Hoe kun je verbruiksgegevens uitlezen van een warmtepomp? Een technische en praktische benadering
Inleiding
Het uitlezen en begrijpen van het energieverbruik van een warmtepomp is van essentieel belang voor eigenaren van woningen die overwegen om te switchen naar een duurzamere verwarmingsoptie of al in bezit zijn van een warmtepompinstallatie. Een warmtepomp kan, afhankelijk van de omstandigheden, het verwarmingssysteem van een woning met aanzienlijk minder energieverbruik en CO₂-uitstoot doen functioneren. Maar hoe bepaal je precies hoeveel energie een warmtepomp verbruikt? En welke factoren bepalen dit verbruik? In dit artikel worden de belangrijkste methoden uitgelegd om het energieverbruik van een warmtepomp te bepalen, inclusief de rol van COP, SCOP, gebruikskengetallen en energielabels.
De informatie is gebaseerd op technische en praktische gegevens uit meerdere betrouwbare bronnen, waaronder berekeningsmethoden, energiekengetallen en praktijkvoorbeelden. Het doel is om een duidelijk en toepasbaar overzicht te geven van de technieken die hulp bieden bij het begrijpen van het verbruik van een warmtepomp.
Wat bepaalt het energieverbruik van een warmtepomp?
Het energieverbruik van een warmtepomp is niet statisch, maar varieert afhankelijk van meerdere factoren. De belangrijkste parameters die bepalen hoeveel elektriciteit een warmtepomp verbruikt, zijn:
- Het gebruiksprofiel van de woning (oppervlakte, isolatie, aantal bewoners).
- Het type warmtepomp (lucht/water, grond/water, water/water).
- De COP (Coefficient of Performance) en SCOP (Seasonal Coefficient of Performance) van de installatie.
- De buitentemperatuur en de benodigde cv-temperatuur.
- De warmtebehoefte van de woning, uitgedrukt in kWh.
- Eventuele aanvullende installaties, zoals een hybride opstelling met een cv-ketel.
COP en SCOP: essentiële begrippen
De COP is een maat voor het rendement van een warmtepomp. Het geeft aan hoeveel warmte (in kWh) een warmtepomp levert per kilowattuur elektriciteit dat het verbruikt. Bijvoorbeeld: een COP van 4 betekent dat de warmtepomp per kWh elektriciteit 4 kWh warmte levert.
Een hoge COP duidt dus op een efficiëntere werking. In de praktijk varieert de COP echter afhankelijk van de buitentemperatuur. Hoe kouder het is, hoe lager de COP, omdat de warmtepomp meer inspanningen moet doen om warmte uit een koudere bron (zoals lucht) te halen.
Daarom is de SCOP (Seasonal Coefficient of Performance) een beter maatstaf voor het jaarlijks rendement van een warmtepomp. De SCOP is een gemiddelde COP over een geheel seizoen, rekening houdend met de temperatuurvariaties gedurende het jaar. Het SCOP-getal geeft een realistischere inschatting van het energieverbruik dan de COP, die vaak gegeven wordt onder ideale omstandigheden.
De COP en SCOP zijn ook verplicht vermeld op het energielabel van warmtepompen, zoals aangegeven in publicatie C(2013)817 deel 9 van de Europese Commissie. Hierin wordt beschreven hoe fabrikanten hun energieverbruik berekenen en vermelden. Het energielabel is dus een handig hulpmiddel om warmtepompen met elkaar te vergelijken, maar het moet wel gezien worden als een benadering en niet als een exacte waarde.
Methoden om het verbruik van een warmtepomp te berekenen
Er zijn verschillende manieren om het energieverbruik van een warmtepomp te berekenen. Deze methoden kunnen variëren van eenvoudige schattingen op basis van gasverbruik tot gedetailleerde transmissieberekeningen met klimaatmodellen. Hieronder worden de meest voorkomende methoden beschreven.
