Niet gebruikte kamers wél verwarmen bespaart energie en geld bij een cv-warmtepomp!

Als je dit voor de eerste keer leest zal je denken, hier begaat iemand een héle grote fout. Kamers die je niet gebruikt moet je juist niét verwarmen, zo hebben we het geleerd, en dat is meer dan logisch en intuïtief goed.
Maar, specifiek bij gebruik van een warmtepomp, blijkt dit juist niet waar te zijn.
Alle kamers verwarmen, kost (uiteraard) meer thermische energie (de woning verliest meer warmte) maar de warmtepomp zal dan flink minder elektrische energie verbruiken, dus onderaan de streep bespaart dat geld.
In het kort
Een kamer die je niet gebruikt, verwarm je niet. Want een verwarmde kamer verliest meer warmte naar buiten dan een onverwarmde kamer. Daar is geen speld tussen te krijgen.
Als je bij gebruik van een cv-warmtepomp (waarom noemen we deze zo?), ongebruikte kamers "boven" wél verwarmt, dan gebeurt er iets onverwachts. Natuurlijk zal de woning meer thermisch verlies hebben, maar hoewel de cv-warmtepomp een grotere hoeveelheid thermische energie moet produceren, zal de benodigde hoeveelheid elektrische energie van cv-warmtepomp dalen.
Ja, je leest het goed, dalen. Dit druist natuurlijk tegen ieder logisch gevoel in. Dat komt omdat we één aspect tot nu toe buiten beschouwing hebben gelaten, en dat is de temperatuur van het cv-water.
Als je "boven" de verwarming aanzet, zal het afgiftesysteem "beneden" minder warmte hoeven af te geven, in ons voorbeeld daalt dat met 91%. Dáárdoor zal de cv-watertemperatuur dalen. En nou komt de clou, het rendement van een cv-warmtepomp neemt toe als de cv-watertemperatuur daalt. De cv-warmtepomp levert in zo'n geval meer warmte (thermische energie) voor minder geld (minder elektrische energie).
In het voorbeeld dat we in dit artikel uitwerken zal je zien dat door boven wél te verwarmen de temperatuur van het cv-water met 7°C kan dalen en dat zorgt voor een besparing van circa 14% op de elektriciteitskosten van de cv-warmtepomp. Door boven wel te verwarmen verlies je weliswaar meer thermische energie, in ons voorbeeld 5,5% maar dat weegt ruimschoots op tegen de 14% besparing op de energierekening.
Het is dus de te vermijden verhoging van de cv-watertemperatuur die kostenverhogend werkt. Juist daarom hameren wij er op dat je bij gebruik van een cv-warmtepomp de temperatuur van het cv-water zo laag als mogelijk te houden.
Tip: mocht je ooit in een enorm strenge winter het beneden niet warm krijgen met je cv-warmtepomp, zet dan (tegen je logica in) de verwarming op de eerste verdieping juist open, dan wordt het (uiteindelijk, dat kost even tijd) beneden namelijk warmer. Hoe dat kan leggen we in dit artikel uit.
LET OP, niet van toepassing indien...
Allereerst, dit artikel is alleen maar van toepassing bij gebruik van een cv-warmtepomp. Heb je een cv-ketel, dan is dit artikel juist niet van toepassing, want dan geldt juist "verwarm ongebruikte ruimtes niet".
In dit artikel geven wij het advies om ongebruikte ruimten juist wel te verwarmen, maar dat geldt alleen maar voor die ruimten die zich boven een verwarmde ruimte bevinden. Dit advies geldt in mindere mate voor ongebruikte ruimtes die aan een verwarmde ruimte grenzen. Een tussenmuur is net als de verdiepingsvloer niet geïsoleerd en verliest dus energie aan een aangrenzende niet verwarmde kamer, maar dat verlies is iets minder groot dan aan een onverwarmde kamer boven een verwarmde kamer. Bevindt zich een kamer boven een onverwarmde ruimte, zoals een slaapkamer boven een onverwarmde garage, dan zal er geen warmte naar boven weglekken. Dus in dat geval is de aanbeveling om boven toch te verwarmen, voor dié kamer niet van toepassing.
Hybride warmtepomp
Dit artikel is, in principe, niet van toepassing op een hybride warmtepomp. Maar de elektrische energiebesparing die met de informatie uit dit artikel mogelijk is, kán wel toegepast worden op een hybride warmtepomp, maar daar is enige "moeite" voor benodigd. Wil je weten hoe, lees dan hier verder.
