Achtergrondinformatie die voor alle warmtepompboilers van toepassing is

In dit artikel behandelen we vele algemene wetenswaardigheden van de warmtepompboiler als aanvulling op de specifieke informatie zoals je die kan lezen bij de artikelen over warmtepompboilers zoals de circulatielucht-warmtepompboiler of de ventilatielucht-warmtepompboiler.
onderwerpen
- uitvoeringen
- plaatsing
- opwarmtijd
- elektriciteitsverbruik
- voor- en nadelen
- subsidie
- warmtepompboiler of cv-warmtepomp
- geluid
- koudemiddel
- boilerinhoud
- aan/uit of modulerend
- boilervatmateriaal
- COP / rendementsverschillen
- stilstandverlies
- installatievoorwaarden
- douche wtw
- zelf installeren
- diëlektrische koppeling
- onderhoud
- expansievat
- anti-legionellacyclus
- zelfsifonage
- temperatuurbereik
- energie-efficiëntie
- aandachtspunten installatie
- warmtepompboiler als verwarming
Uitvoeringen
Warmtepompboilers zijn verkrijgbaar in verschillende uitvoeringen waarbij je de keuze hebt voor de inhoud van het boilervat, geïntegreerd of los boilervat, hangend of staand boilervat en met aan/uit of modulerende warmtepomp. Je zal ook een keuze moeten maken van welk materiaal het boilervat gemaakt is. Meestal is de keuze is roestvast staal of geëmailleerd staal. Hoewel steeds meer warmtepompen R290 als koudemiddel gebruiken, en daar zitten bij gebruik van een boiler voordelen aan, worden ook andere koudemiddelen gebruikt.
Kan je overal een warmtepomp plaatsen?
Bij een split-warmtepompboiler bevindt zich de buitenunit buiten de woning en is met koudemiddelleidingen verbonden aan het boilervat. In principe is het boilervat overal in de woning te plaatsten.
De ventilatieluchtwarmtepompboiler zal zich in princiep zeer dicht bij de ventilatorbox van de mechanische ventilatie moeten bevinden.
Bij de overige warmtepompboilers kan in principe iedere ruimte in de woning gebruikt worden. We gelden een aantal installatievoorwaarden.
Hoe lang duurt het voordat het boilervat opgewarmd is?

Hoe lang het duurt voordat de boiler weer opgewarmd is, zal afhankelijk zijn hoeveel warm water uit de boiler getapt is. Als maar "de helft" gebruikt is, dan is hij sneller weer "vol" dan als de boiler helemaal leeg gemaakt is.
Daarnaast speelt de inhoud van de boiler een grote rol. Zo zal, in principe, een boiler van 200 liter sneller opgewarmd zijn dan een boilervat van 300 liter.
Hoe snel dit opwarmen plaatsvindt heeft met het thermisch vermogen van de warmtepomp te maken. Een warmtepomp die 2000 Watt warmte afgeeft zal twee keer zo snel zijn dan een warmtepomp die maar 1000 Watt thermisch vermogen heeft.
Zo kan het dus zijn dat een 300 liter boiler met een 2000 Watt warmtepomp sneller opgewarmd is dan een 200 liter boiler met een 1000 Watt warmtepomp. In de brochure van de fabrikant zijn doorgaans de opwarmtijden vermeld.
Verwacht in de praktijk opwarmtijden van circa 4 uur tot 12 uur.
Hoeveel elektriciteit verbruikt een warmtepompboiler?
Daar is geen zinnig antwoord op te geven, het is namelijk sterk afhankelijk van de hoeveelheid warmwatergebruik. De ene doucht drie minuten met een bespaarkop van 5 liter/minuut, de ander staat twintig minuten onder een stortdouche.
Ga er van uit dat je voor iedere 100 liter warm douchewater ongeveer 3,37 kWu thermische warmte voor nodig hebt[1] en bij een COP van 3 (een rendement van 300%) van de warmtepomp is dat dus 3,37 / 3 = 1,12 kWu elektriciteit[1].