1. Op basis van het huidige gasverbruik van de cv-ketel
Voor woningen die momenteel een cv-ketel gebruiken, is het mogelijk om het verwachte energieverbruik van een warmtepomp te schatten aan de hand van het huidige gasverbruik. Dit is een veelgebruikte methode in de bestaande bouw.
Een kubieke meter aardgas bevat ongeveer 9,77 kWh thermische energie, waarvan een HR-ketel ongeveer 8,8 kWh gebruikt voor verwarming. Door het gasverbruik van de woning te converteren naar kWh en te corrigeren met het rendement van de gasketel, kun je een idee krijgen van het benodigde warmtevermogen. Dit warmtevermogen kun je vervolgens delen door de COP van de warmtepomp om het benodigde elektriciteitsverbruik te berekenen.
Voorbeeldberekening: - Gasverbruik voor verwarming: 1500 m³ - 1 m³ gas = 8,8 kWh (bij HR-ketel) - 1500 x 8,8 = 13.200 kWh warmte - COP van de warmtepomp = 3,5 - 13.200 / 3,5 = 3.771 kWh elektriciteit per jaar
Het totale elektriciteitsverbruik is dus ongeveer 3.771 kWh per jaar. Dit is een benadering en kan variëren afhankelijk van de COP in de praktijk.
2. Op basis van gebruiksoppervlakte en kengetallen
Een tweede manier om het energieverbruik te schatten is door gebruik te maken van gebruikskengetallen en de gebruiksoppervlakte van de woning. Hierbij wordt ervan uitgegaan dat een woning een bepaald energieverbruik heeft per vierkante meter, afhankelijk van het energieklassement of het energielabel.
Voor een woning van 100 m² met een energielabel A kan het jaarverbruik bijvoorbeeld 8.000 kWh zijn, terwijl een woning met energielabel F tot wel 16.000 kWh per jaar kan verbruiken. Deze waarden zijn benaderingen en moeten worden aangepast op basis van de COP van de warmtepomp.
Bijvoorbeeld: voor een woning van 100 m² met een energieverbruik van 10.000 kWh en een COP van 3,5 is het benodigde elektriciteitsverbruik van de warmtepomp:
- 10.000 / 3,5 = 2.857 kWh per jaar.
Dit is een eenvoudige manier om een schatting te maken, maar het verwaarloost de seizoensvariaties en de daadwerkelijke COP-afwijkingen in de praktijk.
3. Aan de hand van het energielabel van de woning
Het energielabel van de woning is een waardevolle bron om het verwarmingssysteem en het energieverbruik te bepalen. Het label geeft informatie over het jaarverbruik in kWh en in euro’s, afhankelijk van het energieklassement. Het energielabel kan worden gebruikt als uitgangspunt voor de schatting van het energieverbruik van een warmtepompinstallatie.
Als de woning bijvoorbeeld een energielabel B heeft met een jaarverbruik van 12.000 kWh en de COP van de warmtepomp is 3,5, dan is het benodigde elektriciteitsverbruik:
- 12.000 / 3,5 = 3.429 kWh per jaar.
Hoewel het energielabel een waardevolle richtlijn biedt, moet het worden gezien als een theoretische waarde die niet altijd de werkelijkheid in de woning weerspiegelt. Factoren zoals veroudering van de isolatie of veranderingen in het gebruiksprofiel kunnen het energieverbruik aanzienlijk beïnvloeden.
4. Aan de hand van de waarden op het energielabel van de warmtepomp
Het energielabel van de warmtepomp zelf bevat ook belangrijke informatie over het jaarverbruik. Volgens EU-richtlijnen (publicatie C(2013)817 deel 9) moeten fabrikanten het jaarverbruik van hun warmtepomp berekenen en op het energielabel vermelden. Dit verbruik wordt berekend op basis van standaard klimaatzones, waarbij Nederland valt in de gemiddelde klimaatzone.
Het energielabel van de warmtepomp geeft aan hoeveel kWh elektriciteit de warmtepomp verbruikt per jaar om het benodigde warmtevermogen te leveren. Deze waarde is op basis van een model en is niet altijd representatief voor elke regio, gezien de temperatuurvariaties binnen Nederland. Voor degenen die het graag zelf narekenen, zijn er online rekenmodellen beschikbaar, zoals op de Erp-pagina.
