Hoe werkt een warmtepomp precies?

Hoe werkt een warmtepomp?

Een warmtepomp gebruikt in de meeste gevallen hernieuwbare energie uit de omgeving om je huis te verwarmen. De warmtepomp doet dit op een duurzame en efficiënte manier. Combineer je de warmtepomp met groene stroom of zonnepanelen, dan kun je zelfs volledig CO2-neutraal en/of energieneutraal verwarmen. Dat is dan ook de reden dat veel mensen en bedrijven zich oriënteren op de aanschaf van een warmtepomp.

Wil jij weten waarom een warmtepomp zo efficiënt duurzaam is en hoe een warmtepomp precies werkt? In dit artikel leggen wij het je uit.

Bosch heat pump NL werking warmtepomp 1600x900px

Een warmtepomp haalt eenvoudig gezegd de warmte (of energie) uit de omgeving – bijvoorbeeld lucht, water of bodem – en geeft deze warmte binnenshuis af. Er zijn in principe drie verschillende soorten warmtepompen:

Luchtwarmtepompen (lucht-waterwarmtepompen) halen warmte uit de buitenlucht.
Waterwarmtepompen (water-waterwarmtepompen) halen warmte uit het oppervlakte- of grondwater.

De versie tussenhaakjes wordt vaak als alternatieve benaming gebruikt. Hierbij wordt in het eerste deel de verwijzing gemaakt naar de bron en het tweede deel op het afgiftesysteem.

Bijvoorbeeld: Een lucht-waterwarmtepomp onttrekt warmte uit de lucht. In het afgiftesystem wordt deze warmte overdragen naar water. Het verwarmde water wordt vervolgens gebruikt om jouw woning te verwarmen, door middel van bijvoorbeeld een radiator of vloerverwarming.

De warmtepompen van Nefit Bosch kunnen overigens in de zomer ook voor verkoeling worden ingezet. Je afgiftesysteem moet hier wel geschikt voor zijn: heb je vloer- of wandverwarming dan werkt dit perfect. Op die manier geniet je van een koelere woning in de zomer maanden.

De duurzame werking van de warmtepomp: een beetje natuurkunde

De werking van de warmtepomp berust op de natuurkundige principes van verdampen en condenseren. Voor verdamping is warmte-energie nodig. Bij condensatie komt deze warmte-energie vervolgens weer vrij.

Het principe is voor alle drie types warmtepompen hetzelfde, maar in de uitleg gaan we voor het gemak even uit van een lucht-warmtepomp omdat die momenteel het meest wordt toegepast voor woningen.

In het schema wordt weergegeven hoe de warmtepomp werkt.

Het gesloten systeem is gevuld met een koudemiddel. Dit is een vloeistof met een laag verdampingspunt dat dient als transportmiddel voor de warmte. Het koudemiddel stroomt door de verdamper (1) waar het door de ‘’warmte’’ uit de aangezogen buitenlucht tot gas verdampt. De buitenlucht wordt aangezogen door middel van een of meerdere ventilatoren in de buitenunit.

Het gasvormige koudemiddel wordt vervolgens samengeperst in de compressor (2). Doordat de druk toeneemt, stijgt de temperatuur van het gas. Het hete gas condenseert vervolgens weer in de condensor (3) en geeft daarbij zijn warmte af aan het water in de cv-installatie (4). De cv-installatie geeft deze warmte weer af aan het afgiftesysteem. Dat is het cv-circuit, meestal in de vorm van vloerverwarming en/of radiatoren.

Het weer vloeibaar geworden koudemiddel stroomt via het expansieventiel (5) terug naar de verdamper, waarna de cyclus opnieuw start.

Op deze manier is het mogelijk de warmte uit de omgeving te concentreren en de woning te verwarmen en van warm water te voorzien.

Hybride en all-electric warmtepomp van Nefit Bosch

Bij de aanschaf van een warmtepomp heb je de keuze uit twee typen installaties: een hybride warmtepomp of een all-electric warmtepomp. Het principe van de werking van de warmtepomp is bij beide hetzelfde.

All-electric warmtepompen

All-electric warmtepompen maken geen gebruik van gas maar hebben alleen elektrische stroom nodig. En dus kun je verwarmen zonder fossiele brandstoffen en uitstoot, mits je gebruik maakt van groene stroom natuurlijk. Het stroomverbruik is voornamelijk nodig om warmte uit de bron te onttrekken, zoals de buitenlucht.

Dit type warmtepomp is krachtig genoeg om de woning te verwarmen, zelfs gedurende koude winterdagen. Alleen wanneer het extreem koud is en de warmtepomp het niet alleen af kan met duurzame energie, springt het ingebouwde elektrische verwarmingselement bij.

De combinatie met pv-panelen ligt hierbij voor de hand. En daarnaast kun je bij de meeste energieleveranciers ook kiezen voor 100% groene stroom.

All-electric warmtepompen

Hybride warmtepompen

Hybride warmtepompen maken zelf geen gebruik van gas, maar worden ondersteund door een tweede verwarmginsbron. Meestal is dat een cv-ketel, die natuurlijk wel gebruik maakt van gas. Vandaar de term ‘’hybride’’, net zoals bij auto’s.

De cv-ketel springt alleen bij op dagen dat het heel koud is en de warmtepomp niet voldoende warmte-energie kan halen uit de omgeving om de woning zelfstandig te verwarmen. Daarnaast zorgt de cv-ketel in de meeste gevallen ook voor warm water. Hybride verwarmen kan overigens al een gasbesparing opleveren van rond de 70%.

Hybride warmtepompen

De werking van een warmtepomp in de winter

In de winter is de buitenlucht een stuk koeler dan in de zomer, maar dat is voor de meeste warmtepompen geen probleem. Het koelmiddel dat wordt gebruikt heeft namelijk een kookpunt dat onder de 0 graden Celsius ligt. Hierdoor blijft het voor de betere warmtepomp mogelijk om zelfs bij -15 graden Celsius nog steeds warmte uit de buitenlucht te halen. De nieuwere modellen van Nefit Bosch gaan zelfs tot -20 graden.

Het rendement van een warmtepomp ligt wel lager in de winter. Andere factoren, zoals de isolatie van je woning, spelen natuurlijk ook een belangrijke rol als het gaat om het daadwerkelijke rendement. Het is daarom altijd een goed idee om een specialist jouw woning en situatie te laten beoordelen voor de beste opties.

Meer informatie?

Nefit Bosch werkt samen met de beste specialisten bij jou in de buurt. Vraag vrijblijvend een afspraak aan om de beste opties in kaart te brengen voor jouw situatie.

Vind een installateur