Ijsbuffersysteem voor warmtepompen: voordelen, kosten en praktische ervaringen

Inleiding

In de huidige energietransitie wordt het gebruik van warmtepompen steeds belangrijker als duurzame oplossing voor het verwarmen en koelen van woningen. Een warmtepomp gebruikt het principe van warmteoverdracht om energie uit de omgeving te winnen en deze te gebruiken voor verwarming of warm water. In dit kader speelt een ijsbuffersysteem een rol, vooral bij lucht-water warmtepompen, waarbij het systeem op lucht als warmtebron werkt.

In dit artikel zullen we ingaan op het functioneren van een ijsbuffersysteem, de voordelen en nadelen van het gebruik ervan, de kosten en de ervaringen van gebruikers. Bovendien zullen we een vergelijking maken tussen bodem- en lucht-water warmtepompen, aangevuld met concrete getallen uit praktische toepassingen. Uiteindelijk zullen we een overzicht geven van de financiële en praktische aandachtspunten bij het kiezen voor een warmtepompsysteem met of zonder ijsbuffer.

Wat is een ijsbuffersysteem bij een warmtepomp?

Een ijsbuffersysteem is een technische aanvulling op een warmtepompinstallatie, waarbij het systeem bij lage buitentemperaturen ijs vormt op het warmtewisselaaroppervlak. Dit fenomeen kan leiden tot afbuigen of zelfs stoppen van de warmteopname door de warmtepomp. Een ijsbuffer is ontworpen om dit te voorkomen of te beheersen door de vorming van ijs op te vangen in een aparte tank, zodat de warmtepomp onverstoord kan blijven functioneren.

In de context van lucht-water warmtepompen is het ijsbuffersysteem meestal geïntegreerd in de buitenunit of in een aparte installatie die de opvang en oplosking van ijs faciliteert. Het systeem voorkomt dus dat de warmtepomp moet stoppen om ijs te verwijderen, wat tijd en energie kost en de prestaties kan verlagen.

De betrouwbaarheid van een ijsbuffersysteem is een cruciale factor, aangezien het direct invloed heeft op de efficiëntie van de warmtepomp. In de aangeleverde bronnen wordt duidelijk dat het gebruik van een ijsbuffer in sommige gevallen de COP (Coefficient of Performance) behoudt, zelfs bij lagere buitentemperaturen. Dit is van groot belang in koude klimaten, waarbij de warmtepomp anders zou moeten stoppen om ijs te verwijderen.

Voordelen van een ijsbuffersysteem

De voordelen van het gebruik van een ijsbuffersysteem bij een warmtepomp zijn meerdere:

  1. Ononderbroken werking van de warmtepomp: Bij lage buitentemperaturen kan de warmtepomp zonder onderbreking blijven functioneren, omdat het ijs in de buffer opgelost kan worden zonder dat de warmtepomp moet stoppen.

  2. Beter rendement bij koude weersomstandigheden: Er is sprake van een hogere COP (Coefficient of Performance) bij koude temperaturen, zoals bij -5°C of lager, waarbij de COP van een lucht-water warmtepomp normaal gesproken zou dalen. Echter, met een ijsbuffer wordt deze daling gedeeltelijk voorkomen.

  3. Lange levensduur van de warmtepomp: Doordat er geen frequente stops en starts zijn om ijs te verwijderen, is er minder slijtage aan de componenten van de warmtepomp.

  4. Minder geluidsoverlast: Een warmtepomp die continu werkt en niet moet stoppen voor ijsverwijdering, maakt minder geluid. In de praktijk blijkt dit vooral van toepassing bij stille modellen zoals de Panasonic T-CAP of Nibe modellen.

  5. Vereenvoudigde onderhoudsbehandeling: Een ijsbuffer vermindert de hoeveelheid onderhoud dat nodig is, zoals het reinigen van warmtewisselaars of het controleren van de warmtepomp na ijsvorming.

  6. Energiebesparing: Door een ononderbroken werking bij lage temperaturen kan er meer energie worden bespaard in vergelijking met een systeem zonder buffer. In de praktijk geven gebruikers aan dat de COP van 5,2 bij bodemwarmte versus 3,5 bij lucht-water warmtepompen een aanzienlijk verschil maakt in het energieverbruik.