Belangrijk: wees geduldig - thermische massa
Naar aanleiding van dit artikel kregen we reacties "we hebben het uitgeprobeerd wat uw artikel aangeeft, maar we bemerkten geen besparing, sterker nog, het energieverbruik steeg juist! Dus we zijn gestopt om "ongebruikte kamers boven" te verwarmen.
Deze reactie en constatering dat het energieverbruik toeneemt is geheel begrijpelijk en is ook 100% juist. Maar men is iets ongeduldig geweest. Eerst moet de thermische massa van die kamers op temperatuur komen, daarna kan je pas gaan besparen. Lees hier meer over in deze paragraaf.
Niet gebruikte kamer: verwarming uit of aan?
De overheid en media hebben ons jarenlang geleerd, als je een kamer niet gebruikt, zet dan de verwarming uit. Een slaap- of werkkamer die je verwarmt verliest meer thermische energie dan dezelfde kamer die onverwarmd blijft. Dus door ze niet te verwarmen bespaar je energie.
Als je een kamer op de eerste verdieping niet verwarmt zou die kamer dezelfde temperatuur aannemen als de buitentemperatuur, je verwarmd hem immers niet.
Maar dat blijkt niet waar te zijn. Een kamer op de eerste verdieping wordt nooit echt koud. Bij moderne woningen zal een onverwarmde kamer op de eerste verdieping een temperatuur hebben van circa 15 graden terwijl het buiten -10°C is.
Dat het in die slaapkamer niet vriest komt doordat de kamer tóch wordt verwarmd. Alleen komt de warmte niet uit de radiatoren in die slaapkamer, maar uit de vloer. Die vloer is het plafond van de begane grond, en die wordt wel verwarmd. Beneden is het immers warm, dus is het plafond "verwarmd".
De warmte die door het plafond naar boven lekt is enorm hoog en dáárdoor blijft het boven nog circa 15 graden Celsius. Hoeveel thermische energie naar boven lekt zullen we aan de hand van een voorbeeld met een fictieve woning duidelijk maken.
Die thermische energie die naar boven lekt moet door de begane grond extra opgewekt worden. En daar ligt de sleutel tot de uitspraak dat je geld kan besparen door ongebruikte kamers op de eerste verdieping wél te verwarmen.
Voorbeeldwoning
Stel je een woning voor met een afmeting van 8x15 meter, een begane grond en een eerste verdieping. De eerste verdieping heeft een plat dak. De eerste verdieping is een kopie van de begane grond, de buitenmuren hebben dezelfde oppervlakte, dat geldt ook voor de oppervlakte van de ramen. Voor het gemak van de berekening bevindt zich geen trapgat tussen de begane grond en de eerste verdieping (waar anders nóg meer warmte dan in dit voorbeeld naar boven lekt en je nog meer geld kwijtraakt).
De woning, dus de gebruikte isolatiewaarden van de bouwschil, zijn gebaseerd op het bouwbesluit uit 2012. De isolatiewaarden van alle gebruikte materialen (muur, ramen) zijn voor begane grond en de eerste verdieping gelijk. Het warmteverlies door ventilatie is op de begane grond gelijk aan de eerste, dat is even een aanname om de berekening minder complex te maken.
We bekijken in dit voorbeeld twee scenario's en voor ieder scenario berekenen we het warmteverlies bij een buitentemperatuur van -10°C.
- scenario 1. begane grond én eerste verdieping worden verwarmd op 20°C.
- scenario 2. begane grond wordt verwarmd op 20°C maar de eerste verdieping wordt niet verwarmd.
scenario 1 (b.g. en verdieping wordt verwarmd, buiten: -10°C)
| begane grond | 1e verdieping | |
|---|---|---|
| vloer b.g. | 0,49 kW | |
| muren | 0,74 kW | 0,74 kW |
| ramen | 1,06 kW | 1,06 kW |
| vloer b.g./1e verdieping | 0 kW | 0 kW |
| plat dak | 0,57 kW | |
| ventilatie | 1,2 kW | 1,2 kW |
| subtotaal | 3,49 kW | 3,57 kW |
| totaal: 7,06 kW |
De subtotaal waarden hierboven zijn de hoeveelheden thermische energie die de verwarming moet toevoegen (via het afgiftesysteem). Beneden moet dus 3,49 kW en boven 3,57 kW toegevoegd worden.
