Rendement van een warmtepomp
De warmtepomp is het meest populaire verwarmingssysteem in nieuwbouw. Geen wonder, want het is milieuvriendelijk en maakt gebruik van de gratis beschikbare omgevingswarmte. Om dit te doen, heeft het echter wat elektriciteit nodig. Het is daarom belangrijk om het rendement van een warmtepomp te kennen. U kunt de efficiëntie dus individueel evalueren.
Hoe functioneert een warmtepomp?
Een warmtepomp gebruikt een koudemiddel om warmte op te nemen uit de omgevingslucht, de grond of het grondwater en verhoogt de temperatuur in een kringloopproces. De omgezette thermische energie wordt overgedragen aan het verwarmingssysteem van het gebouw.
Er zijn synthetische en natuurlijke koudemiddelen op de markt. Een natuurlijk koudemiddel is bijvoorbeeld de R290 (propaan). Het is milieuvriendelijk, tast de ozonlaag niet aan en heeft nauwelijks invloed op het broeikaseffect. Het natuurlijke koudemiddel verhoogt ook de effectiviteit van het systeem.
Wat is het rendement van een warmtepomp?
Het rendement van een warmtepomp geeft aan hoe efficiënt een warmtepomp werkt. Dit hangt af van hoeveel eenheden warmte het produceert uit één eenheid elektriciteit.
Uitgedrukt in formules:
- Rendement = verwarmingswarmte/stroom
- Rendement = Nuttig vermogen/geleverd vermogen
Waar hangt het rendement van de warmtepomp van af?
De taak van de warmtepomp is om het temperatuurverschil tussen de warmtebron en de aanvoertemperatuur van het verwarmingssysteem te overbruggen. Dit temperatuurverschil is niet alleen afhankelijk van de aanvoertemperatuur, maar ook van het type warmtepomp.
Een lucht/water-warmtepomp zoals de WOLF CHA-Monoblock maakt gebruik van de warmte uit de omgevingslucht. Hun temperatuur kan in de winter lager zijn dan 0°C. Bij een aanvoertemperatuur tussen 30°C en 35°C moet de warmtepomp een groot temperatuurverschil overbruggen.
De brine/water-warmtepomp gebruikt de warmte uit de grond en de water/water-warmtepomp gebruikt de warmte uit het grondwater. Hun temperatuurniveau daalt zelden onder de 12°C. Het temperatuurverschil met de aanvoertemperatuur is dienovereenkomstig kleiner. Het systeem hoeft dan minder elektrische energie te verbruiken. Dit verhoogt het rendement van de warmtepomp.
Voorbeeldberekening: is de installatie van een warmtepomp de moeite waard?
Het volgende rekenvoorbeeld geeft het minimale rendement weer dat de warmtepomp moet hebben om zuiniger te zijn dan bijvoorbeeld de oude gaswandketel.
Laten we aannemen dat elektriciteit 20 cent/kWh kost en gas 5,8 cent/kWh. Dan zou het rendement van de warmtepomp 3,4 (20 / 5,8) moeten zijn om dezelfde kosten te krijgen.
In dit geval zou het installeren van de warmtepomp zuinig zijn met een rendement van meer dan 3,4.
Prestatiecijfer of jaarlijkse prestatiefactor?
De volgende twee kerncijfers beschrijven het rendement van een warmtepomp: prestatiegetal, prestatiecoëfficiënt (COP) en de jaarlijkse prestatiefactor (JAZ)
Het prestatiecijfer– de Coefficient of Performance (COP)
De prestatiecoëfficiënt wordt bepaald door metingen onder gestandaardiseerde omstandigheden (DIN EN 255, DIN EN 14511). Het is een constante eigenschap van de warmtepomp en geeft voor elk waardepaar een verhouding aan bestaande uit de temperatuur van de warmtebron en de aanvoertemperatuur. U kunt aan de grafiek zien dat een lagere aanvoertemperatuur en ook een hogere luchttemperatuur leiden tot een hogere prestatiecoëfficiënt.
De jaar-rendementsfactor (SCOP)
De jaarlijkse prestatiefactor daarentegen is de gemiddelde waarde van het warmtepomprendement gedurende een jaar in bedrijf. Hiervoor wordt continu het elektriciteitsverbruik en de geproduceerde warmte gemeten onder verschillende omstandigheden in zomer en winter. Deze waarde schetst een realistisch beeld van het gemiddelde rendement van de warmtepomp.
Lucht/water-warmtepomp
CHA-MONOBLOCK
Of het nu in de tuin, op het terras of aan de muur van het huis is, de WOLF CHA monoblock-warmtepomp is merkbaar onopvallend en past naadloos in het designconcept van uw huis – en overtuigt met een COP-waarde van 4,65.
Zo optimaliseert u het rendement van de warmtepomp
De prestatiecoëfficiënt en de jaarlijkse prestatiecoëfficiënt zijn niet alleen nuttig bij het selecteren van een warmtepomp. Ze kondigen ook de noodzaak aan voor optimalisatie tijdens het gebruik.
Er zijn verschillende manieren om het rendement van een warmtepomp te verhogen:
- Gebruik van een efficiëntere compressor – deze maatregel is vooral nuttig voor oudere warmtepompen.
- Optimalisatie van het verwarmingssysteem – dit verandert het rendement van de warmtepomp niet, maar vermindert de warmtebehoefte.
- Vergroting van het verwarmingsoppervlak door plaatsing van vloerverwarming of oppervlakteverwarming – dit kan de aanvoertemperatuur verlagen. Een verlaging van de aanvoertemperatuur met 5°C verhoogt de SCOP mogelijk met maximaal 10%.
Als onderdeel van het reguliere onderhoud van de warmtepomp kan de verwarmingsinstallateur ook het rendement van de installatie controleren en indien nodig bijsturen. Vaak is het optimaliseren van de instellingen al voldoende om een significant beter resultaat te behalen. Dit ontziet het milieu en bespaart verwarmings- en elektriciteitskosten.
