Warmtepompen en de Betafactor: Energie-efficiëntie en systeemontwerp in de praktijk

Published by Redactie on oktober 7, 2025 | Category warmtepomp

In de huidige energietransitie speelt de warmtepomp een steeds belangrijkere rol in de verwarming van woningen en gebouwen. Het kiezen van de juiste betafactor is een cruciale beslissing die直接影响 het energieverbruik, het rendement en de prestaties van het systeem, maar ook het elektriciteitsnet. In dit artikel bespreken we de betafactor van warmtepompen, de technische aspecten en de praktische toepassingen die hieruit voortvloeien. We geven een duidelijk overzicht van de betekenis van de betafactor, de invloed op het energieverbruik en de keuzes die in de realiteit gemaakt worden.

Wat is de Betafactor bij een warmtepomp?

De betafactor is een technische parameter die aangeeft hoeveel vermogen van de warmtepomp wordt ingezet ten opzichte van het totaal benodigde vermogen voor verwarming van een woning. In Nederland is het gebruikelijk om de betafactor op 0,8 in te stellen, wat betekent dat de warmtepomp 80% van het benodigde vermogen levert. De overige 20% wordt meestal gedekt door een elektrisch bijverwarmingselement of een bijkomend verwarmingssysteem, zoals een aardgas-CV-ketel.

De keuze voor een betafactor van 0,8 wordt voorgesteld door de ISO (Internationale Normenorganisatie) en is geïnspireerd door het principe van een aan/uit-systeem dat efficiënter werkt bij lagere vermogens. Hierbij wordt het risico op zogenaamd "pendelgedrag" van de warmtepomp verminderd. Pendelgedrag betekent dat de warmtepomp voortdurend in- en uitgeschakeld wordt, wat leidt tot een lager rendement en meer slijtage van het systeem.

Bij een betafactor van 0,8 dekt de warmtepomp ongeveer 97% van de jaarlijkse verwarmingsbehoefte. De overige 3% wordt gedekt door een elektrisch element, wat energiekostentechnisch aantrekkelijker is dan een grotere broninstallatie. Dit maakt het systeem qua kosten gunstiger, vooral bij bodemwarmtepompen waar het boorkostenaspect belangrijk is.

Invloed van de Betafactor op het elektriciteitsnet

De betafactor heeft niet alleen gevolgen voor het individuele huishouden, maar ook op het groter elektriciteitsnet. Bij extreme koude weersomstandigheden, zoals temperaturen onder -10°C, kan het energieverbruik van warmtepompen met een lage betafactor aanzienlijk stijgen. Dit komt doordat de warmtepomp in zulke situaties meer afhankelijk wordt van het elektrische element om de benodigde warmte te leveren.

Als veel woningen met warmtepompen op een betafactor van 0,8 zijn ingesteld, kan dit bij een extreem koude winter leiden tot een piekverbruik dat het elektriciteitsnet zwaar belast. Een dergelijke piek kan zelfs tot een uitval van het net leiden, vooral in wijkverdelingsnetten die niet zijn aangepast voor dit soort piekbelastingen.

In de praktijk blijkt dat de betafactor van 0,8 in veel gevallen niet het beste keuze is wanneer de verwarmingsbehoefte in koude periodes groter is. Dit is vooral het geval bij lucht/water warmtepompen, waar het rendement onder lage buitentemperaturen aanzienlijk daalt. In dergelijke gevallen kan het slimmer zijn om een hogere betafactor te kiezen of om bijkomende verwarmingsbronnen zoals een HR aardgas CV-ketel te gebruiken.

Werking van bivalente warmtepompinstallaties

Bivalente warmtepompinstallaties zijn een manier om het risico op overbelasting van het elektriciteitsnet te verminderen. In een bivalente installatie werkt de warmtepomp parallel of alternatief met een tweede verwarmingssysteem, zoals een HR aardgas CV-ketel. Hierbij kan de betafactor van de warmtepomp variëren tussen 0,4 en 0,7. Dit betekent dat de warmtepomp 40% tot 70% van het benodigde vermogen levert, terwijl de rest wordt gedekt door het bijkomende systeem.

