Warmtepompen met 2 circuits: Uitleg, toepassingen en voordelen voor verwarming en koeling
Het gebruik van warmtepompen is in de afgelopen jaren sterk gegroeid als duurzame oplossing voor ruimteverwarming en tapwaterverwarming in woningen. Daarnaast zijn warmtepompen ook steeds vaker ingezet voor koeling, wat het belang van 2-circuitsystemen alleen maar groter maakt. In dit artikel bespreken we de constructieve en operationele kenmerken van warmtepompen met twee circuits, op basis van technische gegevens en praktische toepassingsvoorbeelden.
We leggen uit wat een 2-circuitsysteem inhoudt, hoe het verschilt van een 4-pijpssysteem, en welke voordelen deze technologie biedt. Daarnaast geven we een overzicht van de typische toepassingen, het functioneren in verhouding tot het energieverbruik, en hoe je deze systemen kunt toepassen in renovatieprojecten of nieuwbouw.
Wat is een warmtepomp met 2 circuits?
Een warmtepomp met twee circuits is een systeem dat twee onafhankelijke circuits bevat, waardoor het tegelijkertijd of afwisselend kan functioneren als verwarmingssysteem én koelsysteem. De twee circuits zijn:
- Circuit A (verwarming): Geeft warm water aan het CV-circuit of tapwater.
- Circuit B (koeling): Geeft gekoeld water aan het koelcircuit.
In tegenstelling tot een 2-pijpsysteem, waarbij verwarming en koeling niet gelijktijdig mogelijk zijn, maakt een 2-circuitsysteem het mogelijk om twee verschillende temperaturen in het systeem aan te houden, afhankelijk van de behoefte. Dit maakt het systeem flexibel genoeg voor zowel ruimteverwarming én ruimtekoeling in woningen of kantoren.
De werking van deze systemen is gebaseerd op onafhankelijke platenwarmtewisselaars voor elk circuit, wat zorgt voor een hogere efficiëntie en betere controle op het warmte- en koelvermogen.
Uitleg van het 2-circuitsysteem
In technische termen is een 2-circuitsysteem een warmtepomp die twee aparte warmtewisselaars bevat. Elke warmtewisselaar is verantwoordelijk voor een apart circuit:
- Circuit A: Verwarming (CV of SWW)
- Circuit B: Koeling (CV)
De warmtepomp kan in drie bedrijfstoestanden functioneren:
- Alleen verwarmen: Circuit A wordt gebruikt voor CV of SWW.
- Alleen koelen: Circuit B wordt gebruikt voor CV-koeling.
- Gelijktijdig verwarmen en koelen: Beide circuits worden gebruikt, waarbij Circuit A verwarmt en Circuit B koelt. Dit is het meest efficiënte scenario, omdat er sprake is van warmteverliesherwinning.
Dit is bijzonder nuttig in woningen waar een deel van het huis moet worden verwarmd en een ander deel moet worden gekoeld, zoals bijvoorbeeld in een zuidelijke kamer die overdag opwarmt en een noordelijke kamer die kouder blijft. Het systeem kan dan onafhankelijk per ruimte worden afgestuurd.
Verschil tussen 2-circuitsysteem en 4-pijpssysteem
Hoewel beide systemen verwarmen én koelen kunnen, zijn er belangrijke verschillen:
Kenmerk | 2-circuitsysteem | 4-pijpssysteem |
---|---|---|
Aantal circuits | 2 (verwarming & koeling) | 2 (warm & koud water) |
Simultane werking | Ja, via 2 circuits | Ja, via 4 pijpen |
Toepassing tapwater | Ja (systeem 2) | Nee (niet geschikt voor SWW) |
Efficiëntie | Hoger bij gelijktijdige werking | Maximaal rendement bij gelijktijdig werken |
Aansluitingen | 4 (2 voor warm, 2 voor koud) | 4 (2 voor warm, 2 voor koud) |
Verwarmingsherwinning | Ja (bij gelijktijdige werking) | Ja |
Een 2-circuitsysteem is dus een efficiënte oplossing voor woningen die zowel ruimteverwarming als -koeling nodig hebben, terwijl een 4-pijpssysteem vooral voor grotere systemen of industrieel gebruik is ontwikkeld. Bij het kiezen tussen deze systemen is het belangrijk om de specifieke behoeften van de woning en de verwachtingen ten aanzien van comfort en energiezuinigheid te overwegen.
