Duurzame verwarming met aardwarmte: Werking, voordelen en toepassing in de woningbouw

Published by Redactie on oktober 7, 2025 | Category warmtepomp

Duurzame energieopwekking is in de huidige tijd een essentieel onderdeel van elk bouw- en renovatieproject. Energiebesparing, milieuvriendelijkheid en comfort zijn sleutelaspecten bij het kiezen van een moderne verwarmingsoplossing. Een warmtepomp die aardwarmte gebruikt is daarom een steeds populairste keuze geworden. Deze technologie haalt warmte uit de grond of het grondwater en gebruikt deze om een woning te verwarmen, maar ook om te koelen en warm water te leveren. In dit artikel wordt de werking van aardwarmtepompen uitgelegd, gegeven worden de verschillende typen systemen, en worden de voordelen en toepassingsmogelijkheden besproken.

Wat is aardwarmte en hoe werkt een aardwarmtepomp?

Aardwarmte is een natuurlijke en duurzame energiebron die ontstaat door de thermische energie die zich onder het aardoppervlak bevindt. Deze energie kan worden gewonnen via een warmtepomp, die werkt volgens het principe van een koelkast of airco, maar dan in omgekeerde richting. In plaats van warmte uit een ruimte te verwijderen, trekt de warmtepomp warmte uit de grond en gebruikt deze om een woning te verwarmen.

Het systeem bestaat uit een gesloten buizenstelsel dat in de grond of in een booring geplaatst is. Hierdoor wordt een koudemiddel doorgevoerd, dat de warmte opneemt uit de grond. Deze warmte wordt daarna getransporteerd naar een warmtepompmachine, die de temperatuur verder verhoogt zodat het kan worden gebruikt voor verwarming of warm water.

In de winter wordt de aardwarmte dus naar binnen gebracht, terwijl in de zomer het proces wordt omgekeerd. De warmtepomp zorgt dan ervoor dat de warmte uit de woning wordt afgevoerd naar de grond, wat een passieve koeling mogelijk maakt. Deze combinatie van verwarming en koeling maakt een aardwarmtepomp een zeer veelzijdig en efficiënt systeem.

Typen aardwarmtepompen

Er zijn verschillende typen aardwarmtepompen, die elk hun eigen voordelen en nadelen hebben, afhankelijk van de situatie en de vereisten van de woning. De drie meest voorkomende systemen zijn:

1. Bodem-water warmtepomp

De bodem-water warmtepomp maakt gebruik van een gesloten buizenstelsel dat in de grond is geplaatst. Dit systeem haalt warmte uit de bodem en gebruikt deze om water te verwarmen, dat vervolgens wordt gebruikt voor verwarming via radiatoren of vloerverwarming. Deze systemen zijn efficiënter dan lucht-water warmtepompen, omdat de temperatuur van de bodem veel stabielere is dan die van de buitenlucht. Bovendien is het mogelijk om in de zomer efficiënter te koelen met dit systeem.

Een nadeel van de bodem-water warmtepomp is dat het een behoorlijke hoeveelheid grondruimte nodig heeft. Dit maakt het minder geschikt voor stedelijke omgevingen, tenzij er verticaal gegraven wordt. Verticale boorputten kunnen tot dieptes van 100 tot 150 meter gaan en zijn daarom geschikt voor plekken waar horizontaal geen voldoende ruimte is voor een horizontaal buizenstelsel.

2. Lucht-water warmtepomp

De lucht-water warmtepomp haalt de warmte uit de buitenlucht in plaats van de grond. Deze oplossing is flexibel en eenvoudiger te installeren, omdat er bijna geen grondwerk nodig is. De warmte die uit de lucht wordt opgewekt, wordt gebruikt om water te verwarmen, wat dan wordt gebruikt voor verwarming en warm water.

Hoewel deze systemen eenvoudiger zijn om te installeren, zijn ze minder efficiënt dan bodem-water warmtepompen. De buitentemperatuur kan namelijk fluctueren, wat de prestaties van het systeem beïnvloedt. In extreem koude winters kan de warmtepomp minder effectief werken, wat soms leidt tot het gebruik van een aanvullend verwarmingssysteem, zoals een hybride warmtepomp of een cv-ketel.

3. Water-water warmtepomp

De water-water warmtepomp maakt gebruik van grondwater of oppervlaktewater, zoals een meer of rivier. Deze systemen zijn zeer efficiënt, omdat het water een constante temperatuur heeft, wat een stabiele warmteopwekking mogelijk maakt. Echter, deze systemen vereisen toegang tot geschikt water, wat de toepassing beperkt tot regio’s waar dergelijke waterbronnen beschikbaar zijn.