Bij een bivalente-parallelle werking wordt de warmtepomp continu in werking genomen en wordt het bijkomende systeem alleen ingeschakeld als de warmtepomp niet voldoende warmte kan leveren. Dit is de meest efficiënte werkwijze, maar vereist wel dat het elektriciteitsnet in staat is om de warmtepomp te ondersteunen.

Bij een bivalente-alternatieve werking wordt de warmtepomp volledig gewisseld voor het tweede systeem onder bepaalde omstandigheden. Dit gebeurt vaak bij lucht/water warmtepompen wanneer de buitentemperatuur onder een bepaald omschakelpunt komt. Bijvoorbeeld, bij een buitentemperatuur onder 6°C wordt de HR aardgas CV-ketel ingeschakeld om de verwarming van het huis te overnemen.

Technische aspecten van de Betafactor

De betafactor speelt ook een rol bij het berekenen van het warmteverlies van een woning. Dit gebeurt via een transmissieberekening, waarbij het warmteverlies van het gebouw wordt bepaald op basis van factoren zoals isolatie, ventilatie, gebruiksoppervlakte en afgiftesysteem. De betafactor beïnvloedt hierbij het benodigde vermogen van de warmtepomp, omdat het systeem wordt berekend op basis van 80% warmtepompvermogen t.o.v. het totaal benodigde vermogen.

Een COP (Coefficient of Performance) van 2-3 is een goede maat voor de piekvraag van een woning en een sCOP (Seasonal Coefficient of Performance) van 4-5 geeft een goed beeld van de jaarkosten van de warmtepomp. Deze cijfers zijn belangrijk bij het kiezen van een warmtepomp en het bepalen van de betafactor, omdat ze aangeven hoe efficiënt het systeem werkt in verschillende omstandigheden.

Praktijkvoorbeelden en toepassingen

Een praktisch voorbeeld van de invloed van de betafactor is te zien bij lucht/water warmtepompen. Deze warmtepompen hebben meestal een betafactor van 1, wat betekent dat het systeem 100% van het benodigde vermogen levert. Dit is gunstig in regio’s waar het klimaat relatief mild is, maar kan problemen opleveren in streken met extreme kou. In dergelijke gevallen kan het noodzakelijk zijn om een bijkomend systeem in te schakelen om de verwarming te garanderen.

Een ander voorbeeld is de toepassing van bodemwarmtepompen in varkensstallen. Hier wordt de warmte van de varkens en mest gebruikt om de stallen te verwarmen. Een brine/water warmtepomp met een gesloten bron wordt vaak gebruikt in dergelijke situaties. De betafactor speelt hierbij een rol bij het bepalen van de grootte van de broninstallatie en het vermogen van de warmtepomp.

Kiezen van de juiste Betafactor

De keuze van de juiste betafactor hangt af van meerdere factoren, waaronder het klimaat in de regio, het type warmtepomp, het afgiftesysteem en de isolatie van het gebouw. In Nederland is een betafactor van 0,8 algemeen aanvaard, maar in regio’s met extreem koud weer kan het verstandiger zijn om een hogere betafactor te kiezen of om een bijkomend systeem in te schakelen.

Een belangrijk aspect bij het kiezen van de betafactor is ook het energieverbruik. Een lage betafactor betekent dat het systeem minder vaak in werking treedt, wat leidt tot een lager energieverbruik en een langer levensduur van het systeem. Aan de andere kant kan het gebruik van een elektrisch element bij koude weersomstandigheden leiden tot een hoger energieverbruik.

Conclusie

De betafactor is een essentieel parameter bij het ontwerp en de werking van warmtepompsystemen. Het beïnvloedt het energieverbruik, het rendement en het gebruik van elektriciteit, maar ook het elektriciteitsnet. In Nederland is een betafactor van 0,8 standaard, maar in regio’s met extreem koud weer kan het verstandiger zijn om een hogere betafactor te kiezen of om een bijkomend systeem in te schakelen.

Bij het kiezen van de betafactor is het belangrijk om rekening te houden met het klimaat, het type warmtepomp, het afgiftesysteem en de isolatie van het gebouw. Ook is het belangrijk om te rekenen met de risico’s op overbelasting van het elektriciteitsnet bij extreme kou. Een goed ontworpen warmtepompsysteem met de juiste betafactor zorgt voor een efficiënte verwarming, een lager energieverbruik en een langere levensduur van het systeem.