Meet het waterverbruik (tip: gebruik watermeter in meterkast) van het douchen / badderen per dag en samen met deze berekening[2] weet je wat het ongeveer kost. Deze waarde is natuurlijk een benadering, want we hebben een aantal zaken hierin niet meegenomen zoals het stilstandverlies, en een mogelijk (iets) andere COP waarde dan 3. Ook is deze berekening gebaseerd zonder het gebruik van een douche-wtw.
Wat zijn de voor- en nadelen van een warmtepompboiler?
Het grootste nadeel van een warmtepompboiler is, en dat klinkt wellicht wat flauw maar we bedoelen het heel serieus, dat het een boiler betreft, een warm water voorraadvat. En iedere boiler, of dat dit een elektrische boiler betreft, of gekoppeld is aan een cv-warmtepomp, of aan een cv-ketel, of dat het een warmtepompboiler is, hebben allen één nadeel: de hoeveelheid warm water is altijd beperkt tot de inhoud van de boiler. Ja, in deze paragraaf strooien we met wijsheden.
Daarnaast, als de warmtepomp binnen de woning staat (dat geldt niet bij de split-warmtepompboiler), zal je ook geconfronteerd worden met een geluidmakend apparaat. Niet alleen maakt de compressor van de warmtepomp een brommend geluid, je hebt, afhankelijk van het type dat je kiest, ook mogelijk nog te maken met "luchtstromingsgeluiden".
Is subsidie van toepassing op een warmtepompboiler?
In principe wordt op een warmtepomp ISDE-subsidie verleend. Daar worden wel voorwaarden aan gesteld. Bijvoorbeeld dat je hem niet zelf mag installeren. Controleer wel voordat je tot aankoop overgaat of het model dat je koopt daadwerkelijk op de lijst staat die subsidie krijgen. Zie deze overheidswebsite.
Waarom zou je een warmtepompboiler aanschaffen als je een cv-warmtepomp hebt of gaat aanschaffen?
Dat lijkt inderdaad vreemd. Een cv-warmtepomp kan, in principe, ook een los boilervat opwarmen. De combinatie cv-warmtepomp met een boiler is de meest gebruikelijke combinatie. Maar in een specifieke situatie kan dat niet gewenst zijn.
Zo zal bij gebruik van een monoblock lucht/water warmtepomp twee extra cv-leidingen van de buitenunit naar de ruimte moeten lopen waar de boiler opgesteld staan. Die leidingen, met een flinke diameter zullen door de woning moeten lopen en dat is niet altijd gewenst. In dat geval kan een warmtepompboiler een oplossing zijn.
Geluid
Realiseer dat, met uitzondering van de split-warmtepompboiler, je een apparaat in huis haalt die geluid maakt. Tussen de verschillende fabrikanten en modellen zijn de verschillen soms groot.
De een stoort zich niet aan het geluid en de ander vindt het geluid ronduit hinderlijk. Hoeveel geluid te horen is mede afhankelijk van de afstand tot de warmtepomp of dat muren of vloeren zich tussen jou en de warmtepomp bevinden.
Werken of spelen naast een warmtepomp zal doorgaans geen probleem zijn, maar naast een in werking zijnde warmtepomp slapen zal vrijwel uitgesloten zijn. Daarom kunnen de meeste warmtepompen tijdblokken ingesteld worden waardoor ze tussen bepaalde tijdstippen wel of niet werken.
Een warmtepomp in combinatie met een houten vloer is af te raden omdat de trillingen makkelijk door de houten vloer doorgegeven kunnen worden.
Voor het vergelijken van het geluid wordt de EN14825 standaard gebruikt. Daarmee is onderling vergelijken mogelijk.
Sommige fabrikanten ontraden expliciet om een warmtepompboiler te plaatsen in een ruimte die grenst aan een slaapkamer.
Koudemiddel
Een warmtepomp gebruikt een koudemiddel om warmte te transporteren tussen de "af te koelen kant" en de "te verwarmen kant". Warmtepompen van verschillende fabrikanten, maar zelfs ook tussen modellen van dezelfde fabrikant, werken met verschillende typen koudemiddel.
Het type koudemiddel speelt zal doorgaans niet een doorslaggevende rol spelen , maar het is zeker stof tot nadenken. Het bepaalt de maximale te bereiken temperatuur van het op te warmen boilerwater. Zo zal R410a circa 58°C kunnen halen. De koudemiddelen R134A R513A en R32 halen al 62°C en R290 haalt minimaal 65°C.
