Warmtepomp

Waarom een warmtepomp?

De klimaatsverandering en de stijgende energieprijzen zijn twee actuele en wereldwijde problemen die ons dwingen om dringend onze manier van omgaan met energie te veranderen. Zuinig omspringen met energie en het produceren van alternatieve energie (grondwarmte, zonne-energie, windenergie, energie uit waterkracht of getijdenwering,…) is een must geworden.

warmtepompHuishoudens zijn één van de belangrijkste energieverbruikers van België. Binnen het energieverbruik van een gemiddeld gezin, gaat 80 tot 90% naar verwarming en sanitair warm water. Met een warmtepomp kan deze energie op een zuinige en milieuvriendelijke manier opgewekt worden. Een warmtepomp gaat immers 65 tot 80% van haar energie uit de omgeving (bodem, lucht of water) onttrekken en op een hogere temperatuur afgeven aan de woning. Een warmtepomp produceert dus geen warmte, maar transporteert (verpompt) enkel bestaande warmte. Dit verpompen van de omgevingswarmte naar bruikbare warmte vraagt 20 tot 35% elektrische energie, afhankelijk van o.a. de gekozen warmtebron.

De energiekosten van een warmtepomp zijn dus een heel stuk lager (50 tot 75%) dan die van een klassiek verwarmingssysteem. Bovendien is het een autonoom, betrouwbaar en milieuvriendelijk systeem, zonder uitstoot van CO2 of andere schadelijke stoffen.

BOA

Het warmtepompsysteem bestaat uit drie essentiële onderdelen: een Bron, een Omzetting en een Afgiftesysteem, of afgekort BOA.

De energie die uit de bron gehaald wordt, wordt door de warmtepomp opgewaardeerd naar een hogere bruikbare temperatuur en geeft die warmte af aan het afgiftesysteem.
De bron kan bestaan uit zowel lucht, water of grond.
Het afgiftesysteem (bestaande uit bekende afgiftesystemen als vloerverwarming, radiatoren, convectoren), evenals een sanitaire boiler wordt op het systeem aangesloten.

Werking van het systeem

warmtepompwerking-smallDe warmtepomp brengt de warmte uit zijn omgeving op een hogere, bruikbare temperatuur en transporteert ze naar het afgiftesysteem. De werking van een warmtepomp kan u vergelijken met deze van een koelkast. Een koelkast haalt warmte uit de producten en geeft deze warmte af via het rooster aan de achterkant van de koelkast.

Hoe krijgt een warmtepomp dat voor elkaar?Via een warmtewisselaar in de warmtepomp wordt er warmte van de omgeving overgedragen aan een koelvloeistof die in een gesloten circuit in de warmtepomp circuleert. De koelvloeistof heeft de eigenschap reeds bij lage temperatuur te verdampen (bv -45°C). Dat gebeurt dan ook in die warmtewisselaar die ook wel aangeduid wordt als de verdamper.

Vervolgens wordt de koelvloeistof (in gasvorm) door een compressor samengedrukt waardoor het op een hogere temperatuur komt. Vergelijk dit met het opwarmen van een fietspomp wanneer lucht wordt samengeperst.

Daarna gaat de koelvloeistof onder hoge druk door een tweede warmtewisselaar (de condensor) waar het condenseert en via een warmtewisselaar zijn warmte afgeeft aan het medium (meestal water) van het warmteafgiftesysteem.

Nadat de vloeibare koelstof via een expansieventiel terug op lage druk is gekomen kan de thermodynamisch cyclus van verdampen, comprimeren, condenseren en expanderen zich opnieuw herhalen.

Verschillende bronnen

Een warmtepomp onttrekt warmte uit een bron (namelijk haar omgeving) om deze af te geven aan het gebouw dat verwarmd moet worden. Een warmtepomp heeft dus steeds een geschikte warmtebron nodig. Er zijn drie mogelijke bronnen, namelijk de grond, water of de lucht.

In het geval van grond kan dit op grote diepte zijn (50 tot 200m), of op een geringe diepte van enkele meters.
In het geval van water als bron is dit quasi altijd het grondwater op grote diepte in de bodem.
In het geval van lucht, is enkel de buitenlucht mogelijk als een geschikte bron.

Afgiftesystemen

afgiftesysteemHet afgiftesysteem is een net als de bron en de opwekking ook een belangrijk onderdeel binnen het BOA-systeem. Het zorgt er namelijk voor dat de geproduceerde warmte gelijkmatig en met een zo hoog mogelijk comfort wordt verdeeld in de verschillende ruimtes.

Aangezien een warmtepompinstallatie een lagetemperatuursverwarming is, is vloerverwarming het meest aangewezen afgiftesysteem. Hiermee bekomt men het hoogste rendement komt

Ook wandverwarming, radiatoren, convectoren kunnen gekoppeld worden op een warmtepompsysteem.