Buitenunit van een lucht-water warmtepomp: werking, voor- en nadelen

De keuze van een lucht-water warmtepomp als verwarmings- en warmwateroplossing is steeds populairder geworden binnen de woningbouwsector. Een van de belangrijkste componenten van dit systeem is de buitenunit, die de basis vormt voor de efficiënte werking van de warmtepomp. In dit artikel wordt ingegaan op de werking van de buitenunit, de technische aspecten van de installatie, de voordelen en eventuele nadelen van het gebruik van een lucht-water warmtepomp met buitenunit. Alle informatie is gebaseerd op de beschikbare technische en praktische data.

Introductie

Een lucht-water warmtepomp met buitenunit is een systeem dat warmte uit de buitenlucht opzuigt en deze gebruikt om het water in het verwarmingssysteem en het sanitair water op te warmen. Het is een volledig elektrische oplossing die een alternatief biedt voor traditionele verwarmingssystemen zoals gas- of olieketels. De buitenunit speelt hierin een cruciale rol, aangezien het de warmte uit de buitenlucht onttrekt en deze verwerkt in een proces dat bekend staat als een koelmiddelcyclus.

Deze werkwijze is niet alleen efficiënt, maar ook duurzaam, aangezien het geen fossiele brandstoffen verbrandt. Daarnaast is het een geschikte oplossing voor woningen die gerenoveerd zijn en daardoor een lagere energieverbruiksnorm hebben. Het is evenwel belangrijk om de installatie en het functioneren van de buitenunit goed te begrijpen om ervoor te zorgen dat het systeem optimaal werkt.

Werking van de buitenunit

De buitenunit van een lucht-water warmtepomp bestaat uit meerdere onderdelen die samenwerken om de warmte uit de lucht op te nemen. Het proces is grotendeels automatisch en draait op basis van een cyclus die zich continu herhaalt.

Stap 1: Warmte onttrekken aan de buitenlucht

De buitenunit bevat een verdamper, waarin koelmiddel zich bevindt. De ventilator van de unit zuigt de buitenlucht erdoorheen, waardoor deze warmte afgeeft aan het koelmiddel. Het koelmiddel verdampt bij lage temperaturen, wat zorgt voor de warmteoverdracht. Deze stap is essentieel, omdat het de basis vormt voor de rest van het proces.

Stap 2: Temperatuur verhogen

De verdampte koelmiddel wordt via een compressor onder hoge druk gezet. Door deze druktoename stijgt ook de temperatuur van het koelmiddel. Het resultaat is een warme damp die via een tweede warmtewisselaar in de binnenunit het water in het verwarmingssysteem opwarmt.

Stap 3: Warmte verspreiden

De warmte die nu in het water is opgeslagen, wordt verspreid via de verwarmingssystemen van het huis, zoals radiatoren of vloerverwarming. Ook wordt het sanitair water opgewarmd. Dit alles gebeurt zonder gebruik van fossiele brandstoffen, wat het systeem duurzaam maakt.

Stap 4: De cyclus begint opnieuw

Nadat het koelmiddel zijn warmte heeft afgegeven, condenseert het en stroomt het weer terug naar de verdamper in de buitenunit. Hier start de cyclus opnieuw, zodat het proces continu doorgaat.

Soorten warmtepompen met buitenunit

Niet alle warmtepompen zijn hetzelfde. Er zijn verschillende varianten, elk met hun eigen kenmerken en toepassingen. Hieronder worden de belangrijkste soorten besproken:

1. Lucht-water warmtepomp

De meest voorkomende lucht-water warmtepomp is de split-unit warmtepomp, die bestaat uit een binnenunit en een buitenunit. De buitenunit wordt geplaatst op een geschikte plek buiten, terwijl de binnenunit in het huis geïnstalleerd wordt. Deze opdeling maakt het mogelijk om de geluidproductie van de buitenunit te beheersen en het binnenklimaat stil te houden.

De buitenunit bevat de verdamper, de compressor en het expansieventiel. Het is de plek waar de warmte uit de lucht onttrokken wordt. De warmte wordt vervolgens via koelleidingen naar de binnenunit getransporteerd, waar het water opgewarmd wordt.

2. Hybride warmtepomp

Een hybride warmtepomp combineert een lucht-water warmtepomp met een traditionele condensatieketel. Dit systeem kiest automatisch de meest efficiënte bron van verwarming, afhankelijk van de buitentemperatuur en de energieprijzen. Bij lage buitentemperaturen of als de warmtepomp niet efficiënt genoeg werkt, neemt het systeem over op de condensatieketel.

Deze hybride oplossing is geschikt voor woningen die niet volledig gerenoveerd zijn, of waar de isolatie niet optimaal is. Het biedt een betere energie-efficiëntie in vergelijking met een enkel verwarmingssysteem, maar heeft wel de voordelen van een traditionele ketel in extreme kou.

3. Lucht-lucht warmtepomp

Hoewel deze niet specifiek bedoeld is voor het opwarmen van leidingwater, werkt een lucht-lucht warmtepomp als een airco die ook verwarming biedt. De buitenunit haalt warmte uit de lucht en de binnenunit stuurt die warmte via de lucht in de woning. Het is een alternatief voor lucht-water warmtepompen wanneer het doel louter is om de inwendige temperatuur te reguleren, en niet om leidingwater op te warmen.

