Gemiddeld COP van een water-water warmtepomp: rendement, SCOP en technische aspecten
De keuze van een warmtepomp speelt een steeds belangrijkere rol in de overgang naar duurzame energiegebruik in woningen. Een water-water warmtepomp is daarbij een veelbeloftevolle optie vanwege zijn hoge rendement en duurzaam karakter. Een belangrijk criterium om deze warmtepompen met elkaar te vergelijken is het COP (Coefficient of Performance). Dit getal geeft aan hoe efficiënt de warmtepomp werkt, en is daarmee een essentieel criterium bij de aankoop.
In dit artikel bespreken we het gemiddeld COP van een water-water warmtepomp, de invloed van de SCOP (Seasonal Coefficient of Performance), het verschil met luchtwarmtepompen, en de technische en praktische aspecten die het rendement beïnvloeden. We beoordelen de betrouwbaarheid van de beschikbare informatie en geven concrete richtlijnen voor keuzes en installaties.
Wat is COP en waarom is het belangrijk?
De COP (Coefficient of Performance) is een maat voor het rendement van een warmtepomp. Het wordt berekend als het quotiënt van de opgewekte warmtehoeveelheid ten opzichte van het opgenomen elektriciteitsverbruik. In formulevorm ziet dit er als volgt uit:
$$ \text{COP} = \frac{\text{Warmte afgegeven}}{\text{Elektriciteitsverbruik}} $$
Bijvoorbeeld: als een warmtepomp 5 kWh warmte levert met slechts 1 kWh elektriciteit, is de COP 5. Dit betekent dat 4 kWh warmte wordt gewonnen uit de bron (water of lucht), en 1 kWh elektriciteit wordt gebruikt om het proces te ondersteunen.
Een hoge COP betekent dat de warmtepomp efficiënt werkt, wat leidt tot lage energiekosten en snellere terugverdientijd van de investering. De COP wordt meestal gemeten in standaardtestomstandigheden, zoals gedefinieerd in normen zoals EN14511. Dit is een genormeerde methode om de COP van een warmtepomp te bepalen op basis van een bepaalde buitentemperatuur en afgiftetemperatuur.
Volgens de beschikbare bronnen is de COP van een water-water warmtepomp meestal hoger dan die van een luchtwarmtepomp. Het rendement van een water-water warmtepomp ligt doorgaans boven de 4, wat betekent dat 4 kWh warmte wordt opgewekt voor elke 1 kWh elektriciteit die verbruikt wordt.
Waarom COP belangrijk is bij aankoop
Het COP-getal is een essentieel criterium bij de aankoop van een warmtepomp. Een warmtepomp met een hoge COP levert meer warmte per kWh elektriciteit, wat resulteert in:
- Lagere energiekosten.
- Kortere terugverdientijd van de investering.
- Minder afhankelijkheid van zonnepanelen om het elektriciteitsverbruik van de warmtepomp te compenseren.
In praktijk betekent dit dat een warmtepomp met een COP van 5 500% rendement levert, wat in de verwarmingssector uitzonderlijk hoog is in vergelijking met elektrische verwarming of traditionele CV-ketels.
Gemiddeld COP van een water-water warmtepomp
Het gemiddeld COP van een water-water warmtepomp wordt vaak tussen 4 en 5 aangegeven. Dit betekent dat in standaardtestomstandigheden een warmtepomp gemiddeld 4 tot 5 kWh warmte levert per 1 kWh elektriciteit. Deze waarden zijn afhankelijk van de technische specificaties van het model, de afgiftetemperatuur, en de bronwater-temperatuur.
Een hoger COP betekent dat de warmtepomp efficiënter werkt. Het is echter belangrijk om te beseffen dat de COP in testomstandigheden wordt gemeten en niet altijd gelijk is aan het rendement in de praktijk. Daarom wordt ook vaak het SCOP (Seasonal Coefficient of Performance) gebruikt als betrouwbaarder maatstaf voor het jaarlijks gemiddelde rendement.
SCOP versus COP: wat is het verschil?
