Draaiuren voor Koelen met een Warmtepomp: Werking, Efficiëntie en Kiescriteria

In de huidige duurzame woningbouw ontwikkeling is de warmtepomp een steeds populaire keuze voor zowel verwarming als koeling. In dit artikel bespreken we een cruciaal aspect van het gebruik van warmtepompen voor het koelen van woningen: het aantal draaiuren. Dit onderwerp is van groot belang voor huiseigenaren, bouwprofessionals en installateurs die geïnteresseerd zijn in het efficiënte en duurzame gebruik van warmtepompsystemen. We zullen de technische achtergronden, de invloed van het type warmtepomp en ervaringen van gebruikers bespreken, alles gebaseerd op gegevens uit betrouwbare bronnen.

Inleiding

Een warmtepomp is een flexibel systeem dat zowel verwarmt als koelt. Voor het koelen werkt het principe vergelijkbaar met een airco: warmte wordt onttrokken aan de binnenlucht en afgevoerd naar de buitenlucht. Het aantal draaiuren van de warmtepomp speelt een grote rol in het energieverbruik en het rendement van het systeem. De technische efficiëntie, uitgedrukt in COP (Coefficient of Performance), varieert afhankelijk van factoren zoals buitentemperatuur, het type warmtepomp (lucht/water of grond/water), en de mate van belasting.

In de volgende paragrafen zullen we dieper ingaan op hoe koelen werkt, welke technische aspecten het aantal draaiuren beïnvloeden, en hoe huiseigenaren dit kunnen gebruiken bij de keuze van een warmtepomp.

Hoe werkt koelen met een warmtepomp?

Koelen met een warmtepomp is een actief proces waarbij de compressor draait en warmte onttrokken wordt aan de binnenlucht. Er zijn twee belangrijke manieren waarop dit gebeurt, afhankelijk van het type warmtepomp:

1. Lucht/water warmtepomp

Bij een lucht/water warmtepomp wordt de warmte onttrokken aan de binnenlucht en afgevoerd naar de buitenlucht. Dit gebeurt actief, wat betekent dat de compressor moet draaien om het proces te starten. De lucht/water warmtepomp koelt dus niet passief, zoals bijvoorbeeld een grond/water warmtepomp. Hierdoor is het energieverbruik bij het koelen met dit type warmtepomp iets hoger.

2. Grond/water warmtepomp

Een grond/water warmtepomp kan passief koelen, wat betekent dat het koudere water uit de grond direct gebruikt kan worden om de vloerverwarming te koelen. Deze methode is energie-efficiënter, omdat het geen actieve compressor gebruikt. Het passieve koelen is vooral effectief in de zomermaanden wanneer de bodemtemperatuur lager is dan de binnenluchttemperatuur.

3. Wisselen van modus

Als de buitentemperatuur hoog is en de gewenste ruimteverwarming laag, schakelt de warmtepomp automatisch van verwarmen of ‘neutraal’ naar koelen. In dit geval kan de temperatuur enkele graden lager komen te liggen dan de buitentemperatuur. Dit proces is automatisch, afhankelijk van de ingestelde parameters en de omgevingsomstandigheden.

Draaiuren en COP: Hoe beïnvloeden ze het koelproces?

Het aantal draaiuren van een warmtepomp is een essentieel gegeven om te begrijpen hoe efficiënt het koelproces verloopt. In het verlengde hiervan is ook de COP (Coefficient of Performance) een maatstaf voor het energierendement van het systeem. De COP geeft aan hoeveel warmte (of in dit geval warmteafvoer) wordt geproduceerd per kWh energie-invoer.

1. Voorbeeld van draaiuren per maand

In de data uit de bronnen wordt beschreven hoe het aantal draaiuren per maand kan variëren. Bijvoorbeeld, in januari is het aantal draaiuren van de warmtepomp ongeveer 263 uur bij een gemiddelde buitentemperatuur van 3,1°C en een COP van 4. Als we dit vermenigvuldigen, krijgen we een factor die helpt bij het bepalen van het energieverbruik.

