Warmtepompboiler: Hoe Warm Water Uit De Lucht Halen
Een warmtepompboiler kan op een milieuvriendelijke en zuinige manier voor sanitair warm water zorgen. Dit wordt mogelijk gemaakt door gratis thermische energie uit de lucht te winnen.
Hoe dit werkt leggen we uitgebreid in dit artikel uit. Bovendien vatten we kort de voor- en nadelen van de technologie samen en laten we ook zien wat het kost.
De onderwerpen in één oogopslag:
- Hoe produceert de warmtepompboiler warm tapwater
- Waar komt de warmte vandaan?
- Voor- en nadelen van een warmtepompboiler
- Hoeveel kost een warmtepompboiler?
Warm water warmtepomp verwarmt drinkwater
Een warmtepompboiler is een verwarmingstoestel dat exclusief is ontworpen voor het verwarmen van drinkwater. Het heeft een lager vermogen dan klassieke warmtepompen voor verwarming en onttrekt gratis energie aan binnen- of buitenlucht.
Het apparaat gebruikt de warmte in de lucht die zelfs in de winter gemiddeld 8 graden Celsius bedraagt.
Beschik je over een kelder? Dan kan het op die plaats vaak zelfs nog iets warmer zijn.
Ondanks die lage temperatuur is het toch voldoende of warm tapwater tot 55 graden te kunnen maken. Het is vergelijkbaar met het principe van een afvoerluchtwarmtepomp, maar levert geen energie aan het verwarmingssysteem.
Hoge temperaturen door fysisch proces
Omdat de luchttemperatuur echter te laag is om drinkwater voldoende te verwarmen, moet het technisch worden verhoogd. Dit is mogelijk met een speciaal proces waarbij een koelmiddel – een medium met speciale fysische eigenschappen – wordt verdampt, gecomprimeerd en opnieuw vloeibaar gemaakt.
Een warmtewisselaar, die fabrikanten verdampers noemen, zet de thermische energie van de lucht over naar het koelmiddel in de warmtepompboiler. Het koelmiddel warmt daardoorop en verdampt. Met behulp van een elektronische compressor stijgt de druk van het nu dampvormige medium die ook de temperatuur verhoogt.
Als het niveau boven de geplande temperatuur van het warme water ligt, geeft het koelmiddel vervolgens zijn energie af via een tweede warmtewisselaar – de condensor. Terwijl het proceswater warmer en warmer wordt, koelt het koelmiddel af en wordt het weer vloeibaar. Na volledige regeneratie door een zogenaamde ontlastklep kan het proces opnieuw beginnen.
Het is belangrijk om te weten dat de warmtevraag en de verwarmingskosten van de warmtepompboiler toenemen naarmate het temperatuurverschil tussen de warmtebron en de gewenste temperatuur van het tapwater.
Optimale prestaties door grote opslag
In tegenstelling tot een warmtepomp voor verwarming, gebruikt de warmtepompboiler minder stroom en dus minder lucht. Dit is mogelijk via een geïntegreerde opslag waarin het water niet in één keer maar geleidelijk wordt verwarmd.
Typisch voor gebruik in een vrijstaand huis is bijvoorbeeld een boiler van 200 tot 300 liter. Volledig opgeladen, biedt dit voldoende warm water voor een gezin van vier. Zodra de vraag naar warm drinkwater hoger is, kan een elektrische naverwarming of de aansluiting op een conventionele ketel maximale soelaas bieden.
Combinatie met zonneboiler verlaagt energiekosten
Als de opslagtank van de warmtepompboiler is uitgerust met een extra warmtewisselaar, is de combinatie met thermische zonne-energie ook mogelijk. Het verwarmt het drinkwater met behulp van gratis zonne-energie, waardoor de verwarmingskosten worden verlaagd. Als de zon niet genoeg schijnt, schakelt de warmtepompboiler in.
Waar komt de warmte vandaan?
