Hoe werkt een warmtepomp in de winter en wat zijn de effecten op efficiëntie en onderhoud?

Een warmtepomp blijft functioneren ook in de winterperiode, zelfs wanneer het buiten koud of onder nul is. Dit maakt deze technologie tot een aantrekkelijke keuze voor duurzame verwarming. Echter, het efficiëntievermogen van een warmtepomp is beïnvloed door de buitentemperatuur. In dit artikel leggen we uit hoe een warmtepomp in de winter werkt, welke factoren het rendement bepalen, en wat de invloed is op energieverbruik en levensduur. We leggen ook uit hoe hybride warmtepompen en aardwarmte systemen functioneren in koude omstandigheden, en geven tips voor het voorbereiden van je systeem op vrieskou.


Werking van een warmtepomp in de winter

Een warmtepomp haalt warmte uit de omgeving, zoals de buitenlucht, de bodem of grondwater, en zet deze om in bruikbare energie voor verwarming. In de winter, wanneer de buitentemperatuur daalt, verandert de werking van de warmtepomp niet in principe, maar wel het rendement en het energieverbruik.

1. Warmteoverdracht bij lage temperaturen

Een warmtepomp werkt op basis van warmteoverdracht. Zelfs in vrieskou is er warmte aanwezig in de buitenlucht. De warmtepomp onttrekt deze warmte aan de omgeving met behulp van een koudemiddel dat verdampt bij lage temperaturen. Dit koudemiddel wordt vervolgens gecomprimeerd in de compressor, waardoor de temperatuur stijgt. Deze warmte wordt gebruikt om het huis te verwarmen.

Volgens de meeste bronnen blijft een warmtepomp functioneren tot buitentemperaturen van -10°C of zelfs lager, afhankelijk van het type en technologie. Lucht-water warmtepompen kunnen volgens enkele bronnen zelfs werken tot temperaturen van -20°C.

2. Invloed van buitentemperatuur op COP en SCOP

De efficiëntie van een warmtepomp wordt gemeten aan de hand van de Coefficient of Performance (COP) en de Seasonal Coefficient of Performance (SCOP).

  • De COP geeft aan hoeveel warmte de warmtepomp produceert per kWh elektriciteit die het verbruikt. Bij hogere temperaturen is de COP hoger, omdat er meer warmte beschikbaar is in de omgeving. In de winter, wanneer het kouder is, daalt de COP.
  • De SCOP is een seizoensgemiddelde waarde die rekening houdt met de variaties in temperatuur gedurende het hele jaar. Dit maakt de SCOP een betrouwbaardere indicator voor het jaarlijks rendement van een warmtepomp.

In koude omstandigheden moet de warmtepomp dus harder werken, wat leidt tot een lager rendement en een hoger energieverbruik. Dit is vergelijkbaar met een koelkast die extra vermogen moet leveren op een warme zomerdag om de koeltemperatuur te behouden.


Hybride warmtepompen in de winter

Voor huizen met minder goede isolatie of in regio’s met extreme winters is een hybride warmtepomp vaak een betere keuze. Deze systeem combineert een warmtepomp met een traditionele cv-ketel.

1. Werking van een hybride warmtepomp

Een hybride warmtepomp onttrekt warmte aan de buitenlucht net zoals een all-electric warmtepomp. Echter, als de buitentemperatuur erg laag is of als er veel warm water nodig is, springt de cv-ketel bij om het systeem aan te vullen. Dit zorgt ervoor dat de woning op temperatuur blijft, zonder dat de warmtepomp continu op volle kracht moet werken.

Deze opstelling biedt een goede balans tussen duurzaamheid en comfort. Het gasverbruik wordt aanzienlijk verminderd in vergelijking met een volledig gasgebaseerd systeem, maar je blijft wel de zekerheid hebben van verwarming op extreem koude dagen.

2. Voordelen in de winter

  • Minder afhankelijkheid van buitentemperatuur: De cv-ketel bijspringen wanneer de warmtepomp niet voldoende warmte kan leveren.
  • Gedimd energieverbruik: Door het combineren van technologieën kan de warmtepomp efficiënter werken en minder energie verbruiken.
  • Snellere verwarming bij lage temperaturen: De cv-ketel zorgt voor snelle opwarming van het huis, vooral bij extreem koude weersomstandigheden.

Aardwarmte en winterwerking

Aardwarmte is een betrouwbaarere bron voor warmtepompen in de winter, omdat de bodem op een diepte van ongeveer 50 meter een constante temperatuur heeft van ongeveer 10°C, onafhankelijk van de buitentemperatuur.