Deze te behalen temperaturen spelen een belangrijke rol voor het uitvoeren van de anti-legionellacyclus. Bij gebruik van R290 als koudemiddel die de boiler met gemak op 65°C kan brengen is het gebruik van een elektrisch verwarmingselement totaal niet nodig. Omdat het verwarmingselement met een COP van 1 werkt, dus onzuinig met energie omspringt, is het fijn dat je bij R290 dat element niet nodig hebt.
Bij andere koudemiddelen zal een deel van de warmte tijdens de anti-legionellacyclus afkomstig zijn van het elektrisch element dús zal de warmtepomp dán minder energiezuinig zijn.
Overigens, doorgaans zal iedere warmtepompboiler een elektrisch verwarmingselement bevatten omdat deze gebruikt wordt als door welke oorzaak dan ook geen of te weinig warm tapwater beschikbaar is of dit snel opgewarmd moet worden. Maar zoals reeds benoemd, dit elektrisch element is niet zuinig.
Boilerinhoud
Bij warmtepompboilers kan je uit verschillende boiler configuraties kiezen. Allereerst de inhoud van de boiler. Daarnaast kan de boiler aan de muur hangen of staat deze op de vloer. De boiler en warmtepomp kunnen in één behuizing geïntegreerd zijn of het zijn twee onderdelen die met buizen verbonden zijn (zie foto bovenaan artikel).
Aan/uit of modulerend
De warmtepomp in de warmtepompboiler kent twee uitvoeringen. Traditioneel waren dit aan/uit warmtepompen. Ze staat aan of uit. Alles of niets.
Dat soort warmtepompen worden steeds minder aangeboden en daarvoor is de modulerende warmtepomp voor in de plaats gekomen. Die modulerende warmtepomp kan de hoeveelheid af te geven warmte (aan de boiler) variëren. Weinig als het even kan en hoger of hoog als het nodig is (een snelle(re) opwarming van de boiler gewenst is).
Boilervat materiaal
Bij de meeste warmtepompboilers heb je een keuze uit een boilervat dat gemaakt is van geëmailleerd staal of roest vast staal (rvs). De geëmailleerde versie vereist een opofferingsanode die tweejaarlijks vervangen moet worden of een zwerfstroomanode die in principe niet vervangen hoeft te worden. Deze anodes voorkomen roestvorming mocht in de emaille beschermlaag die aangebracht is op het staal haarscheurtjes ontstaan.
De roest vast stalen (rvs) boilervaten hebben geen anodes nodig omdat geen roestvorming zal ontstaan.
COP / rendementsverschillen
Een warmtepomp heeft een gunstig rendement. Daarom is hij zo populair. Je stopt er voor een euro elektriciteit in en je krijgt er bijvoorbeeld 4 euro warmte voor terug. In dat geval is het rendement van die warmtepomp 400% en dat wordt ook wel een COP van 4 genoemd.
Wanneer een warmtepomp water moet opwarmen, en dat kost hem best flink moeite, zal de COP rond de 3 liggen. Nog mooi, dat wel.
Door het maken van keuzes tijdens het ontwerp van de warmtepomp zal het ene model een hogere COP hebben dan een ander model. Het zou dan wel eens kunnen zijn dat een duurder model met een hogere COP in gebruik, gedurende zijn levensduur wellicht goedkoper in gebruikt is.
Let er op dat de COP waarden afhankelijk zijn van de temperatuur van aangezogen lucht. Hoe warmer, hoe beter de COP. Bekijk dus bij welke luchttemperatuur de COP wordt gespecificeerd, want als de ene fabrikant dit doet met 17 graden en de ander met 20 graden dan is dat natuurlijk niet goed vergelijkbaar.
Voor het onderling vergelijken van warmtepompboilers is er een standaard ontwikkeld. De EN16147. Daarbij gaat men er van uit dat het water een temperatuur heeft van 10 graden en opgewarmd wordt naar 55 graden. Bij de vermelding EN16147 hoort ook aangegeven te worden bij welke luchttemperatuur deze COP specificatie geldt. Want hoe hoger de temperatuur, hoe mooier de COP waarde.
