Werking en toepassing van de booster warmtepomp in de woningbouw

Booster warmtepompen vormen een innovatieve aanvulling op traditionele verwarmings- en warmwaterinstallaties. Ze worden met name ingezet om het rendement van bestaande warmtepompinstallaties te verhogen of om aan de hoge eisen voor warm tapwater te voldoen. De Enevator Aqua Booster, zoals beschreven in de beschikbare bronnen, is een voorbeeld van een toestel dat specifiek ontworpen is voor het opwekken van warm tapwater uit reeds verwarmd water. In dit artikel wordt ingegaan op de werking van booster warmtepompen, hun technische kenmerken, voordelen, toepassingsgebieden en combinaties met andere duurzame systemen.

Wat is een booster warmtepomp?

Een booster warmtepomp is een type warmtepomp dat niet van lucht of grond haalt, maar gebruikmaakt van al verwarmd water als bron. Deze warmtepomp fungeert als een “naverwarmer”, die het water verder opwarmt tot een temperatuur die geschikt is voor warm tapwater (meestal tot 78°C). Het belangrijkste kenmerk is dat deze warmtepomp werkt op een hoge COP (Coefficient of Performance), wat betekent dat de warmteopwekking energie-efficiënt is.

Werking van de Enevator Aqua Booster

De Enevator Aqua Booster is een van de meest bekende booster warmtepompen op de markt. Deze warmtepomp wordt gevoed met water dat reeds gedeeltelijk is opgewarmd tot maximaal 40°C, bijvoorbeeld door een zonnepomp of een grond/water warmtepomp. Vervolgens verhoogt de Aqua Booster de temperatuur van dit water tot 78°C, wat voldoet aan de normen voor warm tapwater. Het rendement van deze warmtepomp is zeer hoog, met een COP tot 5,94 bij bepaalde modellen. Dit betekent dat voor elke kWh elektriciteit die wordt ingezet, ongeveer 5,94 kWh aan warmte wordt opgewekt.

De werking berust op het principe van het opweken van warmte uit een warme bron (het water) door middel van een koelmiddelcyclus. Het koelmiddel neemt warmte op uit het water en brengt deze over naar een warmtewisselaar, die het water verder opwarmt. Het systeem is compact, fluisterstil in bedrijf en geschikt voor installatie in zowel woningen als bedrijfsomgevingen.

Toepassingsgebieden van booster warmtepompen

De Enevator Aqua Booster is niet alleen geschikt voor individuele woningen, maar ook voor grotere projecten. In de beschikbare bronnen worden verschillende toepassingsvelden beschreven:

1. In combinatie met lucht/water warmtepompen

Een typische toepassing is het gebruik van de Aqua Booster in combinatie met een Enevator Air Standard of Premium warmtepomp. Deze lucht/water warmtepompen zorgen voor de basisverwarming en het opwarmen van het water tot ongeveer 40°C. De Aqua Booster verhoogt vervolgens de temperatuur tot 78°C, waardoor het warm tapwater bereikbaar is. Deze samenwerking is efficiënter dan het gebruik van een enkele warmtepomp die rechtstreeks van koud water moet werken.

2. In stadsverwarmingssystemen

De Aqua Booster kan ook worden ingezet in systemen waarbij gebruik wordt gemaakt van stadsverwarming. In dergelijke situaties is het vaak moeilijk om direct warm tapwater te leveren, omdat de temperatuur van het warmtevoorzieningsnet niet hoog genoeg is. Door een booster warmtepomp toe te passen, kan het water verder opgewarmd worden tot het gewenste niveau. Dit is voordelig in appartementen en woningcomplexen.

3. In bedrijfsprocessen

In industriële of commerciële toepassingen kan de Aqua Booster worden ingezet om warmte die uit processen wordt herwonnen, verder te verwerken. Bijvoorbeeld in voedingsbedrijven of in de chemie-industrie is er vaak sprake van warmte die niet direct bruikbaar is voor warm tapwater. De booster warmtepomp kan deze warmte gebruiken als bron en het verder opwarmen tot 78°C.

