Warmtepompen voor gelijktijdig verwarmen en koelen: Technologie, systeemopzet en aandachtspunten

Published by Redactie on oktober 7, 2025 | Category warmtepomp

In de huidige energietransitie speelt de warmtepomp een steeds belangrijkere rol in het duurzaam verhitten en koelen van woningen. Deze technologie combineert efficiëntie, duurzaamheid en comfort, en kan worden ingezet om zowel in de winter warmte te leveren als in de zomer het binnentemperatuurklimaat te koelen. Voor constructeurs, installateurs en woningeigenaars is het essent om goed te begrijpen hoe warmtepompsystemen zijn ingericht om zowel te verwarmen als te koelen. Dit artikel biedt een gedetailleerde inzage in de werking, systemen, benodigdheden en aandachtspunten bij het toepassen van warmtepompen voor gelijktijdig verwarmen en koelen.

Hoe werkt een warmtepomp bij verwarming en koeling?

Een warmtepomp is een thermodynamisch systeem dat energie uit een lage-temperatuurbron opneemt, verwerkt en omzet in nuttige warmte of koelcapaciteit. In de winter haalt de warmtepomp energie uit de buitenlucht, de grond of het grondwater en levert die af via vloer- of wandverwarming, radiatoren of een klimaatplafond. In de zomer werkt het systeem omgekeerd: de warmte uit de woning wordt afgevoerd naar de omgeving. Dit maakt de warmtepomp tot een duurzame oplossing voor zowel verwarming als koeling.

Het proces bestaat uit vier hoofdstappen:

Warmteopname: Een ventilator of circulatiesysteem onttrekt warmte aan de omgeving, bijvoorbeeld lucht, grond of grondwater. Zelfs bij temperaturen onder het vriespunt is het mogelijk om warmte op te nemen.
Compressie: Het koelmiddel verdampt bij lage temperatuur en wordt samengeperst door een compressor. Dit verhoogt de temperatuur en druk van het koelmiddel.
Warmteafgifte: De verwarmde damp geeft warmte af aan het verwarmingssysteem in de woning. In koelmodus wordt de warmte van binnen naar buiten gevoerd.
Expansie en herhaling: Het koelmiddel verliest druk en temperatuur in een expansieklep, waarna de cyclus zich herhaalt.

Een warmtepomp kan bij buitentemperaturen onder nul graden nog steeds functioneren, al is het rendement dan lager. Bij zeer lage temperaturen kan een hybride systeem ingeschakeld worden, waarbij een elektrische back-up of een cv-ketel de verwarming ondersteunt.

Systemen voor gelijktijdig verwarmen en koelen

Er zijn verschillende soorten warmtepompen op de markt die geschikt zijn voor zowel verwarming als koeling. De keuze van het juiste type hangt af van factoren zoals de beschikbare ruimte, de bouwconstructie, de isolatiegraad en de persoonlijke voorkeuren.

Lucht-water warmtepomp

Een lucht-water warmtepomp haalt energie uit de buitenlucht en levert die af via een afgiftesysteem zoals vloerverwarming, radiatoren of een klimaatplafond. Deze systemen zijn geschikt voor zowel verwarming als actief koelen. Het nadeel is dat ze geluid produceren, doordat de buiteneenheid een ventilator gebruikt.

Bodemwarmtepomp

Een bodemwarmtepomp haalt energie uit de grond via grondwarmtebuizen. Het voordeel is dat de grond temperatuur gelijk blijft gedurende het jaar, wat betekent dat deze warmtepomp het hele jaar door efficiënt kan functioneren. Het passieve koelvermogen is hier het hoogst, aangezien geen ventilatoren nodig zijn.

Hybride warmtepomp

Een hybride warmtepomp combineert een warmtepomp met een traditionele cv-ketel of elektrische verwarming. Dit systeem is ideaal voor woningen die niet volledig zijn geïsoleerd of waarbij een hoge warmtelast is. In de winter kan het systeem elektriciteit of gas gebruiken om de verwarming aan te vullen. In de zomer kan het koelen via de warmtepomp.

Klimaatplafond of Low-H20 radiatoren

Voor een efficiënte warmte- en koelafgifte is het gebruik van lage-temperatuur afgiftesystemen, zoals klimaatplafond of Low-H20 radiatoren, essent. Deze systemen kunnen zowel warme als koude vloeistof transporteren, waardoor ze ideaal zijn voor zowel verwarming als passieve koeling.

Benodigdheden voor een warmtepomp

Voor een warmtepomp die zowel verwarming als koeling kan leveren, zijn verschillende voorwaarden en benodigdheden essent. Deze zorgen ervoor dat het systeem efficiënt en comfortabel functioneert.