De vermelde COP waarde wordt soms gepresenteerd als "volgens EN 16147, A20-15 / W15-55", maar dit houdt in dat de luchttemperatuur die aangezogen wordt 20°C is, en de uitgeblazen lucht afgekoeld is tot 15°C (en het water opgewarmd wordt van 15 naar 55 graden). Door minder warmte uit de lucht te onttrekken, hier een verschil van vijf graden, zal de COP waarde mogelijk hoger zijn dan bij een groter temperatuurverschil (dus de marketingafdeling heeft bewust deze keuze gemaakt om hun COP waarde hoog te laten blijken).
Stilstandverlies
Een boiler is een vat waarin warm water in zit. Dat vat is natuurlijk geïsoleerd, maar desondanks zal een deel van de warmte ontsnappen. Dat energieverlies wordt stilstandverlies genoemd. Stilstandverlies is natuurlijk zonde van de energie. De ene fabrikant zal wat betere isolatie gebruiken dan de andere. Daarom zullen de stilstandverliezen als je boilers van gelijke grootte vergelijkt (bijvoorbeeld beiden van 200 liter) bij het ene model wat hoger zijn dan de andere. Het loont de moeit om daar naar te kijken.
Ter illustratie van een willekeurig model warmtepompboiler is het stilstandverlies 1,47 kWu/dag een ander model van dezelfde fabrikant is dit 1,21 kWu, dat lijkt ogenschijnlijk niet veel, maar als je dit over de levensduur van de warmtepompboiler (aanname: 15 jaar) gaat uitrekenen blijkt dit te zijn: (1,47-1,21) x 365 x 15 = 1423,5 kWu en bij een kWu prijs van 31.5 eurocent is dat 448 euro. Dat is toch een flink percentage van de aanschaf van de warmtepompboiler. En dat door alleen maar even te letten op de eigenschap "stilstandverlies".
Let er op dat de ene fabrikant dit stilstandverlies specificeert als "thermisch warmteverlies" terwijl de ander het specificeert als "equivalent elektrisch verlies". Bij dat laatste heeft men het thermisch verlies gedeeld door de COP van de warmtepomp met het idee, mocht je bijvoorbeeld 1 kWu thermisch energie per dag verliezen, door het hoge rendement van bijvoorbeeld 300% (een COP van 3) het equivalente elektrische verlies maar 1 kWu / 3 = 0,33 kWu is. Daarnaast specificeert men soms het verlies als vermogen (Watt) soms als energie (kWu per dag). Dus je moet goed opletten dat je geen appels met peren aan het vergelijken bent.
Welke voorwaarden worden gesteld bij de installatie van een warmtepompboiler?
Een warmtepompboiler heeft een bepaalde ruimte nodig. In de handleiding staat hoeveel minimale vrije ruimte nodig is voor, naast, achter en boven de boiler.
De warmtepompboiler vereist, naast een koud- en warmwateraansluiting, ook een rioolaansluiting (let op bij kelder) voor de condenswaterafvoer en de inlaatcombinatie. Afhankelijk van het model is ook eigen elektriciteitsgroep noodzakelijk. Daarnaast moet de vloer waarop de boiler staat of de muur waaraan hij hangt het gewicht kunnen dragen.
Tevens zal een minimale omgevingstemperatuur vereist worden. Een ruimte waar het mogelijk kan vriezen (zoals in een onverwarmde garage) kan niet gebruikt worden. De fabrikant heeft dat als ontbindende voorwaarden in haar garantievoorwaarden beschreven.
Is een warmtepompboiler te gebruiken in combinatie met een douche-wtw?
Jazeker, een warmtepompboiler is zeer goed te gebruiken met een douche-wtw. Met een douche-wtw kan je tot 50% op de energiekosten besparen van het douchen, dus dat is heel interessant. Alleen doet zich het vervelende verschijnsel zich voor dat de terugverdientijd van de warmtepompboiler door gebruik van de douche-wtw flink langer wordt.
Deze verlengde terugverdientijd komt omdat de terugverdientijd sterk gerelateerd is aan het gebruik van warm water. Hoe minder warm water je uit de boiler gebruikt, hoe langer de terugverdientijd.
