Passief koelen met een warmtepomp: ecologisch, efficiënt en comfortabel

Koelen met een warmtepomp is tegenwoordig een steeds populairste optie voor duurzaam comfort in het eigen huis. In tegenstelling tot klassieke airconditioning, maakt een warmtepomp gebruik van een innovatieve technologie die niet alleen verwarmt, maar ook kan koelen. Daarbij bestaan er twee manieren van koelen: actief en passief. In deze artikel zullen we ons richten op passief koelen met een warmtepomp, een techniek die ecologisch, energiezuinig en in principe stille werkt. We bespreken hoe passief koelen werkt, de voordelen en nadelen, welke voorwaarden er zijn voor toepassing, en hoe het het binnenklimaat en energieverbruik beïnvloedt.

Hoe werkt passief koelen met een warmtepomp?

Passief koelen met een warmtepomp maakt gebruik van de natuurlijke temperatuur van de bodem of grondwater om een woning te koelen, zonder dat de compressor van de warmtepomp hoeft te draaien. Dit is mogelijk bij geothermische warmtepompen, zoals grond/water of water/water warmtepompen. Bij deze systemen wordt warmte uit de woning afgevoerd naar de ondergrond via geothermische sondes of collectoren. Deze werkwijze maakt passief koelen zeer energiezuinig, aangezien er slechts een circulatiepomp nodig is om koele grondwater of -bodem te pompen en af te geven aan het afgiftesysteem, zoals vloerverwarming.

De technische werking

Bij passieve koeling wordt de warmte die in een woning opbouwt (bijvoorbeeld in de zomermaanden), via het afgiftesysteem (zoals vloer- of wandverwarming) afgevoerd naar de ondergrond. De bodem fungeert als een koele buffer en zorgt ervoor dat de binnentemperatuur met maximaal ongeveer 6 °C kan worden verlaagd ten opzichte van de buitentemperatuur. Doordat de compressor niet in werking is, is er geen elektriciteitsverbruik nodig, behalve voor de circulatiepomp. Dit maakt passief koelen een uiterst energie-efficiënte methode.

Actief versus passief koelen

Het verschil tussen actief en passief koelen ligt in de werking van de compressor. Bij actief koelen draait de compressor van de warmtepomp en wordt de koelkringloop intern omgekeerd, waardoor de warmtepomp effectief koelte genereert. Bij passief koelen is de compressor echter uitgeschakeld en wordt de warmte alleen afgevoerd via de ondergrond. Actief koelen biedt meer controle over de gewenste temperatuur, maar verbruikt meer energie. Passief koelen is daarentegen minder snel, maar energiezuiniger en stille.

Voordelen van passief koelen met een warmtepomp

Passief koelen met een warmtepomp biedt diverse voordelen, zowel voor het milieu als voor de woning en de gebruiker. Hieronder geven we een overzicht van de belangrijkste voordelen, gebaseerd op de informatie uit de bronnen.

1. Ecologische voordelen

• Geen gebruik van fossiele brandstoffen: Bij passief koelen wordt geen directe CO2-uitstoot veroorzaakt, omdat er geen verbrandingsprocessen nodig zijn.
• Duurzame technologie: Passief koelen is een milieuvriendelijke methode om de binnenkamer te koelen. In combinatie met groene stroom is het zelfs duurzamer dan klassieke airconditioning.
• Bevordert duurzaam wonen: Door passief koelen te gebruiken, draagt men bij aan het verlagen van het ecologische voetafdruk van het huis en bijdraagt men aan de strijd tegen klimaatverandering.

