Warmtepomp met vloerverwarming: efficiënte en comfortabele verwarming op maat

Inleiding

Een warmtepomp in combinatie met vloerverwarming vormt een van de meest efficiënte en duurzame verwarmingsoplossingen voor moderne woningen. De samenwerking tussen deze technologieën leidt tot lage energiekosten, een hoog comfortniveau en een milieuvriendelijke oplossing. In dit artikel bespreken we de voordelen van een warmtepomp met vloerverwarming, de technische werking van beide systemen, de manieren waarop ze worden ingeregeld en onderhouden, en welke factoren bepalen de efficiëntie en het rendement van het geheel.

Deze combinatie is bij uitstek geschikt voor goed geïsoleerde en kierdichte woningen, waarbij het verwarmingsniveau lager kan zijn dan bij traditionele systemen. In de zomer kan hetzelfde systeem ook worden gebruikt voor koeling, wat een extra voordel is in vergelijking met conventionele verwarmingsoplossingen.

In de volgende hoofdstukken gaan we dieper in op de technische aspecten, de regeling en onderhoud van een warmtepomp met vloerverwarming, evenals de toepassing in renovatieprojecten en nieuwbouw.

Wat is een warmtepomp en hoe werkt deze?

Een warmtepomp is een verwarmingsinstallatie die energie uit de omgeving (bodem, lucht of water) opneemt en deze omzet in warme lucht of water. Het werkt op een vergelijkbare manier als een koelkast, maar dan in de omgekeerde richting: in plaats van warmte uit de koelkast te halen, haalt de warmtepomp warmte uit de omgeving en brengt deze in de woning.

Het proces bestaat uit vier stappen:

1. Warmteopname: Een ventilator of circulatiesysteem onttrekt warmte aan de omgeving. Zelfs bij lage temperaturen, zoals -20°C, kan een warmtepomp energie uit de lucht halen.
2. Compressie: Het koelmiddel verdampt bij lage temperatuur en wordt samengeperst door een compressor, waardoor de temperatuur stijgt.
3. Warmteafgifte: De verwarmde damp geeft via een warmtewisselaar energie af aan het verwarmingssysteem, zoals vloerverwarming of radiatoren.
4. Expansie en herhaling: De druk en temperatuur dalen in een expansieklep, waarna de cyclus opnieuw begint.

De efficiëntie van een warmtepomp wordt uitgedrukt in COP-waarden (Coefficient of Performance). Hoe hoger de COP-waarde, hoe efficiënter de warmtepomp werkt. Het rendement van de warmtepomp hangt sterk af van het ontwerp van het koelcircuit en het gebruik van geavanceerde onderdelen.

Vloerverwarming: een ideaal afgifte-systeem voor warmtepompen

Vloerverwarming is een oppervlakteverwarmingssysteem dat warmte via de vloeroppervlakte afgeeft. Het werkt met een laag temperatuurvermogen, wat essentieel is bij het gebruik van een warmtepomp. In tegenstelling tot radiatoren, die meestal een hoge aanvoertemperatuur nodig hebben (tot 80°C), kan vloerverwarming voldoende verwarming leveren bij een aanvoertemperatuur van slechts 35°C. Dit betekent dat de warmtepomp minder energie moet verbruiken om de gewenste temperatuur te bereiken.

Vloerverwarming is een traag systeem, wat betekent dat het langzaam opwarmt en afkoelt. Hierdoor is het niet nodig om nachtverlaging toe te passen, wat energie bespaart. Een warmtepomp in combinatie met vloerverwarming is daarom een zeer efficiënte en duurzame oplossing, vooral in goed geïsoleerde en kierdichte woningen.

Een belangrijk aspect van vloerverwarming is de regeling. Het is verstandig om elke ruimte zijn eigen regeling te geven, zodat het verwarmingseffect per ruimte kan worden afgestemd. Dit kan bijvoorbeeld gedaan worden met een thermostaat per ruimte die de klepjes van de vloer open of dicht stuurt, afhankelijk van de gewenste temperatuur.

De samenwerking tussen warmtepomp en vloerverwarming

Wanneer een warmtepomp met vloerverwarming wordt ingezet, is het belangrijk om het systeem correct in te regelen. Bij een CV-ketel met hoge aanvoertemperaturen wordt vaak een 'open verdeler' met menginrichting en circulatiepomp gebruikt. Bij een warmtepomp met lage aanvoertemperaturen is een 'gesloten verdeler' zonder circulatiepomp voldoende, omdat de temperatuur van het verwarmingselement al voldoende is.

De verdeler kan in kunststof of metaal worden uitgevoerd, afhankelijk van de omstandigheden en voorkeuren. Bij een warmtepomp is het voordelig om gebruik te maken van kunststof, omdat hier geen hoge temperaturen voorkomen.

