Warmtepomp: warmte uit de lucht of uit de bodem?

Warmtepomp: warmte uit de lucht of uit de bodem?

Energie, Energiebronnen

Warmtepompen zijn aan een opmars bezig, maar er bestaan heel wat verschillende types. We bespreken de vier meest courante systemen. De voor- en nadelen op een rijtje.

De aero- versus geothermische warmtepomp

Wordt 2019 het jaar van de warmtepompen? Deze vraag gaat vandaag in de energiesector wel vaker over de lippen. Vorig jaar steeg de verkoop met 10 procent. Dat cijfer zullen we dit jaar misschien overtreffen, wat op zich niet hoeft te verbazen. Zelfs bij buitentemperaturen van 5°C is een warmtepomp nog steeds rendabel.

Types warmtepompen

Niet elke warmtepomp is gelijk. Over het algemeen onderscheiden we twee types: aero- en geothermische warmtepompen. Deze systemen halen hun energie respectievelijk uit de lucht of de grond. Aerothermische pompen werken volgens een ‘monobloc’- uitvoering (bestaande uit één binnen- of buitengeplaatste unit) of een splitsysteem (twee units: één buiten en één binnen).  Bij geothermische pompen is de bodem de energiebron. Die heeft het hele jaar door een vrij constante temperatuur. We werpen een blik op de beschikbare warmtepompen en nemen hun eigenschappen onder de loep.

  • Water/water-warmtepomp

Water/water-warmtepompen halen energie uit het grondwater, waarmee ze de woning opwarmen. Het systeem heeft het hoogste rendement van alle warmtepompen, maar je moet wel in de grond boren. Je pompt grondwater op, laat het door een warmtewisselaar stromen en loost het dan in een retourput.

Nadelen

In de stad is het vaak niet mogelijk om een water/water-warmtepomp te installeren. De wet verplicht je om een bepaalde afstand te houden van het perceel van jouw buren. Daarvoor zijn stadstuinen meestal veel te klein. Maar ook op het platteland is het niet altijd even eenvoudig om de juiste vergunningen te krijgen. Je mag grondwaterlagen niet zomaar aanboren. Afhankelijk van de locatie en het debiet dat je wil oppompen, bestaat er per regio een andere regelgeving. Over het algemeen zijn deze wetten erg streng. Het gebeurt erg vaak dat de installatie van een water-waterwarmtepomp niet wordt toegelaten. Kijk daarom of er dicht bij jouw woning een meer, rivier of vijver ligt. Ook dat water kan je gebruiken als koudebron.

Voordelen

Met een water/water-warmtepomp kan je niet alleen verwarmen, maar ook koelen. In de zomer is de temperatuur van het grondwater immers een heel stuk lager dan de binnentemperatuur. Koel wel niet te hard. Het water dat in het vloerverwarmingsnetwerk circuleert mag niet lager zijn dan 18°C. Anders krijg je condensatie op de vloer. We weten namelijk met zijn allen dat warmte stijgt en koude daalt. Als je een gebouw koelt met vloerverwarming dan blijft de koude tegen de vloer plakken. Je krijgt koude voeten, maar de rest van jouw lichaam voelt nog steeds warm aan. Dat geeft een onaangenaam gevoel. Daarom raden we koeling met een vloerverwarming af. Je gebruikt daarom beter een lucht/lucht-warmtepomp om te koelen.

De prijs?

Water/water-warmtepompsystemen zijn prijzig. Voor de installatie betaal je ongeveer 15.000 euro. Maar dit bedrag kan snel de hoogte inschieten. Wie een water/water-warmtepompsysteem wil plaatsen moet twee putten laten boren. Eén om het water op te pompen en één om het water te lozen. Dat kost algauw 8.000 euro. Bovendien moet je dieper boren als het grondwater dieper zit. In dat geval valt niet alleen de boring duurder uit. Ook de elektriciteitsfactuur kan oplopen om het water naar boven te halen. Vergeet tot slot ook het onderhoud van de warmtepomp niet.