In dit scenario 1, dat de begane grond én de eerste verdieping verwarmd wordt, vindt er géén warmtetransport plaats van de begane grond via het plafond naar de eerste verdieping. Immers de temperatuur is op de eerste verdieping is gelijk aan die op de begane grond. Geen temperatuurverschil, dan ook geen warmtetransport.
In dit scenario verliest de 1e verdieping 3,57 kW en samen met het warmteverlies van de begane grond van 3,49 kW is het totale warmteverlies 7,06 kW.
scenario 2 (b.g. wordt verwarmd op 20°C, 1e verdieping niet, buiten: -10°C)
In dit tweede scenario verandert maar één ding, de eerste verdieping wordt niet meer verwarmd. Bij een buitentemperatuur van -10°C zal de temperatuur op de 1e verdieping dalen tot circa 15 graden Celsius. Dat het daar geen -10°C wordt komt omdat de begane grond warmte afstaat aan de 1e verdieping. Dat is niet een klein beetje, het blijkt énorm veel warmte te zijn.
| begane grond | 1e verdieping | |
|---|---|---|
| vloer b.g. | 0,49 kW | |
| muren | 0,74 kW | 0,61 kW |
| ramen | 1,06 kW | 0,89 kW |
| vloer b.g./1e verdieping | 3,18 kW | -3,18 kW |
| plat dak | 0,48 kW | |
| ventilatie | 1,2 kW | 1,2 kW |
| subtotaal | 6,67 kW | 0 kW |
| totaal: 6,67 kW |
De subtotaal waarden hierboven is de hoeveelheid thermische energie die de verwarming moet toevoegen (via het afgiftesysteem). Beneden moet dus 6,67 kW en boven 0 kW toegevoegd worden. Logisch, want boven staat de verwarming uit.
Hoewel op de eerste de verwarming uit staat zal het daar niet echt koud worden, dat komt omdat via de vloer 3,18 kW thermische energie vanuit de begane grond naar de eerste verdieping stroomt.
Doordat boven nu de verwarming uit staat zal het thermische verlies dalen. Was het warmteverlies van de totale woning eerst 7,06 kW, nu boven de verwarming uit staat is dat 6,67 kW. Dat is dus een daling van (7,06-6,67)/7,06x100%=5,5%.
Cruciaal is dat de begane grond in scenario 1 maar 3,49 kW warmteverlies heeft, dus dat is het vermogen dat de verwarming moet toevoegen via het afgiftesysteem aan de begane grond om het daar op 20°C te houden. Maar in scenario 2, waarbij beneden dus niets verandert en we de temperatuur op 20°C blijven houden, maar boven niet meer verwarmd wordt, zal het warmteverlies van de begane grond stijgen van 3,49 kW naar 6,67 kW.
Het afgiftesysteem op de begane grond dat eerst 3,49 kW moest afstaan, moet in scenario 2 ineens 6,67 kW aan warmte afstaan. Dat is 3,18 kW meer, dat is dus een stijging van 3,18/3,49=0,91 dus 91%, haast het dubbele!
Het afgiftesysteem op de begane grond kan alleen maar meer vermogen afstaan als de cv-watertemperatuur verhoogd wordt[1].
De vraag is nu, hoeveel moet de cv-watertemperatuur stijgen waardoor de radiatoren op de begane grond 91% meer vermogen afgeven. Daarbij maken we gebruik van onderstaande grafiek die bij paneelradiatoren de vermogensafgifte in Watt afzet tegen de cv-watertemperatuur[2]. Uit die grafiek blijkt dat als in scenario 1 de watertemperatuur 35/30°C was (in de grafiek bij 100 Watt), dat je bij circa 42/37°C een verhoging hebt van circa 91% (191 Watt). Dus de cv-watertemperatuur moet stijgen met 7 graden Celsius.

En nu komt de essentie van dit artikel. Het rendement van een cv-warmtepomp (waarom noemen we deze zo?) is direct gerelateerd aan de Tlift. Dat is het verschil in temperatuur tussen de bron, waar de warmte uit betrokken wordt, en de temperatuur in het afgiftesysteem (het cv-water dus).