2. Energie-efficiëntie

• Lage energiekosten: Passief koelen verbruikt zeer weinig elektriciteit. Slechts een kleine hoeveelheid energie is nodig voor de circulatiepomp. Dit maakt het een aantrekkelijke optie voor huishoudens die hun energierekening willen verlagen.
• Geen directe energieomzetting: Aangezien de compressor niet draait, is er geen elektriciteitsverbruik voor de koelingscyclus. Dit is een aanzienlijk verschil ten opzichte van actieve koeling of klassieke airconditioning.
• Extra rendement bij verwarming: Gedurende het passieve koelproces wordt warmte uit de woning opgenomen en opgeslagen in de bodem. In de winter kan deze warmte weer worden gebruikt voor verwarming, wat leidt tot een efficiëntere en energiebesparende verwarmingscyclus.

3. Comfort en gezondheid

• Stil en comfortabel: Passief koelen werkt veel stiller dan klassieke airconditioning. Er is geen geluid van de compressor, waardoor het koelen minder hinderlijk is voor de inwoner.
• Beter binnenklimaat: Het passieve koelen zorgt ervoor dat de lucht niet overdreven koud of droog wordt. Dit draagt bij aan een aangenaam en gezond binnenklimaat.
• Minimaal temperatuurverschil: Passief koelen zorgt voor een natuurlijke koelte in de woning, zonder extreme temperatuurverschillen. Dit voorkomt ongemak en draagt bij aan een aangenaam verblijf in de woning.

4. Onderhoud

• Weinig onderhoud: Een geïntegreerd koelsysteem vereist minder onderhoud dan een losse airco. Aangezien de compressor niet nodig is voor passief koelen, is er minder slijtage en minder risico op storingen.
• Lange levensduur: Een warmtepomp is een duurzame investering die jarenlang kan worden gebruikt voor zowel verwarming als koeling.

Nadelen van passief koelen met een warmtepomp

Hoewel passief koelen met een warmtepomp veel voordelen biedt, zijn er ook enkele nadelen die in overweging genomen moeten worden. Deze nadelen zijn afgeleid uit de beschikbare bronnen.

1. Beperkingen in het koelproces

• Temperatuurbeperking: Bij passief koelen is er een limiet aan het temperatuurverschil dat kan worden bereikt. Het koelproces kan meestal slechts met een beperkt aantal graden verlagen (maximaal 6 °C in de zomermaanden). Dit kan een beperking zijn voor huizen die een zeer koele binnentemperatuur wensen.
• Minder snelle koeling: In vergelijking met actieve koeling is passief koelen minder snel. Het kan langer duren voordat de gewenste binnentemperatuur is bereikt, aangezien er geen compressor werkt om het koelproces te versnellen.

2. Installatie- en kostenaspecten

• Duurder op korte termijn: Hoewel passief koelen op de lange termijn energie- en geldbesparend is, is de initiële investering hoger dan bij warmtepompen voor actieve koeling. De kosten voor geothermische warmtepompen zijn over het algemeen hoger vanwege de complexiteit van de installatie.
• Complexe installatie: Voor geothermische warmtepompen zijn grote graafwerken en diepe boringen nodig om de nodige onderdelen te installeren. Deze complexe installatieprocedure kan leiden tot hogere installatiekosten. Het is essentieel om rekening te houden met de vereiste infrastructuur en de impact ervan op de totale kosten.
• Afhankelijkheid van afgiftesysteem: Het type afgiftesysteem speelt een cruciale rol in het koelproces. Vloerverwarming is het meest geschikt voor passief koelen, maar niet elke woning is voorzien van zo’n systeem. Dit beperkt de toepasbaarheid van passief koelen tot woningen met het juiste afgiftesysteem.

3. Toepasbaarheid

• Niet voor alle woningen geschikt: Passief koelen is vooral mogelijk met een bodemwarmtepomp en een geschikt afgiftesysteem, zoals vloerverwarming. Niet iedere woning heeft deze optie, wat de toepassing beperkt tot bepaalde typen woningen.
• Afstand tot warmtebron: De efficiëntie van passief koelen is afhankelijk van de dichtbijgelegen warmtebron (bodem of grondwater). In sommige gevallen is het niet mogelijk om een geothermische warmtepomp te installeren door gebrek aan ruimte of toegang tot de bodem.