Het SCOP is een uitbreiding van het COP-gegeven en geeft een gemiddeld rendement over een volledig jaar, rekening houdend met seizoensgebonden variaties in buitentemperatuur en warmtebehoefte. Het SCOP wordt berekend door het gemiddelde van alle COP-waarden over het jaar te nemen, waarbij de seizoenen in een bepaalde regio meegewogen worden.
Voor luchtwarmtepompen is de SCOP vooral relevant omdat de buitentemperatuur sterk kan variëren gedurende het jaar. Bij een water-water warmtepomp is de bron (water) daarentegen stabiel in temperatuur, waardoor de seizoensgebonden variaties minder invloed hebben op het rendement. Daarom is het SCOP voor een water-water warmtepomp minder van toepassing dan voor een luchtwarmtepomp.
SCOP en afgiftetemperatuur
De SCOP wordt meestal berekend voor verschillende afgiftetemperaturen, zoals 30°C, 35°C, 40°C, 45°C enzovoort. De SCOP is hoger bij lagere afgiftetemperaturen omdat de warmtepomp minder hard hoeft te werken. In Nederland ligt de SCOP van moderne luchtwarmtepompen rond de 5,2 bij 35°C afgiftetemperatuur.
Voor een water-water warmtepomp is het rendement in de praktijk vaak hoger dan bij een luchtwarmtepomp, vooral bij lagere afgiftetemperaturen. Dit maakt water-water warmtepompen een efficiëntere keuze in regio’s met een stabiel klimaat.
Technische aspecten die het rendement beïnvloeden
Het rendement van een water-water warmtepomp wordt beïnvloed door verschillende technische en omgevingsfactoren. Hieronder geven we een overzicht van de belangrijkste factoren:
1. Afgiftetemperatuur
De afgiftetemperatuur bepaalt de mate waarin de warmtepomp moet werken. Hoe hoger de afgiftetemperatuur, hoe lager het rendement. Daarom is het gunstig om de afgiftetemperatuur zo laag mogelijk te houden, bijvoorbeeld bij de installatie van vloerverwarming in plaats van radiatoren.
2. Bronwater-temperatuur
De temperatuur van de bron (water) heeft een directe invloed op het rendement. Bij een hogere bronwater-temperatuur kan de warmtepomp efficiënter werken. Bij een lage bronwater-temperatuur moet de warmtepomp harder werken, wat het rendement verlaagt.
3. Vorm van de bron (grondwater, oppervlaktewater)
De vorm van de bron beïnvloedt ook het rendement. Grondwater en oppervlaktewater hebben een constantere temperatuur dan lucht, wat het rendement stabiel houdt. Daarom heeft een water-water warmtepomp vaak een hoger rendement dan een luchtwarmtepomp.
4. Warmteverlies van de woning
Het warmteverlies van een woning heeft invloed op de werking van de warmtepomp. Een woning met hoge isolatie en weinig warmteverlies vereist minder warmteproductie, wat het rendement positief beïnvloedt.
5. Ankerpunt van de warmtepomp
Het ankerpunt is de temperatuur waarop de warmtepomp de warmte opwekt. Een lagere afgiftetemperatuur (zoals bij vloerverwarming) resulteert in een hoger rendement.
6. Gebruik van een buffervat
Een buffervat kan het rendement van een warmtepomp verbeteren door warmte op te slaan en deze gelijkmatig te distribueren. Dit voorkomt piekbelastingen en verbetert het energieverbruik.
Praktische voorbeelden en toepassingen
Water-water warmtepompen zijn geschikt voor een breed spectrum van toepassingen in woningen en gebouwen. Hieronder geven we enkele praktische voorbeelden en toepassingen:
1. Combinatie met boiler
Een water-water warmtepomp kan efficiënt gecombineerd worden met een boiler om sanitair warm water te leveren. In sommige gevallen zijn integreerde modellen beschikbaar, waarbij de warmtepomp en de boiler als één geheel werken. Deze modellen zijn meestal prijzig, met kosten variërend tussen €3.000 en €5.000 inclusief BTW en plaatsing.
2. Passieve koeling
Naast verwarming is een water-water warmtepomp ook geschikt voor passieve koeling in de zomer. Door de warmte uit het water te onttrekken en deze af te voeren, kan het huis koel worden gemaakt zonder hoge energiekosten.