Wanneer de Tlift met 1°C stijgt, zoals dit gebeurt wanneer de cv-watertemperatuur met 1°C stijgt, dan daalt het rendement met circa 2%[3]. Dus neemt ook het elektriciteitsverbruik met 2% toe. Het cv-water moet in scenario 2 circa 7°C warmer zijn dan in scenario 1. Dus zal het rendement van de cv-warmtepomp met 7 x 2 = 14% dalen. Dus zal het elektriciteitsverbruik met 14% stijgen.
Je leest het goed. Doordat je op de eerste verdieping de verwarming uit te zet, zal je energieverbruik met 14% toenemen!
Dit voelt heel tegennatuurlijk aan. Dat komt omdat je gevoel zegt dat als je een kamer wél verwarmt deze altijd meer warmteverlies heeft dan dat de kamer niet verwarmd wordt. En dat is nog steeds waar!
Waar je gevoel geen rekening mee houdt is dat er een enorm "lek" van warmte is van de begane grond naar de eerste verdieping. Dat "lek" blijkt in dit voorbeeld er voor te zorgen dat het afgiftesysteem van de begane grond haast twee keer zoveel warmte moet afstaan om de begane grond maar op 20 graden Celsius te houden en het warmteverlies van het lek te compenseren. En die extra vermogensafgifte van het afgiftesysteem op de begane grond is alleen maar mogelijk als de cv-watertemperatuur (in dit voorbeeld) met 7°C stijgt.
Wanneer een cv-ketel het cv-water 7°C warmer moet maken, maakt dat voor het rendement van een cv-ketel nauwelijks iets uit[4]. Maar bij een cv-warmtepomp levert een cv-watertemperatuurstijging van 7°C een flink lager rendement op.
Vandaar dat wij bij gebruik van een cv-warmtepomp benadrukken om de cv-watertemperatuur zo laag mogelijk te houden. Was bij een cv-ketel een temperatuur van 75°C normaal, bij een cv-warmtepomp ben je slim als je bij radiatoren de cv-watertemperatuur op 35°C zet en bij vloerverwarming kan je dat verder verlagen naar circa 28°C. Daarom is verwarmen met vloerverwarming per definitie een stuk goedkoper dan met radiatoren bij gebruik van een cv-warmtepomp.
Maar ik wil mijn slaapkamer niet op 20 graden Celsius houden!
Je hebt het bovenstaande gelezen en denkt, dat mag allemaal waar zijn, maar ik wil de slaapkamers op de eerste niet op 20 graden Celsius verwarmen, ik vindt slapen in een koude(re) kamer prettiger. Dat begrijpen we. Het is aan jou om te bepalen welke temperatuur je wil aanhouden. Zolang je maar de consequenties maar overziet. Want de kamers op de eerste niet verwarmen zal inherent leiden tot een hoger elektriciteitsverbruik van de cv-warmtepomp.
Hoe kan ik dit verlies beperken?
Je kan wellicht een compromis sluiten en dat is de kamers op de eerste een beetje te verwarmen. Bijvoorbeeld tot 18 of 19 graden Celsius. In dat geval zal je al veel warmtetransport van de begane naar de eerste voorkomen. Waardoor de cv-watertemperatuur niet sterk verhoogd hoeft te worden.
Hoe kouder het buiten wordt, dus hoe hoger het warmteverlies wordt, hoe belangrijker het is om de kamers op de eerste wél continu (al dan niet enigszins) te verwarmen.
Stel dat je boven niet wil verwarmen, maar je wil ook weer geen 14% verlies hebben. Wat zijn dan je mogelijkheden om dit verlies zoveel als mogelijk te beperken?
Theoretisch benadert zou je dit probleem kunnen oplossen door de tussenvloer (tussen b.g. en eerste) sterk te isoleren. Hoe beter die isolatie, hoe minder warmteverlies naar boven. Dan hoeft de verwarming op de begane grond minder vermogen af te geven. Maar aan de andere kant, hoe beter de isolatie van het plafond/vloer, hoe kouder de kamers op de eerste worden, want die krijgen dan van beneden minder warmte. Dan moet je daar weer de verwarming een beetje aanzetten.
Maar het plafond van de begane grond isoleren, of de vloer op de eerste isoleren, stuit op praktische bezwaren. Dus geen goed idee.
Woonkamer niet warm genoeg tijdens hartje winter? Zet de verwarming op de verdieping aan!
