Retourtemperatuur bij warmtepompen: belang, bepaling en optimalisatie

Published by Redactie on september 27, 2025 | Category warmtepomp

Inleiding

De retourtemperatuur bij een warmtepompinstallatie speelt een cruciale rol in het functioneren, het rendement en het energieverbruik van het systeem. Deze temperatuur, die aangeeft hoe warm het water is dat teruggaat naar de warmtepomp na het afgeven van warmte in het afgiftesysteem (zoals radiatoren of vloerverwarming), beïnvloedt direct de efficiëntie van de warmtepomp en bepaalt in belangrijke mate of de installatie optimaal werkt, met name in het koude seizoen. In dit artikel wordt ingegaan op de concepten, de praktische toepassing en de aanbevelingen met betrekking tot de retourtemperatuur bij warmtepompen, met name lucht-water- en brine-water-warmtepompen.

Wat is de retourtemperatuur?

De retourtemperatuur is de temperatuur van het water dat uit het afgiftesysteem terugkeert naar de warmtepomp. Het is een essentieel onderdeel van de circulatiecyclus van het verwarmingswater. De warmtepomp gebruikt dit water om warmte af te geven aan het systeem, en bij het terugkeerproces wordt het water opnieuw verhit.

Voor een lucht-water-warmtepomp is er vaak een minimale retourtemperatuur vereist om het systeem goed te laten functioneren, en dit is vooral van belang in het koude seizoen. Deze minimale temperatuur is typisch rond de 20°C, maar kan afhankelijk zijn van het merk en type van de warmtepomp.

Waarom is een minimale retourtemperatuur nodig?

Een lucht-water-warmtepomp maakt gebruik van de buitenlucht als warmtebron. Als de buitentemperatuur daalt onder ongeveer 4°C, kan er ijs op de verdamper ontstaan. Om dit ijs te verwijderen, moet de warmtepomp tijdelijk ontdooien. Tijdens dit proces keert het systeem zijn functie om: de verdamper fungeert nu als condensor en de condensor als verdamper. Dit betekent dat tijdelijk warmte wordt onttrokken aan het afgiftesysteem om energie vrij te maken voor het ontdooien.

Omdat het afgiftesysteem water bevat, mag dit water niet bevriezen. Daarom is een minimale retourtemperatuur nodig. Als de retourtemperatuur te laag is, kan er sprake zijn van vriesrisico. Dit maakt duidelijk dat het niet mogelijk is om onbeperkt energie van het afgiftesysteem te onttrekken, en erom benadrukt hoe belangrijk het is om het afgiftesysteem goed te dimensioneren en te regelen.

De rol van bivalentie in het afgiftesysteem

In een bivalent systeem wordt gebruikgemaakt van een tweede warmtebron naast de warmtepomp, zoals een gasketel. Dit is vaak verplicht bij systemen die met een laagtemperatuur werken. De tweede warmtebron zorgt ervoor dat het afgiftesysteem de benodigde minimale retourtemperatuur behoudt, ook wanneer de warmtepomp tijdelijk niet in staat is om het systeem te ondersteunen, bijvoorbeeld tijdens het ontdooien.

In een all-electric systeem kan de tweede warmtebron een elektrisch opwarmelement zijn. Dit is dan het zogenaamde bivalentie-element. Het zorgt ervoor dat het systeem niet volledig afhankelijk is van de warmtepomp, wat bij koude buitentemperaturen en lage retourtemperaturen van het afgiftesysteem van groot belang is.

Invloed van de retourtemperatuur op het rendement

Het rendement van een warmtepomp wordt gemeten met het Coefficient Of Performance (COP). Dit is de verhouding tussen de hoeveelheid warmte die het systeem levert en de hoeveelheid elektriciteit die het verbruikt. Een hogere COP betekent een efficiënter systeem.

Bij een lucht-water-warmtepomp is de COP bijvoorbeeld vaak tussen de 4,4 en 5,2, bij een aanvoertemperatuur van 35°C, een retourtemperatuur van 30°C en een buitentemperatuur van 7°C. Een hogere retourtemperatuur verlaagt echter het rendement van de warmtepomp, omdat het verschil tussen de bron- en afgiftetemperatuur kleiner wordt.

Daarom is het aan te raden om zoveel mogelijk laag aan te vuren, bijvoorbeeld met een aanvoertemperatuur van 35°C en een retourtemperatuur van 30°C, waardoor het COP en daarmee het rendement zo hoog mogelijk blijft.

De 50°C test: een praktische aanpak

Een eenvoudige methode om te controleren of een woning geschikt is voor een warmtepompinstallatie is de zogenaamde 50°C test. Hierbij wordt in de koude periode de regelthermostaat van de ketel ingesteld op een gemiddelde temperatuur van 50°C. Dit wordt berekend als het gemiddelde van de aanvoer- en retourtemperatuur.

Bijvoorbeeld:
- Aanvoer: 60°C
- Retour: 40°C
- Gemiddelde: (60+40)/2 = 50°C

Als het systeem met deze instelling in staat is om de woning te verwarmen, is een overschakeling naar een warmtepomp haalbaar. Na het overschakelen wordt een delta T van 10°C aanbevolen, wat betekent dat de aanvoer-temperatuur 10°C hoger is dan de retourtemperatuur. Dit draagt bij aan een betere werking van de warmtepomp en verhoogt het COP.

Invloed van het afgiftesysteem op retourtemperatuur

Het type afgiftesysteem heeft een directe invloed op de retourtemperatuur. Vloerverwarming, bijvoorbeeld, werkt efficiënter bij lagere aanvoertemperaturen dan radiatoren. Dit maakt vloerverwarming een uitstekende keuze in combinatie met een warmtepomp, omdat het afgiftesysteem op een lagere temperatuur kan functioneren, wat het rendement van de warmtepomp verhoogt.

