Warmtepompen: Simultaan Verwarming en Koeling in Eén Systeem

Published by Redactie on oktober 7, 2025 | Category warmtepomp

Inleiding

Warmtepompen zijn tegenwoordig een veelvoorkomende keuze bij de verwarming en koeling van woningen en gebouwen. Ze bieden een duurzame en energiezuinige oplossing, en met de juiste technologie is het zelfs mogelijk om tegelijkertijd te verwarmen én te koelen. Dit is bijzonder relevant in gebouwen met verschillende klimaatbehoefte, zoals kantoorgebouwen of woningen met grote zonbelasting op één zijde. In dit artikel bespreken we de technologie achter het gelijktijdig verwarmen en koelen met warmtepompen, de voordelen ervan, en welke systemen hiervoor geschikt zijn.

De informatie is gebaseerd op technische specificaties, toepassingsvoorbeelden en toelichtingen van betrouwbare bronnen in de bouw- en installatietechnieksector.

Het Functioneren van Warmtepompen

Een warmtepomp werkt door warmte op te nemen uit een bron, zoals de buitenlucht of de grond, en deze af te geven in een ruimte waar verwarming nodig is. Bij koeling wordt het proces omgekeerd: de warmtepomp haalt warmte uit de binnenruimte en voert deze af naar de omgeving. Deze omkeerbare functie maakt het mogelijk om zowel te verwarmen als te koelen.

Er zijn twee hoofdtypen warmtepompen: - Lucht/water warmtepompen: Deze pompen verwarmen via een warmwatercircuitsysteem en kunnen ook gebruikt worden voor koeling. - Lucht/lucht warmtepompen: Deze werken vergelijkbaar met airco-systemen en zijn ideaal voor directe koeling van ruimtes.

2-pijps- en 4-pijpssystemen: Wat is het Verschil?

Er zijn twee hoofdsystemen voor warmtepompen die verschillen in het aantal aansluitingen en de mogelijkheden voor gelijktijdige functies:

2-pijpssysteem

Een 2-pijpssysteem heeft twee aansluitingen voor het transport van warm of koud water. Dit systeem kan zowel verwarmen als koelen, maar niet tegelijkertijd. De keuze ligt tussen verwarming of koeling, afhankelijk van de behoefte. Dit maakt het systeem geschikt voor situaties waar slechts één functie tegelijk nodig is.

4-pijpssysteem

Het 4-pijpssysteem biedt meer flexibiliteit. Het heeft vier aansluitingen, waardoor het mogelijk is om onafhankelijk of gelijktijdig te verwarmen én te koelen. Hierbij zijn twee circuits beschikbaar: - Systeem 1: Twee circuits voor verwarming en koeling. - Systeem 2: Eén circuit voor verwarming/koeling en één voor warm tapwater.

Dit maakt het 4-pijpssysteem ideaal voor situaties waar zowel gelijktijdige verwarming én koeling nodig zijn, zoals in kantoorgebouwen met verschillende zijkanten of in huizen met hoge koel- en warmtebehoefte.

Gelijktijdig Verwarming en Koelen: Hoe Werkt Dat?

Het gelijktijdig verwarmen en koelen wordt mogelijk gemaakt door het gebruik van twee warmtewisselaars binnen het systeem. Hierdoor kan een warmtepomp in drie bedrijfstoestanden functioneren:

Verwarmen: De warmtepomp haalt warmte uit de omgeving en brengt deze naar binnen via het warmwatercircuit.
Koelen: De warmtepomp haalt warmte uit de binnenruimte en voert deze af naar de omgeving.
Gelijktijdig verwarmen en koelen: De warmtepomp gebruikt twee circuits om tegelijkertijd warme en koele waterstromen te leveren. Dit zorgt voor een hoger rendement omdat er sprake is van energiehergebruik (terugwinning).

In het 4-pijpssysteem zijn er twee platenwisselaars: - Eén voor verwarming (circuits A). - Eén voor koeling (circuits B).

Door het gelijktijdig functioneren van deze circuits is het mogelijk om bijvoorbeeld een kant van het huis te koelen terwijl de andere kant verwarmd wordt. Dit is vooral nuttig in gebouwen met verschillende zonbelastingen of in huizen waar warm tapwater ook gelijktijdig nodig is.

Voordelen van Gelijktijdig Verwarming en Koelen

1. Energiebesparing door terugwinning

Bij gelijktijdig verwarmen en koelen is sprake van energiehergebruik of terugwinning. Dit betekent dat de warmte die bij de koelfunctie wordt afgevoerd, opnieuw gebruikt kan worden voor verwarming. Hierdoor wordt het energieverbruik verlaagd en het rendement van de warmtepomp verhoogd.

De Total Efficiency Ratio (TER) is een maat voor het totale rendement van het systeem, inclusief zowel verwarming als koeling. In systemen met energiehergebruik kunnen TER-waarden oplopen tot 7 of 8, wat betekent dat de ingebrachte elektriciteit 7-8 keer zo effectief wordt gebruikt.