Stel dat je afgiftesysteem op de begane grond krap bemeten is, dan kan het gebeuren dat tijdens zeer streng winterweer het beneden niet voldoende warm wordt. Hoe vreemd het ook lijkt, maar door op de eerste verdieping alle verwarmingen open te draaien, zal het beneden warmer worden.
Hoe dit komt zou je al uit het voorgaande al kunnen opmaken. Wanneer je boven niet verwarmt moet het afgiftesysteem van de begane grond, vanwege de enorme hoeveelheid warmte die via het plafond naar boven lekt, cv-water met een veel hogere temperatuur produceren.
Maar als de cv-watertemperatuur stijgt daalt juist het rendement van de cv-warmtepomp, dus geeft de cv-warmtepomp ook minder vermogen af.
Door boven alle verwarmingen open te draaien zal aanzienlijk minder warmte naar boven toe lekken. Daardoor hoeft het afgiftesysteem beneden flink minder warmte af te geven, en daardoor kan de cv-watertemperatuur dalen.
Een dalende watertemperatuur heeft tot gevolg dat het rendement van de cv-warmtepomp flink stijgt. Daardoor (door het hogere rendement) zal de cv-warmtepomp meer vermogen (thermische energie) kunnen afgeven en daardoor wordt het beneden warmer (en boven ook). Overigens, verwacht niet dat zodra je boven opendraait het beneden gelijk warmer wordt. Dat kost echt vele uren. Dat gaat net als alles bij een warmtepomp, allemaal traag.
Mocht je nog niet de cv-warmtepomp 24/7 laten verwarmen, maar alleen als je thuis bent (dat is niet slim en kost juist veel meer elektriciteit), dan is dat ook gelijk een maatregel om te zorgen dat het warm genoeg in huis wordt. Hups, zet die cv-warmtepomp zonder één seconden na te denken 24/7 aan. Dat bespaart écht (elektrische) energie, dus zorgt voor een lagere energierekening.
Overdenkingen
Met dit artikel hebben we duidelijk willen maken dat niet gebruikte kamers beter wel verwarmd kunnen worden. In het voorbeeld dat we gebruiken is een besparing van 14% mogelijk. Maar dat betekent niet dat dit bij iedereen zo is. Het voordeel kan lager maar ook zeker hoger uitvallen.
Het is een theoretisch model. Gebruik je beneden vloerverwarming dan zal het verlies naar boven minder zijn. Immers, bij vloerverwarming (warme vloer, kouder plafond) zal het plafond minder warm zijn dan bij radiatoren (koudere vloer, warmer plafond), dus zal minder warmteverlies plaatsvinden, dus de besparing anders zijn.
Wanneer je op de eerste verdieping radiatoren gebruikt zal de vloer minder warm worden dan bij een vloerverwarming op de eerste. Het lijkt daarom logisch dat de verliezen van de begane grond naar de eerste hoger zullen uitvallen dan dat op de eerste gebruik wordt gemaakt van vloerverwarming.
De gebruikte vloerbedekking op de eerste hebben we in dit voorbeeld niet meegenomen. Hoe sterker die vloerbedekking isoleert, hoe minder het verlies door de tussenvloer. Maar bedenk dat als je boven niet verwarmt en het op de eerste toch niet zo koud wordt dit duid op een groot lek van thermische energie van beneden naar boven. En dat gaat ten koste van het rendement van de cv-warmtepomp.
Niet ongeduldig zijn; thermische massa
Als je het advies in dit artikel ter harte neemt en daar bij het begin van het stookseizoen mee begint "dan is er niets aan de hand".
Maar als je, midden in het stookseizoen, de adviezen van dit artikel ter harte neemt en "ongebruikte kamers boven" gaat verwarmen, dan moet de "thermische massa" van die kamers, zoals vloer, muren en plafond, eerst verwarmd worden. Dat wordt het "opstoken" van een ruimte genoemd. Dat "opstoken" kost, relatief, veel energie. De warmtepomp werkt tijdens het "opstoken" zelfs onzuiniger dan normaal (want de watertemperatuur moet tijdelijk omhoog om al die extra thermische energie toe te voeren), vandaar dat bij gebruik van een warmtepomp ontraden wordt om de warmtepomp in de nacht uit te zetten of de temperatuur te verlagen, want in de ochtend "opstoken" kost veel meer energie dan dat de warmtepomp de hele nacht zachtjes had lopen doorpruttelen.