2. Gemiddelde COP versus theoretische COP

De COP is niet lineair afhankelijk van de buitentemperatuur. In januari, met een COP van 4, levert het systeem een efficiëntie die hoger is dan de gemiddelde COP over het hele jaar. Als we alleen uitgaan van de gemiddelde COP per maand, zien we een theoretische COP van 4,76, maar bij het meenemen van de draaiuren per maand (tijdfactor), komt de jaar-COP uit op 4,36. Dit laat zien hoe belangrijk het is om zowel de COP als de draaiuren mee te nemen in de berekening van het rendement.

3. Jaarlijks energieverbruik en COP

De totale COP over het jaar (Jaar COP) kan berekend worden door het energieverbruik te meten (via kWh-meter) en eventueel het afgiftevermogen (met een Delta T/Flow-meter) te meten. Dit leidt tot een realistische beoordeling van de efficiëntie van het systeem. In de praktijk zullen huiseigenaren merken dat een grond/water warmtepomp in Nederland gemiddeld een hogere COP levert dan een lucht/water warmtepomp, vooral in het koude seizoen.

Invloed van het type warmtepomp op het aantal draaiuren

1. Lucht/water warmtepomp

Deze warmtepomp is afhankelijk van de buitentemperatuur voor het koelen. Bij hoge buitentemperaturen moet de compressor actief draaien om warmte af te voeren. Daardoor is het aantal draaiuren bij het koelen aanzienlijk. Tevens is het rendement lager in de zomermaanden, omdat de bron (buitentemperatuur) warm is en het proces energie kost.

2. Grond/water warmtepomp

Deze warmtepomp heeft een stabiele bronstemperatuur, meestal rond de 5°C, ongeacht de buitentemperatuur. Hierdoor kan het passief koelen, wat betekent dat de compressor niet hoeft te draaien. Het aantal draaiuren voor koelen is daardoor veel lager dan bij een lucht/water warmtepomp. Dit maakt het systeem efficiënter, met minder energieverbruik.

3. Vergelijking van COP

Over het hele jaar genomen heeft een grond/water warmtepomp in Nederland meestal een hogere jaar-COP dan de lucht/water warmtepomp. Dit komt doordat de bronstemperatuur van de grond/water warmtepomp hoger is dan die van de buitenlucht, wat leidt tot een betere efficiëntie van het systeem.

Kiescriteria voor een warmtepomp bij het koelen

Het aantal draaiuren en het type warmtepomp zijn slechts twee van de vele factoren die bij de keuze van een warmtepomp van belang zijn. Hieronder volgen enkele richtlijnen op basis van de beschikbare informatie:

1. Type warmtepomp kiezen op basis van de wens om te koelen

Niet alle lucht/water warmtepompen zijn geschikt voor het koelen. Het is belangrijk om te controleren of het model dat je overweegt ook actief kan koelen. Dit is niet standaard bij alle apparaten. Voor passief koelen is een grond/water warmtepomp beter aangewezen, maar deze heeft wel een hogere investering nodig.

2. Energieverbruik en rendement beoordelen

Gebruik de COP en het aantal draaiuren om het energieverbruik te berekenen. Een hogere COP betekent minder energieverbruik en dus lagere energiekosten. Overweeg ook het gebruik van een energiemeter om gedetailleerde metingen te doen van het werkelijke energieverbruik.

3. Ervaringen van gebruikers raadplegen

Er zijn veel gebruikers die positieve ervaringen delen met het koelen met een warmtepomp. Ze merken dat de temperatuur comfortabel blijft, zelfs tijdens de heetste dagen. De gebruiksvriendelijkheid van de systemen is een ander voordeel, met eenvoudig bediening via een afstandsbediening of smartphone-app.

