Warmtepompboiler – werking, installatie, inhoud en verbruik

 

Energiezuinig warm tapwater met warmte uit de lucht

Een warmtepompboiler maakt warm tapwater voor douche, bad en kranen, maar gebruikt daarvoor veel minder elektriciteit dan een traditionele elektrische boiler.

In plaats van het water uitsluitend met een elektrisch verwarmingselement op te warmen, haalt een warmtepompboiler een groot deel van de benodigde warmte uit de omgevingslucht, buitenlucht of ventilatielucht.

Het systeem bestaat uit een voorraadvat met een kleine warmtepomp. Daardoor heeft een warmtepompboiler normaal gesproken geen aparte buitenunit nodig.

Op deze technische pagina leggen we uit:


Wat is een warmtepompboiler?

Een warmtepompboiler combineert twee onderdelen:

warmtepomp + warmwaterboiler

De warmtepomp haalt energie uit lucht en brengt deze warmte via een koudemiddelcircuit naar het water in het voorraadvat.

Het principe lijkt op dat van een koelkast, maar werkt met een ander doel.

Een koelkast:

haalt warmte uit de koelkast → geeft warmte af aan de ruimte

Een warmtepompboiler:

haalt warmte uit lucht → geeft warmte af aan tapwater

De warmtepomp bevat onder andere een:

Deze onderdelen bevinden zich bij veel warmtepompboilers samen met het boilervat in één toestel.


Hoe werkt een warmtepompboiler?

De werking kan vereenvoudigd worden weergegeven als:

lucht → verdamper → compressor → warmtewisselaar → warm water

1. Warmte uit de lucht

Een ventilator voert lucht langs de verdamper.

Het koudemiddel in het koelcircuit neemt warmte uit deze lucht op.

2. Compressor

De compressor verhoogt de druk van het koudemiddel. Hierdoor stijgt ook de temperatuur.

3. Warmte naar het boilervat

Via de condensor/warmtewisselaar wordt de warmte vervolgens overgedragen aan het water in het voorraadvat.

4. Cyclus begint opnieuw

Het koudemiddel stroomt via het expansieventiel terug richting verdamper en het proces herhaalt zich.

Hierdoor kan de warmtepompboiler met relatief weinig elektrische energie een grotere hoeveelheid warmte produceren.


COP: waarom is een warmtepompboiler zuiniger?

Bij een normale elektrische boiler geldt grofweg:

1 kWh elektriciteit → ongeveer 1 kWh warmte

Een warmtepompboiler gebruikt daarnaast warmte uit de lucht.

Bijvoorbeeld:

1 kWh elektriciteit + warmte uit de lucht → meerdere kWh warmte

De verhouding tussen opgenomen elektriciteit en geleverde warmte wordt aangeduid met COP.

Een warmtepompboiler kan daardoor aanzienlijk efficiënter zijn dan een gewone elektrische boiler. De werkelijke COP verschilt echter per toestel en vooral met de temperatuur van de aangezogen lucht en de gewenste watertemperatuur.

Kijk bij het vergelijken van modellen daarom niet alleen naar het elektrische vermogen, maar ook naar de opgegeven energieprestaties onder vergelijkbare testcondities.


Waar haalt een warmtepompboiler zijn lucht vandaan?

Dit is één van de belangrijkste technische keuzes.

Afhankelijk van het model kan de warmte afkomstig zijn uit:

1. lucht uit de opstellingsruimte
2. buitenlucht
3. ventilatielucht uit de woning

Niet iedere warmtepompboiler ondersteunt iedere opstelling. Controleer daarom altijd de installatiehandleiding van het betreffende toestel.


1. Lucht uit de opstellingsruimte

Bij deze opstelling zuigt de warmtepompboiler lucht rechtstreeks uit de ruimte waarin hij staat.

Bijvoorbeeld een:

De boiler haalt warmte uit deze lucht en blaast vervolgens afgekoelde lucht terug.

Dit heeft een belangrijk gevolg:

de ruimte wordt kouder wanneer de warmtepompboiler draait.

Een warmtepompboiler kan daarnaast vocht aan de lucht onttrekken. Viessmann beschrijft bij gebruik van circulatielucht bijvoorbeeld dat een opstelruimte tijdens bedrijf enkele graden kan afkoelen.

Daarom moet de ruimte voldoende groot en geschikt zijn.


2. Buitenlucht gebruiken

Bij geschikte warmtepompboilers kunnen luchtkanalen worden gebruikt om lucht van buiten aan te zuigen en/of weer naar buiten af te voeren.

Schematisch:

buitenlucht → luchtkanaal → warmtepompboiler → luchtkanaal → buiten

Het voordeel is dat de warmtepompboiler minder warmte aan de opstellingsruimte onttrekt.

Daar staat tegenover dat de temperatuur van buitenlucht sterk varieert.

Bij koud weer moet de warmtepomp een groter temperatuurverschil overbruggen dan bij warme lucht, waardoor de prestaties kunnen veranderen.

Controleer daarom altijd het toegestane bedrijfstemperatuurbereik van de luchtinlaat.


3. Ventilatielucht gebruiken

Sommige warmtepompboilers kunnen warmte gebruiken uit afgevoerde ventilatielucht.

Dit kan interessant zijn omdat de lucht uit een woning gedurende een groot deel van het jaar warmer is dan de buitenlucht.