Het waterverplaatsing (flow) is een belangrijk aspect bij het inregelen van vloerverwarming. Bijvoorbeeld bij een warmtepomp van 10 kW en een temperatuurverschil (delta T) van 5 graden (35°C aanvoer, 30°C retour) is een waterverplaatsing van 1,72 m³ per uur nodig. Deze hoeveelheid moet worden verdeeld over de verschillende verdelers en slangen, afhankelijk van de verwarmingseisen per ruimte.

Voordelen van een warmtepomp met vloerverwarming

1. Energiebesparing

Een warmtepomp met vloerverwarming gebruikt minder energie dan een conventionele verwarmingsinstallatie. Omdat vloerverwarming werkt met lage temperaturen, kan de warmtepomp efficiënter werken en dus minder elektriciteit verbruiken.

2. Comfort

Vloerverwarming biedt een aangenaam warmtegevoel door de gelijkmatige temperatuurverdeling in de ruimte. Het warme water in de vloer zorgt voor een comfortabele luchtverdeling, zonder stromen of luchtverstoringen zoals bij radiatoren.

3. Duurzaamheid

Door het gebruik van een warmtepomp, die energie uit de omgeving haalt, wordt minder fossiele brandstof gebruikt. Dit maakt het systeem een duurzame oplossing voor de toekomst.

4. Meervoudige toepassing

Een warmtepomp met vloerverwarming kan ook in de zomer worden gebruikt voor koeling. Door koud water (bijvoorbeeld 18°C) door de vloer te sturen, kan de ruimte gekoeld worden. Dit is echter afhankelijk van de bron waaruit de warmtepomp energie haalt. Bij een bodemwarmtepomp zijn de koelkosten laag, omdat koele grondwater kan worden gebruikt. Bij een lucht/water warmtepomp zijn de kosten om te koelen hoger, omdat de buitenlucht in de zomer warmer is.

Kiezen voor een warmtepomp met vloerverwarming

Bij het kiezen van een warmtepomp voor een vloerverwarmingssysteem zijn er meerdere factoren van belang. Hieronder geven we een overzicht van de belangrijkste aandachtspunten.

1. Verwacht rendement

Het verwachte rendement van de warmtepomp hangt af van de COP-waarden. Een hoge COP-waarde betekent dat de warmtepomp efficiënter werkt. Het is daarom verstandig om een warmtepomp te kiezen met een zo hoog mogelijke COP-waarde.

2. Kostenplaatje

Het kostenplaatje van een warmtepomp met vloerverwarming hangt af van verschillende factoren, zoals het type warmtepomp, de grootte van het systeem en de aanleg van de vloerverwarming. In de praktijk kunnen de investeringskosten hoger zijn dan bij een CV-ketel, maar dit wordt vaak gecompenseerd door lagere energiekosten op de lange termijn.

3. Subsidie ISDE

In Nederland zijn er subsidies beschikbaar voor de installatie van duurzame verwarmingssystemen. De ISDE-subsidie is een voorbeeld hiervan en kan aanzienlijk bijdragen aan de investeringskosten. Het is daarom verstandig om vooraf te checken of er subsidies beschikbaar zijn voor het gekozen systeem.

4. Geluidsniveau

Warmtepompen kunnen geluid produceren, vooral de buitenunits. Het is daarom belangrijk om een warmtepomp te kiezen met een laag geluidsniveau, zodat er geen hinder is voor de bewoner of buren.

5. Deskundige installatie

De installatie van een warmtepomp met vloerverwarming moet worden uitgevoerd door een ervaren monteur. Een foute installatie kan leiden tot verminderd rendement en extra kosten op de lange termijn. Het is daarom verstandig om te zorgen voor een deskundige installatie door een erkende professional.

Typen warmtepompen voor vloerverwarming

Er zijn verschillende typen warmtepompen die geschikt zijn voor gebruik in combinatie met vloerverwarming. Hieronder geven we een overzicht van de meest voorkomende typen.

1. Lucht-water warmtepomp

Een lucht-water warmtepomp haalt energie uit de buitenlucht en brengt deze in het verwarmingssysteem. Deze typen warmtepompen zijn geschikt voor woningen met vloerverwarming, vooral in situaties waar het niet mogelijk is om diep te boren. De voordelen zijn de eenvoudige installatie en de relatief lage investeringskosten.

2. Bodem-water warmtepomp

Een bodem-water warmtepomp haalt energie uit het grondwater en brengt deze in het verwarmingssysteem. Deze typen warmtepompen zijn efficiënter dan lucht-water warmtepompen, omdat het grondwater in de winter warmer is dan de lucht. De nadelen zijn de hogere investeringskosten en de noodzaak om diep te boren.

3. Hybride warmtepomp

Een hybride warmtepomp combineert een warmtepomp met een conventionele CV-ketel of HR-technologie. Dit maakt het systeem geschikt voor woningen die nog niet volledig geïsoleerd zijn of waar het verwarmingseis te hoog is voor een enkele warmtepomp. De voordelen zijn de lagere investeringskosten en de mogelijkheid om de CV-ketel te gebruiken bij extreme kou.

