Tweetraps warmtepompen: Werking, toepassingen en voordelen voor duurzame verwarming

Published by Redactie on september 27, 2025 | Category warmtepomp

In de huidige context van duurzame energieopwekking en energiebesparing speelt de warmtepomp een steeds belangrijkere rol in woningverwarming en warmwaterproductie. Een tweetraps warmtepomp is een oplossing voor situaties waarbij hoge verwarmings温度 (tot 70⁰C) nodig zijn, terwijl traditionele warmtepompen meestal maximaal tot 55⁰C of lager werken. In dit artikel wordt dieper ingegaan op de werking, toepassingsgebieden, technische kenmerken en voordelen van tweetraps warmtepompen. Daarnaast wordt ingegaan op de verschillende typen warmtepompen, de rol van COP en SCOP, en de keuze tussen split-unit en monoblock uitvoeringen. Het doel is om een overzicht te geven dat zowel voor renovatieprojecten als nieubouw interessant is voor bouwprofessionals, woningeigenaren en duurzame woningontwikkelaars.

Wat is een tweetraps warmtepomp?

Een tweetraps warmtepomp is een systeem dat bestaat uit twee afzonderlijke compressoren en koudemiddelen in twee cycli. In de eerste trap wordt de bronwarmte (bijvoorbeeld uit lucht, water of grond) opgehaald en verwerkt tot een tussentemperatuur (zoals 35⁰C). In de tweede trap wordt deze warmte verder geüpgradet tot de benodigde hoogere temperatuur (zoals 70⁰C), waarmee het systeem geschikt wordt voor traditionele verwarmingsinstallaties zoals radiatoren of vloerverwarming met hoge aanvoertemperaturen.

Dit is een alternatief voor woningen die niet volledig zijn uitgerust voor lage temperatuur verwarming (LTV), die meestal benodigd zijn voor een efficiënte werking van een warmtepomp. In het geval van een tweetraps warmtepomp is het rendement lager dan bij een enkelslag systeem, maar het is een haalbare technische oplossing waarbij het COP (Coëfficiënt of Performance) nog steeds op een acceptabel niveau ligt. Bijvoorbeeld, een tweetraps warmtepomp kan werken met een COP van ongeveer 2,7.

Werking van een tweetraps warmtepomp

De werking van een tweetraps warmtepomp is iets complexer dan die van een enkelslag systeem. Het proces kan in twee stappen worden beschreven:

Eerste trap: Opwekken van tussentemperatuur

In de eerste trap wordt de bronwarmte opgehaald. Dit kan lucht, water of de grond zijn, afhankelijk van het type warmtepomp. De warmte wordt opgenomen door een vorstvrije vloeistof in een buizensysteem. Deze vloeistof is iets kouder dan de omgevingstemperatuur, waardoor warmte wordt afgegeven aan de vloeistof. Deze warmte wordt vervolgens door een verdamper overgedragen aan een koelvloeistof met een kookpunt onder 0⁰C. Deze koelvloeistof kookt, wordt tot damp verwerkt en wordt door een compressor geperst. Hierdoor stijgt de druk en temperatuur, waardoor de warmte opgeladen wordt tot een tussentemperatuur (zoals 35⁰C).

Tweede trap: Opwekken van de eindtemperatuur

In de tweede trap wordt deze tussentemperatuur verder geüpgradet tot 70⁰C. Dit gebeurt via een tweede compressor en een ander koudemiddel, specifiek ontworpen voor hogere temperaturen. De damp uit de eerste trap wordt hierin verder gecomprimeerd, waardoor de druk en temperatuur nogmaals stijgen. De warmte wordt vervolgens afgegeven aan de condensor, die het verwarmingssysteem van de woning voorziet van warmte. Het koudemiddel wordt hierbij afgekoeld en geëxpandeerd via een expansieventiel, waarna de cyclus zich herhaalt.

Deze twee-traps cyclus maakt het mogelijk om warmtepompen te gebruiken in woningen die niet volledig zijn aangepast voor lage temperatuur verwarming. Het is echter belangrijk om rekening te houden met het verhoogde energieverbruik ten opzichte van een enkelslag systeem.