Kan een warmtepompboiler gebruikt worden in combinatie met zonnepanelen?

Natuurlijk, net als je een tv of stofzuiger kan gebruiken als je zonnepanelen hebt. Maar dat zal je vast niet bedoelen.
Zolang het salderen bestaat is er geen financiële reden om "iets speciaals te doen".
Zonnepanelen leveren elektriciteit die erg goedkoop is, wij hanteren een kWu prijs van 9 of 5 eurocent en dat maakt het gebruik van een warmtepompboiler aantrekkelijk omdat je daarmee de terugverdientijd, die relatief lang is, flink verlaagd kan worden.
Milieutechnisch kan je wel een voordeel behalen als je de warmtepompboiler pas laat werken als de kans op zonneschijn het grootst is. Dat is afhankelijk van de oriëntatie van de zonnepanelen, maar dat zou bijvoorbeeld tussen 10 en 17u kunnen zijn.
Je kan op de warmtepompboiler tijdblokken instellen waarbij de warmtepomp de boiler mag opwarmen.
Veel warmtepompboilers hebben ook de mogelijkheid dat als je een bepaald elektrisch signaal geeft, dat ze dan het water extra gaan verwarmen waardoor je de boiler gebruikt als een soort accu van de elektriciteit die je over hebt.
Maar dat vereist wel aansturingselektronica die ook nog eens op de hoogte moet zijn dat jouw woning "elektriciteit over heeft". Daar zijn kosten mee gemoeid. Als je bedenkt dat een warmtepompboiler wellicht maar 1 tot 2 kWu per dag gebruikt, dan moet je je afvragen of al die moeite wel loont. Het is veel makkelijker om met "tijdblokken" de warmtepompboiler in- en uit te schakelen.
Sommigen denken dat je zonnepanelen kan aansluiten op een warmtepompboiler. Die hebben dat verkeerd begrepen. Dat is niet mogelijk. Zonnepanelen sluit je gewoon aan op je elektrische installatie.
Combinatie met zonnecollector
Warmtepompboilers zijn vaak in twee versies van het zelfde model verkrijgbaar, met of zonder een extra spiraal (warmtewisselaar) onderin de boiler waardoor de boiler ook met warmte van de zonnecollector opgewarmd kan worden.
Mocht je een zonnecollector hebben dan is dit te overwegen. Heb je nog geen zonnecollector dan adviseren we je, ook al lijkt het een aantrekkelijke optie, om geen zonnecollector aan te schaffen. Vroeger was dit financieel een aantrekkelijke keuze maar tegenwoordig kan je veel beter hetzelfde geld investeren in elektrische zonnepanelen. Die leveren een hoger financieel rendement. Een verklaring hiervoor voert voor dit artikel te ver.
Mag ik een warmtepompboiler zelf installeren?
Ja, je mag een warmtepompboiler zelf installeren. Alleen wordt er dan geen ISDE-subsidie verleend.
Betreft het een split-warmtepompboiler, dan mag je deze niét zelf installeren. Dat komt omdat je dan moet werken met koudemiddelen en dat mag alleen maar een f-gassen gecertificeerde installateur.
Luchtfilter

Een warmtepompboiler zuigt lucht aan en blaast dit weer uit. In lucht zit vuil en dat zal de verdamper (het onderdeel van de warmtepomp die de warmte aan de lucht onttrekt) bevuilen. Hoe meer vuil op de verdamper, hoe slechter hij werkt, dus hoe meer elektriciteit nodig is (de COP waarde daalt dan).
Het is dus verstandig om te zorgen dat de lucht zo schoon mogelijk is. Daarom hebben vele warmtepompboilers een luchtfilter (die je regelmatig moet schoonmaken/vervangen). Zeker bij gebruik van een ventilatielucht warmtepompboiler is het te overwegen om een extra luchtfilterbox in de aanzuigbuis op te nemen omdat binnenhuislucht eenmaal meer stof bevat dan buitenlucht.
Wat is een diëlektrische koppeling?