1. Werking van een aardwarmtepomp

Bij aardwarmtepompen wordt een buis in de grond gelegd, waarin een koelvloeistof circuleert. Deze vloeistof onttrekt warmte uit de bodem en levert deze aan de warmtepomp. De compressor verhoogt vervolgens de temperatuur, waarna de warmte gebruikt kan worden voor verwarming en tapwater.

2. Voordeel in de winter

Aardwarmte is minder gevoelig voor buitentemperaturen dan luchtgebaseerde warmtepompen. Dit maakt deze technologie een betere keuze in regio’s met extreme winters. De COP van aardwarmtepompen is over het algemeen hoger in de winter dan bij lucht-water systemen, omdat de grond minder snel afkoelt.


Invloed van isolatie op het functioneren van een warmtepomp in de winter

De efficiëntie van een warmtepomp is sterk afhankelijk van de isolatie van het huis. Een slecht geïsoleerde woning verliest meer warmte, wat de warmtepomp dwingt harder te werken. Dit leidt tot:

  • Hoger energieverbruik
  • Lager rendement (COP)
  • Snellere slijtage van het systeem

Daarom is het aan te raden om de woning goed te isoleren voordat een warmtepomp geïnstalleerd wordt. Dit geldt met name voor daken, muren, ramen en vloeren. Een goed geïsoleerde woning zorgt voor minder warmteverlies en dus voor een efficiënter werende warmtepomp.


Problemen bij vrieskou en onderhoud

Hoewel warmtepompen goed functioneren in koude omstandigheden, zijn er bepaalde onderhoudsaspecten en risico’s die je dient te overwegen.

1. Risico op bevriezen

De buitenunit van een lucht-water warmtepomp kan bevriezen wanneer de buitentemperatuur onder het vriespunt komt. Dit kan leiden tot:

  • Afname van de efficiëntie
  • Slijtage van onderdelen
  • Mogelijke schade aan de buitenunit

Het is daarom belangrijk om regelmatig de buitenunit te controleren en eventuele ijsafzettingen te verwijderen. Sommige modellen zijn uitgerust met automatische ontdooisystemen, die het ijs verwijderen zonder dat je er iets aan hoeft doen.

2. Regelmatig onderhoud

Om de efficiëntie en levensduur van een warmtepomp te behouden is regelmatig onderhoud essentieel. Dit omvat:

  • Reinigen van filters en koelvloeistof
  • Controle op lekkages of slijtage
  • Controle van de prestaties in koude omstandigheden

Een professionele inspectie per jaar wordt aanbevolen om eventuele problemen op tijd op te sporen en te voorkomen.


Levensduur van een warmtepomp

De levensduur van een warmtepomp ligt gemiddeld tussen de 15 en 25 jaar, afhankelijk van het type en het onderhoud. Hybride warmtepompen hebben meestal een iets kortere levensduur, rond de 15 jaar, vanwege het gebruik van een cv-ketel.

Een goede installatie, regelmatig onderhoud en een goed geïsoleerde woning helpen om de levensduur van het systeem te verlengen. Bovendien speelt de kwaliteit van de componenten en het gebruik van betrouwbare technologieën een rol in de duurzaamheid van het systeem.


Warmtepomp als koelsysteem in de winter?

Hoewel het hoofddoel van een warmtepomp verwarming is, kunnen sommige systemen ook gebruikt worden om de woning te koelen. Dit gebeurt door het proces om te draaien: in plaats van warmte uit de omgeving te halen, voert de warmtepomp warmte uit de woning af. Dit is vooral relevant in de zomer, maar niet zo van toepassing in de winter.


Conclusie

Een warmtepomp blijft functioneren in de winterperiode, zelfs bij buitentemperaturen onder het vriespunt. Het systeem haalt warmte uit de omgeving en zet deze om in bruikbare energie voor verwarming. Echter, in koude omstandigheden daalt het rendement (COP) en stijgt het energieverbruik. Een hybride warmtepomp is een betere keuze in extreem koude regio’s of bij minder goede isolatie, omdat de cv-ketel kan bijspringen op momenten dat de warmtepomp niet voldoende warmte kan leveren.

Goede isolatie, regelmatig onderhoud en het kiezen van een warmtepomp die geschikt is voor lage temperaturen zorgen voor een efficiëntere werking en een langere levensduur van het systeem. Aardwarmte is een betrouwbaardere bron dan luchtwater-systemen, vooral in de winter.

Door de juiste keuze van warmtepomp en onderhoudsmaatregelen, kun je jouw woning efficiënt en duurzaam verwarmen, ook in de koude maanden van het jaar.


Bronnen

  1. Werkt een warmtepomp in de winter als het echt koud is?
  2. Hoe werkt een warmtepomp?
  3. Werkt de lucht-water warmtepomp bij vorst?
  4. Werkt een warmtepomp in de winter?
  5. Hoe werkt een warmtepomp?

Related Posts