Tijdens het opstoken zal de lucht in de kamer verwarmen vrijwel geen energie kosten (de thermische massa van lucht is heel laag), maar de betonnen of stenen muren, vloer en plafond daarentegen juist erg veel. Maar eenmaal de kamer op temperatuur is, dan is relatief weinig energie benodigd om hem op temperatuur te houden.
De vloer, muren en plafond fungeren als een thermische accu, en die moet je eerst opladen, en logisch dat dit veel energie kost.
Zodra je de "ongebruikte kamers boven" opgestookt hebt, wat dus inderdaad extra energie kost, zal dáárna pas de besparing zoals in dit artikel beschreven is behaald worden.
De "opstook" energie is geen weggegooid geld. Op het moment dat vanwege een stijgende buitentemperatuur de warmtepomp minder thermische energie hoeft te leveren, zal deze minder energie gebruiken dan je technisch zou kunnen uitrekenen. Want een deel van de benodigde thermische energie komt uit de thermische massa; "wat je er in stopt, krijg je later weer terug".
Dit fenomeen doet zich ook voor bij het verwarmen van een woning. Als het buiten ineens flink kouder wordt zal de warmtepomp niet meteen, maar vertraagd meer energie verbruiken. Dat komt omdat in de thermische massa nog veel energie zit. Pas als die thermische massa in temperatuur daalt, als gevolg van een lagere buitentemperatuur (dus meer thermische energie naar buiten lekt vanwege het groter geworden verschil tussen binnen en buitentemperatuur) zal de warmtepomp harder gaan werken.
Als je het buitentemperatuurverloop (in grafiekvorm) op het energieverbruik legt, zal je zien dat het energieverbruik altijd "met een aantal uren" verschoven is ten opzichte van de buitentemperatuur. Dat verschil door de massatraagheid is het accu-effect van de thermische massa die soms energie afgeeft bij dalende buitentemperaturen en soms thermische energie opneemt bij stijgende buitentemperaturen.
Ditzelfde fenomeen doet zich ook voor bij gebruik van een airconditioning. Als je die om tien uur in de avond aanzet in je slaapkamer omdat het daar zo warm is, en je zet hem om twaalf uur uit omdat je gaat slapen, dan heb je vast bemerkt dat het al heel snel weer warm wordt. Waardeloos zo'n airco wordt dan vaak gedacht. Maar wat je deed is de lucht in de slaapkamer afkoelen, maar niet de thermische massa zoals vloeren, muren en plafond. Zodra de airco uitgaat zal de thermische massa warmte afgeven aan de slaapkamerlucht en die zal daardoor zeer snel stijgen.
Had je de airco bijvoorbeeld om negen uur in de ochtend alvast aangezet op 20°C, en je had hem voor het slapen uitgedaan, dan zal (een groot deel van) de thermische massa wel afgekoeld zijn en zal je merken dat het veel langer duurt voordat de temperatuur stijgt. Net als bij een warmtepomp, moet je een airco ook eigenlijk constant (op een bepaalde temperatuur) aan laten staan.
Hybride warmtepomp
Heb je een hybride warmtepomp, dan is dit artikel, zoals we al schreven in principe niet van toepassing.
Wil je het onderste uit de kan halen van je hybride warmtepomp, en zorgen dat je nog meer energie kan besparen maar wel bereid bent om daar wat moeite voor te doen, lees dan hieronder verder.
De elektrische-energiebesparing die je met de informatie uit de dit artikel kan bereiken is van toepassing bij gebruik van een warmtepomp, niet bij een cv-ketel. Maar bij een hybride warmtepomp heb je een combinatie van een cv-ketel en een cv-warmtepomp.
Als je de informatie uit dit artikel toepast op het moment dat de cv-ketel "brandt", dan kost je dat geld, zal je dus meer gas gebruiken. Maar op de momenten dat de warmtepomp (en niet de cv-ketel) je woning verwarmd, kan je juist geld kan besparen. Hoe je wel geld kan besparen maar niet zal verliezen leggen we hierna uit.
Bij een hybride warmtepomp zal, we houden het nu even simpel, bij een bepaalde buitentemperatuur de cv-ketel moeten bijspringen omdat de warmtepomp niet in zijn eentje de woning op temperatuur kan houden. Dat is een bewuste (ontwerp/installatie)keuze geweest.
