Bivalente warmtepompen en het bivalentiepunt: Slimme verwarming voor duurzame toekomst

Een bivalente warmtepomp is een innovatieve oplossing voor de verwarming van woningen en biedt een duurzame en kostenefficiënte manier om op te warmen. Het systeem combineert de kracht van een warmtepomp met een bestaande cv-ketel op gas of stookolie. Hierdoor profiteert de gebruiker van de lage kosten en milieuvriendelijkheid van een warmtepomp, terwijl hij tegelijkertijd zeker is van voldoende verwarmingscapaciteit in koude weersomstandigheden. Een belangrijk element in het functioneren van zo’n systeem is het bivalentiepunt, de buitentemperatuur waarop de warmtepomp de hulp van de cv-ketel inroept.

In dit artikel bespreken we uitgebreid wat een bivalent warmtepompsysteem inhoudt, hoe het werkt en waarom het een aantrekkelijke keuze is voor eigenaren en bouwprofessionals. We leggen ook de rol van het bivalentiepunt uit en geven inzicht in de voordelen, installatie en toepassingen van bivalente warmtepompen.

Wat is een bivalent warmtepompsysteem?

Een bivalent warmtepompsysteem is een hybride verwarmingssysteem dat twee warmtebronnen combineert: een warmtepomp en een traditionele cv-ketel op gas of stookolie. De warmtepomp is het primaire verwarmingselement en zorgt voor de meeste warmteopwekking. Echter, wanneer de omstandigheden kritisch worden – bijvoorbeeld bij vriestemperaturen – schakelt het systeem automatisch over naar de cv-ketel om aan de warmtevraag te voldoen.

Dit systeem heet bivalent omdat het twee verwarmingssystemen tegelijk gebruikt, afhankelijk van de omstandigheden. In tegenstelling tot een monovalente warmtepomp – waarbij uitsluitend de warmtepomp gebruikt wordt – biedt een bivalent systeem een hogere flexibiliteit en betere prestaties in koude weersomstandigheden.

Het bivalentiepunt: Essentieel voor efficiëntie

Het bivalentiepunt is de precieze buitentemperatuur waarop het bivalente systeem automatisch overgaat van de warmtepomp naar de cv-ketel. Bij deze temperatuur is de warmteopwekkingscapaciteit van de warmtepomp niet langer voldoende om de verwarmingsvraag van het huis te dekken. Het bivalentiepunt kan variëren per systeem, afhankelijk van de specifieke warmtepomp, de installatie en de verwarmingscapaciteit van de ketel.

Bij lage buitentemperaturen, zoals bij vriezen of extreem koud weer, werkt een warmtepomp minder efficiënt. In dergelijke gevallen is het slim om de warmtepomp te laten overgaan op de cv-ketel. Omdat het gas- of stookolieverbruik van een ketel minder duur is dan het elektrisch bijverwarmen via back-up weerstanden (zoals vaak het geval is bij lucht-water warmtepompen zonder ketel), leidt dit tot aanzienlijke kostenbesparingen.

Het bivalentiepunt is dus een kritisch element in het functioneren van een bivalente warmtepomp. Het zorgt ervoor dat de verwarmingssysteem altijd op de meest efficiënte en kostenefficiënte manier werkt, ongeacht de buitentemperatuur.

Voordelen van een bivalent warmtepompsysteem

Het gebruik van een bivalente warmtepomp biedt meerdere voordelen. Hieronder geven we een overzicht van de belangrijkste:

1. Geringer gas- en energieverbruik

De warmtepomp is het primaire verwarmingselement en gebruikt vooral energie uit de lucht, de bodem of het water. Dit betekent dat het gasverbruik van de cv-ketel fors kan worden beperkt. Een bivalente warmtepomp levert een aanzienlijke vermindering van het gasverbruik van woningen, met daaraan verbonden een lager CO₂-uitstootniveau. De schatting is dat de CO₂-uitstoot met ongeveer 15 tot 20 procent kan worden verminderd. Dit maakt het systeem een aantrekkelijke keuze voor eigenaren die hun energiekosten willen verlagen en hun ecologische voetafdruk willen verkleinen.

2. Gebruik van bestaande radiatoren

Een bivalente warmtepomp kan meestal worden aangesloten op bestaande radiatoren of convectoren. Dit is een groot voordeel, aangezien het de noodzaak om oude verwarmingssystemen volledig te vervangen voorkomt. De warmtepomp is compatibel met traditionele verwarmingssystemen die werken op een 80-60 regime, waarbij de aanvoertemperatuur 80 graden is en de retourtemperatuur minimaal 60 graden. Dit betekent dat geen verdere aanpassingen aan de verwarming zijn nodig in de meeste gevallen.

