Warmtepompinstallatie en kraanwaterverwarming: Keuzes, berekeningen en praktische toepassing

Published by Redactie on oktober 2, 2025 | Category warmtepomp

De transitie naar duurzame energie in woningen is in volle gang. Eén van de belangrijkste ontwikkelingen is de inzet van warmtepompen voor het opwekken van warm water en ruimteverwarming. In dit artikel bekijken we de technische aspecten van warmtepompen, met een nadruk op de integratie van kraanwaterverwarming (Sww), de rol van buffer- of voorraadvaten, en de keuze van de juiste boiler voor een warmtepompinstallatie. We baseren ons op actuele informatie uit betrouwbare bronnen en onderzoeken zowel de voordelen als de uitdagingen.

Inleiding

De toepassing van warmtepompen in de woningbouw is een essentieel onderdeel van het klimaatbeleid in Nederland. Deze systemen gebruiken energie uit lucht, grond of grondwater om ruimteverwarming en kraanwater op te warmen. Echter, om een warmtepompinstallatie efficiënt en veilig in te zetten, is het belangrijk om de juiste technische oplossingen te kiezen. Dit geldt in het bijzonder voor het kraanwaterdeel van de installatie.

Deze paragraaf zet de context van het gebruik van warmtepompen in combinatie met kraanwaterverwarming (Sww) in kaart. We zullen onder andere de verschillende typen warmtepompen, de rol van voorraadvaten en de berekeningsmethoden voor het benodigde watervolume beschrijven. Bovendien leggen we de praktische aspecten van de keuze van een boiler voor warmtepompinstallaties uit.

Warmtepompen: Soorten en werking

Een warmtepomp haalt warmte uit de lucht, de bodem of het grondwater en gebruikt deze om water op te warmen. Er zijn drie voornaamste typen warmtepompen:

Volledig elektrische warmtepomp
Deze warmtepomp levert voldoende warm water om de woning volledig te bedienen, waardoor een traditionele cv-ketel niet langer nodig is. Het verwarmde water kan zowel als kraanwater als verwarmingswater gebruikt worden.
Hybride warmtepomp
Deze warmtepomp werkt in combinatie met een cv-ketel. Het is meestal bedoeld voor situaties waarin de warmtepomp niet voldoende capaciteit heeft om alle warmtebehoefte te dekken, met name tijdens koude weken of bij hoge temperatuurbehoefte.
Ventilatiewarmtepomp
Deze variant heeft meestal niet voldoende capaciteit om warm water te genereren. Daarom moet het systeem ondersteund worden door andere warmtebronnen zoals een cv-ketel of elektriciteitsverbruik.

Werking van de warmtepomp

De warmtepomp maakt gebruik van een warmtewisselaar om warmte uit de omgeving over te brengen op het water. Een voordeel van deze methode is dat de energie-efficiëntie aanzienlijk hoger is dan bij traditionele verwarmingssystemen. De COP (Coefficient of Performance) geeft aan hoeveel warmte wordt opgewekt per eenheid elektriciteitsverbruik.

Voorraadvat bij warmtepompinstallatie

Een voorraadvat is een essentieel onderdeel van een warmtepompinstallatie, zowel voor kraanwater als voor de ruimteverwarming. Het voorraadvat zorgt voor een buffer die het systeem beveiligt tegen temperatuursfluctuaties en zorgt voor een constante levering van warm water.

Voordelen van een voorraadvat

Grote reserve warm water: Het voorraadvat zorgt ervoor dat er altijd voldoende warm water beschikbaar is voor dagelijkse gebruik.
Stabilisatie van het systeem: Het buffervat helpt bij het gelijkmatig verdeling van warmte en vermindert de druk op de warmtepomp.
Efficiëntieverbetering: Door het opslaan van warm water wordt het energieverbruik van de warmtepomp verlaagd, omdat het systeem niet voortdurend moet aansluiten om water op te warmen.

Nadelen van een voorraadvat

Ruimtebeslag: De grootte van het voorraadvat kan aanzienlijk zijn, waardoor het niet altijd in elke woning geplaatst kan worden.
Isolatie vereist: Het vat moet goed geïsoleerd zijn om warmteverlies te voorkomen. Dit vereist extra kosten en aandacht bij de installatie.

Warmtepomp en kraanwaterverwarming

Het opwekken van kraanwater via een warmtepomp vereist een zorgvuldige afstemming van het systeem. Het verschil in temperatuur tussen de bron (buitenlucht, grondwater, etc.) en het doel (65°C kraanwater) is bepalend voor de efficiëntie van de warmtepomp.

Temperatuurverschillen en warmteoverdracht

Volgens de informatie in de bronnen is het temperatuurverschil tussen bron en doel in het geval van een CV-ketel meestal 15°C (80°C bron, 65°C doel). Bij een warmtepomp is dit verschil echter veel kleiner (meestal ongeveer 2°C), wat betekent dat het verwarmpjesoppervlak in de boiler aanzienlijk groter moet zijn.

Daarom is het belangrijk om een boiler te kiezen die speciaal is ontworpen voor gebruik met een warmtepomp. Een gewone boiler voor een CV-ketel kan niet voldoen aan de lage temperatuurverschillen en zal waarschijnlijk niet op temperatuur komen. Dit kan leiden tot storingen in de warmtepompinstallatie.