5. Door vergelijking met gebruikers in een soortgelijke woonsituatie
Een vijfde methode is het vergelijken van het energieverbruik met gebruikers die in een vergelijkbare woning situatie verkeren. Dit kan via online databases of via vergelijkingsportalen, waar energiegebruik en warmtepompmodellen worden vergeleken.
Voorbeelden zijn te vinden in de vergelijkingsdatabase van warmtepompinstallaties, waarbij gebruikers hun energieverbruik en COP-waarden delen. Deze methode is minder nauwkeurig, maar kan wel een indicatie geven van het verwachte verbruik.
6. Door middel van slimme metergegevens
De meest nauwkeurige methode is het gebruik van slimme metergegevens. Slimme meters meten het elektriciteitsverbruik en het gasverbruik van een woning met een hoge mate van precisie. Deze gegevens kunnen worden gebruikt om het daadwerkelijke verbruik van de warmtepomp te bepalen.
De Rijksdienst voor Ondernemend Nederland heeft een landelijk monitoringstraject opgezet, waarbij huishoudens met slimme meters hun energieverbruik kunnen bijdragen aan het onderzoek naar het prestatieniveau van warmtepompen in de praktijk. Hierbij wordt het verbruik geanalyseerd in relatie tot het gebruiksprofiel, het woningtype en de lokale weersomstandigheden.
Voor huishoudens die hun warmtepompinstallatie willen testen en analyseren, is het mogelijk om zich aan te melden bij het monitoringstraject via www.installatiemonitor.nl. Dit biedt een unieke kans om het energieverbruik van de warmtepomp in de praktijk te meten en eventueel te optimaliseren.
Hoe bepaal je het verbruik van een hybride warmtepomp?
Voor huishoudens die kiezen voor een hybride opstelling (een combinatie van warmtepomp en cv-ketel), is het verbruik van beide systemen apart te berekenen. Een hybride warmtepomp draait in de meeste gevallen gedurende 65% van het jaar, terwijl de cv-ketel de resterende 35% van het jaar het verwarmingssysteem levert.
Er zijn specifieke formules beschikbaar om het verbruik van een hybride warmtepomp te berekenen:
- Voor de warmtepomp: jaarlijks energieverbruik in kWh = aantal m³ gas voor verwarmen × 10 kW / COP van de warmtepomp × 0,65 (percentage hybride warmtepomp).
- Voor de cv-ketel: jaarlijks energieverbruik in m³ gas = aantal m³ gas × 0,35 (percentage cv-ketel).
Voorbeeldberekening:
- Gasverbruik voor verwarming: 1.500 m³
- COP van de warmtepomp: 3,5
- Percentage gebruik warmtepomp: 65%
- Kosten elektriciteit: € 0,40 per kWh
- Kosten gas: € 1,50 per m³
Berekening voor de warmtepomp: - 1.500 × 10 / 3,5 × 0,65 = 2.785 kWh - 2.785 × € 0,40 = € 1.114,00 in elektriciteitskosten
Berekening voor de cv-ketel: - 1.500 × 0,35 = 525 m³ - 525 × € 1,50 = € 787,50 in gaskosten
Totaal jaarverbruik: 2.785 kWh + 525 m³ gas
Totale kosten: € 1.114,00 + € 787,50 = € 1.901,50
Deze methode biedt een realistische inschatting van het energieverbruik van een hybride warmtepompinstallatie.
Invloed van de omgeving en het gebruiksprofiel
Het energieverbruik van een warmtepomp wordt ook sterk beïnvloed door de omgeving en het gebruiksprofiel van de woning. Factoren die van invloed zijn, zijn:
- Isolatiegraad: Hoe beter de woning is geïsoleerd, hoe minder warmtebehoefte er is.
- Aantal bewoners: Meer bewoners betekenen hoger verbruik voor warm water.