Die overnametemperatuur wordt de bivalente temperatuur genoemd (bivalent=tweewaardig). Bij welke bivalente temperatuur dat overnamepunt ligt zal bij iedere woning anders zijn. Maar laten we als voorbeeld een buitentemperatuur van 4°C gebruiken. Zolang de temperatuur hoger is dan die 4°C dan werkt alleen de warmtepomp en dán is het gunstig (voor je portemonnee) om "ongebruikte kamers boven" wél te verwarmen. Zodra het buiten 4°C of lager wordt, dan springt de cv-ketel bij, en dan is het juist niét gunstig om "ongebruikte kamers boven" te verwarmen.
Je zal dus twee dingen moeten doen.
- Je moet onderzoeken bij welke buitentemperatuur het overname punt ligt.
- je zal regelmatig de radiatoren of vloerverwarming "boven" moeten in- of juist uitschakelen (hoewel we ook daar een versimpelde oplossing voor hebben).
Want we benadrukken maar voor de zekerheid, als je een hybride warmtepomp hebt, dan is het domweg altijd inschakelen van de verwarming "boven" niet verstandig.
Je kan nu twee strategieën toepassen. Je kan de buitentemperatuur constant in de gaten houden en op basis van de buitentemperatuur "boven" wel of juist niet verwarmen. Maar je kan het je zelf iets makkelijker maken en het stookseizoen in drie periodes verdelen.
- Periode 1: de buitentemperatuur ligt langdurig (gemiddeld) boven het overnamepunt (bijvoorbeeld t/m half november).
- Periode 2: de buitentemperatuur ligt langdurig onder het overname punt (bijvoorbeeld half november-februari).
- Periode 3: dat de buitentemperatuur (gemiddeld) langdurig weer boven het overname punt ligt (bijvoorbeeld vanaf maart).
In periode 1 en 3 verwarm je "ongebruikte kamers boven" wél en in periode 2 verwarm je "ongebruikte kamers boven" juist niet.
In periode 1 en 3 zal je warmtepomp zuiniger werken en minder elektrische energie verbruiken. Voor periode 2 verandert er niets. Uiteindelijk bespaar je dus geld.
Interessant fenomeen: bivalente temperatuurverschuiving
Als je het overnamepunt bij een bepaalde buitentemperatuur hebt gevonden, en we stellen hem hier even op 4°C, dan kan je nu een bewuste keuze maken om "boven" wel of niet te verwarmen.
Als je "boven" wél verwarmd zal je merken dat (na een initiële opwarming, het "opstoken", en dat duurt grofweg één dag) het overname punt zich zal kunnen verschuiven (sommige hybride warmtepompen doen dit automatisch, sommige moet je met de hand dit aanpassen). Als je "boven" wél verwarmd zal je merken dat de cv-ketel niet bij 4°C ingeschakeld zal worden, maar bij een iets lagere temperatuur. Je kan gedurende een langer deel van het stookseizoen gebruik maken van het warmtepompdeel van de hybride warmtepomp. En hoe langer je die kan gebruiken, hoe meer geld je zal besparen (liefst slaat de cv-ketel nooit meer aan, behalve voor het warm water).
Let dus op: het initieel door jou gevonden overnamepunt zal je dus achteraf bij moeten stellen omdat doordat je nu "zuiniger stookt door boven wél te verwarmen" de warmtepomp efficiënter werkt en daardoor méér warmte kan afgeven waardoor de bivalente temperatuur naar beneden zal verschuiven.
Deze verschuiving leggen we graag uit maar dan moeten we iets dieper in de materie duiken. Het moment dat een hybride warmtepomp de cv-ketel inschakelt is niet zo zeer gerelateerd aan de buitentemperatuur (indirect wel natuurlijk), maar dat de hybride warmtepomp merkt dat de warmtepomp niet meer de gewenste/berekende watertemperatuur kan bereiken (die voortvloeit uit de stooklijn en de buitentemperatuur).
We nemen een voorbeeld, stel dat de stooklijn bepaalt (aan de hand van de gemeten buitentemperatuur) dat de aanvoer van het cv-water bijvoorbeeld 38°C moet zijn. De warmtepomp doet zijn best en draait op volle toeren, maar het lukt hem niet om die 38°C te bereiken. De temperatuur blijft bijvoorbeeld bij 36°C steken. De besturing van de hybride warmtepomp geeft de warmtepomp bijvoorbeeld 20 minuten de tijd om die 38°C te bereiken, maar als die temperatuur dan nog niet bereikt is, dan grijpt het systeem in en schakelt de cv-ketel in. Althans zo zou een goed ontworpen hybride warmtepomp moeten werken, sommige versies schakelen domweg bij een bepaalde buitentemperatuur de cv-ketel in. En in dat geval zal je die, door de installateur ingestelde bivalente temperatuur moeten aanpassen als je "boven" ook gaat verwarmen.