4. In combinatie met zonnewarmte

Er zijn ook systemen waarbij zonnewarmte wordt gebruikt als bron voor een booster warmtepomp. Zonnewarmte-collectoren verwarmen een buffer of een reservoir tot een bepaalde temperatuur, waarna de booster warmtepomp deze warmte verder kan gebruiken om het water te verhitten. Deze combinatie is efficiënter dan het direct gebruiken van zonnewarmte voor warm tapwater, omdat de warmtepomp het rendement verder verhoogt.

Voordelen van booster warmtepompen

De toepassing van een booster warmtepomp heeft verschillende voordelen, zowel voor het milieu als voor de gebruiker.

1. Energie-efficiëntie

De Enevator Aqua Booster heeft een COP van tot 6,09, wat betekent dat het gebruik van deze warmtepomp energie-efficiënt is. In vergelijking met traditionele elektrische verwarmingsmethoden, zoals een verwarmer of boiler, levert een booster warmtepomp aanzienlijk meer warmte per kWh. Dit resulteert in lagere energiekosten en een kleinere CO₂-voetafdruk.

2. Kompacte oplossing

De Aqua Booster is compact in opbouw, waardoor het geschikt is voor installatie in ruimtes met beperkte beschikbare oppervlakte. Het toestel kan worden geplaatst in een kruipruimte, tegen een gevel of in een portiekflat. Het compacte ontwerp maakt het geschikt voor zowel nieuwbouw als renovaties.

3. Grote vermogens

De Aqua Booster is beschikbaar in modellen met vermogens tot 301 kW. Dit maakt het geschikt voor zowel kleine als grote installaties. Voor particuliere woningen zijn kleinere modellen beschikbaar, terwijl grotere modellen worden toegepast in appartementencomplexen of industriële toepassingen.

4. Subsidiegevoelig

De Enevator Aqua Booster is in aanmerking voor subsidies zoals ISDE en EIA. Deze subsidies maken het mogelijk om de investering in een booster warmtepomp financieel aantrekkelijker te maken. A.O. Smith, de leverancier, biedt ook advies op maat voor het samenstellen van een passende warmwaterinstallatie, wat de aansluiting op subsidies vergemakkelijkt.

Technische specificaties van de Aqua Booster

De technische eigenschappen van de Aqua Booster zijn belangrijk om te begrijpen voor een juiste keuze en installatie. In de bronnen worden verschillende modellen beschreven, elk met zijn eigen vermogen en efficiëntieniveau.

Energie-label en SCOP-waarden

De Aqua Booster modellen zijn voorzien van energielabels, waarbij de meeste modellen een A+++ label ontvangen. De SCOP (Seasonal Coefficient of Performance) geeft het rendement op jaarbasis aan. Voor een model zoals de WWHB 150 is een SCOP van 6,09 gemeten, wat betekent dat het systeem over het hele jaar een uitstekende efficiëntie behaalt.

In de tabel hieronder zijn de SCOP-waarden en energie-efficiëntie van enkele modellen weergegeven:

Deze waarden geven aan dat de Aqua Booster zeer efficiënt werkt, met een energie-efficiëntie die sterk hoger is dan bij traditionele verwarmingssystemen.

Aansluitmogelijkheden

De Aqua Booster kan op verschillende manieren worden aangesloten:

• Lucht/water warmtepomp: Het toestel wordt gebruikt als naverwarmer voor water dat is opgewarmd door een lucht/water warmtepomp.
• Zonnewarmte: In combinatie met zonnewarmte-collectoren kan het water worden opgewarmd tot ongeveer 15°C, waarna de Aqua Booster het verder opwarmt.
• Stadsverwarming: In appartementen of woningcomplexen met een centrale verwarmingssysteem kan de Aqua Booster worden ingezet om warm tapwater aan te leveren.
• Warmteterugwinning: In industriële toepassingen kan de Aqua Booster worden gebruikt om herwonnen warmte verder op te gebruiken.