Een warmtepompboiler haalt ongeveer twee derde van zijn energie uit de omgevingslucht. Voor dit doel kan het bijvoorbeeld de kelder, de buitenlucht of de lucht van een uitlaatluchtsysteem aftappen.
Warmtepompboiler met lucht uit de kelder
De eenvoudigste manier om een warmtepompboiler te bedienen is uit de omgeving waarin ze is opgesteld. In dat geval kan ze best in een onverwarmde ruimte staan zoals bijvoorbeeld een aparte stookplaats waar de ketel staat, of in een kelder of aanpalend gebouw.
De temperatuur in deze ruimtes ligt vaak een stuk hoger dan de buitentemperatuur, zelfs in de winter. De warmtepompboiler haalt thermische energie uit de installatieruimte en koelt deze af. Als op korte tijd grote hoeveelheden warm water nodig zijn, kan de temperatuur in die ruimte wel sterk dalen.
Een dergelijke opstelling behoeft weinig installatiewerk. Als bijkomend voordeel haalt ze ook de luchtvochtigheid naar beneden in de ruimte. Ideaal om de was te drogen!
Buitenlucht voor bereiding van warm water
Een andere mogelijkheid is het gebruik van buitenlucht. Net als bij een ventilatiesysteem werkt dit via een buitenluchtaansluiting, met andere woorden kanalen die naar roosters in de buitenmuur leiden.
Hoge temperaturen in de zomer zorgen voor een bijzonder efficiënte werking met als gevolg minder elektriciteit nodig en een lagere energiefactuur.
Maar in de winter zal het juist andersom zijn.
Handig hier is de combinatie met een tweede warmtegenerator. In de zomerperiode en tussenseizoenen kan de warmtepomp goedkoop en efficiënt voor warm tapwater zorgen. Als het buiten kouder wordt (lager dan 7°C), wordt bijvoorbeeld een condensatieketel ingeschakeld om de warmwaterbereiding over te nemen.
Hoog rendement door een uitlaatluchtsysteem
Bijzonder efficiënt is de combinatie van de warmtepompboiler met een afvoerluchtsysteem. Dit zuigt lucht aan bij temperaturen van ongeveer 20 graden Celsius vanuit alle verbonden kamers (bijv. badkamer, droogplaats, wasplaats, kelder) en leidt ze vervolgens naar de warmtepomp. De hoge brontemperatuur leidt op zijn beurt tot een hoge efficiëntie en lagere energiekosten.
Positieve bijwerking: het huis wordt continu geventileerd en het binnenklimaat is beter. Huiseigenaren kunnen ook het ontstaan van ongezonde schimmels voorkomen.
Voordelen en nadelen van een warmtepompboiler
De warmtepompboiler gebruikt gratis energie uit de lucht om drinkwater te verwarmen. Wel moet men opletten wanneer het buiten erg koud is als men buitenlucht gebruikt als energiebron.
De voordelen van de techniek zijn:
- milieuvriendelijke en goedkope manier om water te verwarmen
- eenvoudige installatie, zelfs zonder gasaansluiting of olietank
- optimaal in combinatie met fotovoltaïsche zonnepanelen
- wanneer geïnstalleerd in de kelder, zorgt het voor ontvochtiging
- geen uitstoot in van schadelijke emissies
De nadelen van de techniek zijn:
- als de buitenluchttemperatuur daalt, kunnen de elektriciteitskosten voor gebruik stijgen
- als er op korte tijd veel warm water nodig is, is een elektrisch verwarmingselement of de aansluiting op een conventionele ketel noodzakelijk
Kostprijs van een warmtepompboiler
Een warmtepompboiler kan gelukkig makkelijk geïnstalleerd worden. Het is relatief goedkoop en kost ongeveer 2.000 tot 3.000 euro voor een typische woning.
Vergeet ook niet je premie aan te vragen!
Offerte ontvangen?
Contacteer mij en verzeker jezelf van een correcte uitvoering van de werken. Via onderstaand formulier kunnen we afspreken om tot de beste oplossing te komen.
