Minimale retourtemperatuur en werking van lucht-water warmtepompen in koude omstandigheden

Published by Redactie on oktober 2, 2025 | Category warmtepomp

Lucht-water warmtepompen worden steeds vaker ingezet als duurzame oplossing voor het verwarmen van woningen. Tijdens koude winters is het echter essentieel om rekening te houden met de technische beperkingen van deze systemen. Een van de meest kritische aspecten is de minimale retourtemperatuur van het afgifte systeem, evenals de werking van de warmtepomp bij lage buitentemperaturen. In dit artikel bespreken we deze onderwerpen die van groot belang zijn voor de keuze, installatie en efficiëntie van een lucht-water warmtepomp.

Wat is de minimale retourtemperatuur?

De minimale retourtemperatuur is een essentieel criterium bij het werken met lucht-water warmtepompen. Deze temperatuur verwijst naar de laagste temperatuur die het retourwater in het afgifte systeem mag hebben. Deze waarde varieert per merk en model, maar ligt vaak tussen 20 en 25°C. Het doel van deze minimumtemperatuur is om het systeem te voorkomen dat het te weinig warmte kan onttrekken aan de woning, wat noodzakelijk is tijdens het ontdooien van de verdamper.

Wanneer de buitentemperatuur lager is dan 4°C, begint de verdamper van de warmtepomp te bevriezen. In dat geval moet de warmtepomp actief ontdooien, wat betekent dat het proces omgekeerd wordt: de verdamper fungeert tijdelijk als condensor. Hierbij wordt warmte onttrokken aan het retourwater in de woning om het ontdooien te vergemakkelijken. Omdat de leidingen in het afgifte systeem water bevatten, kan men niet onbeperkt warmte onttrekken. De retourtemperatuur moet daarom hoog genoeg zijn om de leidingen te voorkomen dat ze bevriezen. Dit maakt een minimale retourtemperatuur een noodzakelijke voorwaarde voor de veilige en efficiënte werking van een lucht-water warmtepomp.

Waarom is een tweede opwarmingssysteem nodig?

Bij het installeren van een lucht-water warmtepomp is het niet alleen verstandig, maar vaak verplicht, om een tweede opwarmingssysteem in te bouwen. Dit kan bijvoorbeeld een gasketel zijn in een bivocaal systeem of een elektrisch opwarmelement bij een all-electric oplossing. Deze aanvullende opwarming zorgt ervoor dat het afgifte systeem voldoende warm blijft tijdens het ontdooienproces van de verdamper en ook in extreme kou, wanneer de warmtepomp niet in staat is om de benodigde hoeveelheid warmte op te leveren.

Zonder een tweede bron kan het afgifte systeem in de woning onderkoelen en daarmee de werking van de warmtepomp compromitteren. In sommige gevallen kan dit zelfs leiden tot schade aan de installatie of de leidingen. Het gebruik van een bivocaal systeem biedt bovendien de voordelen van zowel de hoge efficiëntie van een warmtepomp als de betrouwbaarheid van een klassieke gasketel in extreem koude omstandigheden.

Werking van lucht-water warmtepompen bij lage buitentemperaturen

Lucht-water warmtepompen onttrekken warmte uit de buitenlucht en geven deze af aan het afgifte systeem in de woning. Deze werking is gebaseerd op het principe van thermodynamica. De meeste modellen kunnen functioneren bij buitentemperaturen tot -5 tot -15°C, maar de efficiëntie en het vermogen van de warmtepomp dalen aanzienlijk bij lage temperaturen.

Het maximale vermogen van een lucht-water warmtepomp wordt meestal bepaald bij een buitentemperatuur van +7°C, wat niet representatief is voor de winteromstandigheden in Nederland. Daarom is het belangrijk om te vragen bij de leverancier welk vermogen de warmtepomp levert bij een buitentemperatuur van -10°C en of het systeem nog functioneert bij -15°C. Deze informatie is essentieel om ervoor te zorgen dat de warmtepomp voldoende warmte kan leveren bij de koudste winterdagen.

De rol van de verdamper en het ontdooienproces

Bij lage temperaturen kan de verdamper van de warmtepomp dicht vriezen. Dit gebeurt wanneer de buitentemperatuur onder de 4°C komt en de verdamper te veel vocht opneemt. In dit geval moet de warmtepomp tijdelijk overgaan naar de modus 'actief koelen' om de verdamper te ontdooien. Dit proces draait het normale werkingsschema om: de verdamper fungeert dan als condensor en onttrekt tijdelijk warmte aan het afgifte systeem.

Deze omkering kan leiden tot een tijdelijke afkoeling van de woning, wat het belang benadrukt van een goed ontworpen installatie met voldoende buffercapaciteit en een tweede opwarmingssysteem. Het is daarom aan te raden om bij de aankoop en installatie van een lucht-water warmtepomp rekening te houden met de risico’s van vriezen en ontdooien, en eventueel professioneel advies in te winnen.