Nadelen van een ijsbuffersysteem

Hoewel een ijsbuffersysteem voordelen biedt, zijn er ook enkele nadelen waaraan moet worden gedacht:

  1. Hogere investeringskosten: Het installeren van een ijsbuffersysteem vergt extra kosten, vooral bij lucht-water warmtepompen. In enkele bronnen wordt verwezen naar extra kosten van circa € 2.500 tot € 3.000, afhankelijk van de omvang van het systeem en de bouwmethoden.

  2. Ruimtebehoef: Een ijsbuffer vereist extra ruimte, zowel voor de tank als voor eventuele geluidsisolatie of omkasten. Dit kan bij woningen met beperkte ruimte een beperking zijn.

  3. Technische kennis: Het installeren van een ijsbuffersysteem vereist technische kennis van de werking van warmtepompen en het juiste gebruik van buffers. Niet iedere installateur is ervaring met deze systemen.

  4. Afhankelijkheid van de omgevingstemperatuur: Hoewel een ijsbuffer de werking van de warmtepomp verbetert bij koude omstandigheden, blijft de COP afhankelijk van de buitentemperatuur. Bij extreme koude (-15°C of lager) kan de COP dalen tot 2 of 3, wat betekent dat de warmteproductie minder efficiënt wordt.

  5. Geluidsproblemen bij lucht-water warmtepompen: In tegenstelling tot bodemwarmtepompen, die binnen geïnstalleerd zijn, werken lucht-water warmtepompen met een buitenunit. In de praktijk blijkt dat de geluidsemissie bij deze systemen, ook met een ijsbuffer, in de winterperiode irritant kan zijn, vooral bij woningen met een tuin of open ruimte.

  6. Lange terugverdientijd: De extra kosten voor een ijsbuffersysteem moeten worden vergeleken met de besparing op energiekosten. In sommige gevallen kan het duizenden uren aan werking duren vooraleer de extra investering terugverdiend is.

Vergelijking bodem- en lucht-water warmtepompen

In de praktijk worden vaak vergelijkingen gemaakt tussen bodem- en lucht-water warmtepompen. De keuze hangt af van factoren zoals de beschikbaarheid van grond, investeringskosten, energieprestaties en geluidsprestaties.

Bodemwarmtepompen

Bodemwarmtepompen gebruiken warmte uit de grond als bron. Het systeem bestaat uit een boor die in de grond wordt geboord en een leidingssysteem waarin een vloeistof (meestal een mengsel van water en glycol) warmte opvangt. Deze warmte wordt vervolgens gebruikt door de warmtepomp om verwarming en warm water te leveren.

Voordelen van bodemwarmtepompen:

  • Hoge COP: Bodemwarmtepompen behouden een hoge COP zelfs in koude omstandigheden. In de praktijk worden COP-waarden van 5,2 gemeld, wat aanzienlijk hoger is dan de 3,5 bij lucht-water warmtepompen.

  • Stilheid: Omdat de warmtepomp volledig binnen geïnstalleerd is, is er geen geluidsoverlast. Gebruikers van Nibe- en Waterkotte-modellen beschrijven het systeem als zeer stil.

  • Lange levensduur: De grondwarmtebron is stabiel en heeft een lange levensduur, meestal 20 tot 40 jaar.

  • Koelcapaciteit in de zomer: Met een bodemwarmtepomp kan er ook vloerkoeling worden gerealiseerd, wat in de zomer zeer efficiënt is.

Nadelen van bodemwarmtepompen:

  • Hoog investeringsbedrag: De investeringskosten voor een bodemwarmtepomp zijn aanzienlijk. Het boren en aanleggen van het bronsysteem kost gemiddeld circa € 7.500, terwijl de vergunningen en boorkosten extra kunnen oplopen.

  • Tijdige aanleg: Het aanleggen van een bodemwarmtesysteem vereist boren in de grond, wat tijdrovend kan zijn en beperkingen kan opleveren in bebouwde omgevingen.

  • Afstand tot de woning: De warmtepomp moet dicht bij de woning staan, wat soms niet mogelijk is in bebouwde omgevingen.

Lucht-water warmtepompen

Lucht-water warmtepompen gebruiken de lucht als warmtebron. De warmtepomp bestaat uit een binnen- en een buitenunit. De buitenunit haalt warmte uit de lucht, die vervolgens naar de binnenunit wordt geleid en gebruikt voor verwarming of warm water.

