Hoe bereken je het benodigde vermogen en het stroomverbruik van een warmtepomp?

Een warmtepomp is een duurzame en energiezuinige oplossing voor de verwarming van huizen en kantoorgebouwen. Maar om de warmtepomp efficiënt en economisch in te zetten, is het van essentieel belang om het juiste vermogen en het stroomverbruik te bepalen. In dit artikel leggen we uit hoe je deze berekeningen kunt uitvoeren en welke factoren daarbij een rol spelen. Op basis van de beschikbare informatie uit betrouwbare bronnen en technische rapportages geven we een overzicht van de methoden, formules en praktische toepassing van warmtepompberekeningen.

Inleiding

Het bepalen van het benodigde vermogen van een warmtepomp is een objectieve en nauwkeurige aangelegenheid. Dit kan door middel van een warmteverliesberekening, die het gehele warmteverlies van het gebouw op een systematische manier berekent. Daarnaast is het ook mogelijk om het stroomverbruik van de warmtepomp te berekenen, afhankelijk van factoren als het type warmtepomp, de seizoensprestatiefactor (SPF), en de warmtebehoefte van het gebouw.

Omdat het kiezen van de juiste warmtepomp belangrijk is voor zowel comfort als energieefficiëntie, is het noodzakelijk om deze berekeningen goed uit te voeren. In de volgende paragrafen geven we een gedetailleerde uitleg over de benodigde stappen en methoden.

Het benodigde vermogen van een warmtepomp bepalen

Wat is het benodigde vermogen?

Het benodigde vermogen van een warmtepomp verwijst naar het vermogen dat nodig is om het gebouw te verwarmen bij de laagste buitentemperatuur waarvoor de warmtepomp is ontworpen. Dit is meestal gebaseerd op een buitentemperatuur van -10°C, wat een standaardwaarde is in Nederland. Dit vermogen wordt ook wel het aansluitvermogen of vermogen opwekker genoemd en is te vinden in de rapportage van de warmteverliesberekening.

Hoe bepaal je het benodigde vermogen?

Het bepalen van het benodigde vermogen van een warmtepomp gaat via een warmteverliesberekening. Dit is een berekening die het warmteverlies van het gebouw bepaalt op basis van bouwkundige gegevens, zoals isolatie, glasoppervlakte, wanddiktes, enzovoort. In de rapportage van deze berekening staat het benodigde vermogen van de warmtepomp aangegeven.

Het is belangrijk om te weten dat dit vermogen het maximaal benodigde vermogen is. In de praktijk is er onder normale omstandigheden minder vermogen nodig. Dit maakt het bepalen van het juiste vermogen van de warmtepomp een kwestie van balans: te weinig vermogen zorgt voor onvoldoende verwarming, te veel vermogen leidt tot oververhitting en inefficiëntie.

Voorbeeld

Een voorbeeld uit de praktijk: bij een warmteverliesberekening voor een vrijstaande woning van 150 m² met een goede isolatie wordt een benodigd vermogen van ongeveer 15 kW berekend. Dit betekent dat een warmtepomp met een vermogen van 15 kW in staat is om het gebouw volledig te verwarmen bij de laagste buitentemperatuur. In de praktijk is er onder normale omstandigheden minder dan 15 kW nodig.

Factoren die invloed hebben op het benodigde vermogen

• Oppervlakte van het gebouw: Hoe groter het gebouw, hoe hoger het benodigde vermogen.
• Isolatiegraad: Betere isolatie zorgt voor minder warmteverlies en dus een lager benodigd vermogen.
• Type verwarmingssysteem: Vloerverwarming werkt efficiënter bij lagere temperaturen dan radiatoren, wat het benodigde vermogen kan beïnvloeden.
• Comfortniveau: Een hoger comfortniveau (zoals een hogere kamertemperatuur) betekent dat er meer warmte nodig is.

Het stroomverbruik van een warmtepomp berekenen

Waarom is het stroomverbruik belangrijk?

Hoewel een warmtepomp energiezuinig is ten opzichte van een gasverwarmingsinstallatie, heeft het toch een elektriciteitsverbruik. Het is daarom belangrijk om dit verbruik te berekenen, zodat je een inschatting kunt maken van de energiekosten en de terugverdientijd van de investering.

Hoe bereken je het stroomverbruik?

Het stroomverbruik van een warmtepomp kan worden berekend met de volgende formule:

Stroomverbruik = (Thermisch vermogen / SPF) x Bedrijfsuren

• Thermisch vermogen: het vermogen dat nodig is om het gebouw te verwarmen (uit de warmteverliesberekening).
• SPF (Seizoenprestatiefactor): een maat voor de efficiëntie van de warmtepomp. Hoe hoger de SPF, hoe efficiënter de warmtepomp.
• Bedrijfsuren: het aantal uren dat de warmtepomp per jaar in werking is.