Bovendien is de installatiecomplexiteit van water-water warmtepompen hoger dan die van andere systemen. De buizen moeten onder water worden aangebracht, wat vaak professionele expertise en toestemming van de relevante overheden vereist. De investering in een water-water warmtepomp is dus meestal hoger, maar de efficiëntie en lage onderhoudskosten kunnen dit in de loop van de tijd opwegen.

Werking van aardwarmtepompen: Geothermische en ventilatie warmtepompen

Een geothermische warmtepomp maakt gebruik van de warmte van de aarde via boringen of horizontale buizenstelsels. Deze warmte wordt gebruikt om de woning te verwarmen, maar ook om warm water te leveren. In combinatie met een ventilatie warmtepomp is het mogelijk om de energie die wordt opgewekt ook te gebruiken voor passieve koeling in de zomer en voor warm water.

Een voorbeeld hiervan is de Nilan Compact P, een geothermische ventilatie warmtepomp die zowel verwarmt als koelt en bovendien voldoende warm water levert. Dit systeem maakt gebruik van aardwarmte die wordt opgepompt uit aardlagen op een diepte van 60 tot 150 meter. Het water heeft een constante temperatuur van ongeveer 12 graden, wat ideaal is om door een warmtepomp te verhitten tot een temperatuur die geschikt is voor verwarming in koudere periodes. In de zomer kan het systeem ook passief koelen via de vloer, door de warmte van de woning af te voeren naar de grond.

Bovendien is de Nilan Compact P uitgerust met een geïntegreerde warmwaterboiler van 180 liter. De boiler wordt door het ventilatie gedeelte van het systeem continu op een temperatuur van ongeveer 55 graden gehouden, zodat er voldoende warm water beschikbaar is voor het hele huis. Hierdoor is het systeem niet alleen efficiënter, maar ook compact en spaarzaam in de ruimte die het in beslag neemt.

De Nilan Compact P is beschikbaar in drie vermogens: 3, 6 en 9kW. Aan deze vermogens wordt nog extra vermogen toegevoegd via de balansventilatie (WTW) met actieve koeling, wat leidt tot een extra vermogen van 1,3 kW voor luchtverwarming en 1,6 kW voor actieve ruimtekoeling. Dit maakt het systeem zeer geschikt voor zowel kleine als grotere woningen.

Voordelen van aardwarmtepompen

De toepassing van aardwarmtepompen biedt een aantal belangrijke voordelen, zowel op het gebied van ecologie als economie. Deze voordelen maken het systeem een aantrekkelijke keuze voor zowel particuliere huiseigenaren als woningbouwbedrijven.

1. Duurzame energiebron

Aardwarmte is een duurzame energiebron die niet uitgeput kan raken. Het is een vorm van geothermische energie die voortdurend beschikbaar is en die niet afhankelijk is van het weer of de tijdstippen van de dag. Dit maakt het een betrouwbare en stabiele oplossing voor verwarming en koeling.

Daarnaast is de CO₂-uitstoot van een aardwarmtepomp veel lager dan die van traditionele verwarmingsmethoden zoals gas of elektrische verwarming. De warmtepomp gebruikt slechts een klein deel van de energie om de warmte te verhitten, waardoor het systeem zeer efficiënt werkt en het milieu niet zwaar belast.

2. Lage onderhoudskosten

Aardwarmtepompen vereisen relatief weinig onderhoud. De meeste systemen zijn uitgerust met weinig bewegende onderdelen, wat de kans op storingen vermindert. De buizenstelsels of boringen in de grond zijn eenmalig geïnstalleerd en hebben een levensduur van 25 tot 50 jaar, afhankelijk van de kwaliteit van de materialen en de installatie.

De warmtepompunit zelf heeft meestal een levensduur van 15 tot 20 jaar. Dit maakt het systeem een lange termijn investering met een hoge rendementen.

3. Subsidies en fiscale voordelen

In Nederland zijn er subsidies en fiscale voordelen beschikbaar voor de installatie van aardwarmtepompen. Deze regelingen zijn bedoeld om het aannemelijk maken van duurzame verwarmingsoplossingen te vergemakkelijken.

Bijvoorbeeld, de geothermische warmtepomp subsidie is beschikbaar voor woningen die voor 1 januari 2019 zijn gebouwd. De installatie moet door een erkende installateur worden uitgevoerd, en de woning moet voldoen aan bepaalde eisen. Daarnaast is het mogelijk om het subsidiebedrag voor isolatie te verdubbelen, mits de isolatie binnen 24 maanden na de installatie van de warmtepomp wordt uitgevoerd.

