Lucht-water warmtepomp: een duurzame oplossing voor verwarming en warm water

De overgang van traditionele verwarmingsmethoden naar duurzame alternatieven is in volle gang. Vooral in de woningbouwsector wordt steeds vaker gekozen voor warmtepompen. In dit artikel bespreken we een van de populairste varianten: de lucht-water warmtepomp. We geven een overzicht van het principe, de voordelen en nadelen, en de praktische toepassing in huishoudens.

Wat is een lucht-water warmtepomp?

Een lucht-water warmtepomp is een systeem dat warmte uit de omgevingslucht opzoekt en deze omzet in warm water voor verwarming en sanitair gebruik. Het principe is vergelijkbaar met dat van een koelkast, maar dan in omgekeerde richting. In plaats van warmte uit een ruimte weg te nemen, haalt de warmtepomp warmte uit de lucht en levert deze aan een verwarmingsinstallatie.

Volgens bron [1], haalt een lucht-water warmtepomp warmte uit de lucht en zet deze om in warm water, wat gebruikt kan worden voor verwarming van het huis en voor warm water in de badkamer en keuken. Het systeem werkt elektrisch, wat betekent dat het stroomverbruik zal stijgen, maar het gasverbruik kan verminderen of zelfs volledig wegvallen.

Een volledig elektrische warmtepomp zorgt voor verwarming van het huis en het opwarmen van kraanwater. Een hybride variant combineert een warmtepomp met een HR-ketel, die op gas werkt en op koude dagen bijspruit of extra warm water levert.

Werking van de lucht-water warmtepomp

De lucht-water warmtepomp bestaat uit twee delen: een buitenunit en een binnenunit. De buitenunit bevat een warmtewisselaar die warmte uit de lucht opzoekt. Deze warmte wordt overgedragen aan een koudemiddel, dat vervolgens door een compressor wordt verwerkt. In de binnenunit wordt de warmte uit het koudemiddel overgedragen aan het water in het verwarmingsstelsel of aan kraanwater.

Bron [4] legt uit dat de lucht-water warmtepomp energie uit de lucht haalt en deze overdraagt aan een verwarmingssysteem. Dit kan bestaande radiatoren of vloerverwarming zijn, maar ook het opwarmen van kraanwater. Het systeem kan net als lucht-lucht warmtepompen in de winter werken, maar vereist wel een voldoende goed geïsoleerd huis en lage temperatuur afgiftesystemen zoals vloerverwarming of lage temperatuur radiatoren.

Rendement en efficiëntie: COP en SPF

Het rendement van een warmtepomp wordt vaak aangegeven met de COP (Coefficient of Performance) of SPF (Seasonal Performance Factor). De COP geeft het verhouding van het opgewekte warmtevermogen ten opzichte van het benodigde elektrische vermogen. Een COP van 4 betekent dat voor elke kWh elektriciteit, er 4 kWh warmte wordt opgewekt.

Volgens bron [5], wordt de COP van een lucht-water warmtepomp gemeten bij een buitenluchttemperatuur van 7°C naar 35°C, waarbij de COP bijvoorbeeld 4,4 kan zijn. Bij een afgiftetemperatuur van 45°C daalt de COP naar 3,6. Het SPF (Seasonal Coefficient of Performance) is een betere indicator, omdat het het jaarlijks gemiddelde rendement weergeeft. Deze waarde varieert afhankelijk van de klimaatzone, waarin Nederland zich in het midden bevindt.

Bron [2] vermeldt dat een bodem-water warmtepomp een constante temperatuur aan de koude kant heeft, wat leidt tot een hoger rendement. Voor vloerverwarming kan de COP 6 bereiken, terwijl het opwarmen van kraanwater een COP van 3 oplevert. Omdat lucht-water warmtepompen afhankelijk zijn van de buitentemperatuur, is hun SPF lager dan bij bodem-water warmtepompen.

