Elektrisch vermogen van een warmtepomp berekenen: methode, factoren en toepassing

Published by Redactie on september 25, 2025 | Category warmtepomp

De overstap naar een warmtepomp is een steeds populairste keuze voor verbruikers die hun woning duurzamer en energiezuiniger willen verhitten. Een belangrijk aspect bij het overwegen van een warmtepompinstallatie is het elektrisch vermogen dat nodig is voor een efficiënte werking. Het berekenen van het elektrisch vermogen van een warmtepomp vereist een goed begrip van een aantal variabelen, zoals het thermisch vermogen, de seizoensprestatiefactor (SPF), de bedrijfsuren per jaar, en eventueel het energieverbruik van de woning.

In dit artikel bespreken we de diverse methoden en factoren die van invloed zijn op het elektrisch vermogen van een warmtepomp. We geven een overzicht van hoe je het benodigde vermogen kunt berekenen aan de hand van gegevens uit het energielabel, het gasverbruik van een bestaande CV-ketel, de gebruiksoppervlakte van de woning, en een warmteverliesberekening. Daarnaast bespreken we de technische werking van warmtepompen, de invloed van de beta-factor, en de invloed van klimaat en isolatie op het benodigde vermogen.

Het elektrisch vermogen berekenen

Het elektrisch vermogen dat een warmtepomp verbruikt, is een indirecte uitkomst van het thermisch vermogen, de seizoensprestatiefactor (SPF) en het aantal bedrijfsuren per jaar. De formule die wordt gebruikt om het stroomverbruik te berekenen is als volgt:

Stroomverbruik = thermisch vermogen / SPF × bedrijfsuren

Als voorbeeld wordt gegeven dat een grond/water-warmtepomp met een thermisch vermogen van 10 kW en een SPF van 4,0 in 2000 uren per jaar werkt. Het benodigde stroomverbruik is dan:

10 / 4,0 × 2000 = 5000 kWh per jaar

Voor de berekening van de elektriciteitskosten kan het verbruik vermenigvuldigd worden met de prijs per kWh, zoals beschreven in bron [1].

Invloed van de seizoensprestatiefactor (SPF)

De SPF geeft aan hoe efficiënt een warmtepomp werkt over het hele jaar. Een hogere SPF betekent dat de warmtepomp meer warmte produceert per kWh elektriciteit. Deze waarde is afhankelijk van het type warmtepomp, de installatieomstandigheden, en de klimaatcondities. Het SPF wordt meestal bepaald aan de hand van standaardklimaatcondities, zoals vastgelegd door de Europese Unie.

In bron [4] wordt beschreven dat fabrikanten verplicht zijn om het elektriciteitsverbruik te berekenen en op het energielabel van de warmtepomp te vermelden. Dit gebeurt aan de hand van een vastgestelde methode waarbij de buitentemperaturen en het aantal stookuren per klimaatzone worden gebruikt. Nederland valt in de gemiddelde klimaatzone. Deze methode biedt echter beperkte nauwkeurigheid wanneer het om regionale verschillen gaat, zoals tussen de kust en het oosten van Nederland.

Betaling op basis van speciale tarieven

Een speciale tariefstructuur voor warmtepompen kan het stroomverbruik niet verlagen, maar kan de kosten verminderen. Dit komt doordat energieleveranciers tijdelijk de stroomtoevoer kunnen afsluiten tijdens piekmomenten. Daar tegenover staat dat de tarieven voor warmtepompen lager zijn dan voor huishoudelijke apparaten. Om in aanmerking te komen voor deze tarieven, is het noodzakelijk om een aparte elektriciteitsmeter aan te leggen. Op deze manier kunnen het huishoudelijke verbruik en het verbruik door de warmtepomp apart gefactureerd worden, zoals uitgelegd in bron [1].

Het thermisch vermogen bepalen

Het thermisch vermogen van een warmtepomp geeft aan hoeveel warmte de warmtepomp per uur kan leveren. Het benodigde thermisch vermogen is afhankelijk van het warmteverlies van de woning. Dit kan bepaald worden met een warmteverliesberekening, zoals beschreven in bron [5]. Deze berekening is de meest nauwkeurige methode om het benodigde vermogen van de warmtepomp te bepalen.

Warmteverliesberekening

Een warmteverliesberekening bepaalt hoeveel warmte een woning per uur verliest via de muurconstructie, het dak, de vloer en de ventilatie. Deze berekening is een essentieel onderdeel bij de keuze van een warmtepomp, omdat het het benodigde thermisch vermogen van de warmtepomp aangeeft. In de rapportage van de warmteverliesberekening staat het benodigde vermogen exact genoemd. Het is belangrijk om te weten dat het totale benodigde vermogen niet altijd gelijk is aan de optelsom van het warmteverlies van alle ruimtes. Dit komt doordat er sprake is van overlappen en overlappingsverliezen, zoals uitgelegd in bron [5].