Voordelen van een tweetraps warmtepomp

Hoewel een tweetraps warmtepomp iets minder efficiënt is dan een enkelslag systeem, biedt het toch meerdere voordelen:

Compatibiliteit met bestaande verwarmingsinstallaties: In woningen die niet zijn voorzien van lage temperatuur verwarming (LTV) is een tweetraps warmtepomp een haalbare oplossing. Dit is een voordeel bij renovaties waarbij volledige aanpassing van het verwarmingsnetwerk niet praktisch of financieel haalbaar is.
Flexibiliteit in bronkeuze: Een tweetraps warmtepomp kan werken met verschillende warmtebronnen, zoals lucht, water of grond. Dit maakt het systeem geschikt voor diverse locaties en toepassingen.
Duurzaamheid: Hoewel het rendement iets lager is dan bij een enkelslag systeem, levert een tweetraps warmtepomp nog steeds een aanzienlijke energiebesparing op in vergelijking met traditionele verwarmingsmethoden zoals gasverwarming of elektrische verwarming. Het maakt dus deel uit van de transitie naar duurzame energie.
Simultane warmtapwaterproductie: Veel tweetraps warmtepompen kunnen ook worden gebruikt voor warmtapwaterproductie. Dit maakt het een all-in-one oplossing voor zowel verwarming als sanitair water.

Nadeel van een tweetraps warmtepomp

De belangrijkste nadeel van een tweetraps warmtepomp is het hogere energieverbruik ten opzichte van een enkelslag systeem. Dit komt door het feit dat twee compressoren en koudemiddelen in twee cycli nodig zijn om de benodigde eindtemperatuur te bereiken. Hierdoor is het COP (Coëfficiënt of Performance) lager dan bij een enkelslag systeem, wat betekent dat er meer elektriciteit nodig is om dezelfde hoeveelheid warmte te genereren.

Daarnaast vereist een tweetraps warmtepomp meestal een grotere installatie, zowel qua ruimte als qua technische complexiteit. Dit kan leiden tot hogere aanschafkosten en een groter onderhoudsbehoefte.

COP en SCOP: Energie-efficiëntie meten

De efficiëntie van een warmtepomp wordt uitgedrukt in twee belangrijke maatstaven: COP en SCOP.

COP (Coefficient of Performance)

COP geeft het momentopname rendement van een warmtepomp weer. Het is de verhouding tussen de warmte die de warmtepomp afgeeft en de elektrische energie die het systeem verbruikt. Een COP van 5 betekent dat de warmtepomp 5 kWh warmte levert voor elke 1 kWh elektriciteit die het verbruikt.

Bij een tweetraps warmtepomp is het COP iets lager dan bij een enkelslag systeem. Bijvoorbeeld is een COP van 2,7 een realistische waarde. Het is belangrijk om te weten dat de COP afhankelijk is van de aanvoertemperaturen van de bron en het verwarmingssysteem. Hoe kleiner het temperatuurverschil, hoe hoger het COP.

SCOP (Seasonal Coefficient of Performance)

SCOP is het jaarlijkse rendement van een warmtepomp. Het geeft het gemiddelde COP over een kalenderjaar weer. Het SCOP wordt ook wel uitgedrukt als SPF (Seasonal Performance Factor). Het is een betere maatstaf dan COP voor het bepalen van de energiebesparing over de hele采暖periode.

Bij een tweetraps warmtepomp is het SCOP iets lager dan bij een enkelslag systeem, maar het is nog steeds aanzienlijk hoger dan bij traditionele verwarmingsmethoden. Het SCOP kan apart worden gemeten voor verwarming en warmtapwaterproductie.

Split-unit vs. Monoblock: Welke uitvoering is geschikt?

Een tweetraps warmtepomp kan in twee uitvoeringen worden aangeboden: split-unit of monoblock. Beide uitvoeringen hebben hun eigen voordelen en nadelen, afhankelijk van de installatievoorwaarden en het budget.

Split-unit

Bij een split-unit is het koelcircuit verdeeld over de binnen- en buitenunit. De buitenunit is hierdoor wat kleiner. In plaats van water wordt koudemiddel gebruikt. De installatie is meestal iets goedkoper in aanschaf, maar het onderhoud kan iets duurder zijn. Daarnaast is er geen vorstbescherming nodig tussen de units, wat een voordeel is in koudere klimaten.

Monoblock

Bij een monoblock is het volledige koelcircuit geïntegreerd in de buitenunit. De buitenunit is hierdoor groter. In plaats van koudemiddel wordt water gebruikt, wat het systeem betrouwbaarder maakt. De installatie is meestal iets duurder in aanschaf, maar het onderhoud is goedkoper en er zijn minder risico's op lekken in het koelcircuit. Bovendien is er geen jaarlijkse controle nodig en heeft de installateur geen certificaat van koeltechnieker nodig.

De keuze tussen split-unit en monoblock hangt af van de ruimtebeschikbaarheid, de verwarmingseisen van de woning en het budget. Voor woningen met beperkte ruimte of waar een split-unit beter past in de architectuur, is een split-unit een betere keuze. Voor situaties waarin betrouwbaarheid en laag onderhoud belangrijk zijn, is een monoblock uitvoering geschikter.

