Bodemwarmtepomp versus luchtwarmtepomp: wat zijn de voordelen en nadelen?

Bij de keuze voor een warmtepomp als duurzame verwarmingsoplossing voor een woning, zijn er verschillende opties beschikbaar. Twee van de meest voorkomende varianten zijn de bodemwarmtepomp (ook wel geothermische warmtepomp genoemd) en de luchtwarmtepomp. Beide systemen gebruiken alternatieve bronnen om warmte op te wekken, maar verschillen in werking, efficiëntie, installatie en kosten. Voor een goed onderbouwde keuze is het belangrijk om de kenmerken van elk systeem goed te begrijpen.

In dit artikel worden de principes van bodem- en luchtwarmtepompen uitgelegd, gevolgd door een overzicht van de voordelen en nadelen van beide systemen. Verder worden de kosten, rendementen en praktische toepassingen beschreven. Aan het eind wordt een korte afweging gemaakt om te bepalen in welk scenario welk type warmtepomp het meest geschikt is.

Wat zijn bodem- en luchtwarmtepompen?

Een bodemwarmtepomp haalt warmte op uit de aardbodem. Dit gebeurt via een gesloten systeem van buizen of sondes die horizontaal of verticaal in de grond worden aangelegd. Deze warmte wordt vervolgens via een warmtepomp opgehoogd en gebruikt voor het verwarmen van de woning. Omdat de bodem een stabiele temperatuur heeft, is dit type warmtepomp in principe efficiënter dan een luchtwarmtepomp, vooral in koude winters.

Een luchtwarmtepomp daarentegen onttrekt warmte aan de buitenlucht. Deze warmte wordt via een externe unit opgehaald en vervolgens via een interne unit of via een verwarmingssysteem (zoals een warmtewisselaar in een watercircuit) afgegeven aan het interieur. Luchtwarmtepompen zijn over het algemeen eenvoudiger en goedkoper in aankoop en installatie, maar minder efficiënt in extreem koude omstandigheden.

Werking en technologie

Werking van een bodemwarmtepomp

De werking van een bodemwarmtepomp is gebaseerd op de principes van warmteoverdracht. De warmtepomp bestaat uit een externe unit die de warmte uit de aardbodem opneemt, een compressor die de warmte opwekt, en een interne unit die de warmte afstaat aan het verwarmingssysteem of direct aan de lucht in de woning.

1. Warmte opname uit de bodem:

   • De warmte wordt uit de grond opgenomen via horizontale of verticale buizen. Bij een horizontaal systeem ligt het buizennetwerk op een diepte van ongeveer 1,5 meter en heeft het een groot oppervlak nodig. Bij een verticaal systeem worden buizen tot 80 of 100 meter diep geboord, wat minder grondruimte vereist.

2. Opwekken van warmte via de warmtepomp:

   • De opgenomen warmte wordt overgedragen aan een koelvloeistof in de warmtepomp. Deze vloeistof verdampt, wordt samengeperst door de compressor, en verlaat de condensor met een hogere temperatuur dan de oorspronkelijke bodemtemperatuur.

3. Afgeven van warmte in de woning:

   • De opgewekte warmte kan worden gebruikt voor het verwarmen van het water in het verwarmingssysteem, of direct worden afgestaan aan de lucht in de woning via een luchtcircuit. Bij goed geïsoleerde woningen is een lage-temperatuurverwarmingssysteem (zoals vloerverwarming) vaak nodig om het rendement van de bodemwarmtepomp te optimaliseren.

Werking van een luchtwarmtepomp

Luchtwarmtepompen functioneren op een vergelijkbare manier, maar gebruiken de buitenlucht als warmtebron in plaats van de aardbodem. De basisprincipes zijn:

1. Warmte opname uit de lucht:

   • Een externe unit onttrekt warmte aan de buitenlucht. In de winter is de lucht kouder, maar de warmtepomp is ontworpen om ook in koude omstandigheden efficiënt te werken.

2. Opwekken van warmte via de warmtepomp:

   • Net zoals bij de bodemwarmtepomp wordt de opgenomen warmte overgedragen aan een koelvloeistof, die vervolgens via een compressor wordt samengeperst en opgewarmd.

3. Afgeven van warmte in de woning:

   • De warmte kan worden afgestaan aan een watercircuit (lucht-water warmtepomp) of direct aan de lucht in de woning (lucht-lucht warmtepomp). In de zomer kan een lucht-lucht warmtepomp ook als airco fungeren.

Voordelen en nadelen van bodemwarmtepompen

Voordelen

1. Hoger rendement in koude winters:

   • Omdat de bodem een constante temperatuur heeft (ongeveer 8 tot 10 graden Celsius), is een bodemwarmtepomp in principe efficiënter dan een luchtwarmtepomp, vooral in de wintermaanden.