Voordelen van een lucht-water warmtepomp

1. Duurzaamheid en milieuvriendelijkheid

Een lucht-water warmtepomp is een duurzame oplossing, omdat het geen fossiele brandstoffen gebruikt. In combinatie met een zonnepaneelinstallatie kan het systeem zelfs volledig energieneutraal werken. Volgens bron [3], is de Nefit-Bosch Compress 5800i AW een van de duurzaamste warmtepompen, geschikt voor elke woning en toekomstbestendig dankzij het gebruik van natuurlijk koudemiddel R290 (propaan).

2. Lage bedrijfskosten

Hoewel de aanschaf van een warmtepomp kostbaar is, zijn de bedrijfskosten over de levensduur van het systeem aanzienlijk lager dan bij een gasverwarming. Bron [2] vermeldt dat vloerverwarming met een lucht-water warmtepomp per opgenomen kWh elektriciteit minder kost dan een warmwater boiler. Dit rendement is seizoensonafhankelijk.

3. Geen afhankelijkheid van gas

Het gebruik van een lucht-water warmtepomp maakt het mogelijk om volledig los te raken van aardgas. Dit is een aantrekkelijke optie in het licht van huidige energieprijzen en de toekomstige verplichting om gasvrij te zijn. Bron [1] benadrukt dat het belangrijk is om te overwegen om een warmtepomp in te zetten in combinatie met een volledige isolatie van het huis.

4. Gebruik van bestaande verwarmingsinstallatie

Een lucht-water warmtepomp kan vaak worden aangesloten op bestaande radiatoren of vloerverwarming, wat het installatieproces eenvoudiger en goedkoper maakt. Volgens bron [4] is dit een voordel van lucht-water warmtepompen boven andere varianten zoals lucht-lucht warmtepompen.

5. Flexibiliteit in installatie

Lucht-water warmtepompen zijn relatief eenvoudig te installeren, vooral in vergelijking met bodem-water warmtepompen. Het vereist slechts een buitenunit en een binnenunit. Bron [3] noemt de Nefit-Bosch Compress 5800i AW als een voorbeeld van een warmtepomp met grote plaatsingsflexibiliteit en een laag geluidsniveau.

Nadelen van een lucht-water warmtepomp

1. Verhouding tussen buitentemperatuur en rendement

De efficiëntie van een lucht-water warmtepomp hangt sterk af van de buitentemperatuur. Bij lage temperaturen is het rendement lager, wat betekent dat het systeem langer moet draaien om de gewenste warmte te genereren. Bron [5] vermeldt dat in koude klimaten het SPF lager uitvalt dan in warme gebieden.

2. Geluidsoverlast

Hoewel moderne lucht-water warmtepompen geruisarm zijn, kan het geluidsniveau toch een beperking zijn. Bron [2] noemt de Panasonic 5 kW monoblock als een van de stillere modellen. Toch benadrukt de gebruiker dat bij maximaal vermogen en temperaturen onder 0°C het geluid op een afstand van 5 meter licht hoorbaar is. Bron [4] meldt dat de Nibe warmtepompen en de Stiebel Eltron 15 ACS erg stil zijn, wat een aantrekkelijke optie is voor gevoelige gebruikers.

3. Aanvullende verwarming nodig bij extreme koud

Hoewel de meeste huishoudens een lucht-water warmtepomp zonder aanvullende verwarming kunnen gebruiken, kan het op extreem koude dagen nodig zijn om een HR-ketel of een hybride systeem in te zetten. Bron [1] benadrukt dat een hybride warmtepomp een betere oplossing kan zijn in koude klimaten, omdat het gas kan gebruiken op dagen dat de warmtepomp niet voldoende vermogen levert.