Overigens wordt deze bivalente temperatuur door de installateur vrijwel altijd met een "veilige marge" te hoog gezet, dat is dus in het voordeel van de installateur "want geen telefoontjes dat het te koud wordt in huis", maar in jouw nadeel omdat dan onnodig vroeg de cv-ketel inschakelt, dus je een hoger gasverbruik hebt dan noodzakelijk.
In ons voorbeeld zou dit overschakelpunt bij 4°C buitentemperatuur zijn, want dan is het thermisch vermogen van de warmtepomp te laag om de gewenste hoeveelheid thermische energie te produceren. Maar doordat je "boven" dan wél verwarmd, zal bij een lagere watertemperatuur de woning toch op temperatuur gehouden kunnen worden en daardoor zal de warmtepomp een hoger rendement hebben, lees: meer thermisch vermogen kunnen leveren dan bij een hogere watertemperatuur.
Hierdoor zal het overnamepunt van, in dit voorbeeld, 4°C naar beneden verschuiven. Hierdoor zal minder snel de cv-ketel ingeschakeld worden om de woning op temperatuur te houden.
Dus twee keer winst: 1. de warmtepomp zal langduriger de woning kunnen verwarmen (dus is minder gas nodig) en 2. de warmtepomp zal een hoger rendement hebben en daardoor minder elektrische energie gebruiken.
- We schrijven dat het afgiftesysteem alleen maar meer thermische energie kan afgeven als de temperatuur van het cv-water stijgt, maar er is nog een tweede mogelijkheid en dat is dat het debiet in het afgiftesysteem hoger wordt. Daardoor zal de gemiddelde temperatuur van het afgiftesysteem stijgen (een radiator is boven warmen dan onder, maar als het water sneller stroomt zal dit verschil minder worden), en dáárdoor zal meer thermische energie afgegeven worden. Maar die stijging is relatief beperkt t.o.v. de stijging die bereikt kan worden door cv-watertemperatuur te laten stijgen. Daarnaast zal een cv-warmtepomp dit variabele (debiet) doorgaans niet inzetten om de hoeveelheid af te geven thermische energie te verhogen. Het debiet wordt namelijk gebruikt om de delta-T, het verschil tussen de aanvoer- en retourtemperatuur in een voor de cv-warmtepomp optimaal gebied te houden. In de praktijk in de buurt van 4 à 5 graden.
- Hierbij hebben we gebruik gemaakt van de informatie op de site Radson radiatoren.
- De vuistregel die bij een cv-warmtepompen wordt gebruikt is dat iedere graad verhoging van het cv-water het rendement van de cv-warmtepomp 2% daalt. Die uitspraak hebben we kunnen staven met een praktijkonderzoek dat je kan vinden in dit artikel.
- Bij cv-ketels staat de cv-watertemperatuur doorgaans véél te hoog ingesteld. Bijvoorbeeld 75°C. Als het cv-water dan met 7 graden verhoogd wordt zal het rendement van de cv-ketel wel iets dalen, maar dat is zo weinig dat het de moeite niet loont. Verwarm je de woning met een cv-ketel die bijvoorbeeld op 50°C staat ingesteld, dan speelt dit wel een rol. Bij 50°C zal het retourwater een temperatuur hebben van circa 30-35 graden en dan zal de ketel "condenserend werken" en kan dan circa 10% zuiniger verwarmen (zie het lemma HR-ketel) in vergelijking met 75°C. Als in dat geval de temperatuur met 7°C moet stijgen heeft dit wel een effect op het rendement, maar dat verschil is klein, denk aan 1 à 2%. Dus het negatieve effect is significant lager dan bij een cv-warmtepomp, en daarom werd dit ook niet naar voren gebracht in de campagnes om "ongebruikte kamers niet te verwarmen".

Verder lezen
Dit artikel maakt deel uit van een artikelenreeks waarbij we de vele aspecten van de warmtepomp bespreken.
publicatie: 20230930
aanpassing/controle: 20260820
Foutje of aanvulling? Stuur ons een reactie
