Hoe werkt een warmtepomp en welke soorten warmtepompen zijn er?
Steeds meer mensen willen een warmtepomp. In 2022 werden maar liefst 100.000 nieuwe warmtepompen geplaatst in Nederland, een stijging van meer dan een derde in vergelijking met 2021. Huishoudens willen hun manier van verwarmen minder afhankelijk maken van gas. Per 2026 wordt het zelfs verplicht om een cv-ketel die aan vernieuwing toe is te vervangen door een duurzamer alternatief. Maar wat doet een warmtepomp precies, en welke soorten zijn er?
Welke soorten warmtepompen zijn er?
Een warmtepomp vervangt (geheel of grotendeels) de cv-ketel. Hij verwarmt de woning en, afhankelijk van het type, ook het warme water uit de kraan. Dit doet de warmtepomp door warmte uit de buitenlucht of bodem te halen.
Als we kijken naar de verschillende soorten warmtepompen, dan onderscheiden we drie typen te weten:
- De lucht-waterwarmtepomp
- De bodem-waterwarmtepomp
- De hybride warmtepomp
De eerste twee soorten warmtepompen; de lucht-waterwarmtepompen en bodem-waterwarmtepomp, zijn volledig elektrisch. De derde variant is de hybride warmtepomp. Die werkt samen met de cv-ketel en is daarmee niet volledig elektrisch. De eerste twee varianten verwarmen zowel het water uit de kraan als het water voor de radiatoren. De hybride variant verwarmt alleen radiatoren, de cv-ketel verwarmt dan het kraanwater.
Hoe werkt een warmtepomp?
De meeste soorten warmtepompen bestaan uit twee delen: een binnendeel en een buitendeel. Ze halen met het buitendeel warmte uit de buitenlucht of de bodem en comprimeren die. Ze geven die warmte door aan de warmtewisselaar in het binnendeel en die geeft het vervolgens af aan het water voor de radiatoren en, afhankelijk van het type, ook aan het tapwater.
Tot slot bestaan er ook nog lucht-lucht warmtepompen. Die maken gebruik van de warmte van de buitenlucht om binnen te verwarmen en kunnen ook voor koeling zorgen. Ze zijn geschikt voor kleine en goed geïsoleerde woningen, maar niet op vloerverwarming en radiatoren aan te sluiten.
De verschillende soorten warmtepompen verder toegelicht
- De hybride warmtepomp
Dit type warmtepomp wordt vaak aangedragen als overgangsoptie naar een gasloze woning. Het deel dat buiten wordt geplaatst is een ventilator die lijkt op het buitendeel van een airco. Het binnendeel heeft ongeveer het formaat van vier op hun kant opgestapelde bierkratjes met daarin een warmtewisselaar en wordt geïnstalleerd naast de gewone cv-ketel. De elektrische pomp verwarmt het huis, en de cv-ketel levert warm water voor de kraan. Als de buitentemperatuur te laag is om nog met alleen de warmtepomp het huis warm te krijgen, springt de cv-ketel ook bij voor de verwarming.
- De All electric ready lucht-water warmtepomp
Dit type zit tussen Hybride en All electric in, De warmtepomp ik krachtig genoeg om in de winter zelfstandig een woning verwarmen maar de cv-ketel levert nog wel het warm water voor de kraan Het binnendeel van dit type warmtepomp bestaat uit een buffervat van 50/100/150 Liter als opslagvat voor de CV om zo lekker rustig te kunnen werken. Omdat de Buitenunit geen tapwater hoeft te maken zal er minimale geluidsoverlast plaatsvinden.
- De Lucht-Waterwarmtepomp
Deze units zijn krachtig genoeg om een woning volledig zelfstandig te voorzien van warmte welke onttrokken wordt uit de buitenlucht: De units worden over het algemeen niet alleen gebruikt voor het verwarmen maar ook voor het warme kraanwater. Het opwarmen van tapwater met een warmtepomp gaat minder snel dan met gas. Om toch snel water te leveren, bestaat het binnendeel van dit type warmtepomp behalve uit een warmtewisselaar ook uit een groot opslagvat voor dat warme water.
Er zijn merken die net als bij All electric Ready de buitenunit alleen gebruiken voor verwarmen, maar dan met een 2de warmtepomp het tapwater maken, dit kan dan middels een thermodynamische warmtepompboiler of een ventilatielucht warmtepomp boiler. Door het systeem te scheiden vergroot je het rendement van het systeem, en is er een grotere bedrijfszekerheid.
- Een bodem-waterwarmtepomp
Dit systeem haalt warmte uit de bodem of uit grondwater. Het buitendeel van deze warmtepomp wordt daarom ingegraven onder de woning of in de tuin, of er wordt een heel diep gat geboord. Dat maakt het meteen het minst gangbare type warmtepomp, want er komen kostbare uitgebreide graafwerkzaamheden aan te pas en lang niet iedereen heeft er ruimte voor. Daarnaast mag niet overal tot zo’n grote diepte gegraven worden, in veel gevallen is er een vergunning nodig. Ook is het rendement van deze units niet volledig te verdedigen daar veel gemeenten de eis neer leggen dat de energie die in de winter wordt onttrokken in de zomer moet worden teruggeleverd
De kern van de warmtepomp: de warmtewisselaar
Bij de warmtewisselaar van de waterpomp wordt de warmte die de warmtepomp uit de buitenlucht of bodem haalt doorgegeven aan het verwarmingssysteem binnen.
De cyclus (A) begint bij het buitendeel, waar buitenlucht naar binnen wordt gezogen. Die lucht zorgt ervoor dat het koudemiddel waarmee de warmtepomp werkt verdampt, een systeem dat door het lage kook- en verdampingspunt van het koudemiddel ook bij lage buitentemperaturen werkt.
Het verdampte koudemiddel wordt binnen vervolgens samengeperst en door die hoge druk loopt de temperatuur verder op.
Zo genereert de warmtepomp warmte, die door de warmtewisselaar afgegeven wordt aan de verwarming in huis (B). De compressor brengt het verdampte koudemiddel op een hogere druk, waarbij de warmte (die via de verdamper was opgenomen) condenseert bij een hogere temperatuur. Daarna gaat het terug naar het buitendeel en komt onderweg langs een expansieventiel. Daar wordt het koudemiddel nog verder terug gekoeld, om daarna in het buitendeel snel weer te kunnen verdampen.
De warmte die door de warmtewisselaar afgegeven is verspreidt zich ondertussen door het verwarmingssysteem in huis (B).
Wil jij weten waarom steeds meer installatiemonteurs kiezen voor de warmtepompen van Climer? En wil jij als installatiemonteur ook aan de slag met de warmtepompen van Climer? Download dan onze brochure ”Waarom kies je als installatiemonteur voor Climer?”