Toepassingen van warmtepompen met 2 circuits
Warmtepompen met 2 circuits zijn ideaal voor situaties waar simultane verwarming én koeling nodig is. De belangrijkste toepassingen zijn:
- Woningen met geïsoleerde of niet-geïsoleerde ruimtes waarin een deel van het huis overdag opwarmt en een ander deel moet worden gekoeld.
- Kantoren of recreatiegebouwen waar verschillende zones een aparte temperatuur nodig hebben.
- Renovatieprojecten waarbij het bestaande CV-systeem moet worden uitgebreid met koelfunctie.
- Hybride systemen waarbij een warmtepomp wordt gebruikt in combinatie met een gasketel of pelletketel. De warmtepomp kan dan voor de basisverwarming zorgen en de ketel bijdraagt bij extra warmtebehoefte.
Een voorbeeld van zo’n systeem is de Viessmann Vitocal 222-S, een warmtepomp met 2 circuits die geschikt is voor zowel CV- als SWW-verwarming en kan worden gebruikt in combinatie met een hybride systeem. Deze warmtepomp is uitgerust met een twin rotary DC inverter-compressor, waardoor het vermogen kan worden afgesteld op de behoefte, wat leidt tot een hogere energieefficiëntie.
Voordelen van warmtepompen met 2 circuits
- Flexibiliteit: Het systeem kan tegelijk verwarmen én koelen, afhankelijk van de ruimtebehoeften.
- Energieefficiëntie: Bij gelijktijdige werking is er sprake van warmteverliesherwinning, wat het rendement verhoogt.
- Comfort: Door het gebruik van twee circuits kan de temperatuur in verschillende zones van de woning apart worden gereguleerd.
- Duurzaamheid: Door het gebruik van een warmtepomp met hoge COP (Coefficient of Performance) wordt minder elektriciteit verbruikt voor verwarming en koeling.
- Toepassing in hybride systemen: De warmtepomp kan worden ingezet in combinatie met een gasketel, pelletketel of zonneboiler, wat extra flexibiliteit biedt in het verwarmingsbeleid.
Technische kenmerken van 2-circuitsystemen
Een warmtepomp met 2 circuits bevat meestal de volgende technische componenten:
- Twin rotary DC inverter-compressor: Deze compressor kan het vermogen soepel aanpassen aan de warmtebehoefte, wat leidt tot energiebesparing.
- Twee platenwarmtewisselaars: Eén voor verwarming en één voor koeling.
- Circulatiepompen: Meestal zijn er twee circulatiepompen, één per circuit.
- Mengklep: Voor het mengen van het warme en koude water in het CV-circuit.
- Bedieningspaneel of controller: Vaak is er een touchscreen of app-gebaseerd systeem voor bediening, zoals bij Viessmann of Biodom.
- Bijkomende modules: Zoals een PZ HX beveiligingsmodule voor extra bescherming tegen vorst bij stroomuitval.
Bijvoorbeeld, de Biodom warmtepomp bevat een Biobox-S en een controller met BIO-LOGIC software, waardoor de stooklijn automatisch wordt aangepast aan de buitentemperatuur en de ruimtetemperatuur. Dit zorgt voor extra energiebesparing en comfort.
Uitvoering en installatie van 2-circuitsystemen
De installatie van een warmtepomp met 2 circuits vereist een zorgvuldige planning, omdat het systeem uit meerdere componenten bestaat. De belangrijkste stappen bij de installatie zijn:
- Vermogensberekening: Bepalen van het benodigde vermogen op basis van de grootte van de woning, isolatiegraad en warmtebehoefte.
- Aansluiting van circuits: Aansluiten van Circuit A en Circuit B op het CV- en koelsysteem.
- Plaatsing van de binnen- en buitenunit: De buitenunit bevat de compressor en het koudemiddelcircuit, terwijl de binnenunit de platenwisselaars bevat.
- Aanpassing van het CV-systeem: Bij bestaande woningen moet het CV-systeem vaak worden aangepast om het 2-circuitsysteem te kunnen gebruiken.
- Montage van extra modules: Zoals de PZ HX module voor vorstbeveiliging of een bijkomende warmwaterboiler voor SWW.
De installatie van een 2-circuitsysteem vereist vaak de hulp van een gecertificeerde installateur, omdat het systeem technisch complex is en goed moet worden afgesteld om optimaal te functioneren.
Energieverbruik en efficiëntie van 2-circuitsystemen
Een belangrijk voordeel van 2-circuitsystemen is hun hoge energieefficiëntie, vooral bij gelijktijdige werking. Bijvoorbeeld:
- De Viessmann Vitocal 222-S werkt op R32 als koudemiddel, wat een lage GWP (Global Warming Potential) heeft en daarom milieuvriendelijker is dan oudere koudemiddelen.