Een typische aanvoertemperatuur voor vloerverwarming ligt rond de 30 tot 35°C, met een retourtemperatuur van 25 tot 30°C, terwijl radiatoren vaak werken met aanvoertemperaturen van 50 tot 60°C, met een retourtemperatuur van 40 tot 50°C.

Weersafhankelijke regeling

Een belangrijke technologie om de retourtemperatuur te optimaliseren is de weersafhankelijke regeling (ook wel stooklijn genoemd). Deze regeling past de aanvoertemperatuur aan op basis van de buitentemperatuur. In warmere perioden kan de aanvoertemperatuur lager zijn, terwijl de regeling in koud weer zorgt voor een hogere aanvoer om voldoende warmte af te geven.

Bijvoorbeeld:
- Bij een buitentemperatuur van +10°C kan de aanvoerthermostaat ingesteld worden op 30°C.
- Bij een buitentemperatuur van -20°C kan de aanvoerthermostaat ingesteld worden op 44°C.

Dit zorgt ervoor dat de warmtepomp altijd op de efficiëntste manier werkt, zonder dat er oververhitting of energieverlies optreedt. De stooklijn kan worden afgesteld afhankelijk van de isolatie van de woning, de lengte van de afgiftestralers en de gewenste comfortniveau.

Glycol in de bronleidingen

Bij het gebruik van glycol in de bronleidingen, zoals bij een brine-water-warmtepomp, is het belangrijk om de juiste mengverhouding te bepalen. Glycol voorkomt bevriezen van het medium en draagt bij aan de efficiëntie van de warmtepomp. De correcte glycolconcentratie kan worden gemeten met een refractometer, die aangeeft tot welke temperatuur het medium is beveiligd.

Het is verder van belang dat bij een bivalent systeem de tweede warmtebron (bijvoorbeeld een gasketel) ook op dezelfde lage temperatuur functioneert. Anders kan het systeem instabiel raken, wat leidt tot storingen. Een typische fout is om de warmtepomp voor een deel te gebruiken en daarna een ketel in te zetten om het systeem op te voeren tot een hogere temperatuur. Dit werkt niet en kan leiden tot hoge druk storingen.

Passief versus actief koelen

Naast verwarming kan een warmtepomp ook gebruikt worden voor koelen. Hierbij is het type warmtepomp van belang. Een brine-water-warmtepomp is in staat om passief te koelen door het koudere bronwater (uit de grond of een put) via een platenwisselaar over te brengen naar het afgiftesysteem, zoals een vloerverwarming. Dit is zeer energiezuinig, omdat het systeem niet actief hoeft te draaien.

Een lucht-water-warmtepomp daarentegen koelt actief, wat aanzienlijk meer energie kost. De buitenlucht fungeert als warmtebron en de compressor moet draaien om warmte uit het afgiftesysteem te onttrekken en deze af te geven naar de buitenlucht. Niet alle lucht-water-warmtepompen zijn geschikt voor actief koelen, dus het is verstandig om dit te checken bij de aankoop.

De invloed van de afgiftestraler

De afgiftestraler speelt een belangrijke rol bij het bepalen van de retourtemperatuur. De lengte van de afgiftestraler en het type (vloer, wand of plafond) beïnvloeden het warmteverlies en daarmee de temperatuur van het retourwater. In woningen met te weinig afgiftestraler is het nodig om de stooklijn iets hoger in te stellen om het gewenste comfortniveau te behouden.

Daarom is het belangrijk om de afgiftestraler goed te dimensioneren bij de installatie van een warmtepomp. Dit houdt rekening met de bouwvorm, de isolatie, de gewenste ruimtetemperatuur en de thermische traagheid van het gebouw.

Aanbevelingen voor keuze en installatie

Bij de keuze van een warmtepomp zijn er een aantal aanbevelingen die bijdragen aan een optimaal functionerend systeem met een goede retourtemperatuur:

Kies een warmtepomp met een A++ label voor verwarming.
Kies voor een modulerende warmtepomp, die de capaciteit aanpast op de warmte- of koudevraag.
Kies voor een warmtepomp met ingebouwde weersafhankelijke regeling (stooklijn).
Kies voor een Master/Master systeem in het verwarmingsnetwerk met een parallelle buffer.
Kies voor een warmtepomp die Smart Grid en Smart Price Ready is, zodat het systeem in de toekomst kan reageren op variabele energieprijzen.

Conclusie

De retourtemperatuur is een essentieel aspect bij de werking van een warmtepompinstallatie. Het beïnvloedt direct het rendement, de efficiëntie en het energieverbruik van het systeem. Door de retourtemperatuur zorgvuldig te bepalen en te optimaliseren, kan het rendement van de warmtepomp aanzienlijk worden verhoogd.

Een goede keuze van het afgiftesysteem, zoals vloerverwarming, de aanwezigheid van een bivalent systeem, het gebruik van een weersafhankelijke regeling en de juiste glycolconcentratie zijn allemaal cruciale factoren die bijdragen aan een efficiënte werking. Tevens is het belangrijk om te weten dat niet alle warmtepompen geschikt zijn voor actief koelen, en dat passief koelen een aanzienlijk efficiëntere methode is.

Door het afgiftesysteem, de bron en de regeling goed te dimensioneren, kan een warmtepompinstallatie optimaal functioneren en een aanzienlijke energiebesparing opleveren.

Bronnen

temperature