Geothermische warmtepomp installatie: werking, plaatsing en uitvoering

Published by Redactie on september 28, 2025 | Category warmtepomp

De geothermische warmtepomp is een duurzame verwarmingstechnologie die gebruikmaakt van de constante temperatuur van de bodem of het grondwater om woningen te verwarmen en te verkoelen. Deze warmtepompen zijn vooral geschikt voor nieuwbouw en totaalrenovaties, omdat de installatie vaak ingrijpende grondbewerkingswerkzaamheden vereist. In dit artikel bespreken we de werking van geothermische warmtepompen, de verschillende types, de installatieproces, en de voordelen en nadelen van dit systeem.

Wat is een geothermische warmtepomp?

Een geothermische warmtepomp onttrekt energie aan de aarde, meestal in de vorm van aardwarmte. Deze warmtebron is stabiel en consistent gedurende het hele jaar, ongeacht de weersomstandigheden. Dit maakt geothermische warmtepompen uiterst efficiënt vergeleken met traditionele verwarmingsmethoden.

Er zijn twee hoofdvormen van geothermische warmtepompen: de grond/water-warmtepomp en de water/water-warmtepomp. De eerste maakt gebruik van de aardwarmte via een buizensysteem in de grond, terwijl de tweede gebruik maakt van grondwater als warmtebron. Beide systemen werken volgens het principe van warmteoverdracht, waarbij de warmtepomp een koudemiddel gebruikt om warmte uit de aarde of het water te halen en deze daarna om te zetten in verwarming voor een woning.

Werking van een geothermische warmtepomp

De werking van een geothermische warmtepomp is gebaseerd op het principe van thermodynamica. Het systeem bestaat uit drie hoofdcomponenten: een buizensysteem dat in de grond gelegd is, een warmtepompunit binnen de woning, en een circulatiepomp die het koudemiddel door het systeem pompt.

Werking van het buizensysteem

Het buizensysteem, ook wel aangeduid als geothermische collectoren of captatienet, bestaat uit kunststof leidingen met een diameter van 2 tot 4 centimeter. Deze leidingen bevatten een warmtegeleidende vloeistof die de thermische energie uit de bodem opneemt. De vloeistof transporteert deze warmte naar de warmtepompunit, waar de energie verder verwerkt wordt.

Werking van de warmtepompunit

Binnen de woning wordt de warmte uit het koudemiddel doorgegeven aan een koelvloeistof, die daarna verdampt. Deze damp wordt met een compressor samengeperst tot een hoge druk, waardoor de temperatuur stijgt. Deze warme damp kan vervolgens gebruikt worden om het huishoudelijk warm water te verwarmen of de woning te verwarmen via het cv-netwerk.

Koelekoppel

Een interessante functie van een geothermische warmtepomp is dat het systeem in de zomer ook gebruikt kan worden als koelsysteem. In dit geval wordt de cyclus omgekeerd: de warmtepomp onttrekt warmte uit de woning en brengt deze terug in de grond, waardoor het huis passief gekoeld wordt. Dit is een efficiënte manier om het huis comfortabel te houden in de zomer zonder het gebruik van energie-intensieve airconditioning.

Soorten geothermische warmtepompen en plaatsing

De keuze van de juiste geothermische warmtepomp hangt af van de beschikbare ruimte, de bodemtoestand, en de energiebehoeften van de woning. Er zijn drie belangrijke varianten:

1. Verticale bodemwarmtepomp

Een verticale bodemwarmtepomp vereist weinig oppervlakte, maar wel diepe grondboringen, vaak tussen de 80 en 120 meter. Dit type is ideaal voor woningen met beperkte grondoppervlakte, zoals in een woonwijk. De temperatuur van de bodem is op grotere diepte meer consistent, wat het rendement van het systeem vergroot.