Vergelijking met andere warmtepompsoorten

Lucht-water warmtepompen zijn een populaire keuze vanwege hun relatief lage kosten en eenvoudige installatie. Tegelijkertijd presteren ze minder goed bij extreme kou in vergelijking met andere soorten zoals grond-water of brine-water warmtepompen. Deze laatste halen warmte uit de bodem, waar de temperatuur relatief stabiel is, wat resulteert in een hogere efficiëntie bij lage buitentemperaturen.

De Coëfficiënt of Performance (COP) en de Seasonal Coefficient of Performance (SCOP) zijn maatstaven voor de efficiëntie van warmtepompen. De COP geeft het rendement aan bij een specifieke buitentemperatuur, terwijl de SCOP het gemiddelde rendement over een volledig seizoen weergeeft. In Nederland en België, die behoren tot midden-Europa, worden specifieke formules gebruikt om deze waarden te berekenen, rekening houdend met de klimatologische omstandigheden van de regio.

Hoge temperatuur warmtepompen als alternatief

Voor woningen met oudere radiatoren of systemen die hoge aantemperaturen nodig hebben, is een hoge temperatuur warmtepomp (HT-warmtepomp) een interessante optie. Deze warmtepompen kunnen het cv-water opwarmen tot wel 80°C, in tegenstelling tot standaard lucht-water warmtepompen die typisch werken tussen 30 en 55°C. Dit maakt HT-warmtepompen geschikt voor bestaande systemen die niet zijn ontworpen voor lage aantemperatuursinstallaties.

Een HT-warmtepomp bestaat uit een binnen- en buitendeel. Het binnendeel vervangt de traditionele cv-ketel en het buitendeel haalt warmte uit de buitenlucht. Het gebruik van een HT-warmtepomp biedt de voordelen van een warmtepomp (zoals lage CO₂-uitstoot en hoge efficiëntie) in combinatie met de compatibiliteit met bestaande installaties. Het is echter belangrijk om te overwegen of het rendement van een HT-warmtepomp bij lage buitentemperaturen voldoet aan de verwachtingen. Dit hangt af van het specifieke model en de klimaatcondities van de locatie.

Keuze en installatie van een warmtepomp

Bij de keuze van een warmtepomp is het belangrijk om niet alleen het vermogen en de efficiëntie in overweging te nemen, maar ook de klimatologische omstandigheden van de locatie. Het is aan te raden om professioneel advies in te winnen, vooral bij complexe situaties of bij het kiezen van een warmtepomp die moet functioneren in extreme kou. Een ervaren installateur kan de warmtebehoefte van de woning nauwkeurig bepalen en het juiste type warmtepomp aanbevelen.

Daarnaast is het belangrijk om rekening te houden met de installatiekosten, onderhoudskosten en levensduur van het systeem. Een goed geïnstalleerde warmtepomp kan jarenlang efficiënt werken, maar vereist wel regelmatig onderhoud, zoals het reinigen van filters, het controleren van de koelvloeistof en het inspecteren van elektrische componenten. Jaarlijks onderhoud door een professional kan de efficiëntie behouden en eventuele problemen vroegtijdig opsporen.

Onderhoud en efficiëntie

Regelmatig onderhoud is essentieel voor het behoud van de efficiëntie van een warmtepomp. Tijdens het onderhoud wordt het systeem gecontroleerd op slijtage, lekken, reinigingsnoodzaak en correcte werking van elektronische componenten. Een goed onderhouden warmtepomp kan niet alleen beter presteren bij lage temperaturen, maar ook langer meegaan en minder energie verbruiken.

Het is aan te raden om jaarlijks een onderhoudsbeurt te laten uitvoeren door een erkende installateur. Dit zorgt niet alleen voor een langere levensduur van het systeem, maar ook voor een hogere energie-efficiëntie. In combinatie met een goed ontworpen installatie en een tweede opwarmingssysteem kan een lucht-water warmtepomp een betrouwbare en duurzame oplossing zijn voor het verwarmen van woningen, zelfs in de koudste maanden.

Conclusie

Lucht-water warmtepompen zijn een waardevolle toepassing in de overgang naar duurzame verwarmingsoplossingen. Tijdens koude winters is het echter belangrijk om rekening te houden met technische beperkingen zoals de minimale retourtemperatuur en het vermogen bij lage buitentemperaturen. Deze aspecten bepalen niet alleen de efficiëntie van de warmtepomp, maar ook de betrouwbaarheid en de comfortniveau in de woning.

Het gebruik van een tweede opwarmingssysteem is vaak noodzakelijk om het ontdooienproces van de verdamper en de warmtebehoefte van de woning te waarborgen. Daarnaast is het belangrijk om professioneel advies in te winnen bij de keuze en installatie van een warmtepomp, vooral in regio’s met extreme winteromstandigheden.

Door aandacht te besteden aan deze technische aspecten en het systeem goed te onderhouden, kan een lucht-water warmtepomp een betrouwbare en duurzame oplossing blijven voor het verwarmen van woningen in Nederland.