Voorbeeld

Een grond/water-warmtepomp met een thermisch vermogen van 10 kW en een SPF van 4,0 draait gemiddeld 2000 uren per jaar. Het stroomverbruik is dan:

Stroomverbruik = (10 / 4,0) x 2000 = 5000 kWh/jaar

De jaarlijkse elektriciteitskosten

Om de jaarlijkse elektriciteitskosten te berekenen, vermenigvuldig je het stroomverbruik met de prijs per kWh. Bijvoorbeeld, bij een stroomtarief van €0,25 per kWh zijn de kosten:

Elektriciteitskosten = 5000 kWh x €0,25 = €1250 per jaar

Factoren die het stroomverbruik bepalen

• Type warmtepomp: Lucht/warmtepompen zijn minder efficiënt dan grond/water-warmtepompen.
• SPF: Een hogere SPF betekent minder stroomverbruik.
• Warmtebehoefte van het gebouw: Hoe hoger de warmtebehoefte, hoe hoger het stroomverbruik.
• Bedrijfsuren: Hoe langer de warmtepomp draait, hoe hoger het stroomverbruik.

COP en SCOP waarden: wat zegt dat over het rendement van een warmtepomp?

COP waarde

De Coefficient of Performance (COP) is een maat voor het rendement van een warmtepomp op een bepaald moment. Het geeft het verhoudingsgetal aan tussen de warmte die de warmtepomp levert en de elektrische energie die het verbruikt.

COP = Geleverde warmte (kWh) / Gebruikte elektriciteit (kWh)

Bijvoorbeeld: een warmtepomp met een COP van 4 levert 4 kWh warmte per 1 kWh elektriciteit. Hoe hoger de COP, hoe efficiënter de warmtepomp werkt.

SCOP waarde

De Seasonal Coefficient of Performance (SCOP) is een maat voor het rendement van de warmtepomp over een volledig seizoen. Het rekening houdt met variaties in buitentemperatuur en gebruikscondities.

De SCOP geeft een beter beeld van de werkelijke efficiëntie van de warmtepomp in de praktijk dan de COP. Een SCOP van 3 of hoger is over het algemeen beschouwd als goed.

Waarom zijn deze waarden belangrijk?

De COP en SCOP zijn essentiële parameters om het rendement van een warmtepomp te bepalen. Een warmtepomp met een hoge COP en SCOP is efficiënter, wat leidt tot lagere energiekosten en een korte terugverdientijd. Deze waarden worden vaak gebruikt om warmtepompen met elkaar te vergelijken.

Praktische tips bij het kiezen van de juiste warmtepomp

Werk met een warmteverliesberekening

De enige betrouwbare manier om het benodigde vermogen van een warmtepomp te bepalen is met een warmteverliesberekening. Deze berekening is gebaseerd op bouwkundige gegevens van het gebouw en levert een nauwkeurig beeld van het warmteverlies. In de rapportage van deze berekening staat het benodigde vermogen aangegeven.

Kies de juiste SPF

De SPF (Seizoenprestatiefactor) is een maat voor de efficiëntie van de warmtepomp. Een hoge SPF betekent minder stroomverbruik. Let daarom op de SPF waarde van de warmtepomp die je kiest.

Overweeg een aparte elektriciteitsmeter

Als je energiebesparing wilt maximaliseren, kun je overwegen om een aparte elektriciteitsmeter te laten plaatsen voor de warmtepomp. Dit maakt het mogelijk om het stroomverbruik van de warmtepomp apart te factureren en lager tarieven te gebruiken.

Werk met een ervaren installateur

Het kiezen en installeren van een warmtepomp is een technische aangelegenheid. Het is daarom verstandig om dit te laten doen door een ervaren installateur. Deze kan je helpen om de resultaten van de warmteverliesberekening te vertalen naar de juiste warmtepomp en het juiste vermogen.

Conclusie

Het bepalen van het benodigde vermogen en het stroomverbruik van een warmtepomp is een essentieel onderdeel van de aanschaf en installatie van deze duurzame verwarmingsoplossing. Met een warmteverliesberekening kun je het benodigde vermogen nauwkeurig bepalen, terwijl de SPF en COP waarden het rendement van de warmtepomp aangeven. Het stroomverbruik kan worden berekend aan de hand van een formule die het thermisch vermogen, SPF en bedrijfsuren in de rekening brengt.

Het kiezen van de juiste warmtepomp is belangrijk voor zowel comfort als energieefficiëntie. Het is daarom verstandig om deze berekeningen serieus te nemen en eventueel hulp te zoeken bij een ervaren installateur. Door de juiste keuze te maken, kun je ervoor zorgen dat je warmtepomp optimaal werkt en dat je energiekosten op de lange termijn laag blijven.

Bronnen

1. Rendement warmtepomp
2. Stroomverbruik van een warmtepomp berekenen
3. Bereken zelf het vermogen van jouw warmtepomp
4. Vermogen warmtepomp bepalen met een warmteverliesberekening