Installatie van een warmtepomp met vloerverwarming

De installatie van een warmtepomp met vloerverwarming is een complexe procedure die moet worden uitgevoerd door een ervaren monteur. De volgende stappen zijn typisch voor een dergelijke installatie:

1. Aansluiting van buiten- en binnenunit: De buitenunit wordt aangesloten op de binnenunit via koelmiddelleidingen en elektriciteitskabels.
2. Aansluiting op het verwarmingssysteem: De warmtepomp wordt aangesloten op de CV-installatie en het afgiftesysteem (in dit geval vloerverwarming).
3. Elektrische aansluiting: De warmtepomp moet vaak op een aparte elektrische groep worden aangesloten vanwege het stroomverbruik.
4. Inregelen van het systeem: Na de installatie moet het systeem worden afgesteld om een optimale werking te garanderen.

De installatietijd varieert afhankelijk van het type warmtepomp. Een hybride warmtepomp kan vaak binnen één tot twee dagen worden geïnstalleerd, terwijl een volledig elektrische warmtepomp met bodembron enkele dagen tot een week in beslag kan nemen.

Onderhoud van een warmtepomp met vloerverwarming

Het onderhoud van een warmtepomp met vloerverwarming is essentieel voor het behouden van het rendement en de levensduur van het systeem. Het onderhoud bestaat uit verschillende aspecten:

1. Controle van de koelmiddelleidingen en warmtewisselaars

De koelmiddelleidingen en warmtewisselaars moeten regelmatig worden gecontroleerd op lekken of slijtage. Een lek in de leidingen kan leiden tot een afname van het rendement en extra kosten.

2. Controle van de compressor

De compressor is het hart van de warmtepomp en moet regelmatig worden gecontroleerd op slijtage en prestaties. Een defecte compressor kan leiden tot een volledige sturing van het systeem.

3. Controle van de regeling

De regeling van de warmtepomp en vloerverwarming moet regelmatig worden gecontroleerd op juiste werking. Een defecte thermostaat of verkeerd ingestelde regeling kan leiden tot onnodig energieverbruik.

4. Controle van de elektrische aansluiting

De elektrische aansluiting moet regelmatig worden gecontroleerd op slijtage en veiligheid. Een defecte aansluiting kan leiden tot een brand of stroomstoring.

5. Visuele inspectie van de buitenunit

De buitenunit moet regelmatig worden gecontroleerd op slijtage, vuil en beschadigingen. Een vies of beschadigde buitenunit kan leiden tot een afname van het rendement en extra kosten.

Het onderhoud van een warmtepomp met vloerverwarming is meestal eenmalig per jaar en wordt uitgevoerd door een ervaren monteur. Het is verstandig om het onderhoud te laten uitvoeren door een erkende professional, zodat er garantie is op de kwaliteit en veiligheid van de installatie.

Toepassing in renovatieprojecten

Een warmtepomp met vloerverwarming is een uitstekende keuze voor renovatieprojecten. Het systeem is geschikt voor woningen die al zijn geïsoleerd of die nog verder kunnen worden geïsoleerd. In renovatieprojecten kan een warmtepomp worden geïnstalleerd in combinatie met een bestaande CV-ketel of in een volledig elektrisch systeem.

Een hybride warmtepomp is een populaire keuze in renovatieprojecten, omdat het systeem geschikt is voor woningen die nog niet volledig geïsoleerd zijn of waar het verwarmingseis te hoog is voor een enkele warmtepomp. Een hybride warmtepomp combineert een warmtepomp met een HR-CV-ketel, wat zorgt voor een optimale verwarmingseffect en lagere energiekosten.

In renovatieprojecten is het ook mogelijk om een warmtepomp te kiezen met een koelfunctie. Dit maakt het systeem geschikt voor het koelen van de woning in de zomer, wat een extra voordel is in vergelijking met conventionele verwarmingsoplossingen.

Conclusie

Een warmtepomp met vloerverwarming vormt een efficiënte en duurzame verwarmingsoplossing voor moderne woningen. De samenwerking tussen deze technologieën leidt tot lage energiekosten, een hoog comfortniveau en een milieuvriendelijke oplossing. Door het gebruik van lage temperaturen en een traag verwarmingssysteem kan de warmtepomp efficiënter werken en dus minder energie verbruiken.

De installatie en onderhoud van het systeem is essentieel voor het behouden van het rendement en de levensduur van het systeem. Het is verstandig om het systeem te laten installeren en onderhouden door een ervaren monteur, zodat er garantie is op de kwaliteit en veiligheid van de installatie.

In renovatieprojecten is een warmtepomp met vloerverwarming een uitstekende keuze, omdat het systeem geschikt is voor woningen die al zijn geïsoleerd of die nog verder kunnen worden geïsoleerd. De combinatie van een warmtepomp met vloerverwarming biedt een toekomstbestendige en duurzame oplossing voor het verwarmen van woningen.

Bronnen

1. Vloerverwarming en warmtepompen
2. Warmtepomp en vloerverwarming
3. Warmtepomp-topper
4. Hoe werkt een warmtepomp?
5. Aansluiting en onderhoud van een warmtepomp