Warmtepomp en temperatuurverschillen: Werking, rendement en keuzes voor duurzame verwarming

Published by Redactie on oktober 7, 2025 | Category warmtepomp

Inleiding

De keuze voor een warmtepomp als verwarmingssysteem wordt steeds populairder, aangezien dit een duurzame alternatieve oplossing biedt voor traditionele gas- of olieketels. Echter, niet alle warmtepompen zijn hetzelfde. Een belangrijk onderscheid tussen warmtepompmodellen is de manier waarop ze omgaan met temperatuurverschillen – zowel tussen de bron en het afgiftesysteem als in de interne werking van de warmtepomp zelf. Dit artikel legt de werking van een warmtepomp uit, met een specifieke focus op hoge temperatuur warmtepompen, en bespreekt hoe temperatuurverschillen van invloed zijn op het rendement, de kosten en de geschiktheid van het systeem voor een bepaalde woning.

We geven een overzicht van de technische principes, de voordelen en nadelen, en de factoren die bepalen of een warmtepomp op hoge temperatuur een goede keuze is voor een particulier of professioneel project. Daarnaast worden subsidies, de terugverdientijd en het energielabel besproken, die belangrijke aandachtspunten zijn bij de aanschaf van een warmtepomp.

Wat is een warmtepomp?

Een warmtepomp is een technologie die warmte opwekt door het opwaardeken van lage-temperatuur warmtebronnen, zoals de buitenlucht of grondwater, naar hogere temperaturen. Dit gebeurt via een cyclus waarin een koudemiddel warmte opneemt, verdampt, comprimeert en opnieuw condenseert. Het eindresultaat is een verwarmingsmedium dat kan worden gebruikt voor centrale verwarming of warm tapwater.

Werking van een warmtepomp

De werking van een warmtepomp kan worden samengevat in de volgende stappen:

Warmteonttrekking: De warmtepomp haalt warmte uit een externe bron, zoals de buitenlucht of grondwater.
Verdamping: Het koudemiddel in de warmtepomp verdampt bij de lage temperatuur van de bron.
Compressie: De damp wordt samengeperst door een compressor, waardoor de temperatuur aanzienlijk stijgt.
Condensatie: Het opgewarmde koudemiddel condenseert in een condensor, waarbij de warmte wordt afgegeven aan het verwarmingssysteem of warmtapwater.
Rendement: Het rendement van een warmtepomp wordt uitgedrukt in de COP (Coefficient of Performance). De COP is het verhoudinggetal tussen het afgegeven vermogen en het toegevoegde elektriciteitsverbruik. Een hogere COP betekent een efficiënter systeem.

Temperatuurverschillen in de werking

Een belangrijk aspect bij de werking van een warmtepomp is het temperatuurverschil tussen de bron en de gewenste afgiftetemperatuur. Dit verschil beïnvloedt het rendement van het systeem. Hoe kleiner het temperatuurverschil, hoe hoger de COP. Daarom is een hoge temperatuur warmtepomp minder efficiënt dan een lage temperatuur warmtepomp, tenzij er specifieke technische oplossingen worden toegepast.

Hoge temperatuur warmtepomp: Wat is het en hoe werkt het?

Een hoge temperatuur warmtepomp (HT-warmtepomp) is een warmtepomp die in staat is om het verwarmingswater tot hogere temperaturen te brengen dan traditionele warmtepompen. Dit maakt het geschikt voor woningen met bestaande radiatoren, die vaak hogere aanvoertemperaturen vereisen dan moderne vloerverwarmingssystemen.

Werking van een hoge temperatuur warmtepomp

Een hoge temperatuur warmtepomp werkt volgens hetzelfde principe als een gewone warmtepomp, maar met aanpassingen om hogere temperaturen te bereiken. Er zijn twee benaderingen:

Eén-traps systeem: In dit systeem wordt een ander koudemiddel gebruikt dan in een lage temperatuur warmtepomp. Dit koudemiddel heeft een hogere condensatietemperatuur, waardoor de afgiftetemperatuur hoger kan worden. De nadeel is dat het rendement (COP) lager uitvalt dan bij een lage temperatuur warmtepomp.
Twee-traps systeem: Dit systeem maakt gebruik van twee compressoren en twee koudemiddelen. In de eerste trap wordt de warmte opgewaardeerd van bijvoorbeeld 5°C naar 35°C. In de tweede trap wordt deze verder opgewaardeerd naar 70°C. Dit systeem is efficiënter dan een één-traps systeem en kan een COP van 2,7 behalen, zoals aangegeven in de bron.

Voordelen van een hoge temperatuur warmtepomp

Compatibiliteit met bestaande systemen: Hoge temperatuur warmtepompen zijn geschikt voor woningen met klassieke radiatoren, die hogere aanvoertemperaturen vereisen.
Geen omvorming van het afgiftesysteem nodig: Aangezien het systeem hogere temperaturen kan leveren, zijn grote aanpassingen aan de bestaande verwarming onnodig.
Flexibiliteit in toepassing: Naast ruimteverwarming kan het systeem ook gebruikt worden voor warmtapwater en, in sommige gevallen, koeling.