Keuze van de juiste boiler voor een warmtepomp

De keuze van een boiler is van groot belang voor de prestaties van de warmtepompinstallatie. Het is essentieel om een boiler te selecteren die niet alleen voldoende capaciteit heeft, maar ook afgestemd is op de werking van de warmtepomp.

Aanbevolen parameters

Vermogen van de warmtepomp: Het vermogen van de warmtepomp bepaalt de laadtijd van de boiler. De ISSO norm stelt dat bij een laadtijd van meer dan 1,5 uur, de boilerinhoud gelijk moet zijn aan de warmtevraag. Bij een laadtijd korter dan 1,5 uur is de inhoud 0,5 x de warmtevraag, met een minimum van 80 liter.
Aantal inwoners: Voor elke persoon boven 5 wordt 48 liter extra aanbevolen, zowel voor douchen als voor baden.
Soort boiler: Een standby boiler wordt opnieuw verwarmd zodra het water afkoelt, terwijl een nachtstroomboiler meestal in de nacht wordt opgewarmd. De ISSO stelt dat bij een nachtstroomboiler de inhoud 40 liter moet zijn boven de normaal benodigde hoeveelheid.

Voorbeeldberekening

Laten we een voorbeeld maken voor een gezin van vier personen met een normale doucheroutine:

2 personen x 7 liter/min x 8 minuten = 112 liter
Totaal benodigd volume = 224 liter
Met aftapbaarheid van 80% = 224 / 0,8 = 280 liter
Volgens ISSO: V nuttig = 280 x 1,2 = 336 liter

Dus de aanbevolen inhoud van de boiler is minimaal 336 liter.

Warmte terugwinning in de douche

Een technische oplossing die vaak vergezeld gaat met kraanwaterverwarming via een warmtepomp, is de zogenaamde douche-wtw (warmte terugwinning). Deze warmtewisselaar is geïnstalleerd in de douche en gebruikt de warmte van het afgevoerde water om het schoon water voor te verwarmen.

Werking van de douche-wtw

Voorverwarming: Het water wordt opgevoerd tot ongeveer 25-30°C.
Energiebesparing: Door deze voorverwarming is minder energie nodig om het water op de gewenste temperatuur te krijgen.
Installatie: De douche-wtw is eenvoudig te installeren en maakt een aanzienlijke bijdrage aan de efficiëntie van de warmtepompinstallatie.

Buffer- of voorraadvat: Hoe groot moet het zijn?

Het volume van het voorraadvat is afhankelijk van het vermogen van de warmtepomp en de gewenste delta T (temperatuurverschil). De ISSO 72 stelt dat een warmtepomp minimaal 10 minuten moet draaien bij de ontworpen delta T-situatie.

Berekening voor voorraadvat

Laten we uitgaan van een warmtepomp die 10 kW levert:

Bij een delta T van 10°C:

Qv = 10.000 / (998 x 4190 x 10) x 3600 = 0,86 m³/u = 860 liter/u
Voor 10 minuten = 860 / 6 = 143 liter

Bij een delta T van 7°C:

Qv = 10.000 / (998 x 4190 x 7) x 3600 = 1,229 m³/u = 1229 liter/u
Voor 10 minuten = 1229 / 6 = 204 liter

Bij een delta T van 5°C:

Qv = 10.000 / (998 x 4190 x 5) x 3600 = 1,7218 m³/u = 1721 liter/u
Voor 10 minuten = 1721 / 6 = 286 liter

Deze berekening geeft een kengetal van ongeveer 15 liter per kW bij 10°C delta T, 20 liter per kW bij 7°C, en 28 liter per kW bij 5°C.

Praktische tips voor de installatie

Bij de installatie van een warmtepompinstallatie met kraanwaterverwarming zijn er een aantal zaken waarop je moet letten:

Kies altijd een boiler die speciaal is ontworpen voor gebruik met een warmtepomp. Een gewone boiler kan niet voldoen aan de lage temperatuurverschillen en kan leiden tot storingen.
Zorg voor een voldoende grote boiler. De inhoud moet de dagelijkse piekvraag dekken en afgestemd zijn op het vermogen van de warmtepomp.
Maak gebruik van warmte terugwinning in de douche. Dit verlaagt het benodigde energieverbruik en helpt bij het bereiken van een hogere COP.
Installeer een buffer of voorraadvat. Dit zorgt voor een stabiel systeem en helpt bij de verdeling van warmte.

Conclusie

Een warmtepompinstallatie in combinatie met kraanwaterverwarming is een efficiënte en duurzame oplossing voor de verwarming van een woning. Echter, om deze installatie optimaal te laten werken, zijn een aantal technische aspecten van groot belang. De keuze van de juiste boiler, de afstemming op de warmtebehoefte en het gebruik van warmte terugwinning in de douche zijn cruciale factoren die het efficiëntieniveau van het systeem bepalen.

Zorg dat je de richtlijnen van ISSO en andere betrouwbare bronnenuitwerkingen volgt bij de keuze en installatie van je warmtepompinstallatie. Dit zorgt niet alleen voor een energiezuinige woning, maar ook voor een comfortabele en betrouwbare verwarmingsinstallatie.