Installatie en Bouw 01 2022

WARMTEPOMPEN THEMA
‘Zonder zich daarvan bewust te zijn,
compenseren mensen en bedrijven
rendementsverliezen met een
hogere energierekening’
De SpiroVent RV2 verwijdert volcontinu microbellen
uit het systeemwater, terwijl de SpiroTrap MB3
(magnetische) vuildeeltjes afvangt.
moet verwarmen. De bronwarmte kan afkomstig
zijn van de buitenlucht, van een bron in de bodem
of van oppervlaktewater. We spreken dan van een
lucht/water- of een water/water-warmtepomp.
Warmtepompen worden al decennia toegepast
in woningen, utiliteitsgebouwen en de industrie.
Tegenwoordig bedoelen veel mensen met warmtepompen
een duurzame oplossing voor het verwarmen
(of koelen) van gebouwen en woningen.
De markt daarvoor is volgens het CBS in 2018 met
zo’n 27% gegroeid naar bijna 110.000. Daarin
zijn de ‘hybride’ ventilatiewarmtepompen, die een
hr-ketel ondersteunen, nog niet meegerekend. In
heel Europa zijn er volgens het EHPA in totaal
12,3 miljoen verkocht in 2018. Vanwege het grote
aantal verschillende type warmtepompen is het
belangrijk deskundig advies in te winnen bij de
aanschaf en installatie ervan. Verder is het belangrijk
om te waarborgen dat het rendement tijdens
de jarenlange levensduur niet afneemt.
Rendementsverschillen
verwarmingsoplossingen
Bijna de helft (44%) van ons Nederlands energiegebruik
is nodig voor het genereren van warmte. Daarom
is het verstandig om kritisch te kijken naar de
rendementsverschillen van verwarmingsoplossin-
gen, zowel bij de aanschaf als tijdens het gebruik.
Systemen die rechtstreeks door gas of elektriciteit
worden verwarmd, zoals een kachel en de meeste
cv-installaties, geven in een ideale situatie dezelfde
warmte weer af. Hun rendement is daardoor
maximaal 100%. Bij warmtepompen zijn
rendementen van 400 tot zelfs 500% haalbaar.
Dit hoge rendement is mogelijk doordat heel veel
warmte ‘gratis’ uit de omgeving wordt gehaald en
je dus 4 tot 5 keer zoveel warmte in je woning
krijgt dan de elektrische energie die de compressor
van de warmtepomp gebruikt. Omdat warmtepompen
met kleinere temperatuurverschillen
werken dan gasgestookte cv-ketels, is er zowel een
groter afgifte-oppervlak als waterdebiet nodig.
Bijvoorbeeld via vloerverwarming, in plaats van
gewone radiatoren. Tegenvallende rendementen
van warmtepompen zijn meestal het resultaat van
een verkeerd advies of ontbrekende kennis en ervaring
met de toepassing ervan. Vergelijkbaar met
de traditionele cv- en koelinstallaties kunnen ook
lucht en vuil in het systeem na verloop van tijd het
rendement flink verlagen. Gelukkig zijn er bewezen
effectieve oplossingen om dat soort verliezen
te voorkomen.
Rendementsverliezen door
lucht en vuil voorkomen
Lucht en vuil zijn twee onopvallende maar in de
praktijk wel vaak voorkomende veroorzakers van
rendementsverliezen in verwarmings- en koelinstallaties.
Hun invloed is groter bij installaties die
op basis van een lagere temperatuur werken om
energie te besparen, zoals warmtepompen. Verder
zijn vloerverwarmingssystemen gevoeliger voor
lucht- en vuilophoping dan radiatoren. Zonder
zich daarvan bewust te zijn, compenseren mensen
en bedrijven die rendementsverliezen met een hogere
energierekening. De negatieve invloed van
lucht- en vuilophoping op het rendement van installaties
is uitvoerig getest en visueel vastgelegd
met infraroodcamera’s, door onder andere Kiwa
Gastec. Vervolgens is ook de invloed getest van
mogelijke oplossingen voor het voorkomen van
rendementsverliezen door lucht en water.
Lucht kan in de vorm van microbellen, opgelost
in het water en in een vrije vorm aanwezig zijn in
installaties. Dit vermindert zowel de doorstroming
als warmteafgifte. Uit onderzoek aan de Brunel
Universiteit blijkt dat luchtbellen bij de uitgang
van warmtepompen zeer klein zijn (circa 0.1 mm)
en alleen met een goede microbellenafscheider
zijn af te vangen. Ophoping van vuil wordt veroorzaakt
door corrosie van leidingen en installatiecomponenten,
bacteriegroei of kalkaanslag.
Lucht en vuil hebben beiden een reducerende
invloed op de efficiëncy en levensduur van warmtepompen
en -wisselaars, waardoor ze de ‘Total
Cost of Ownership’ verhogen. Gelukkig zijn beide
invloeden eenvoudig uit een installatie te verwijderen
met een automatische ontluchter en vuilafscheider,
of een combinatie daarvan. Sommige
vervuiling is tegen te gaan met additieven. Dit
zijn toevoegingen die de systeemwaterkwaliteit
en daarmee het installatierendement op peil houden.
Behalve het voorkomen van verliezen, verlagen
deze oplossingen ook het risico op storingen.
Adviezen uit de praktijk
De negatieve invloed van lucht en vuil op het
rendement van installaties is zo groot dat Alklima
automatische lucht- en vuilafscheiders standaard
voorschrijft bij de verkoop van warmtepompen.
“Wij zien bij onze servicecontacten een direct verband
tussen alle meldingen en de aanwezigheid
van lucht en vuil in het systeemwater”, vertelt Rudy
Grevers, manager woningbouw bij het bedrijf. “In
lagere temperatuur installaties komt lucht in de
vorm van microbellen meer voor en hopen vuildeeltjes
zich sneller op dan in hoge temperatuur installaties,
waardoor de energetische prestatie afneemt.
Als klanten contact opnemen over een code 9 melding
wordt die vaak door lucht of vuil veroorzaakt,
terwijl dat eenvoudig met een automatische luchten
vuilafscheider te voorkomen is.”
Een andere warmtepompspecialist, Menno van der
Hoff van Triple Aqua Consulting, adviseert ook automatische
lucht- en vuilafscheiders toe te voegen
aan warmtepompen met systeemwater of een koudemiddel.
“De iets hogere aanschafprijs door zo’n extra
installatiecomponent wordt snel en vele malen
terugverdiend door de betere energetische
prestatie tijdens de totale levensduur.
Behalve het automatisch verwijderen
van in systeemwater aanwezige lucht- en
metaaldeeltjes door corrosie, verkleint het ook
de kans op storingen. Ten slotte helpen ook speciale
toevoegingen die de systeemwaterkwaliteit op
peil houden vuilophoping te voorkomen en het rendement
van warmtepompen te optimaliseren.” ❚
INSTALLATIEENBOUW.NL | 29