomp in aanmerking voor een subsidie.