Horizontale Captatie voor Warmtepompen: Uitleg, Voordelen, Nadelen en Uitvoering

Published by Redactie on september 25, 2025 | Category warmtepomp

Een warmtepomp is een duurzame en efficiënte manier om een woning te verwarmen en warm water te leveren. Eén van de mogelijkheden om warmte te halen uit de omgeving is via een horizontale captatie. Dit systeem maakt gebruik van een netwerk van buizen dat horizontaal in de grond is aangelegd. In dit artikel leggen we uit hoe horizontale captatie werkt, welke voordelen en nadelen het heeft, wat de benodigde voorwaarden zijn, en wat de technische aandachtspunten zijn bij de uitvoering. Alles is gebaseerd op gegevens uit betrouwbare bronnen binnen de branche.

Wat is horizontale captatie?

Horizontale captatie is een methode om warmte uit de grond te halen door middel van een netwerk van buizen dat horizontaal op een bepaalde diepte in de grond is aangelegd. Deze buizen vormen een zogenaamde captatienet of bodemwarmtewisselaar. De vloeistof in de buizen neemt warmte op uit de omringende grond en transporteert deze naar de warmtepomp, die de warmte verder verwerkt en gebruikt voor verwarming of sanitair warm water.

De diepte van het horizontale buizen netwerk varieert meestal tussen 0,8 en 1,5 meter, afhankelijk van de bodemsamenstelling en de gewenste warmtecapaciteit. De vloer van het netwerk moet voldoende ruimte hebben om de benodigde oppervlakte te bieden, wat doorgaans tussen de 200 en 400 vierkante meter ligt. Deze benodigde oppervlakte is afhankelijk van het woonoppervlak dat verwarmd moet worden.

Hoe werkt het systeem?

Het principe van een horizontale captatie is vergelijkbaar met dat van een koelkast, maar dan in omgekeerde richting. In een horizontale captatie wordt een vloeistof (meestal een mengsel van water en milieuvriendelijke antivries) door de buizen geleid. Deze vloeistof neemt warmte op uit de grond, die op zijn beurt warmte opslaat van de zon en de omgeving. De vloeistof transporteert deze warmte naar de warmtepomp, die de temperatuur verhoogt en deze aanbrengt in het verwarmingsnetwerk van de woning.

De warmtepomp maakt gebruik van een thermodynamisch proces waarbij de warmte uit de grond wordt geconcentreerd en verhoogd tot een temperatuur die geschikt is voor verwarming. Het systeem kan bovendien passief koelen in de zomer, omdat de grond op diepte een constante temperatuur heeft.

Benodigde voorwaarden

Om een horizontale captatie effectief in te zetten, zijn er een aantal voorwaarden die aan bod moeten komen. Deze voorwaarden zijn belangrijk om het systeem betrouwbaar en efficiënt te laten functioneren.

Oppervlakte en diepte

Een horizontale captatie vereist een vrij groot oppervlakte, aangezien de buizen verspreid moeten liggen over een voldoende groot gebied om voldoende warmte op te nemen. Het benodigde oppervlak is meestal het dubbele van het woonoppervlak. Dit ligt gemiddeld tussen de 200 en 400 vierkante meter, afhankelijk van de grootte van de woning en de gewenste warmtecapaciteit.

De buizen worden op een diepte van minstens 0,8 tot 1,5 meter in de grond geplaatst. Deze diepte zorgt ervoor dat de grond vorstvrij is en voldoende warmte bevat. In sommige gevallen kan het nodig zijn om dieper te graven, bijvoorbeeld als de bodem droog is of als er sprake is van een hoge warmtevraag.

Bodemtype

De samenstelling van de grond is een belangrijke factor bij de efficiëntie van een horizontale captatie. Grond die veel water bevat en snel warm wordt (zoals klei of leem) is gunstiger dan zandige of droge grond. In droge grond is het noodzakelijk om dieper te graven of extra vloeistof toe te voegen (zoals antivries) om bevriezing te voorkomen.

Oppervlaktebeheer

Een belangrijk aandachtspunt bij horizontale captatie is het beheer van het oppervlak waarin het buizen netwerk is gelegd. Dit oppervlak moet zo min mogelijk beplant of bebouwd worden. Planten en bebouwing kunnen de warmteopname beperken, omdat de zonnestralen dan minder direct op de grond kunnen schijnen. Dit kan leiden tot een verminderd rendement van het systeem.