De installatie van een verticale bodemwarmtepomp vereist het gebruik van boormachines. De buizen worden verticaal in de grond geboord en vervolgens met warmtegeleidende vloeistof gevuld. Deze systemen zijn goed geschikt voor nieuwbouw, aangezien de boringen al op tijd kunnen worden uitgevoerd voordat de woning volledig is opgebouwd.

2. Horizontale bodemwarmtepomp

Het horizontale systeem vereist een groter oppervlak, vaak enkele honderden vierkante meter. De leidingen worden op een diepte van 1 tot 1,5 meter gelegd, meestal in een sleuf of in een spiraalvorm. Dit type is geschikt voor woningen met een vrij groot tuinoppervlak, maar kan problemen opleveren bij het aanplanten van struiken of bomen. Wortels kunnen namelijk schade veroorzaken aan de buizen.

Het voordeel van een horizontaal systeem is dat het minder ingrijpend is voor de omgeving. Er hoeft niet diep in de grond te worden geboord, wat het proces technisch eenvoudiger maakt. De nadelen zijn de grotere benodigde ruimte en de lagere efficiëntie in vergelijking met het verticale systeem.

3. Grondwater-warmtepomp

Een grondwater-warmtepomp maakt gebruik van het grondwater als warmtebron. Dit type vereist twee diepe putboringen om het water op te pompen en weer terug te leiden in de grond. Deze systemen zijn minder geschikt voor particuliere woningen en worden meestal gebruikt in grotere projecten of in gebieden met rijke grondwaterreserves.

De voordelen van een grondwater-warmtepomp liggen in de hoge efficiëntie en het constante warmteaanbod. De nadelen zijn de hoge kosten van boringen en de mogelijke omgevingsimpact, aangezien er regelmatig water uit en in de grond moet worden gepompt.

Installatie van een geothermische warmtepomp

De installatie van een geothermische warmtepomp is een complex proces dat vaak grotendeels gebeurt vóór de woning is gebouwd. Voor bestaande woningen is de installatie doorgaans niet haalbaar, aangezien het boorgewerk en de grondbewerkingswerkzaamheden zouden leiden tot veel inbreng in de huidige constructie.

Voorbereiding

Voor de daadwerkelijke installatie wordt eerst een bodemstudie uitgevoerd. Een erkende installateur of geothermie-expert onderzoekt de bodemstructuur, de grondwateraanwezigheid, en de thermische eigenschappen van de grond. Op basis van deze gegevens kan worden bepaald welk type geothermische warmtepomp het meest geschikt is.

Daarnaast wordt een energieberekening gemaakt om te bepalen hoeveel warmte het systeem moet leveren. Dit heeft invloed op de grootte van het buizensysteem en de capaciteit van de warmtepompunit.

Grondwerken

Bij de installatie van een verticale of horizontale bodemwarmtepomp moeten grondboringen of -sleuven worden uitgevoerd. Voor verticale systemen wordt een boormachine gebruikt om gaten van 80 tot 120 meter diep te maken. De buizen worden vervolgens ingevuld met warmtegeleidende vloeistof en verankerd in de grond.

Bij een horizontaal systeem worden sleuven gegraven op een diepte van 1 tot 1,5 meter. De buizen worden op een afstand van elkaar gelegd om te voorkomen dat ze de grond te veel opwarmen, wat kan leiden tot bevroren delen van het systeem. Bij het leggen van de leidingen is het belangrijk om voldoende afstand te houden tussen de buizen en eventuele wortels of andere obstakels.

Installatie van de warmtepompunit

De warmtepompunit wordt meestal in een technische ruimte, zoals een berging of garage, geplaatst. Het is belangrijk dat de ruimte goed geluidgeïsoleerd is en voldoende luchtcirculatie heeft. De installateur controleert of er voldoende ruimte is voor het apparaat en zorgt voor eventuele akoestische of thermische isolatie.

De unit wordt aangesloten op het buizensysteem in de grond en op het cv-netwerk van de woning. Vervolgens wordt het systeem getest om te controleren of het werkt zoals verwacht en of de warmteoverdracht optimaal is.