4. Invloed op de warmteverdeling

Lucht-water warmtepompen leveren warmte via water, wat betekent dat het systeem afhankelijk is van een goed geïsoleerd huis en lage temperatuur afgiftesystemen zoals vloerverwarming of lage temperatuur radiatoren. Bron [1] waarschuwt dat het belangrijk is om te controleren of het bestaande verwarmingssysteem geschikt is voor een lucht-water warmtepomp.

Praktijkervaringen

Een aantal gebruikers van lucht-water warmtepompen deelt hun ervaringen. Bron [6] meldt dat de gebruiker van een EVO-home systeem de temperatuur van de CV-lus heeft verlaagd om de airco’s als hoofdverwarming te gebruiken. Hierdoor is er minder bijverwarming nodig, wat leidt tot aanzienlijke energiebesparing.

Bron [2] geeft aan dat de Panasonic T-CAP serie warmtepompen goed presteert in koude omstandigheden, dankzij de Flash Injection-technologie. Deze technologie zorgt ervoor dat het systeem bij lage buitentemperaturen nog steeds voldoende vermogen kan leveren. Een andere gebruiker meldt dat de Stiebel Eltron 15 ACS een uitstekende keuze is, omdat het systeem zeer stil is en goed presteert in de winter.

Technische specificaties en installatie

De installatie van een lucht-water warmtepomp vereist zorgvuldige planning en een gedetailleerde inspectie van het bestaande verwarmingssysteem. Volgens bron [1], is het verstandig om meerdere installateurs te raadplegen om te bepalen of het huis geschikt is voor een lucht-water warmtepomp. Factoren zoals isolatiegraad, soort verwarmingssysteem en energieverbruik zijn belangrijk om te overwegen.

Bron [3] geeft informatie over enkele modellen die op de markt beschikbaar zijn. De Nefit-Bosch Compress 5800i AW is bijvoorbeeld een monoblock warmtepomp met een laag geluidsniveau en toepasbaar op huizen met gewone radiatoren. De Remeha Elga Ace is een split uitvoering die geschikt is voor actieve koeling en bijverwarming.

Kostprijs en subsidies

De aanschaf van een warmtepomp is een aanzienlijke investering. De kosten variëren afhankelijk van het merk, de capaciteit en de installatie. Volgens bron [2], kost een open bron warmtepompruimte ongeveer €2500. Daarnaast zijn er subsidies beschikbaar via het Drents Energieloket (bron [1]) om de overgang naar duurzame verwarming te faciliteren.

Subsidies zijn vaak afhankelijk van het type woning, het energieverbruik en het type warmtepomp. Het is verstandig om bij een installateur of energieadviseur te informeren over beschikbare subsidies en financiële hulp.

Samenvatting van voordelen en nadelen

Conclusie

De lucht-water warmtepomp is een aantrekkelijke duurzame oplossing voor verwarming en kraanwater. Het systeem biedt een hoge efficiëntie, lage bedrijfskosten en is compatibel met bestaande verwarmingssystemen. De keuze voor een warmtepomp vereist echter een zorgvuldige inschatting van het huis, de isolatie en het verwarmingssysteem. Het is verstandig om meerdere installateurs te raadplegen om te bepalen of een lucht-water warmtepomp geschikt is voor het huis.

Hoewel er nadelen zijn, zoals geluidsoverlast en afhankelijkheid van buitentemperatuur, is de lucht-water warmtepomp een toekomstbestendige oplossing die aanzienlijke energiebesparing biedt. Met subsidies en technologische verbeteringen is het steeds aantrekkelijker om over te stappen van traditionele gasverwarming naar een elektrische warmtepomp.

Bronnen

1. Drents Energieloket – Warmtepomp
2. Community Eigenhuis – Welke lucht-water warmtepompen zijn stil?
3. Technische Unie – Warmtepompen
4. Casius – Verwarming met warmtepomp
5. Warmtepomp-weetjes – Soorten lucht-water warmtepompen
6. Duurzaam Thuis – Ervaringen lucht-lucht warmtepomp