Nadelen van een hoge temperatuur warmtepomp

Lager rendement: Door het hogere temperatuurverschil tussen de bron en de afgiftetemperatuur is het rendement (COP) lager dan bij een lage temperatuur warmtepomp.
Hogere energiekosten: Het hogere elektriciteitsverbruik leidt tot hogere energiekosten, vooral in koude weersomstandigheden.
Lange terugverdientijd: Vanwege de hogere investeringskosten en het lager rendement is de terugverdientijd langer dan bij lage temperatuur warmtepompen.

Temperatuurverschillen en hun invloed op rendement

Temperatuurverschillen spelen een cruciale rol in de efficiëntie van een warmtepomp. Het rendement, uitgedrukt in COP of SCOP (Seasonal Coefficient of Performance), hangt direct af van het verschil tussen de bron- en afgiftetemperatuur.

Invloed van het temperatuurverschil op COP

De COP (Coefficient of Performance) geeft het rendement van een warmtepomp aan bij een bepaalde werksituatie. Hoe groter het temperatuurverschil tussen de bron en de afgiftetemperatuur, hoe lager de COP. Bij extreem koude temperaturen, zoals bij vriestemperaturen, kan de COP van een hoge temperatuur warmtepomp zelfs onder de 2 dalen.

Voorbeeld:

Bij een COP van 5 en een afgegeven warmte van 10 kW is het elektriciteitsverbruik 2 kW (10 kW / 5 = 2 kW).
Bij een COP van 2 en een afgegeven warmte van 10 kW is het elektriciteitsverbruik 5 kW (10 kW / 2 = 5 kW).

SCOP en het jaarrendement

Het jaarrendement van een warmtepomp wordt uitgedrukt in het SCOP. Dit getal geeft het gemiddelde rendement van de warmtepomp gedurende een heel jaar, rekening houdend met seizoensgebonden variaties in de bron-temperatuur. Sinds 2016 moeten alle warmtepompen die in Nederland verkocht worden, voorzien zijn van een energielabel dat dit SCOP weergeeft.

Invloed van isolatie op temperatuurverschillen

Een goed geïsoleerde woning heeft een lagere warmtevraag, wat het temperatuurverschil tussen de bron en de afgiftetemperatuur kleiner maakt. Hierdoor is een lage temperatuur warmtepomp vaak efficiënter dan een hoge temperatuur warmtepomp in goed geïsoleerde woningen. Daarom is het belangrijk om, voordat een warmtepomp wordt aangeschaft, een energieaudit uit te voeren en eventuele isolatieverbeteringen door te voeren.

Keuze tussen hoge en lage temperatuur warmtepompen

De keuze tussen een hoge en lage temperatuur warmtepomp hangt af van meerdere factoren:

Soort afgiftesysteem: Voor woningen met klassieke radiatoren is een hoge temperatuur warmtepomp vaak de enige geschikte keuze.
Isolatiegraad van de woning: Bij goed geïsoleerde woningen is een lage temperatuur warmtepomp efficiënter.
Energieprijsontwikkeling: De terugverdientijd hangt sterk af van de energieprijzen. Bij hoge elektriciteitsprijzen kan een lage temperatuur warmtepomp sneller rendabel worden.
Subsidies en belastingvoordelen: Subsidies voor warmtepompen zijn in Nederland beschikbaar en kunnen de aanschafkosten verlagen.

Kosten en terugverdientijd

De kosten van een hoge temperatuur warmtepomp variëren afhankelijk van het vermogen, het merk en de installatiekosten. De aanschafkost ligt gemiddeld tussen €12.000 en €19.000, inclusief plaatsing. Vanwege de hogere investeringskosten en het lager rendement is de terugverdientijd langer dan bij lage temperatuur warmtepompen.

De terugverdientijd kan variëren tussen 5 en 15 jaar, afhankelijk van de isolatiegraad van de woning, de energieprijzen en het energieverbruik. In goed geïsoleerde woningen is de terugverdientijd korter, omdat het temperatuurverschil kleiner is en het rendement hoger uitvalt.

Invloed van subsidies

Subsidies voor warmtepompen zijn in Nederland beschikbaar en kunnen de aanschafkosten verlagen. Deze subsidies zijn bedoeld om de overgang naar duurzamere verwarmingssystemen te stimuleren en kunnen aanzienlijk zijn. Het is daarom aan te raden om subsidies vooraf te checken en eventueel aan te vragen.

Conclusie

De keuze voor een warmtepomp als verwarmingssysteem is een belangrijke stap naar een duurzamere woning. Een hoge temperatuur warmtepomp biedt een uitstekende oplossing voor woningen met bestaande radiatoren en kan zonder grote aanpassingen aan het afgiftesysteem worden geïnstalleerd. Echter, vanwege het hogere temperatuurverschil tussen de bron en de afgiftetemperatuur is het rendement lager dan bij een lage temperatuur warmtepomp.

Temperatuurverschillen spelen een centrale rol in de efficiëntie van een warmtepomp en moeten daarom zorgvuldig worden beoordeeld bij de aanschaf. Een energieaudit en isolatieverbeteringen kunnen het rendement verbeteren en de terugverdientijd verkorten. Daarnaast zijn subsidies beschikbaar die de aanschafkosten kunnen verlagen.

Bij de keuze voor een warmtepomp is het daarom belangrijk om alle factoren te overwegen, waaronder het afgiftesysteem, de isolatiegraad van de woning, de energieprijzen en de beschikbare subsidies.