Toch zijn er ook gebruikers die uitdagingen hebben ondervonden, zoals de initiële investering. Het is daarom belangrijk om goed advies in te winnen en een systeem te kiezen dat aansluit bij jouw wensen en het energieverbruik dat je wilt behalen.

4. Bètafactor en vermogenskeuze

In Nederland wordt vaak gekozen voor een warmtepompvermogen dat 80% is van het werkelijk benodigde vermogen. Dit wordt uitgedrukt in de Bètafactor. Deze keuze kan leiden tot een betere efficiëntie van het systeem, omdat de warmtepomp niet continu op vol vermogen draait. Het aantal draaiuren en het energieverbruik wordt hiermee beïnvloed.

Technische kenmerken en werking van luchtwarmtepompen

Luchtwarmtepompen (ASHP) gebruiken dampcompressietechnologie om warmte te produceren. De vier hoofdonderdelen van deze systemen zijn de compressor, de condensor, het expansieventiel en de verdamper. Tijdens het koelen onttrekt het systeem warmte aan de binnenlucht en voert deze af naar de buitenlucht.

De werking kan worden samengevat als volgt: - Het koelmiddel absorbeert warmte uit de binnenlucht. - De compressor verhoogt de druk en daarmee de temperatuur van het koelmiddel. - De warmte wordt afgevoerd via de condensor naar de buitenlucht. - Het koelmiddel krimpt via het expansieventiel en stroomt terug naar de verdamper om het proces te herhalen.

Luchtwarmtepompen zijn geschikt voor zowel verwarming als koeling en kunnen aan huishoudelijk warm water leveren met een elektrisch weerstandsverwarmingselement. Dit maakt het een veelzijdige keuze voor huiseigenaren die zowel comfort als efficiëntie willen.

Invloed van de seizoenen op het koelproces

Het aantal draaiuren en het rendement van een warmtepomp zijn sterk afhankelijk van het seizoen. Tijdens de zomermaanden is het koelen actief en het energieverbruik hoger. In de winter is het koelen minder actief, maar het kan wel automatisch gebeuren als de buitentemperatuur hoog is en de binnenlucht warmer.

Een grond/water warmtepomp heeft de voorkeur in de winter, omdat de bronstemperatuur stabiel is en het rendement hoger is. In de zomer is het passieve koelen van groter belang, omdat het energiebesparing oplevert. Dit maakt het systeem een duurzame keuze voor het hele jaar.

Conclusie

Het aantal draaiuren bij het koelen met een warmtepomp is een essentieel aspect dat invloed heeft op het energieverbruik, het rendement en het comfort van het systeem. Afhankelijk van het type warmtepomp (lucht/water of grond/water) varieert het aantal draaiuren aanzienlijk. Een lucht/water warmtepomp vereist actief koelen, wat leidt tot hogere energiekosten, terwijl een grond/water warmtepomp passief kan koelen, wat efficiënter is.

Bij de keuze van een warmtepomp is het belangrijk om te overwegen hoe vaak koelen nodig is, welk type systeem het beste geschikt is voor jouw woning, en wat het energieverbruik zal zijn. Door gebruik te maken van technische gegevens zoals COP en het aantal draaiuren, kan een huiseigenaar of professional een verstandige beslissing nemen.

De ervaringen van gebruikers tonen aan dat een warmtepomp een verstandige investering is, zowel qua energiebesparing als qua comfort. Daarnaast is het een duurzame keuze die bijdraagt aan een lagere CO2-uitstoot en een beter klimaatbeheer in de woning.

Bronnen

1. Warmtepomp-info.nl – Technische info
2. Wkduurzaam.nl – Warmtepomp koelen ervaring
3. Warmtepomp-weetjes.nl – Lucht-water warmtepomp
4. Verduurzamendeurne.nl – Wat is een warmtepomp
5. Duurzamemonumentenbrabant.nl – Warmtepomp algemeen