Daarnaast moet het oppervlak voldoende zonlicht ontvangen om de grond efficiënt te verwarmen. Daarom is het aan te raden om het oppervlak vrij te houden van schaduwvormende objecten zoals bomen of gebouwen.

Voordelen van horizontale captatie

Hoewel horizontale captatie meer oppervlakte vereist dan verticale captatie, heeft het ook een aantal voordelen die het in bepaalde situaties een aantrekkelijke optie maken.

Lage investeringskosten

Een van de belangrijkste voordelen van horizontale captatie is dat de installatiekosten lager zijn dan bij verticale captatie. Aangezien de buizen op een relatief kleine diepte liggen, is er minder grondbewerking nodig. Dit maakt de opzet en uitvoering van het systeem voordeliger, vooral voor nieuwbouwprojecten met voldoende tuinruimte.

Goed rendement in gunstige omstandigheden

In gunstige bodemsamenstellingen en bij voldoende zonlicht kan een horizontale captatie zeer goed functioneren. De grond is dicht bij het oppervlak en kan snel warmte opnemen en afgeven. Dit resulteert in een behoorlijk rendement, zeker in de zomermaanden wanneer de grond warm is.

Passieve koeling mogelijk

Een horizontale captatie maakt het mogelijk om in de zomer passief te koelen. De grond op een diepte van 0,8 tot 1,5 meter heeft een constante temperatuur, die lager is dan de buitentemperatuur in de zomer. Door deze warmte te onttrekken en te gebruiken in de woning, kan het systeem passief koelen zonder dat extra energie nodig is.

Toepasbaar in nieuwbouw

Horizontale captatie is vooral geschikt voor nieuwbouwprojecten, waar voldoende ruimte beschikbaar is voor de benodigde oppervlakte. In bestaande woningen is het vaak niet mogelijk om een horizontaal captatienet aan te leggen, omdat er meestal niet genoeg vrije grond is en de grondbewerking te ingrijpend kan zijn.

Nadelen van horizontale captatie

Hoewel horizontale captatie voordelen biedt, zijn er ook een aantal nadelen die in overweging genomen moeten worden.

Benodigde oppervlakte

Het grootste nadeel van horizontale captatie is de benodigde oppervlakte. Het buizen netwerk moet zich over een oppervlakte verspreiden die meestal tweemaal zo groot is als het woonoppervlak. Dit maakt de oplossing minder geschikt voor woningen in stedelijke gebieden of voor woningen met een kleine tuin.

Beperkte toepassing in bestaande woningen

Aangezien horizontale captatie een vrij groot stuk grond vereist en deze vaak niet beschikbaar is in bestaande woningen, is deze methode niet geschikt voor renovatieprojecten of upgrades van bestaande huizen. In dergelijke gevallen is verticale captatie meestal een betere keuze.

Bevriezingsrisico

Een te klein horizontaal captatienet kan leiden tot het bevriezen van de vloeistof in de buizen. Dit kan gebeuren als de vloeistof niet genoeg warmte opneemt om de temperatuur boven het vriespunt te houden. Om dit te voorkomen, kan er antivries aan de vloeistof worden toegevoegd. Echter, dit heeft als nadeel dat de vloeistof dikker wordt en moeilijker te pompen is, wat het energieverbruik van de pomp verhoogt en het rendement van het systeem vermindert.

Oppervlaktetemperatuur kan variëren

De temperatuur van de grond op 0,8 tot 1,5 meter diepte is niet zo stabiel als op grotere diepte. In de winter kan de grond minder warm zijn, wat het rendement van het systeem beïnvloedt. In de zomer daarentegen kan de grond warmer zijn, wat het rendement verhoogt. Dit betekent dat het systeem minder consistente prestaties levert dan een verticale captatie, waarbij de grond op een diepte van 50 meter een constante temperatuur heeft.

Technische aandachtspunten bij de uitvoering

Bij de uitvoering van een horizontale captatie zijn er een aantal technische aandachtspunten die zorgvuldig moeten worden overwogen om het systeem efficiënt en duurzaam te maken.