Kostprijs en vergunningen

De installatie van een geothermische warmtepomp is relatief kostbaar vergeleken met traditionele verwarmingssystemen. De kosten variëren afhankelijk van het type systeem, de grootte van de woning, en de complexiteit van de installatie.

Volgens de beschikbare gegevens ligt de prijs van een geothermische warmtepomp inclusief boringen en installatie tussen € 23.000 en € 27.000. Dit maakt het systeem vooral geschikt voor nieuwbouwprojecten, waar het systeem kan worden geïntegreerd in de bouwfase.

Daarnaast zijn er vaak vergunningen nodig voor de uitvoering van grondboringen. Deze vergunningen moeten worden aangevraagd bij de gemeente of andere relevante overheidsinstanties. Bij horizontale geothermische collectoren is vaak geen vergunning nodig, maar de installatie moet wel worden gemeld aan de lokale overheid.

Voordelen en nadelen

Voordelen

Duurzame energiebron: Een geothermische warmtepomp maakt gebruik van een natuurlijke en onuitputtelijke energiebron, namelijk de aardwarmte.
Energiezuinig: Het systeem heeft een hoge COP (Coefficient of Performance), wat betekent dat het een stuk minder elektriciteit gebruikt dan traditionele verwarmingssystemen.
Stil in gebruik: De warmtepompunit maakt weinig lawaai, wat het comfort van de woning vergroot.
Dubbel functie: Het systeem kan zowel verwarming als koeling leveren, wat het rendement verder vergroot.
Lange levensduur: Een goed geïnstalleerd systeem kan jaren meegaan met weinig onderhoud.

Nadelen

Hoog investeringsbedrag: De installatie van een geothermische warmtepomp is kostbaar, vooral door de boringen en grondbewerkingswerkzaamheden.
Ingeschakeld bij nieuwbouw: De installatie is vaak niet haalbaar bij bestaande woningen, aangezien de bouwwerkzaamheden te ingrijpend zijn.
Afhankelijk van de bodem: De efficiëntie van het systeem hangt sterk af van de bodemstructuur en de warmtegeleidingseigenschappen van de grond.
Vergunningen en regelgeving: De installatie kan beperkt worden door wettelijke regelgeving of vergunningverplichtingen.

Toepassing in nieuwbouw

Een geothermische warmtepomp is bij uitstek geschikt voor nieuwbouwprojecten. Omdat de installatie vaak ingrijpende grondbewerkingswerkzaamheden vereist, is het verstandig om dit systeem al in de bouwfase te integreren. Dit zorgt voor een efficiënter proces en minder inbreng in de huidige constructie.

Bij nieuwbouw kan een geothermische warmtepomp worden aangesloten op een goed geïsoleerde woning, wat het systeem extra efficiënt maakt. Tevens kan het systeem worden geïntegreerd met andere duurzame technologieën, zoals zonnepanelen, om een energieneutrale woning te creëren.

Conclusie

Een geothermische warmtepomp is een duurzame en efficiënte oplossing voor het verwarmen en verkoelen van woningen. Het systeem maakt gebruik van de constante temperatuur van de bodem of het grondwater en heeft een hoge COP, wat betekent dat het weinig elektriciteit verbruikt. De installatie van een geothermische warmtepomp is echter kostbaar en vereist vaak ingrijpende grondbewerkingswerkzaamheden. Daarom is het meest geschikt voor nieuwbouwprojecten.

Als je overweegt om een geothermische warmtepomp te installeren, is het belangrijk om een ervaren installateur in te schakelen. Deze kan je helpen bij het kiezen van het juiste type systeem, het uitvoeren van de benodigde grondbewerkingswerkzaamheden, en het integreren van het systeem in je woning. Met de juiste voorbereiding en uitvoering kan een geothermische warmtepomp een waardevolle toevoeging zijn aan je duurzame woning.