  • Bodem/water-warmtepomp

De bodem/water-warmtepomp, ook een geothermisch systeem genoemd, is uitgerust met een ondergronds horizontaal of verticaal buizennetwerk. Hiervoor moet je, net als bij een water/water-warmtepomp, boringen laten uitvoeren. Het grote verschil is dat dit systeem warmte onttrekt aan de aarde en niet het grondwater.

Horizontale plaatsing

Een horizontaal netwerk wordt op 80 à 150 cm diepte ingegraven. Het voordeel hiervan is dat diepe boringen niet aan de orde zijn. Daartegenover staan wel aanzienlijke graafwerken. Je tuin moet ruim genoeg zijn. De oppervlakte van het buizennet moet immers anderhalve tot twee keer zo groot zijn als de oppervlakte die je wil verwarmen. Ook moet je planten met verticale wortelgroei vermijden. Die kunnen de buizen doorboren.

Verticale plaatsing

Bij een verticaal buizensysteem worden verticale sondes in de bodem ingebracht. Het aantal boringen en de diepte zijn afhankelijk van de oppervlakte dat je wil verwarmen. Maar ook het bodemtype speelt een rol. Daarenboven zijn net als bij een water/water-warmtepomp de werkzaamheden heel wat duurder en heb je een vergunning nodig. Het voordeel is dan weer dat je een klein bodemoppervlak volstaat. Je kan dit type ook in stadstuinen laten installeren. Als jouw tuin bereikbaar is met een sonderingsmachine tenminste.

Door de veel grotere diepte (25 tot 150 meter) is de grondtemperatuur het hele jaar door warmer en stabieler (7 à 12°C) dan bij een horizontaal systeem waar de buizen ondiep liggen. Omdat de seizoenswisselingen geen invloed hebben op het rendement, is het altijd hoog.

De prijs?

Reken voor de installatie van een verticale grond/water-warmtepomp minimaal 11.000 euro tot 18.000 euro, inclusief boringen. Een warmtepomp met een horizontaal buizennetwerk kost minstens 10.000 euro.

  • Lucht/water-warmtepomp

Bij een lucht/water-warmtepomp, ook wel een aerothermische warmtepomp genoemd, gebruik je de warmte uit de buitenlucht om jouw woning op te warmen of om sanitair warm water aan te maken.

Voordelen

Aangezien we in België een gematigd klimaat genieten, is het systeem qua prijs-kwaliteit een goede keuze. Vooral voor renovaties is deze warmtepomp erg in trek. Het is immers vaak niet mogelijk om hier geothermische warmtepompen te installeren. Grote werken, als grondboringen, zijn niet nodig, waardoor deze warmtepomp erg geschikt is voor stadswoningen. De aanwezige verwarmingstoestellen kan je trouwens makkelijk aansluiten zonder enig kap- of breekwerk.

Nadelen

Omdat lucht/water-warmtepompen de omgevingslucht gebruiken als koudebron, zal het systeem tijdens de koudere maanden -bij temperaturen lager dan 3°C- harder moeten draaien. Het rendement ligt tijdens deze periode van het jaar gevoelig lager. Op warme zomerdagen ligt het rendement dan weer zeer hoog.

De prijs?

Voor lucht/water-warmtepompsystemen betaal je – inclusief installatie – 7.000 tot 15.000 euro in functie van het type (splitsysteem versus monobloc).

  • Lucht/lucht-warmtepomp

De lucht/lucht-warmtepomp werkt op dezelfde manier als een lucht/water-warmtepomp. Alleen verwarmt het systeem lucht en geen water. De lucht wordt rechtstreeks in de woning geblazen. Die hoeft trouwens niet warm te zijn. Wie dat wenst kan de werking omkeren. De warmtepomp werkt dan als een airconditioning. Je kan daarom met een lucht/lucht-warmtepomp eenvoudig de binnentemperatuur regelen.

Voordelen

Een lucht/lucht-warmtepomp is relatief gemakkelijk te installeren. Je hoeft geen nieuwe leidingen aan te leggen. Ook andere ingrijpende aanpassingen zoals graafwerken of bronboringen zijn niet nodig. Deze types warmtepompen bewijzen vooral hun nut in kleinere goed geïsoleerde huizen. De isolatie zal ervoor zorgen dat de verwarmde of koele lucht moeilijk kan ontsnappen.