Algemene richtlijnen

Voor een snelle schatting van het benodigde thermisch vermogen van een warmtepomp wordt vaak gegaan van een vuistregel. In bron [3] wordt vermeld dat een algemene richtlijn is dat per vierkante meter woonoppervlak ongeveer 0,1 kW aan vermogen nodig is. Voor een woning van 150 m² zou dat dus een warmtepomp met een vermogen van 15 kW zijn. Het is echter belangrijk om te beseffen dat dit een algemene vuistregel is en dat de werkelijke vereisten kunnen variëren afhankelijk van de isolatiegraad en het type verwarmingssysteem.

Bijvoorbeeld, een woning met vloerverwarming vereist een lager vermogen dan een woning met radiatoren. Dit komt doordat vloerverwarming efficiënter werkt bij lagere temperaturen, waardoor de warmtepomp minder energie hoeft te leveren, zoals uitgelegd in bron [3].

Factoren die van invloed zijn op het benodigde vermogen

Bij het bepalen van het benodigde elektrisch en thermisch vermogen van een warmtepomp zijn meerdere factoren van invloed. Deze omvatten:

Grootte van de woning: Hoe groter de woning, hoe hoger het benodigde thermisch vermogen.
Isolatiegraad: Een goed geïsoleerde woning verliest minder warmte en vereist dus een lager thermisch vermogen.
Type verwarmingssysteem: Vloerverwarming werkt efficiënter bij lagere temperaturen dan radiatoren.
Klimaat: De buitentemperatuur heeft invloed op het werkingsvermogen van de warmtepomp.
Beta-factor: De beta-factor geeft aan welk deel van het benodigde warmtevermogen wordt gedekt door de warmtepomp. Bij een beta-factor van 1 wordt het gehele warmtevermogen gedekt door de warmtepomp, terwijl bij een beta-factor van 0,8 bijvoorbeeld 80% wordt gedekt en 20% door een andere warmtebron zoals een HR aardgasketel.

Beta-factor en werking van de warmtepomp

De beta-factor speelt een belangrijke rol in het bepalen van het benodigde thermisch vermogen van de warmtepomp. In de meeste installaties wordt 80% van het benodigde warmtevermogen gedekt door de warmtepomp (betafactor 0,8). Het aandeel van de jaarlijkse activiteit van de warmtepomp/compressor bedraagt ongeveer 97%, terwijl het aandeel van het elektrisch element slechts ongeveer 3% is, zoals uitgelegd in bron [2].

Daarnaast zijn er verschillende werkwijzen van warmtepompen mogelijk. Deze omvatten:

Bivalent-parallelle werking: De warmtepomp werkt parallel met een andere warmtegenerator zoals een HR aardgasketel. Bij een bepaalde buitentemperatuur wordt het elektrische element uitgeschakeld en wordt de aardgasketel ingeschakeld.
Bivalent-alternatieve werking: De warmtepomp werkt gedurende een bepaalde periode, waarna volledig overgeschakeld wordt op een andere warmtegenerator.
R+ werking: De werking kan uitgebreid worden met R+ (Regeneration +), wat inhoudt dat extra warmte kan worden opgewekt door bijvoorbeeld warmtewieltechnologie of regeneratie.

Invloed van het klimaat op het elektrisch vermogen

Het klimaat heeft een directe invloed op het elektrisch vermogen van een warmtepomp. In koudere regio’s moet de warmtepomp langer werken om dezelfde hoeveelheid warmte te leveren, wat leidt tot een hoger stroomverbruik. In de EU zijn drie klimaatzones vastgesteld, waarbij Nederland in de gemiddelde klimaatzone valt. De energielabelwaarden van warmtepompen zijn gebaseerd op deze zones, maar deze methode kan onnauwkeurig zijn als het om regionale verschillen gaat, zoals uitgelegd in bron [4].

Invloed van isolatie

De isolatiegraad van een woning heeft een grote invloed op het benodigde thermisch vermogen van de warmtepomp. Een goed geïsoleerde woning verliest minder warmte en vereist dus een lager thermisch vermogen. In de praktijk betekent dit dat de warmtepomp minder vaak hoeft te werken en dus minder stroom verbruikt. In de warmteverliesberekening wordt dit effect reeds meegenomen, wat leidt tot een nauwkeurigere berekening van het benodigde vermogen.

Conclusie

Het berekenen van het elektrisch vermogen van een warmtepomp vereist een duidelijke kennis van meerdere variabelen. Deze omvatten het thermisch vermogen, de seizoensprestatiefactor (SPF), het aantal bedrijfsuren per jaar, en eventueel het energieverbruik van de woning. Aan de hand van deze variabelen kan het benodigde elektrisch vermogen berekend worden met behulp van een formule.

Daarnaast zijn er diverse methoden beschikbaar om het benodigde thermisch vermogen te bepalen. Deze omvatten het gebruik van het energielabel van de warmtepomp, het gasverbruik van een bestaande CV-ketel, de gebruiksoppervlakte van de woning, en een warmteverliesberekening. De laatste methode is de meest nauwkeurige en wordt aanbevolen voor een optimale installatie van een warmtepomp.

Het elektrisch vermogen van een warmtepomp is afhankelijk van meerdere factoren, zoals de grootte van de woning, de isolatiegraad, het type verwarmingssysteem, de klimaatcondities, en de beta-factor. Door deze factoren goed te begrijpen, is het mogelijk om een efficiënte en duurzame warmtepompinstallatie te kiezen.