4. Comfortabele woningtemperatuur

Aardwarmtepompen zorgen voor een constante en aangename woningtemperatuur, zowel in de winter als in de zomer. Omdat de grond of het grondwater een stabiele temperatuur heeft, is het mogelijk om het systeem continu in werking te houden zonder grote uitslagen in de verwarmingscapaciteit. Dit zorgt voor een comfortabele leefomgeving, zonder de pieken en dalen die vaak voorkomen bij traditionele verwarmingsmethoden.

Bij geothermische ventilatie warmtepompen is het zelfs mogelijk om passieve koeling te realiseren in de zomer. Hierbij wordt de warmte van de woning afgevoerd naar de grond, wat een aangename temperatuur in de woning creeert zonder het gebruik van airco's of andere energie-intensieve koelsystemen.

Installatie en planning

De installatie van een aardwarmtepomp vereist een zorgvuldige planning en uitvoering. Aangezien het systeem in de grond of via boringen wordt geïnstalleerd, is het belangrijk om de toestand van de grond, de beschikbare ruimte en de toegankelijkheid van de woning te bepalen. Dit is het werk van een erkende installateur die ervaring heeft met dergelijke systemen.

Bij een bodem-water warmtepomp is het bijvoorbeeld nodig om een horizontaal buizenstelsel aan te leggen of verticale boorputten te maken. De keuze voor horizontaal of verticaal hangt af van de beschikbare grondruimte. In stedelijke gebieden is verticaal boring vaak de enige haalbare oplossing, omdat er niet genoeg oppervlakte is voor een horizontaal systeem.

Bij een lucht-water warmtepomp is de installatie minder complex, omdat er geen grondwerk nodig is. Echter, de efficiëntie van het systeem is afhankelijk van de buitentemperatuur, wat in extreme koude perioden tot lagere prestaties kan leiden. In zulke gevallen is het verstandig om een hybride warmtepomp te overwegen, die in samenwerking met een cv-ketel werkt.

Kosten en terugverdientijd

De investering in een aardwarmtepomp varieert afhankelijk van het type systeem, de grootte van de woning en de vereisten. Voor een geothermische warmtepomp met boringen liggen de kosten meestal tussen €15.000 en €25.000. Deze kosten omvatten niet alleen de warmtepompunit, maar ook de boringen en eventuele aanpassingen aan het verwarmings- en koelsysteem van de woning.

Hoewel de initiële kosten hoog zijn, kan de terugverdientijd relatief snel liggen, vooral bij het gebruik van subsidies en fiscale voordelen. De besparing op energie en het gebruik van een duurzame bron zorgen voor langdurige besparingen, die meestal al na 10 tot 15 jaar worden bereikt.

Toekomstperspectieven en groene woningbouw

Met de stijgende aandacht voor duurzame energie en het verminderen van CO₂-uitstoot, is de aardwarmtepomp een van de meest beloftevolle oplossingen voor de toekomstige woningbouw. De combinatie van verwarming, koeling en warm water uit één systeem maakt het een efficiënt alternatief voor traditionele verwarmingssystemen.

Bovendien is het systeem zeer geschikt voor toepassing in zowel nieuwbouw als renovatieprojecten. In nieuwbouw kan het systeem worden geïntegreerd in het ontwerp van de woning, terwijl in renovatieprojecten het systeem kan worden aangelegd als deel van een groter energiebesparingssysteem. De combinatie van aardwarmtepomp met extra isolatie en zonnepanelen kan leiden tot een bijna volledig energieneutrale woning.

Conclusie

Aardwarmtepompen bieden een duurzame, efficiënte en comfortabele oplossing voor verwarming, koeling en warm water in woningen. De technologie maakt gebruik van de warmte die zich onder het aardoppervlak bevindt en transformeert deze met behulp van een warmtepomp naar een temperatuur die geschikt is voor het verhitten van een woning. De systemen zijn beschikbaar in verschillende typen, die elk hun eigen voordelen en nadelen hebben, afhankelijk van de situatie en de vereisten van de woning.

De installatie van een aardwarmtepomp vereist een zorgvuldige planning en uitvoering, maar de investering is vaak rendabel in de lange termijn, zeker als subsidies en fiscale voordelen worden gecombineerd met een energiebesparingssysteem. Het gebruik van aardwarmte als duurzame energiebron draagt bij aan een betere leefomgeving en helpt bij het verlagen van CO₂-uitstoot in de woningbouwsector.

In de toekomst zal aardwarmte een steeds grotere rol spelen in het bouw- en renovatieproces, zowel in nieuwbouw als in renovatieprojecten. De combinatie van technologie, ecologie en economie maakt de aardwarmtepomp een toekomstbestendige en aantrekkelijke keuze voor iedereen die op zoek is naar een duurzame en efficiënte verwarmingsoplossing.

Bronnen

warmtenet