Nadelen

Net als een lucht/water-warmtepomp is het rendement laag bij koud weer. Bij vriestemperaturen is een bijverwarming geen overbodige luxe. Daarenboven is het systeem erg duur in grote woningen. Je hebt immers voor elke ruimte een binnen-unit nodig.

De prijs?

Tegenwoordig vind je lucht/lucht-warmtepompen in uiteenlopende wand-, vloer- of plafondmodellen. De prijzen variëren naargelang de grootte van het huis en het aantal ruimtes die je wil verwarmen of afkoelen. Afhankelijk van het aantal units (en het vermogen) betaal je voor een gemiddelde woning tussen de 3.000 en 7.000 euro, inclusief materiaal en installatie.

Besluit

Warmtepompen zijn vandaag een betrouwbare manier om van fossiele energie af te stappen. Het systeem werkt op   elektriciteit, wat je hernieuwbaar kan opwekken. De combinatie van een warmtepomp met fotovoltaïsche panelen is een volwaardige optie om een nieuwe woning – of een sterk geïsoleerde gerenoveerde woning – duurzaam te verwarmen. De keuze van het systeem hangt af van de beschikbare grondoppervlakte en de ruimte die je wil verwarmen. Ga niet over één nacht ijs. Laat je goed begeleiden door jouw architect of een specialist.

Hoe werkt een warmtepomp?

Een warmtepomp onttrekt energie uit de omgeving. De bron (de buitenlucht, het grondwater of de bodem) noemen we de koudebron. Ze levert energie op een lage temperatuur. De warmtewisselaar in de warmtepomp drijft deze temperatuur vervolgens op. Hiervoor gebruikt de warmtepomp elektriciteit. Elektrische energie wordt met andere woorden omgezet in warmte-energie. Hoe efficiënt deze omzetting gebeurt, geven we weer met de COP (Coefficient Of Perfomance).

Het COP ontleed

Wil je verschillende warmtepompen met elkaar vergelijken, dan is het COP een handig criterium. De afkorting staat voor Coefficient Of Perfomance. Deze factor, gemeten in een laboratorium, bepaalt hoeveel eenheden warmte-energie je terugkrijgt per eenheid elektriciteit. Om het cijfer juist te kunnen interpreteren moet je niet alleen kijken naar de factor zelf, maar ook hoe de test is uitgevoerd. Er staat immers steeds bijgeschreven welke waarden in het laboratorium gebruikt zijn. Een grond/water-warmtepomp met een COP 5,0 (L7/W35) is bijvoorbeeld getest bij een buitenluchttemperatuur van 7°C (L7). De pomp warmde het water op tot 35°C (W35). Onder deze voorwaarden haalde het toestel 5 eenheden warmte uit één eenheid elektriciteit. Kijk steeds of de testwaarden overeenkomen als je het COP van warmtepompen naast elkaar legt. Anders vergelijk je appelen met peren.

Minstens 3

Kies steeds voor een COP van minstens 3. Elektriciteit is in ons land drie keer duurder dan gas. Hierdoor komt een warmtepomp pas vanaf een COP van 3 voordelig uit. Hou daarnaast niet alleen rekening met het COP. Er bestaat nog een andere factor: de SPF. Deze afkorting staat voor Seasonal Performance Factor. De SPF vertelt hoe efficiënt een warmtepomp is over een volledig jaar gezien. Als je effectief wil weten hoeveel een warmtepomp verbruikt dan is deze factor veel representatiever. Je kan de SPF meestal aflezen van het schermpje van jouw warmtepomp. Vraag aan vrienden en kennissen wat de SPF is van hun systeem voor je een keuze maakt.

Opmerking

De bodemsamenstelling heeft een grote invloed op het rendement. Uit natte leemgrond kan je meer energie puren dan uit droge zandgrond.

Tekst David Bitoune

Niet gevonden wat je zocht?

Probeer het nogmaals in onze zoekmachine.

Gerelateerde artikels