Voordelen van lucht-water warmtepompen:

  • Lage investeringskosten: In vergelijking met bodemwarmtepompen zijn de investeringskosten lager. Een complete lucht-water warmtepompinstallatie kost circa € 2.000 tot € 3.000, afhankelijk van de merk en het vermogen.

  • Eenvoudiger installatie: Er is geen boren in de grond nodig, waardoor de installatie sneller en minder ingrijpend is.

  • Voordeel van subsidies: In sommige gevallen kunnen subsidies worden aangevraagd voor het installeren van een warmtepomp, waardoor de investering minder hoog uitvalt.

  • Mogelijkheid tot zelfinstallatie: In de praktijk is het voor handige gebruikers mogelijk om een warmtepomp zelf te monteren, vooral bij modellen die in Duitsland, Frankrijk of Engeland worden ingekocht.

Nadelen van lucht-water warmtepompen:

  • Lage COP bij koude weersomstandigheden: De COP van lucht-water warmtepompen dalen aanzienlijk bij koude temperaturen. Bij -5°C kan de COP dalen tot 4, wat minder efficiënt is dan bij bodemwarmte.

  • Geluidsoverlast: De buitenunit produceert geluid, wat in de winterperiode irritant kan zijn. Er zijn stille modellen zoals de Panasonic T-CAP en Nibe-modellen, maar ook deze kunnen in extreme omstandigheden geluidsoverlast veroorzaken.

  • Beperkte koelcapaciteit: Hoewel lucht-water warmtepompen koelcapaciteit kunnen bieden, is deze beperkt in vergelijking met bodemwarmtepompen.

  • Afhankelijkheid van de omgeving: De werking van de warmtepomp hangt sterk af van de buitentemperatuur, wat betekent dat er minder warmte wordt geleverd bij koude weersomstandigheden.

Kosten en subsidies

Een van de belangrijkste overwegingen bij het kiezen voor een warmtepomp is de kostenanalyse. Zowel bodem- als lucht-water warmtepompen hebben hun eigen kostenstructuur, en subsidies kunnen het verschil maken tussen een rendabele investering en een kostbare aankoop.

Kosten van een bodemwarmtepomp

De totale kosten voor een bodemwarmtepompinstallatie variëren afhankelijk van de omvang van het systeem en de locatie. In de praktijk worden de volgende kosten genoemd:

  • Vergunningen en boorkosten: De vergunning voor het boren van een grondwarmtebron kost gemiddeld circa € 2.500. In sommige gevallen kan dit hoger zijn, bijvoorbeeld bij de provincie Overijssel, waar de vergunningkosten kunnen oplopen tot € 1.600.

  • Boren en aanleggen van de bronsysteem: Dit kost gemiddeld circa € 7.500, afhankelijk van de diepte en het aantal buizen die worden gebruikt.

  • Warmtepomp en onderhoud: De warmtepomp zelf kost circa € 10.000 tot € 15.000, afhankelijk van het merk en het vermogen. Onderhoud is meestal beperkt, maar het is verstandig om jaarlijks een inspectie te laten uitvoeren.

  • Totale investering: De totale investering voor een bodemwarmtepompinstallatie kan tussen € 15.000 en € 25.000 liggen, afhankelijk van de omvang en de omgeving.

Kosten van een lucht-water warmtepomp

De kosten voor een lucht-water warmtepomp zijn aanzienlijk lager dan die van een bodemwarmtepomp. In de praktijk worden de volgende kosten genoemd:

  • Warmtepomp: Een standaard lucht-water warmtepomp kost tussen € 2.000 en € 3.000. Modellen zoals de Panasonic T-CAP of Nibe zijn populair bij gebruikers vanwege hun betrouwbare prestaties en stille werking.

  • Aanleg: Aangezien er geen boren nodig is, zijn de aanlegkosten beperkt. De installatie kan in enkele dagen worden voltooid.

  • Totale investering: De totale investering voor een lucht-water warmtepompinstallatie ligt tussen € 4.000 en € 7.000.

Subsidies

Subsidies kunnen het verschil maken tussen een rendabele investering en een kostbare aankoop. In Nederland zijn er verschillende subsidies beschikbaar voor warmtepompinstallaties:

  • Provinciale subsidies: Sommige provincies bieden subsidies voor warmtepompen, zoals de subsidie van € 10.000 die in de praktijk is gebruikt door een klant die € 35.000 investeerde in een warmtepomp met ijsbuffersysteem.