Voorwaarden en afgiftesystemen voor passief koelen

Om passief koelen met een warmtepomp succesvol in te zetten, zijn er bepaalde voorwaarden en vereisten die moeten worden voldaan. Deze zijn afgeleid uit de beschikbare informatie.

1. Type warmtepomp

Passief koelen is enkel mogelijk met een geothermische warmtepomp, zoals een grond/water of water/water warmtepomp. Deze systemen maken gebruik van de natuurlijke temperatuur van de bodem of grondwater om de woning te koelen.

2. Type afgiftesysteem

Het afgiftesysteem is een essentieel onderdeel van het passieve koelproces. Het bepaalt hoe de warmte of koelte wordt verspreid in de woning. De volgende afgiftesystemen zijn geschikt voor passief koelen:

• Vloerverwarming: Dit is het meest geschikte afgiftesysteem voor passief koelen. Door de vloer te gebruiken als koeloppervlak, kan de warmte efficiënt worden afgevoerd naar de bodem.
• Wandverwarming: Ook wandverwarming kan als afgiftesysteem dienen voor passief koelen, al is het minder efficiënt dan vloerverwarming.

3. Installatie

De installatie van een geothermische warmtepomp vereist grote graafwerken en eventueel diepe boringen. Dit kan leiden tot hogere installatiekosten en een langere implementatieperiode. Het is belangrijk om rekening te houden met de infrastructuur en de toegankelijkheid van de bodem.

Energieverbruik bij passief koelen

Passief koelen met een warmtepomp is een zeer energiezuinige methode. Het energieverbruik is zeer laag, aangezien er geen compressor nodig is. Slechts een kleine hoeveelheid energie is nodig voor de circulatiepomp. Dit maakt passief koelen een aantrekkelijke optie voor huishoudens die hun energiekosten willen verlagen.

• Passief koelen: enkele tientallen watt per uur.
• Actief koelen: hoger energieverbruik, afhankelijk van het type systeem en het koeloppervlak.

De energiekosten zijn daarmee aanzienlijk lager dan bij klassieke airconditioning. Dit maakt passief koelen niet alleen ecologisch verantwoord, maar ook financieel aantrekkelijk.

Passief koelen versus klassieke airconditioning

Passief koelen met een warmtepomp biedt een aantal voordelen ten opzichte van klassieke airconditioning:

• Lager energieverbruik: Passief koelen verbruikt weinig elektriciteit, terwijl airconditioning aanzienlijk meer energie vraagt.
• Minder geluid: Koelen met een warmtepomp werkt vaak stiller dan een split-airco of mobiele koeler.
• Beter binnenklimaat: Het passieve koelen zorgt ervoor dat de lucht niet overdreven koud of droog wordt, wat prettiger is voor de gezondheid.
• Duurzame investering: Een warmtepomp kan zowel verwarmen als koelen, waardoor het een duurzame investering is voor het hele jaar.

Conclusie

Passief koelen met een warmtepomp is een ecologisch, energiezuinig en comfortabele manier om de binnentemperatuur van een woning te verlagen. Het maakt gebruik van de natuurlijke temperatuur van de bodem of grondwater en vereist weinig energie, aangezien de compressor niet hoeft te draaien. Passief koelen is vooral geschikt voor woningen met een bodemwarmtepomp en een geschikt afgiftesysteem, zoals vloerverwarming.

Hoewel passief koelen beperkingen heeft, zoals de temperatuurbeperking en de hogere installatiekosten, biedt het tal van voordelen, zoals een beter binnenklimaat, lage energiekosten en minder onderhoud. Voor wie op zoek is naar een duurzame en comfortabele oplossing voor koelen in de zomermaanden, is passief koelen met een warmtepomp een aantrekkelijke optie.

Bronnen

1. Bobex: Passieve koeling met een warmtepomp
2. Viessmann: Natuurlijke en actieve koeling
3. Warmtepompbron: Koelen met een warmtepomp
4. Loxone: Koelen met warmtepomp