Voor- en nadelen van een lucht-water warmtepomp met buitenunit

Het gebruik van een lucht-water warmtepomp met buitenunit heeft zowel voordelen als nadelen. Deze zijn afhankelijk van de situatie van de woning, de omgeving en de verwachtingen van de gebruiker.

Voordelen

1. Duurzaam en milieuvriendelijk: Het systeem maakt gebruik van warmte uit de lucht, wat geen uitstoot van CO2 of andere schadelijke stoffen oplevert.
2. Energie-efficiëntie: Omdat het systeem elektriciteit gebruikt, is het energie-efficiëntie hoger dan bij traditionele verwarmingssystemen.
3. Flexibiliteit: Een hybride oplossing maakt het mogelijk om te schakelen tussen de warmtepomp en een condensatieketel, afhankelijk van de buitentemperatuur.
4. Goede werking in wintermaanden: Zelfs bij lage temperaturen werkt de warmtepomp nog, omdat het koelmiddel al bij -15 graden Celsius kan verdampen.
5. Laag geluidniveau: De buitenunit produceert maximaal 60 decibel, wat vergelijkbaar is met het geluid van een standaard koelkast. De binnenunit is dan weer veel stille.

Nadelen

1. Afhankelijkheid van elektriciteit: Het systeem werkt volledig op elektriciteit. Tijdens een stroomstoring is er geen verwarming beschikbaar, tenzij het systeem hybride is.
2. Installatie- en onderhoudskosten: De installatie van een warmtepomp met buitenunit vereist een erkend koelspecialist, aangezien het systeem een afgesloten koelkringloop bevat.
3. Beperkingen in geïsoleerde woningen: Voor een optimaal rendement is een goed geïsoleerde woning vereist. Bij een slechte isolatie kan het rendement dalen.
4. Plaatsingsproblemen: De buitenunit moet op een geschikte plek geplaatst worden, waar er voldoende luchtcirculatie is en waar het geluid niet hinderlijk is voor buren.

Installatie van de buitenunit

De installatie van de buitenunit is een belangrijk onderdeel van het inbedrijf zetten van een lucht-water warmtepomp. Het is cruciaal om de juiste locatie te kiezen om ervoor te zorgen dat de warmtepomp optimaal werkt en geen problemen veroorzaakt.

Locatie van de buitenunit

De buitenunit dient geplaatst te worden op een beschutte en goed geventileerde plek, waar er voldoende ruimte is voor de luchtstroming. Het is belangrijk om luchtkortsluiting te voorkomen, wat gebeurt wanneer de uitgeblazen koude lucht onmiddellijk weer wordt opgenomen door de unit. Dit kan het rendement verlagen en extra slijtage veroorzaken.

De meest geschikte plekken zijn: - Tegen een gevel - In een tuin, ver weg van ramen of terrassen - Op een plek waar het geluid niet hinderlijk is voor buren

Installatieproces

De installatie van de buitenunit en de binnenunit moet worden uitgevoerd door een erkend koelspecialist, aangezien het systeem een afgesloten koelkringloop bevat. De koelleidingen die het koelmiddel transporteren, moeten correct geïsoleerd en aangesloten worden. Daarnaast dient er rekening mee gehouden te worden met de voorschriften van de lokale gemeente inzake geluid en afstand.

Geluidsniveau

Het geluidsniveau van de buitenunit varieert tussen 35 en 60 decibel, afhankelijk van de model en de werking. De wettelijke beperkingen zijn: - Overdag: maximaal 45 decibel - Nacht: maximaal 40 decibel

Het is belangrijk om deze niveaus aan te houden om niet in conflict te komen met de buren en om het functioneren van de warmtepomp niet te beïnvloeden.

Conclusie

De buitenunit van een lucht-water warmtepomp speelt een cruciale rol in het efficiënte en duurzame functioneren van het systeem. Het onttrekt warmte uit de buitenlucht, verwerkt deze in een koelmiddelcyclus en transporteert de warmte naar de binnenunit, waar het water opgewarmd wordt. De keuze voor een lucht-water warmtepomp met buitenunit is een zinvolle investering voor woningen die gerenoveerd zijn of die een laag energieverbruik nastreven.

De installatie vereist zorgvuldige voorbereiding en uitvoering door een erkend installateur. De locatie van de buitenunit, de luchtcirculatie en de geluidsproductie zijn belangrijke factoren die moeten worden meegenomen in de installatie. Een hybride oplossing kan een goede compromis zijn voor woningen die niet volledig gerenoveerd zijn.

De voordelen van het systeem zijn duidelijk: het is duurzaam, efficiënt en flexibel. De nadelen, zoals de afhankelijkheid van elektriciteit en de installatiekosten, moeten echter wel in overweging worden genomen. Uiteindelijk is de keuze van een lucht-water warmtepomp met buitenunit een persoonlijke beslissing die afhankelijk is van de situatie van de woning en de verwachtingen van de gebruiker.

Bronnen

1. Lucht-water warmtepomp
2. Inhoud: lucht-water warmtepomp
3. Warmtepomp buitenunit: plaatsing & kosten
4. Viessmann: Lucht-water warmtepomp
5. Nefit Bosch: Producten