3. Betere energie-efficiëntie in koude weersomstandigheden

Een van de belangrijkste voordelen van een bivalente warmtepomp is de mogelijkheid om in koude weersomstandigheden automatisch over te schakelen naar de cv-ketel. Dit zorgt ervoor dat de verwarmingssysteem altijd in staat is om de warmtevraag te dekken, zonder dat de gebruiker handmatig tussenkomt. Bovendien is het bijverwarmen met gas of stookolie aanzienlijk goedkoper dan het gebruik van elektrische back-up weerstanden.

4. Kortere terugverdientijd

Hoewel de aanschafkosten van een bivalente warmtepomp hoger liggen dan die van een traditionele cv-ketel, is de terugverdientijd meestal aanzienlijk korter. De lage energiekosten en de toegankelijke subsidies maken het systeem een aantrekkelijke investering voor eigenaren die op zoek zijn naar een duurzame en kostenefficiënte verwarmingsoplossing.

Werking van een bivalente warmtepomp

Een bivalente warmtepomp werkt door de combinatie van een warmtepomp en een cv-ketel. De warmtepomp is verantwoordelijk voor de meeste warmteopwekking, maar in koude weersomstandigheden of bij hoge warmtevraag schakelt het systeem automatisch over naar de cv-ketel.

De rol van de warmtepomp

De warmtepomp trekt energie uit de lucht, de bodem of het water en gebruikt deze om warmte op te wekken. In een bivalent systeem is de warmtepomp het primaire verwarmingselement. Het toestel is verbonden met een binnenunit en een buitenunit. De binnenunit zorgt voor het distribueren van de warmte via de bestaande leidingen en radiatoren, terwijl de buitenunit de warmte uit de omgeving onttrekt.

De rol van de cv-ketel

De cv-ketel speelt een secundaire rol in het systeem en komt alleen in actie wanneer de warmtepomp niet in staat is om de warmtevraag te dekken. Dit gebeurt meestal bij vriestemperaturen of bij extreme kou. De cv-ketel zorgt dan voor het aanvullende verwarmingseffect, waardoor het huis steeds comfortabel blijft.

De automatische schakeling

Het systeem is uitgerust met een slimme regeling die zorgt voor een automatische schakeling tussen de warmtepomp en de cv-ketel. Deze regeling bepaalt op basis van de buitentemperatuur en de warmtevraag of de warmtepomp alleen kan functioneren of of de cv-ketel moet worden ingeschakeld. Het bivalentiepunt is hierin de sleutelparameter, aangezien het bepaalt bij welke temperatuur de schakeling plaatsvindt.

Bivalent systeem versus monovalent systeem

Bivalente warmtepomp

Een bivalente warmtepomp combineert een warmtepomp met een cv-ketel. Het is ideaal voor woningen die al zijn uitgerust met traditionele radiatoren of convectoren. Het systeem is eenvoudig te installeren en biedt de mogelijkheid om het gasverbruik te verlagen, terwijl het toch zorgt voor comfortabele verwarming in koude weersomstandigheden.

Monovalente warmtepomp

Een monovalente warmtepomp is een systeem waarbij uitsluitend de warmtepomp gebruikt wordt. Dit type systeem is meestal geschikt voor woningen die zijn uitgerust met vloerverwarming of radiatoren die op lage temperatuur werken. De aanvoertemperatuur ligt hieronder 60 graden, wat het mogelijk maakt om uitsluitend op warmtepompverwarming te functioneren.

Het voordeel van een monovalente warmtepomp is dat het volledig afhankelijk is van elektriciteit en geen gasverbruik vereist. Echter, in koude weersomstandigheden kan de warmtepomp minder efficiënt werken, wat kan leiden tot hogere energiekosten via back-up weerstanden.

Toepassingen van bivalente warmtepompen

Combinatie met zonnepanelen

Een bivalente warmtepomp kan worden gecombineerd met zonnepanelen of zonnecollectoren om het energieverbruik verder te beperken. In dergelijke systemen wordt de warmte uit de zonnecollectoren gebruikt om het water in de warmwaterboiler op te warmen. Wanneer er niet voldoende zonnestroom beschikbaar is, springt de cv-ketel of de warmtepomp bij om de warmtevraag te dekken.