2. Minder geluidsoverlast:

   • De warmtebron (de bodem) is niet zichtbaar en niet hoorbaar, in tegenstelling tot de externe unit van een luchtwarmtepomp.

3. Lange levensduur van de bodeminstallatie:

   • De buizen of sondes in de grond hebben een levensduur van 50 tot 60 jaar, wat aanzienlijk langer is dan de levensduur van de warmtepompunit zelf (ca. 15 tot 20 jaar).

4. Duurzame verwarming met hoge energie-efficiëntie:

   • Een bodemwarmtepomp kan een hoge COP (Coefficient of Performance) behalen, soms tot 5 of hoger. Dit betekent dat voor elke 1 kWh elektriciteit die wordt gebruikt, 5 kWh warmte wordt opgewekt.

5. Koelen mogelijk:

   • In de zomer kan het systeem ook worden gebruikt om warmte uit de woning op te nemen en op te slaan in de bodem. In de winter wordt deze warmte dan weer gebruikt voor verwarming.

Nadelen

1. Hoge installatiekosten:

   • Het aanleggen van een bodemwarmtepomp vereist aansluiting op de grond, wat een ingrijpende installatie betekent. De kosten liggen aanzienlijk hoger dan die van een luchtwarmtepomp.

2. Ruimtebehoef:

   • Voor een horizontaal systeem is een vrij groot grondoppervlak nodig. In huizen met kleine tuinen of in bebouwde kom is dit niet altijd haalbaar. Een verticaal systeem vereist boorgewerken tot enkele tientallen meters diep, wat extra kosten met zich meebrengt.

3. Voorwaarde: goed geïsoleerde woning:

   • Een bodemwarmtepomp werkt het beste in combinatie met een laag-temperatuurverwarmingssysteem (zoals vloerverwarming). Voor woningen met een traditioneel verwarmingssysteem (bijvoorbeeld straalplaten of radiatoren) is een bodemwarmtepomp mogelijk minder geschikt.

4. Lange terugverdientijd:

   • De investering in een bodemwarmtepomp is aanzienlijk en vereist een langere terugverdientijd dan een luchtwarmtepomp, vooral zonder subsidies.

Voordelen en nadelen van luchtwarmtepompen

Voordelen

1. Lagere aankoop- en installatiekosten:

   • Luchtwarmtepompen zijn over het algemeen goedkoper in aankoop en installatie dan bodemwarmtepompen. Dit maakt ze toegankelijker voor een breedere groep huiseigenaren.

2. Snellere implementatie:

   • Aangezien geen grondwerken nodig zijn, is de installatie van een luchtwarmtepomp sneller en minder ingrijpend dan bij een bodemwarmtepomp.

3. Meerdere varianten beschikbaar:

   • Er zijn verschillende types luchtwarmtepompen beschikbaar, zoals lucht-water, lucht-lucht en hybride warmtepompen. Dit biedt flexibiliteit bij de keuze van het systeem dat het beste aansluit bij de behoeften van de woning.

4. Mogelijkheid tot koeling:

   • Een lucht-lucht warmtepomp kan ook als airco gebruikt worden in de zomer, wat extra comfort biedt.

5. Subsidie- en premievrijstellingen:

   • In Nederland zijn er verschillende subsidies beschikbaar voor het aanschaffen van een warmtepomp. Luchtwarmtepompen zijn vaak sneller en eenvoudiger te bevoordelen.

Nadelen

1. Lager rendement in koude winters:

   • De warmteopname uit de buitenlucht is in de winter beperkt, vooral bij zeer koude temperaturen. Dit betekent dat de COP van een luchtwarmtepomp kan dalen, wat het rendement en de energie-efficiëntie beïnvloedt.

2. Geluidsoverlast:

   • De externe unit van een luchtwarmtepomp maakt geluid, wat in sommige situaties storend kan zijn, met name in stedelijke gebieden of bij woningen met dichte buren.

3. Zichtbaarheid van de unit:

   • De externe unit van een luchtwarmtepomp is zichtbaar en kan het uitzicht van een woning beïnvloeden. Sommige huiseigenaren vinden dit ontsierend.

4. Minder geschikt voor woningen met hoge warmtebehoeften:

   • In woningen met hoge warmtebehoefte (bijvoorbeeld in ongeïsoleerde oudere woningen) kan een luchtwarmtepomp minder geschikt zijn om de verwarming volledig op te nemen. In dergelijke gevallen is een hybride oplossing (bijvoorbeeld een hybride warmtepomp met een cv-ketel) vaak beter.