1. Goede isolatie

Een goed geïsoleerde woning is essent voor de efficiëntie van een warmtepomp. Hoe minder warmte verloren gaat via de wanden, daken en ramen, hoe minder energie de warmtepomp moet opnemen om de gewenste temperatuur te bereiken. Dit geldt ook voor de koelmodus: hoe beter de isolatie, hoe minder energie nodig is om het binnentemperatuurklimaat te koelen.

2. WTW-ventilatie

Een warmte-uitwisselende ventilatie (WTW) is een essentieel onderdeel van het systeem. Het zorgt ervoor dat frisse lucht binnenkomt en vervuilde lucht naar buiten wordt afgevoerd, terwijl de warmte uit de afgevoerde lucht wordt opgevangen en teruggevoerd. Dit vermindert de energievoorziening voor verwarming en koeling.

3. Douchewater-wtw

Voor het opwekken van warm tapwater kan een douchewater-wtw gebruikt worden. Deze zorgt ervoor dat de warmte uit het afgevoerde doucherendement opgevangen wordt, wat het rendement van het tapwaterdeel verhoogt.

4. Goed gedimensioneerd boilervat

Een goed gedimensioneerd boilervat is essent voor het opslaan van warm tapwater. Te klein is het vat, dan ontstaat er ongemak bij het gebruik van warm water. Te groot is het vat, dan nemen de warmteverliezen en energiekosten toe. Het is daarom belangrijk om het juiste volume en isolatiegraad van het boilervat te kiezen.

5. Zonnecollectoren

Zonnecollectoren kunnen worden ingezet om het boilervat sneller op temperatuur te brengen. Hierdoor kan het elektrische verbruik van de warmtepomp verder worden verminderd.

Hydraulisch en elektrisch schema

Een goed functionerende warmtepomp vereist een goed nagelezen hydraulisch en elektrisch schema. Dit schema zorgt ervoor dat de warmte- en koelcapaciteit correct wordt verdeeld en dat alle onderdelen efficiënt met elkaar samenwerken. Het schema moet rekening houden met:

De afgiftesystemen (vloer-, wandverwarming, radiatoren, klimaatplafond).
Het verwarmings- en koelsysteem van de warmtepomp.
De buffer- of boilervatcapaciteit.
De warmte-uitwisselende ventilatie.
Eventuele zonnecollectoren of andere energiebronnen.

Aandachtspunten bij het toepassen van warmtepompen

Hoewel warmtepompen veel voordelen bieden, zijn er ook een aantal aandachtspunten die vooraf moeten worden overwogen.

1. Warm tapwater voorraad

Warm tapwater is niet oneindig beschikbaar, vooral bij een indirecte gestookte boiler. Het is daarom belangrijk om een boiler met voldoende capaciteit te kiezen en eventueel een douchewater-wtw in te zetten om het rendement te verbeteren.

2. Stroomverbruik

Hoewel warmtepompen efficiënt zijn, leiden ze vaak tot een aanzienlijke toename van de stroomrekening. In sommige gevallen kan deze stijging zelfs tot 300% oplopen. Het is daarom belangrijk om zoveel mogelijk energiebesparende maatregelen in te zetten, zoals isolatieverbeteringen en het gebruik van zonnepanelen.

3. Onderhoud

Een warmtepomp vereist weinig onderhoud, maar periodieke inspecties zijn wel noodzakelijk om de levensduur en het rendement te waarborgen. Het is verstandig om het systeem jaarlijks of halfjaarlijks te laten controleren door een erkend installateur.

4. Geluid

Bij lucht-water warmtepompen kan het geluidsniveau van de buiteneenheid een probleem vormen. Bij bodemwarmtepompen is het geluidsniveau veel lager, waardoor deze systemen vaak gunstiger zijn voor woningen in stadsomgevingen.

5. Koelmodus

Niet alle warmtepompen zijn geschikt voor actieve koeling. Het is belangrijk om te controleren of het gekozen systeem een koelmodus heeft. Bij passieve koeling is minder energie nodig, maar vereist dit wel een goed afgiftesysteem zoals vloerverwarming of klimaatplafond.

Conclusie

Een warmtepomp is een duurzame en efficiënte oplossing voor het gelijktijdig verwarmen en koelen van woningen. Het systeem maakt gebruik van energie uit lucht, grond of grondwater en kan zowel in de winter als in de zomer functioneren. Voor een optimaal resultaat is het essent om een goed geïsoleerde woning te hebben, een efficiënt afgiftesysteem te kiezen en een goed gedimensioneerd systeem te installeren. Daarnaast zijn er een aantal aandachtspunten, zoals stroomverbruik, onderhoud en geluid, die moeten worden overwogen. Door deze aspecten goed in overweging te nemen, kan een warmtepomp een duurzame en comfortabele oplossing worden voor zowel verwarming als koeling.