Dimensionering van het systeem

Het buizen netwerk moet nauwkeurig worden gecalculeerd en gedimensioneerd. Een te kleine installatie kan leiden tot het bevriezen van de vloeistof in de buizen, zoals hierboven genoemd. Een te grote installatie daarentegen is onnodig kostbaar en inefficiënt.

Het benodigde oppervlak en de lengte van de buizen zijn afhankelijk van het woonoppervlak, de gewenste warmtecapaciteit en de bodemsamenstelling. Het is daarom aan te raden om een professionele warmtepompinstallateur te raadplegen bij het dimensioneren van het systeem.

Kwaliteit van de buizen en vloeistof

De kwaliteit van de buizen en de vloeistof die in het systeem wordt gebruikt, is belangrijk voor de levensduur en efficiëntie van de warmtepomp. De buizen moeten van een hoogwaardig, duurzaam materiaal zijn, zoals kunststof, en goed geïsoleerd om warmteverlies te voorkomen.

De vloeistof moet milieuvriendelijk en antivriescapabel zijn. Het mengsel van water en antivries moet zo worden samengesteld dat het de warmteoverdracht niet belemmert en tegelijkertijd het bevriezingsrisico vermindert.

Beheer van het oppervlak

Het oppervlak waarop het buizen netwerk is gelegd, moet zorgvuldig worden beheerd. Er mag geen plantgroei of bebouwing op het oppervlak komen, omdat dit de warmteopname beperkt. Het oppervlak moet ook voldoende zonlicht ontvangen om de grond efficiënt te verwarmen.

Integratie met de warmtepomp

Het horizontale captatienet moet goed worden aangesloten op de warmtepomp. Het is belangrijk om te controleren of de pomp het benodigde warmtecapaciteit kan leveren en of het rendement optimaal is. Het is aan te raden om een warmtepomp te kiezen die speciaal ontworpen is voor geothermische toepassingen, zoals de Compact P GEO warmtepomp die samenwerkt met het Sunliber systeem.

Alternatieve oplossingen

Als een horizontale captatie niet haalbaar is vanwege de benodigde oppervlakte of de bodemsamenstelling, zijn er alternatieve oplossingen beschikbaar. De meest voorkomende alternatief is een verticale captatie, waarbij buizen in een diepe put worden geplaatst. Deze methode vereist minder oppervlakte, maar heeft wel hogere installatiekosten vanwege het boren van de put.

Een andere alternatieve oplossing is het Sunliber systeem, dat een innovatieve manier biedt om horizontale captatie efficiënt toe te passen. Dit systeem maakt gebruik van gepatenteerde lussen die in een 8-vorm worden geplaatst en een lengte hebben van 100 meter. Het vereist slechts een beperkte oppervlakte van 4 bij 1,6 meter en kan meer dan 1,5 kW aan warmte en 1 kW aan koeling opwekken. Het is een goed alternatief voor diepteboring en is toepasbaar in waterrijke gebieden waar diepteboring niet toegestaan is.

Conclusie

Horizontale captatie is een interessante en duurzame optie voor wie wil verwarmen met een warmtepomp. Het maakt gebruik van een netwerk van buizen dat horizontaal in de grond is aangelegd en warmte opneemt uit de omringende grond. De methode heeft een aantal voordelen, zoals lage investeringskosten, passieve koeling in de zomer en goede rendementen in gunstige omstandigheden.

Echter, horizontale captatie vereist ook een vrij groot oppervlakte, wat het meestal niet geschikt maakt voor bestaande woningen. Daarnaast zijn er technische aandachtspunten zoals dimensionering, vloeistofkwaliteit, oppervlaktebeheer en integratie met de warmtepomp. Bij het dimensioneren van het systeem is het belangrijk om professionele advies in te winnen en de juiste warmtepomp te kiezen.

Alternatieve oplossingen zoals verticale captatie en het Sunliber systeem zijn beschikbaar voor situaties waarin horizontale captatie niet haalbaar is. Uiteindelijk is de keuze voor horizontale captatie afhankelijk van de specifieke situatie van de woning, de beschikbare oppervlakte en de bodemsamenstelling.