Toepassingen van tweetraps warmtepompen

Tweetraps warmtepompen zijn vooral geschikt voor woningen die niet zijn aangepast voor lage temperatuur verwarming (LTV). In renovatieprojecten waarbij volledige aanpassing van het verwarmingsnetwerk niet haalbaar is, is een tweetraps warmtepomp een technische en financiële oplossing.

Daarnaast zijn tweetraps warmtepompen ook geschikt voor woningen die zowel verwarming als warmtapwaterproductie nodig hebben. Het is een all-in-one oplossing die de behoeften van zowel verwarming als sanitair water kan dekken. Dit maakt het systeem aantrekkelijk voor zowel particuliere huiseigenaren als bouwprofessionals die op zoek zijn naar een duurzame en integrale verwarmingsoplossing.

Technische specificaties en uitvoeringsaspecten

Bij de keuze en uitvoering van een tweetraps warmtepomp zijn er een aantal technische aspecten die in overweging moeten worden genomen:

Warmtebron: De keuze van de warmtebron (lucht, water of grond) heeft invloed op de efficiëntie en de installatiekosten van het systeem. Lucht-water warmtepompen zijn vaak goedkoper in aanschaf, maar minder efficiënt dan grond-water of water-water warmtepompen.
Aanvoertemperaturen: Voor een efficiënte werking moet de aanvoertemperatuur van het verwarmingssysteem zo laag mogelijk zijn. Bij hogere aanvoertemperaturen stijgt het energieverbruik van de warmtepomp, terwijl het rendement daalt.
Buffervat: Bij tweetraps warmtepompen is het gebruik van een buffervat vaak noodzakelijk. Een buffervat helpt om de temperatuur van het verwarmingssysteem te stabiliseren en voorkomt dat de warmtepomp te vaak moet aanspringen, wat het energieverbruik kan verhogen.
Warmtapwaterproductie: Veel tweetraps warmtepompen kunnen ook worden gebruikt voor warmtapwaterproductie. Dit vereist vaak een aparte opslagcilinder of een geïntegreerde opslagcilinder in de warmtepomp.

Kwaliteit en betrouwbaarheid van warmtepompen

De kwaliteit en betrouwbaarheid van een tweetraps warmtepomp zijn van groot belang voor een langdurige en efficiënte werking. In de source data worden verschillende merken genoemd die betrouwbaar worden beschouwd, zoals SPRSUN en Bosch Thermotechnology. Deze merken hebben zich op de markt opgewerkt door innovatieve producten, energie-efficiëntie en een toewijding aan duurzaamheid.

SPRSUN

SPRSUN is een gerenommeerde fabrikant van warmtepompboilers in China. Het bedrijf produceert warmtepompen conform de EN14511-standaard en werkt samen met andere toonaangevende leveranciers om de kwaliteit te garanderen. Ze bieden een uitgebreid assortiment van warmtepompboilers, waaronder tweetraps warmtepompen, die voldoen aan de hoogste energie-efficiëntie-eisen (ERP A+++).

Bosch Thermotechnology

Bosch Thermotechnology is een Duitse fabrikant die zich op de markt heeft onderscheiden door slimme apparaatbesturing, compacte ontwerpen en duurzame oplossingen. De hybride elektrische boilers van Bosch zijn een betrouwbare keuze voor zowel verwarming als warmtapwaterproductie. Ze zijn geschikt voor combinatie met andere verwarmingssystemen en bieden lage bedrijfskosten.

Conclusie

Tweetraps warmtepompen bieden een technische oplossing voor woningen die niet zijn aangepast voor lage temperatuur verwarming (LTV). Hoewel het rendement iets lager is dan bij een enkelslag systeem, is het systeem nog steeds efficiënt genoeg om een aanzienlijke energiebesparing te leveren in vergelijking met traditionele verwarmingsmethoden. Het is een all-in-one oplossing voor zowel verwarming als warmtapwaterproductie, wat het systeem aantrekkelijk maakt voor zowel particuliere huiseigenaren als bouwprofessionals.

De keuze tussen split-unit en monoblock uitvoering hangt af van de installatievoorwaarden, het budget en de verwarmingseisen van de woning. De kwaliteit en betrouwbaarheid van de warmtepomp zijn belangrijk voor een langdurige en efficiënte werking. Merken zoals SPRSUN en Bosch Thermotechnology bieden betrouwbare en energie-efficiënte oplossingen voor tweetraps warmtepompen.

In de context van duurzame energieopwekking en energiebesparing is een tweetraps warmtepomp een waardevolle optie voor renovaties en nieuwe bouwprojecten. Het is een technische en financiële oplossing die de behoeften van zowel verwarming als sanitair water kan dekken, terwijl het bijdraagt aan een duurzame toekomst.

Bronnen

tweetraps