2. Flexibiliteit in klimaatbeheer

Het gelijktijdig kunnen verwarmen en koelen is een grote voordeel in gebouwen met verschillende klimaatbehoefte. Denk aan kantoorgebouwen met een noord- en zuidkant, of woningen met grote zonbelasting op één zijde. Met een 4-pijpssysteem is het mogelijk om aan elke kant de juiste temperatuur te bereiken, zonder dat het ene gedeelte van het gebouw moet wachten tot het andere gedeelte is afgekoeld of verwarmd.

3. Toepassing bij warm tapwater

Het 4-pijpssysteem is ook geschikt voor het gelijktijdig leveren van warm tapwater en koele waterstromen. Dit is vooral handig in huishoudens of commerciële gebouwen met hoge warmwaterbehoeften. Het systeem kan zowel warm tapwater als koele lucht leveren, zonder dat er sprake is van vertraging of verlies van efficiëntie.

Toepassingsvoorbeelden

1. Kantoorgebouwen

In kantoorgebouwen is het vaak nodig om zowel te verwarmen als te koelen. Bijvoorbeeld: - De zuidkant van het gebouw ontvangt veel zonlicht en heeft daardoor behoefte aan koeling. - De noordkant is schaduwrijk en heeft behoefte aan verwarming.

Met een 4-pijpssysteem is het mogelijk om deze behoeften tegelijk te vervullen.

2. Woningen met grote zonbelasting

In huizen met grote zonbelasting op één zijde, zoals een zuidgeoriënteerde woning, is het mogelijk om de zonbeschutte kant te verwarmen terwijl de zonbelaste kant wordt afgekoeld. Dit zorgt voor comfortabel klimaat in de hele woning.

3. Woningen met hoge warmwaterbehoeften

In huishoudens waar vaak warm water nodig is (bijvoorbeeld voor meerdere badkamers of doucheruimtes), is het gelijktijdig leveren van warm tapwater en koele lucht handig. Hierbij werkt het 4-pijpssysteem als een hybride oplossing die zowel comfort als efficiëntie biedt.

Uitvoering en Installatie

De keuze voor een 4-pijpssysteem vereist een zorgvuldige opmaat en planning. Het aantal aansluitingen, de afstanden tussen de binnen- en buitenunits, en de behoefte aan warmwater en koele lucht moeten nauwkeurig bepaald worden. Een professionele installateur is essentieel bij deze stap, omdat het systeem complexer is dan een standaard 2-pijpssysteem.

1. Hybride warmtepompen

Hybride warmtepompen combineren een warmtepomp met een traditionele cv-ketel. Dit is een handige oplossing in winters met zeer lage temperaturen, waarbij de warmtepomp alleen niet voldoende is. In de meeste winters is de warmtepomp echter in staat om de woning volledig te verwarmen, terwijl de cv-ketel als back-up dienst doet.

2. Lucht/water- en lucht/lucht-systemen

Lucht/water-systemen zijn ideaal voor het leveren van warmwater en het verwarmen van ruimtes.
Lucht/lucht-systemen zijn vergelijkbaar met airco’s en worden gebruikt voor directe koeling van ruimtes.

Beide systemen kunnen uitgebreid worden naar 4-pijpssystemen, afhankelijk van de behoeften van het gebouw.

Kosten en Investeringsrendement

De investering in een 4-pijpssysteem is hoger dan in een 2-pijpssysteem, maar de langdurige besparing op energiekosten kan dit snel compenseren. De exacte kosten hangen af van het type warmtepomp, de vermogenscapaciteit, en de installatieomstandigheden.

Volgens de beschikbare gegevens zijn: - Lucht/lucht warmtepompen beschikbaar vanaf € 3.000. - Lucht/water warmtepompen zijn verkrijgbaar vanaf € 7.500.

De energiebesparing over het hele jaar maakt deze investering voor veel woningeigenaren gunstig. Bovendien draagt een warmtepomp bij aan een duurzame toekomst, wat ook een steeds belangrijkere rol speelt in de keuze voor verwarmings- en koelsystemen.

Geluidniveaus en Comfort

Een veelgestelde vraag bij de aankoop van een warmtepomp is of het veel geluid maakt. In de meeste gevallen zijn warmtepompen geruisarme installaties, vooral wanneer ze goed geïsoleerd zijn en op een geschikte locatie zijn geplaatst.

In winters met lage temperaturen kan de warmtepomp tijdelijk elektrische of cv-verwarmingsback-up gebruiken, wat het geluidniveau tijdelijk kan verhogen. In een gemiddelde winter is dit echter zelden nodig.

Conclusie

Het gelijktijdig verwarmen en koelen met een warmtepomp is een efficiënte en duurzame oplossing voor gebouwen met verschillende klimaatbehoefte. Het 4-pijpssysteem biedt de nodige flexibiliteit en rendement, en is vooral geschikt voor kantoorgebouwen, huizen met grote zonbelasting, of woningen met hoge warmwaterbehoeften.

De investering in een 4-pijpssysteem is hoger dan in een 2-pijpssysteem, maar de langdurige besparing op energiekosten en het comfort dat het biedt maken het systeem een waardevolle keuze voor wie zowel verwarming als koeling nodig heeft.

Bij de keuze van het juiste systeem is het belangrijk om rekening te houden met de afmetingen van het gebouw, de klimaatbehoefte, en de installatieomstandigheden. Een professionele installateur is hierbij essentieel om het systeem optimaal aan te passen aan de situatie.