Combinatie met bodemlussen of grondbronnen

Een bivalente warmtepomp kan ook worden aangesloten op bodemlussen of grondbronnen, waardoor de warmteopwekking van de warmtepomp wordt verbeterd. Deze systemen maken gebruik van de constante temperatuur van de bodem om warmte te onttrekken, ongeacht de buitentemperatuur. Het rendement van de warmtepomp is hierdoor hoger en het bivalentiepunt ligt lager.

Combinatie met PVT-panelen

Een bivalente warmtepomp kan ook worden aangesloten op PVT-panelen (Photovoltaic Thermal), die zowel elektriciteit als warmte opwekken. Deze panelen kunnen worden gebruikt om de warmtepomp aan te drijven en tegelijkertijd het sanitairwater op te warmen. Dit maakt het systeem nog efficiënter en duurzamer.

Installatie en onderhoud

Installatie

De installatie van een bivalente warmtepomp is relatief eenvoudig. Het systeem kan meestal worden aangesloten op bestaande leidingen en radiatoren, zonder dat er grote aanpassingen nodig zijn. De installatie vereist wel een binnenunit en een buitenunit. De binnenunit wordt aangesloten op het verwarmingssysteem, terwijl de buitenunit wordt gemonteerd op het dak of aan de muur, afhankelijk van het type warmtepomp.

Het is belangrijk om de installatie uit te voeren door een erkende installateur, die ervaring heeft met bivalente warmtepompen. Een correcte installatie zorgt ervoor dat het systeem optimaal functioneert en dat er geen veiligheidsrisico’s zijn.

Onderhoud

Het onderhoud van een bivalente warmtepomp is vergelijkbaar met dat van een traditionele cv-ketel. Het systeem vereist periodiek onderhoud, zoals schoonmaak van de warmtewisselaars en inspectie van de elektrische componenten. Het is ook belangrijk om de cv-ketel regelmatig te laten onderhouden, aangezien deze een essentieel onderdeel van het systeem is.

Kostenefficiëntie en financiële voordelen

Aanschafkosten

De aanschafkosten van een bivalente warmtepomp zijn hoger dan die van een traditionele cv-ketel. Dit komt voornamelijk door de kosten van de warmtepomp en eventuele aanpassingen aan het verwarmingssysteem. Echter, het rendement van het systeem is aanzienlijk hoger, wat leidt tot lage energiekosten in de praktijk.

Energiekosten

De energiekosten van een bivalente warmtepomp zijn lager dan die van een traditionele cv-ketel. De warmtepomp maakt gebruik van energie uit de omgeving en heeft daarom een veel hoger rendement dan een cv-ketel. Het gasverbruik is bovendien beperkt, aangezien de cv-ketel alleen wordt gebruikt wanneer nodig.

Subsidies en fiscale voordelen

Er zijn verschillende subsidies beschikbaar voor eigenaren die overwegen om een bivalente warmtepomp te installeren. Deze subsidies zijn bedoeld om de duurzame energietransitie te ondersteunen en maken het systeem toegankelijker voor een bredere groep eigenaren. Daarnaast zijn er fiscale voordelen, zoals aftrek van de aanschafkosten op de inkomstenbelasting, wat het systeem nog aantrekkelijker maakt.

Conclusie

Een bivalente warmtepomp is een slimme en duurzame oplossing voor de verwarming van woningen. Het combineert de kracht van een warmtepomp met de betrouwbaarheid van een cv-ketel en zorgt zo voor een efficiënt, kostenefficiënt en comfortabel verwarmingssysteem. Het bivalentiepunt speelt een centrale rol in het functioneren van het systeem en zorgt ervoor dat de verwarming altijd op de meest efficiënte manier werkt.

De voordelen van een bivalente warmtepomp zijn aantrekkelijk voor zowel eigenaren als bouwprofessionals. Het systeem is eenvoudig te installeren, maakt gebruik van bestaande verwarmingssystemen en leidt tot lage energiekosten. Bovendien is het systeem duurzaam en draagt het bij aan de CO₂-reductie in de woningbouw.

Voor eigenaren die op zoek zijn naar een duurzame en kostenefficiënte verwarmingssysteme, is een bivalente warmtepomp een sterke keuze. Het is een moderne oplossing die past in de huidige energietransitie en toekomstbestendig is.

Bronnen

  1. Warmtepomp versus gasketel: Wat is een bivalent systeem?
  2. Nefit-Bosch producten: Warmtepompen

Related Posts