Een diëlektrische koppeling gaat corrosie tegen. De boiler is gemaakt van een bepaald metaal, als de waterleiding die je daar op aansluit van een ander metaal is gemaakt (al is het alleen al een metalen moer van een kunststof leiding) dan zal onder invloed van het water een diëlektrische stroom ontstaan. Hierdoor zal corrosie ontstaan en de boiler uiteindelijk gaan lekken.
Door tussen de waterleidingaansluiting en de waterleiding zelf een koppeling aan te brengen die van binnen de twee metalen isoleert door middel van kunststof, zullen geen diëlektrische stromen ontstaan en gaat je boiler langer mee.
Vereist een warmtepompboiler ook onderhoud?
Ja, een warmtepompboiler heeft ook onderhoud nodig. Zo zal, indien van toepassing, minimaal eens per twee jaar de opofferingsanode gecontroleerd/vervangen moeten worden. Daarnaast moet de verdamper van de warmtepomp schoongemaakt worden (waar vuil uit de lucht zich op heeft afgezet) om het rendement van de warmtepompboiler zo hoog als mogelijk te houden.
Tevens zal de werking van inlaatcombinatie gecontroleerd moeten worden omdat kalkafzettingen de werking kunnen belemmeren.
Is een expansievat noodzakelijk?

Wanneer het water in het boilervat opgewarmd wordt zal dit uitzetten. Daardoor loopt de druk in het boilervat op. Deze toename van de druk kan opgevangen worden met een expansievat, dat moet dan wel een speciale versie zijn die geschikt is voor tapwater. Maar in Nederland wordt dat zelden gebruikt en wordt een inlaatcombinatie gebruikt. Die zorgt er (onder andere) voor dat bij een te hoge druk, water (aan de koude kant van de boiler, de inlaatzijde (vandaar de naam inlaatcombinatie) via een overdrukventiel druppel voor druppel uit de koudwaterleiding ontsnapt en zo zal de druk niet te hoog oplopen. Dat water wordt opgevangen in een bakje en dat is aangesloten op een sifon die aangesloten wordt op de riolering.
Daarom hoor je tijdens het opwarmen van de boiler altijd "water druppelen", dat is dus heel normaal. Het verlies aan water is zeer gering. Denk aan circa één liter per opwarmcyclus.
Wat houdt de anti-legionellacyclus in?
De anti-legionella cyclus voorkomt een eventuele besmetting met de legionella bacterie. Mer informatie in dit artikel.
Zelfsifonage
Het fenomeen zelfsifonage, ook wel eenpijpscirculatie genoemd lijkt veel op stilstandverliezen, maar het zijn twee verschillende fenomenen.
Bij stilstandverlies verliest de boiler warmte doordat de isolatie rond de boiler altijd een bepaalde mate van warmte verliest.
Bij zelfsifonage is ook sprake van verlies van warmte uit de boiler, maar deze ontsnapt niet via de isolerende mantel, maar via de warmwaterleidingaansluiting.
De warmwateraansluiting van een boiler bevindt zich, logisch, bovenin. Want daar zal het water het warmst zijn (warm water stijgt immers omhoog).
De warmwaterleiding zal doorgaans vanuit de boiler verticaal omhoog gaan (door een uitsparing in de isolatie). Vervolgens zal de op de boiler aangesloten warmwaterleiding minimaal een klein stukje omhoog gaan. Soms gaat deze zelfs alleen maar omhoog omdat op een bovenliggende verdieping de douche aanwezig is. In andere gevallen loopt die leiding eerst bijvoorbeeld 30 cm verticaal omhoog en daarna maakt hij een bocht van 90 graden en loopt daarna (deels) horizontaal.
In het deel van de warmwaterleiding die direct aan de boiler zit en verticaal loopt ontstaat de zogenaamde eenpijpscirculatie (maar ook in het horizontale deel direct na het verticale deel heeft hier last van).

Het water in de boiler is warmer dan in de warmwaterleiding die op de boiler is aangesloten. Het soortelijk gewicht van warm water is lichter dan minder warm water en stijft daarom omhoog. Het omhoogstijgende boilerwater verdringt het iets koelere water in de warmwaterleiding. Zodra dit water in de warmwaterleiding komt zal het warmte afgeven aan de omgeving en koelt daardoor enigszins af. Dat iets koelere water is zwaarder dan het warmte water uit de boiler en zakt daarom terug in de boiler.