Combinaties met andere duurzame technologieën

De Aqua Booster is een flexibel systeem dat goed te combineren is met andere duurzame technologieën. Hier zijn enkele voorbeelden:

1. Zonnewarmte en fotovoltaïsche panelen

In combinatie met zonnewarmte-collectoren kan de Aqua Booster het rendement van een warmwaterinstallatie verder verhogen. Zonnewarmte verwarmt het water tot ongegrepen niveaus, waarna de Aqua Booster het verder opwarmt tot 78°C. Daarnaast kan het systeem ook worden aangedreven door fotovoltaïsche panelen, wat leidt tot een volledig duurzame oplossing.

2. Grond/water warmtepompen

De Aqua Booster kan ook worden gebruikt in combinatie met grond/water warmtepompen. Deze warmtepompen halen warmte uit de grond en brengen het op een bepaalde temperatuur. Daarna kan de Aqua Booster het water verder opwarmen tot 78°C. Dit is voordelig in situaties waarbij de grondwarmtepomp alleen een beperkte temperatuur kan leveren.

3. Warmteterugwinningssystemen

In industriële toepassingen of in gebouwen met hoge warmtevraag kan de Aqua Booster worden ingezet om warmte te recupereren. Bijvoorbeeld in kruipruimtes of in zones waar warmte wordt afgegeven, kan een buffer worden ingezet om warmte op te slaan. De Aqua Booster kan deze warmte verder gebruiken om warm tapwater aan te leveren.

Aanbevelingen en overwegingen bij keuze

Bij de keuze van een booster warmtepomp zijn er verschillende factoren die in overweging genomen moeten worden. A.O. Smith benadrukt in de bronnen dat iedere situatie uniek is en dat de keuze van de juiste warmtepomp afhankelijk is van factoren zoals de hoeveelheid warm water, de gewenste temperatuur en de piekbelasting. Hier zijn enkele aanbevelingen:

1. Beoordeling van de warmtebron

Voor een booster warmtepomp is het essentieel dat er een voldoende warme bron beschikbaar is. Dit kan bijvoorbeeld het water zijn dat uit een zonnewarmtesysteem komt of uit een warmtepompsysteem. De temperatuur van de bron bepaalt het rendement van de booster warmtepomp. Hoe warmer de bron, hoe hoger het COP.

2. Kies het juiste model

Er zijn verschillende modellen beschikbaar van de Aqua Booster, met vermogens variërend van 20 kW tot 301 kW. Voor particuliere woningen is een model met een vermogen van 45 of 150 kW meestal voldoende. Voor grotere toepassingen, zoals appartementencomplexen of bedrijven, zijn de grotere modellen geschikt.

3. Rekening houden met seizoensinvloeden

Het rendement van een booster warmtepomp kan variëren afhankelijk van de seizoenen. In de winter kan de temperatuur van de bron lager zijn, wat het rendement vermindert. Daarom is het belangrijk om een systeem te kiezen dat in staat is om ook in de winter voldoende warm tapwater te leveren.

4. Aanvragen over subsidieopties

De Aqua Booster is in aanmerking voor subsidies zoals ISDE en EIA. Deze subsidies kunnen de aanschafkosten verlagen en het rendement van de investering verhogen. Het is daarom aan te raden om bij de installatie te rekenen met subsidieopties.

Conclusie

De Enevator Aqua Booster is een innovatieve oplossing voor het opwekken van warm tapwater in combinatie met warmtepompsystemen. Het toestel is energie-efficiënt, compact en geschikt voor verschillende toepassingsvelden, van particuliere woningen tot industriële installaties. Door het gebruik van een booster warmtepomp kan het rendement van een warmwaterinstallatie aanzienlijk worden verhoogd, wat resulteert in lagere energiekosten en een duurzamere oplossing. Aanbevolen is het samenwerken met een professionele adviseur zoals A.O. Smith om een passende installatie te kiezen die voldoet aan de eisen van de gebruiker en de regelgeving. Bij het kiezen van een booster warmtepomp is het belangrijk om rekening te houden met de warmtebron, het vereiste vermogen en eventuele subsidieopties.

Bronnen

1. A.O. Smith International - Enevator Aqua Booster
2. A.O. Smith België - Enevator Aqua Booster
3. Duurzaam Heiloo - Warmteopslag
4. Viessmann - Warmtepompen en zonnewarmte