- Het systeem heeft een COP (Coefficient of Performance) van meerdere eenheden, afhankelijk van de buitentemperatuur. Bij hogere buitentemperaturen is de COP hoger, wat betekent dat er meer warmte wordt geproduceerd per kWh elektriciteit.
- Bij gelijktijdige werking is er sprake van warmteverliesherwinning, wat het rendement verder verhoogt.
De COP van een 2-circuitsysteem kan variëren vanaf 3,5 tot 5,0, afhankelijk van de omstandigheden. Dit betekent dat het systeem 3,5 tot 5 keer efficiënter is dan een traditioneel verwarmingsapparaat.
2-circuitsystemen in renovatieprojecten
In renovatieprojecten zijn warmtepompen met 2 circuits een uitstekende keuze, omdat ze de bestaande infrastructuur kunnen aanvullen of uitbreiden. Voorbeelden van toepassing in renovaties zijn:
- Uitbreiding van CV-systeem met koelfunctie: Bij woningen die opnieuw worden geïsoleerd of gerenoveerd, kan een 2-circuitsysteem worden ingezet om zowel ruimteverwarming als -koeling te leveren.
- Invoering van hybride systemen: Bijvoorbeeld een warmtepomp in combinatie met een pelletketel of gasketel, waarbij de warmtepomp de basisverwarming zorgt en de ketel het overige warmteverbruik dekt.
- Verbetering van energielabel: Een warmtepomp met 2 circuits kan het energielabel van een woning verbeteren, wat gunstig is voor de verkoopwaarde.
De Biodom warmtepomp is bijvoorbeeld uitgevoerd voor hybride systemen en kan worden aangesloten op een bestaande gasketel of pelletketel. Dit maakt het ideaal voor renovatieprojecten waarbij de bestaande infrastructuur moet worden behouden.
Subsidies en voordelen voor warmtepompen met 2 circuits
Omdat warmtepompen bijdragen aan de verduurzaming van de woningbouw, zijn er verschillende subsidies beschikbaar voor het aankoop en installatie van deze systemen. Voorbeelden zijn:
- ISDE subsidie: Beschikbaar voor warmtepompen in 2024, wat het aankoopkosten vermindert.
- Energiebesparingstoeslag (EBT): Voor huishoudens met een lage inkomensstandaard.
- Klimaatactieplan van de overheid: Voor de verduurzaming van woningen, met aandacht voor energiezuinigere systemen.
Hoewel subsidies kunnen variëren per regio, is het verstandig om bij de aankoop van een warmtepomp met 2 circuits rekening te houden met mogelijke financiële steun.
Conclusie
Warmtepompen met 2 circuits zijn een flexibele en energiezuinige oplossing voor zowel ruimteverwarming als -koeling in woningen. Door de aanwezigheid van twee onafhankelijke circuits is het mogelijk om tegelijkertijd te verwarmen en te koelen, wat leidt tot een hogere efficiëntie en betere comfortniveaus. Deze systemen zijn ideaal voor renovatieprojecten, hybride systemen en woningen waar zowel warme als koude zones aanwezig zijn.
Bij de keuze van een warmtepomp met 2 circuits is het belangrijk om rekening te houden met de technische kenmerken, het energieverbruik en de installatie-eisen. Daarnaast zijn subsidies beschikbaar die het aankoopkosten verlagen, wat het gebruik van deze systemen toegankelijker maakt voor een bredere groep huiseigenaren.
Bronnen
Related Posts
-
Warmtepompen in Capelle aan den IJssel: Duurzaam Verwarmen in de Toekomstbestendige Woning
-
Warmtepomp BW EVI 13: Prijs, Uitleg en Alternatieven
-
Warmtepompen voor buitenzwembaden: Kies de juiste oplossing voor jouw tuin
-
Grondwaterwarmtepompen: werking, voordelen en aandachtspunten voor duurzame verwarming
-
Hoe werkt een warmtepomp in jouw huis – een duidelijke uitleg voor eigenaren en bouwprofessionals
-
Warmtepomp in een gesloten ruimte: regelgeving, voordelen en installatie
-
Warmtepompen in het buitenland: trends, kwaliteit en keurmerken
-
Hybride en elektrische warmtepompen: een overzicht van 3-fase 8 kW buitenunits en toepassingen in woningbouw