- Gebruik van warm water: Ongeveer 1000 kWh per persoon per jaar is standaard benodigd voor warm water.
- Lokale weersomstandigheden: In koude regio’s is de COP lager, wat leidt tot een hoger energieverbruik.
Om een nauwkeurige berekening te maken, is het verstandig om niet alleen het huidige gasverbruik te gebruiken, maar ook het gemiddelde verbruik over meerdere jaren en eventuele aanvullende verbruiken, zoals gas voor koken.
Samenvatting van berekeningsmethoden
Methode | Beschrijving | Toepasbaarheid | Betrouwbaarheid |
---|---|---|---|
Gasverbruik omrekenen naar kWh | Conversie van gasverbruik naar warmtebehoefte, gecorrigeerd met rendement | Bestaande woningen | Middel |
Gebruikskengetallen en oppervlakte | Schatting op basis van gebruiksoppervlakte en energiekengetallen | Nieuwe en bestaande woningen | Laag |
Energielabel woning | Gebruik van het jaarverbruik uit het energielabel | Nieuwe woningen | Middel |
Energielabel warmtepomp | Gebruik van het verplichte jaarverbruik op het label | Alle warmtepompen | Middel |
Slimme metergegevens | Precieze metingen van elektriciteit en gasverbruik | Nieuwe en bestaande woningen | Hoog |
Hybride warmtepompformules | Berekening op basis van gas- en elektriciteitsverbruik | Hybride installaties | Hoog |
Conclusie
Het uitlezen en bepalen van het energieverbruik van een warmtepomp is een essentieel onderdeel bij de keuze voor een duurzamere verwarming. Door gebruik te maken van verschillende berekeningsmethoden, zoals het omrekenen van gasverbruik, het gebruik van energielabels en slimme metergegevens, is het mogelijk om een realistische schatting te maken van het jaarlijkse elektriciteitsverbruik.
De COP en SCOP zijn cruciale parameters die het rendement van de warmtepomp bepalen. Een hoge COP betekent minder elektriciteitverbruik en dus lagere kosten. Het energielabel van zowel de woning als de warmtepomp is een waardevolle hulp bij het vergelijken van verschillende modellen en het begrijpen van het verwachte energieverbruik.
Voor een nauwkeurigere meting en optimalisatie van het energieverbruik is het verstandig om slimme metergegevens te gebruiken. Dit biedt een gedetailleerd inzicht in het verbruik gedurende het jaar en helpt bij het verbeteren van het energiegebruik.
Een hybride warmtepomp is een goed compromis voor huishoudens die niet willen afhankelijk zijn van elektriciteit, maar toch een duurzamere opstelling willen. Door de verbruikskosten van zowel de warmtepomp als de cv-ketel te berekenen, is het mogelijk om het meest economische en duurzame systeem te kiezen.
Het energieverbruik van een warmtepomp hangt uiteindelijk af van meerdere variabelen, waaronder het gebruiksprofiel, de isolatie, de COP en de lokaal klimaat. Door deze factoren goed te begrijpen en te berekenen, kunnen eigenaren van woningen besluiten over de juiste keuze voor hun verwarmingssysteem.
Bronnen
Related Posts
-
Vogelaar warmtepompen: innovatie in de wereld van duurzame verwarming
-
Lucht-water warmtepomp en vloerkoeling: opties, aandachtspunten en rendement
-
Vloerverwarming Infrezen: Voordelen, Techniek en Combinatie met Warmtepompen
-
Vloerverwarming en warmtepomp: Nachtverlaging toepassen of niet?
-
Vloerverwarming en warmtepomp in kerkzalen: Duurzame verwarming voor historische gebouwen
-
Vloerverwarming met warmtepomp en anhydrietvloer: Efficiënte verwarming in nieuwbouw en renovatie
-
Vloerverwarming met warmtepomp onder houten vloer: voordelen, installatie en tips
-
Vloerverwarming in combinatie met warmtepomp: Efficiëntie, comfort en duurzaamheid