Binnen één pijp/leiding/buis vindt dus een circulatie plaats, vandaar de naam eenpijpscirculatie, waarbij constant warmte uit de boiler afgegeven wordt aan de omgeving (zonder dat warm water getapt wordt).
Dit ongewenste afkoelen van het warme water in de boiler is grotendeels te voorkomen door een thermosifon aan te brengen. Meer hierover in het artikel over de thermosifon.
Tot welke buitentemperatuur is een warmtepompboiler bruikbaar?
Warmtepompboilers die gebruik maken van buitenlucht als warmtebron, zal de fabrikant een bepaalde minimale temperatuur gespecificeerd hebben. Onder die temperatuur zal de warmtepomp niet meer werken en zal het elektrisch verwarmingselement het boilerwater op temperatuur brengen/houden. Verwacht een buitentemperatuurgrens van circa -7°C (dit is een globale indicatie, controleer de specificaties van de warmtepompboiler van je keuze).
Het verwarmen van boiler duurt langer als het buiten kouder wordt, dat komt omdat het thermisch vermogen van de warmtepomp lager wordt met een dalende buitentemperatuur. Maar in de zomer gaat het juist weer sneller. Vaak is de opwarmtijd gespecificeerd bij een buitentemperatuur van 7°C.
Hoe zuinig is een warmtepompboiler?
Warmtepompboilers die de warmte uit de woning gebruiken, dat type wordt "omgevingsluchtwarmtepompboiler", "circulatiewarmtepompboiler" of "binnen/binnen warmtepompboiler" genoemd, zijn het minst zuinig van alle type warmtepompboilers.
Dat ze onzuinig zijn komt omdat gedurende het stookseizoen de verwarming, bijvoorbeeld cv-ketel of cv-warmtepomp, de binnenlucht met dure energie hebben verwarmd en die warmte wordt vervolgens uit de binnenlucht gehaald om daarmee het water in de boiler op te warmen. Maar met het uit de binnenhuislucht onttrekken van warmte "steel" je feitelijk niet alleen energie van de verwarming (dus gas of elektriciteit) maar de warmtepomp die de warmte uit de binnenhuislucht onttrekt vergt ook nog eens elektrische energie. Je betaalt dus twee keer energie voor het opwarmen van het boilerwater. Dat is niet slim.
Sommige denken in hun onschuld / onkunde dat als je zo'n warmtepompboiler in een onverwarmde ruimte plaatst zoals bijkeuken of zolder dat dit "stelen" van warmte niet van toepassing is. Helaas, dat is pertinent onjuist. De warmte die je daar "steelt" zal vanuit andere, wel verwarmde, ruimtes aangevuld worden. Wat je ook verzint, zolang dit type warmtepompboiler binnen de thermische schil staat "steel" je altijd warmte. We hebben dit toegelicht in het artikel over de circulatieluchtwarmtepompboiler.
Het bovenstaande hoeft niet van toepassing te zijn op de ventilatielucht warmtepomp. Dit kán wel zuinig zijn. Voorwaarde hierbij is dat het debiet van de ventilatielucht niet hoger is dan het debiet dat je nu gebruikt voor het ventileren van je woning.
De warmtepompboiler die warmte uit de buitenlucht haalt, zoals de split-warmtepompboiler of de buiten/buiten warmtepompboiler. Buiten het stookseizoen De andere warmtepomp heeft de lucht al opgewarmd en die warmte ga ja weer onttrekken: twee warmtepompen achter elkaar (in serie) plaatsen is minder zuinig dan twee losse warmtepompen ieder met hun eigen bron.
Waar dient op gelet te worden tijdens installatie?
Let er op dat de warmtepompboiler rechtop vervoerd wordt. Moet hij schuin de trap op of mogelijk zelfs even horizontaal, dan heeft de fabrikant daar speciale instructies voor wat wel en niet mag. Leef die instructies strikt na vanwege de levensduur van de warmtepomp. Deze beperkingen hebben te maken met de olie die zich in de warmtepomp bevindt.
Kan je ook je woning verwarmen met een warmtepompboiler?