5. Lagere levensduur van de externe unit:

   • De externe unit van een luchtwarmtepomp heeft een levensduur van ongeveer 15 tot 20 jaar, wat korter is dan de levensduur van de bodeminstallatie van een bodemwarmtepomp.

Kosten en subsidies

Aankoop- en installatiekosten

De kosten van bodem- en luchtwarmtepompen hangen af van het type, het vereiste vermogen, de complexiteit van de installatie en het merk. Voor een overzicht van de gemiddelde kosten zijn de volgende prijsindicatoren beschikbaar:

De aankoop- en installatiekosten van een bodemwarmtepomp zijn in de regel hoger dan die van een luchtwarmtepomp. Dit komt vooral door de kosten van het aanleggen van de bodeminstallatie (buizen of sondes), die aanzienlijk kunnen variëren afhankelijk van de grootte van het systeem en de diepte van de boringen.

Subsidieopties

Zowel voor bodem- als luchtwarmtepompen zijn er subsidies beschikbaar. De meest voorkomende subsidie is de warmtepompsubsidie van het ministerie van Economische Zaken en Klimaat, die bedoeld is om de overgang naar duurzame verwarming te stimuleren. De subsidies zijn meestal gericht op particuliere huiseigenaren die hun woning willen verbouwen of renoveren.

Bovendien kunnen er premies en vrijstellingen zijn voor het aanschaffen van een warmtepomp, afhankelijk van de gemeente en het type woning. Het is daarom verstandig om te controleren of subsidies beschikbaar zijn in de regio van de woning.

Keuze tussen bodem- en luchtwarmtepomp: afweging

De keuze tussen een bodem- en een luchtwarmtepomp hangt af van verschillende factoren, zoals de beschikbare ruimte, de isolatiegraad van de woning, de verwachtingen met betrekking tot efficiëntie en comfort, en het budget.

Wanneer een bodemwarmtepomp geschikt is

Een bodemwarmtepomp is een goede keuze als:

• Je beschikt over voldoende grondruimte voor een horizontaal of verticaal systeem.
• Je woning goed geïsoleerd is en een lage-temperatuurverwarmingssysteem heeft (zoals vloerverwarming).
• Je op zoek bent naar een warmtepomp met een hoog rendement, vooral in koude winters.
• Je bereid bent om een relatief hoge investering te doen met een langere terugverdientijd.
• Je geïnteresseerd bent in een systeem dat ook in de zomer energiezuinig kan worden gebruikt om te koelen.

Wanneer een luchtwarmtepomp geschikt is

Een luchtwarmtepomp is een goede keuze als:

• Je een lagere aankoop- en installatieprijs wilt.
• Je snel een warmtepomp wilt installeren zonder ingrijpende werken.
• Je woning niet volledig geïsoleerd is en je geen lage-temperatuurverwarmingssysteem hebt.
• Je een hybride oplossing overweegt (bijvoorbeeld in combinatie met een cv-ketel).
• Je geïnteresseerd bent in een warmtepomp die ook als airco kan fungeren in de zomer.
• Je subsidies wilt aanvragen, aangezien luchtwarmtepompen vaak sneller bevoordeeld kunnen worden.

Conclusie

Bodem- en luchtwarmtepompen zijn beide betrouwbare en duurzame oplossingen voor de verwarming van een woning. De keuze tussen deze twee systemen hangt af van factoren zoals het budget, de beschikbaarheid van grondruimte, de isolatiegraad van de woning, en de verwachtingen met betrekking tot comfort en efficiëntie.

Bodemwarmtepompen bieden een hoger rendement, vooral in koude winters, en zijn geschikt voor woningen met een goed geïsoleerde constructie en een lage-temperatuurverwarming. De installatie is echter ingrijpend en relatief duur, wat een langere terugverdientijd met zich meebrengt.

Luchtwarmtepompen daarentegen zijn goedkoper in aankoop en installatie, sneller geïnstalleerd, en geschikt voor een brede verscheidenheid aan woningen. Het rendement is echter lager in koude winters, en de externe unit kan geluidsoverlast of visuele overlast veroorzaken.

Voor een goed onderbouwde keuze is het verstandig om een professionele adviesgesprek te voeren met een erkende installateur. Deze kan een maatwerkadvies geven op basis van de specifieke kenmerken van de woning en de wensen van de huiseigenaar.

Bronnen

1. Warmtepomp-gids.nl
2. Bobex.nl - Soorten warmtepompen
3. Warmtepompenadvies.nl - Bron warmtepomp
4. Viessmann.nl - Grond- en waterwarmtepompen