  • ISDE-regeling: De ISDE-regeling biedt subsidies voor energiebesparende maatregelen, waaronder warmtepompen. De regeling vereist dat een installateur een energieprestatiegarantie op het systeem afgeeft, wat in de praktijk betekent dat het systeem een gegarandeerde COP van minimaal 5,5 moet behouden.

  • Lokale subsidies: Sommige gemeenten bieden subsidies voor warmtepompen, vooral in de context van het verbannen van gas als energiebron.

Het is verstandig om subsidies te onderzoeken voordat een warmtepompinstallatie wordt aangevraagd, omdat dit de terugverdientijd van de investering kan verlagen.

Praktische tips voor het installeren van een warmtepomp met ijsbuffersysteem

Bij het installeren van een warmtepomp met ijsbuffersysteem zijn er verschillende aandachtspunten die moeten worden gerespecteerd om ervoor te zorgen dat het systeem efficiënt en betrouwbaar werkt:

  1. Afstand tussen binnen- en buitenunit: De afstand tussen de binnen- en buitenunit moet binnen de aanbevolen grenzen blijven. In de praktijk wordt vaak een afstand van 15 meter aanbevolen, maar sommige modellen kunnen tot 30 meter hanteren. Het is verstandig om de specificaties van de warmtepomp te controleren voordat de installatie begint.

  2. Geluidsisolatie en omkasting: Voor lucht-water warmtepompen is het verstandig om geluidsisolatie of een omkasting te installeren rond de buitenunit. Merken zoals MerFord en Climeleon bieden professionele oplossingen, maar het is ook mogelijk om een zelfgemaakte oplossing te gebruiken die goedkoop is en effectief werkt.

  3. Technische expertise: Het installeren van een warmtepomp en een ijsbuffersysteem vereist technische kennis en ervaring. Het is verstandig om de installatie aan een erkende installateur te overlaten, vooral bij complexe systemen zoals bodemwarmtepompen.

  4. Energieprestatiegarantie: Voor subsidies is het vaak vereist dat de warmtepomp een energieprestatiegarantie heeft. Dit betekent dat de warmtepomp een minimum COP moet behouden, zoals 5,5 in de praktijk. Het is verstandig om dit met de installateur te bespreken voordat het systeem wordt geïnstalleerd.

  5. Onderhoud en inspectie: Ondanks dat bodemwarmtepompen weinig onderhoud vereisen, is het verstandig om jaarlijks een inspectie te laten uitvoeren. Dit helpt om eventuele problemen vroegtijdig op te sporen en te voorkomen dat het systeem minder efficiënt werkt.

Conclusie

Het kiezen voor een warmtepompinstallatie met of zonder ijsbuffersysteem is een belangrijke beslissing die invloed heeft op het energieverbruik, de comfortniveau en de financiële haalbaarheid van een woning. In dit artikel zijn de voordelen en nadelen van een ijsbuffersysteem besproken, evenals de verschillen tussen bodem- en lucht-water warmtepompen.

Een ijsbuffersysteem biedt voordelen zoals een ononderbroken werking van de warmtepomp, een hogere COP bij koude weersomstandigheden en minder geluidsoverlast. Echter, de investeringskosten zijn hoger, en het systeem vereist extra ruimte en technische kennis. Voor lucht-water warmtepompen is het verstandig om een ijsbuffer te overwegen, vooral in koude klimaten.

Bodemwarmtepompen zijn efficiënter in koude omstandigheden, hebben een hogere COP en zijn stille, maar vereisen een hogere investering. Lucht-water warmtepompen zijn goedkoper en eenvoudiger te installeren, maar hebben een lage COP bij koude temperaturen en kunnen geluidsoverlast veroorzaken.

Subsidies kunnen het verschil maken tussen een rendabele investering en een kostbare aankoop. Het is verstandig om subsidies te onderzoeken voordat een warmtepompinstallatie wordt aangevraagd.

In de praktijk blijkt dat het kiezen voor een warmtepompinstallatie een verstandige keuze is voor duurzame energieopwekking, comfort en energiebesparing. Het kiezen van het juiste systeem hangt af van de individuele behoeften, budget en omgeving.

Bronnen

  1. Eigenhuis.nl - Welke lucht-water warmtepompen zijn stil?
  2. EW Installatietechniek - Een ijsbuffer in de voortuin

Related Posts