Ja, dat is bij bepaalde modellen mogelijk. Daarbij bestaat er een "bedoelde" en een "onbedoelde" methode.
Bij "bedoeld" gebruik heeft de fabrikant de warmtepomp voorzien van een driewegklep waarbij gekozen kan worden voor het verwarmen van het tapwater in de boiler of het cv-water.
Je moet bij de verwarmingsfunctie niet denken dat je daarmee je de totale warmtebehoefte van de woning kan realiseren, maar je haalt wel "de kop er af". Dat komt omdat dit type warmtepomp een beperkt thermisch vermogen heeft. Maar dit kan een interessante besparing opleveren als je nu bijvoorbeeld gebruik maakt van een cv-ketel voor het verwarmen van je woning.
Bij het "onbedoeld gebruik" heeft een handige Harry bedacht om de spiraal (warmtewisselaar) in de boiler, die bij sommige boilers aanwezig is voor het opwarmen van de boiler met bijvoorbeeld een zonnecollector, "andersom" te gebruiken. Dus de spiraal die door de boiler loopt wordt niet gebruikt om het boilerwater op te warmen, maar om het juist de warmte er uit te onttrekken waardoor het water in de boiler kouder wordt.
Op de spiraal wordt dan met een circulatiepomp (een deel) van het afgiftesysteem aangesloten. Bijvoorbeeld de vloerverwarming van de badkamer.
Hoewel deze onbedoelde oplossing technisch werkt, is het energetisch onverstandig. De warmtepomp gaat eerst, met veel moeite, dus een lagere COP en met gebruik van veel elektriciteit het boilerwater opwarmen tot bijvoorbeeld 45 graden die je vervolgens naar het afgiftesysteem pompt.
Maar het afgiftesysteem moet je, in principe, niet met deze hoge temperaturen willen verwarmen met een warmtepomp. Dan werkt een warmtepomp zeer onzuinig.
Een warmtepomp werkt alleen financieel aantrekkelijk indien je verwarmd met zeer lage temperaturen. Bij gebruik van radiatoren moet je dan denken aan bijvoorbeeld 35 graden. Als je 45 graden gebruikt (uit je boiler) in plaats van 35 graden, dan is dat een verschil van 10 graden en op basis van de 2% vuistregel zal dit leiden tot een 20% hoger (en onnodig). Dat wordt dan een dure vorm van verwarmen. Het gebruik van een warmtepomp die "op een lagere temperatuur" direct het cv-water verwarmd is veel zuiniger. Bedenk dat voor iedere graad Celsius die de warmtepomp het (boiler) water warmer moet maken dan strikt noodzakelijk, dit een rendementsverlaging oplevert van circa 2%.
Dit onbedoeld gebruik is dus verre van slim. Daarnaast, je koelt je boilerwater af en dat boilerwater heb je ook nodig voor het douchen...
- Voor het berekenen van de benodigde thermische energie in kWu, gebruiken we de formule Q = m x c x delta-t / 3600, waarbij m de massa is van het op te warme water in kg, c is de soortelijk warmte van water, dat is 4,186 kJ/(kg.K), delta-t is het verschil in temperatuur voor en na het opwarmen (douchewater moet bijvoorbeeld opgewarmd worden van 10°C naar 39°C, dus een delta-t van 29°C), en 3600 zijn het aantal seconde per uur om de uitkomst om te rekenen naar kWuth.
Voor het opwarmen van 100 liter (100 kg) douchewater is 100 x 4,186 x 29 / 3600 = 3,4 kWu thermische energie benodigd (let op: dit is thermisch vermogen, geen elektrische vermogen, zie hieronder). - De warmtepomp in de warmtepompboiler heeft een rendement van circa 300%, en dat wordt ook wel een COP van 3 genoemd. Voor de 100 liter water is 3,4 kWu thermische energie nodig maar door de COP van 3 van de warmtepomp kost dat maar 3,4 / 3 = 1,13 kWu elektrische energie.

Verder lezen
Dit artikel maakt deel uit van een artikelenreeks waarbij we de vele aspecten van tapwaterverwarming bespreken.
publicatie: 20240411
aanpassing/controle: 20260831
Foutje of aanvulling? Stuur ons een reactie