3. Duurzame woning
Bij een volledig duurzame woning met zonnepanelen en een warmtepomp kan het elektriciteitsverbruik van de warmtepomp volledig opgewekt worden door duurzame energie. In dit geval speelt het COP-gegeven een essentiële rol in de keuze van de warmtepomp, omdat een hoger rendement leidt tot minder verbruik en dus minder zonnepanelen nodig zijn.
4. Gecombineerd met andere energiebronnen
In sommige situaties kan een water-water warmtepomp gecombineerd worden met andere energiebronnen zoals een CV-ketel of een houtkachel. Dit is meestal het geval in oude woningen waar de warmtebehoefte te hoog is voor een enkele warmtepomp.
Voordelen en nadelen van water-water warmtepompen
Net als elke warmtepomp heeft een water-water warmtepomp zijn eigen voor- en nadelen. Hieronder geven we een overzicht:
Voordelen
- Hoog rendement (COP meestal boven de 4).
- Duurzame energiebron (water).
- Passieve koeling mogelijk.
- Gebruik van warm water voor andere doeleinden (bijvoorbeeld WC-spoelen of tuinwater).
- Lange levensduur (meestal 20-25 jaar).
- Laag energieverbruik bij hoge COP.
Nadelen
- Hoge installatiekosten (door boringen of vergunningen).
- Vergunning nodig voor grondwatergebruik.
- Grondwaterheffing mogelijk indien water niet wordt teruggevoerd.
- Technisch complexe installatie (moet luchtdicht zijn).
- Geen premies bij eigen installatie (alleen bij erkend installateur).
Installatie en onderhoud
De installatie van een water-water warmtepomp vereist professionele expertise vanwege de technische complexiteit. Het systeem moet luchtdicht zijn en geen lekkages mag veroorzaken, anders dreigt een verlaagd rendement en mogelijke schade. Bovendien gelden premies enkel wanneer de installatie uitgevoerd is door een erkend installateur.
Na de installatie is regelmatig onderhoud nodig om ervoor te zorgen dat de warmtepomp optimaal functioneert. Dit omvat het controleren van de compressor, de pompen, en het vloeistofmengsel. Ook is het belangrijk om de filter en ventilatoren schoon te houden.
Het onderhoud wordt meestal aanbevolen om jaarlijks te doen door een professional. Een goed onderhouden warmtepomp heeft een langer levensduur en een hoger rendement.
Samenvatting
Een water-water warmtepomp is een efficiënte en duurzame keuze voor het verwarmen van een woning. Het rendement van deze warmtepomp wordt gemeten via het COP-gegeven, dat meestal boven de 4 ligt. Een hogere COP betekent minder elektriciteitsverbruik en lagere energiekosten. Daarnaast is het SCOP (Seasonal Coefficient of Performance) een betrouwbaarder maatstaf voor het jaarlijks gemiddelde rendement, vooral bij luchtwarmtepompen.
De installatie van een water-water warmtepomp vereist professionele expertise en regelmatig onderhoud. Hoewel de investering hoger is dan bij een traditionele CV-ketel, leidt het hoge rendement tot snellere terugverdientijd en lagere stroomkosten. Daarnaast biedt de warmtepomp ook passieve koeling in de zomer en kan het warm water gebruikt worden voor andere doeleinden.
Bronnen
Related Posts
-
Green Deal Warmtepompen: Praktijklocaties en Opleidingen voor Duurzame Verwarmingsoplossingen
-
De Green Deal Warmtepompen en de opkomst van duurzame verwarming in Nederland
-
Gratis advies warmtepomp: Wat het betekent en hoe het werkt
-
Optimale werking van een warmtepomp: Temperatuurverschil (delta T) en draaitijd in minuten
-
Goedkope water-water warmtepomp: kosten, voor- en nadelen, en alternatieven
-
Goedkope warmtepompen in Emmen: Kansen, kosten en keuzes voor 2025
-
Goedkope warmtepompboiler: efficiëntie, kosten en installatieoverwegingen
-
Goedkope lening voor warmtepomp: Overzicht van financieringsmogelijkheden en voordelen