De warmte die anders via het ventilatiesysteem naar buiten zou verdwijnen, wordt dan gedeeltelijk benut voor het verwarmen van tapwater.

Een dergelijke aansluiting moet wel passen bij het ventilatiesysteem en de voorschriften van de fabrikant.

Een warmtepompboiler mag niet zomaar willekeurig op bestaande ventilatiekanalen worden aangesloten.


Luchttoevoer en luchtafvoer zijn belangrijk

Een warmtepompboiler verplaatst tijdens bedrijf behoorlijk wat lucht.

Daarom moet bij de installatie worden gekeken naar:

Te kleine of te lange luchtkanalen kunnen de luchtweerstand verhogen.

Hierdoor kan de luchtstroom afnemen en kunnen prestaties en geluid worden beïnvloed.

Gebruik daarom altijd de kanaaldiameters en maximale lengtes die de fabrikant voorschrijft.


Voorkom kortsluiting tussen aanzuig- en uitblaaslucht

Wanneer lucht via kanalen naar buiten wordt aangezogen en afgevoerd, moeten de openingen verstandig worden geplaatst.

De koude uitgeblazen lucht moet niet direct opnieuw worden aangezogen.

Anders ontstaat luchtkortsluiting of recirculatie.

Dat kan het rendement verminderen.

Houd daarom de door de fabrikant voorgeschreven afstand tussen luchttoevoer en luchtafvoer aan.


Hoe groot moet een warmtepompboiler zijn?

Een warmtepompboiler werkt met een voorraad warm water.

Daarom is de inhoud van het boilervat belangrijk.

Een te klein vat kan betekenen dat het warme water tijdens meerdere douchebeurten opraakt.

Een veel te groot vat neemt meer ruimte in en er moet permanent een grotere hoeveelheid water op temperatuur worden gehouden.

De juiste inhoud wordt onder andere bepaald door:


Hoeveel liter heb ik nodig?

Er bestaat geen vaste litermaat die voor ieder huishouden klopt.

Als globale oriëntatie kunt u denken aan:

Huishouden Indicatieve boilerinhoud
1–2 personen ± 100–150 liter
2–3 personen ± 150–200 liter
3–4 personen ± 200–250 liter
4–5 personen ± 250–300 liter
Groot warmwatergebruik 300 liter of meer

Dit zijn richtwaarden en geen ontwerpregel.

Iemand die vijf minuten doucht gebruikt veel minder warm water dan iemand die twintig minuten onder een grote regendouche staat.

Kijk daarom altijd naar het tapprofiel en de opgegeven hoeveelheid beschikbaar warm water van het specifieke toestel.


Een bad of regendouche?

Hier moet extra rekening mee worden gehouden.

Een groot bad kan in korte tijd een aanzienlijke hoeveelheid warm water vragen.

Hetzelfde geldt voor een grote regendouche.

Bij de keuze van een warmtepompboiler moet daarom niet alleen naar het aantal personen worden gekeken.

Bijvoorbeeld:

2 personen + groot bad

kan een grotere warmwaterbehoefte hebben dan:

3 personen + korte normale douchebeurten.


Opwarmtijd van een warmtepompboiler

Een warmtepompboiler verwarmt het water meestal minder snel dan een groot direct elektrisch verwarmingselement.

Dat is niet per definitie een probleem: het systeem gebruikt juist een voorraadvat zodat warm water beschikbaar is wanneer het nodig is.

Maar na een grote warmwaterafname heeft de boiler tijd nodig om opnieuw op temperatuur te komen.

De opwarmtijd is afhankelijk van:

Controleer daarom bij het vergelijken van warmtepompboilers ook de opwarmtijd.


Elektrische bijverwarming

Veel warmtepompboilers hebben naast de warmtepomp een elektrisch verwarmingselement.

Dit kan bijvoorbeeld worden gebruikt:

Wanneer het elektrische element draait, werkt dat deel van de verwarming in principe zoals een gewone elektrische boiler.

Veelvuldig gebruik van de elektrische naverwarming vermindert daarom het energetische voordeel van de warmtepomp.


Legionella en warmtapwatertemperatuur

Warm tapwater vraagt aandacht voor hygiëne.

Veel warmtepompboilers hebben daarom een automatisch anti-legionellaprogramma, waarbij het water periodiek naar een hogere temperatuur wordt gebracht. Hiervoor kan het elektrische element worden gebruikt. Milieu Centraal noemt eveneens elektrische naverwarming waarmee het voorraadvat periodiek boven 60 °C wordt gebracht.

Volg voor temperatuurinstellingen en legionellapreventie altijd de voorschriften van de fabrikant en de geldende installatievoorschriften.

Schakel een legionellafunctie niet zomaar uit om elektriciteit te besparen.


Waar plaats ik een warmtepompboiler?

Een warmtepompboiler is groter dan een normale cv-ketel.

Veel uitvoeringen lijken qua formaat eerder op een hoge koelkast of voorraadboiler.

Veel voorkomende opstelplaatsen zijn:

Controleer vooraf:

Past het toestel door deuren en trapopeningen?

Dit wordt gemakkelijk vergeten. Een boiler van enkele honderden liters kan groot en zwaar zijn.


Let op het gewicht

Niet alleen de lege boiler weegt veel.

Water weegt ongeveer 1 kg per liter.

Een boiler met 270 liter water bevat dus alleen aan water al ongeveer:

270 kg

Daar komt het gewicht van het toestel zelf nog bij.

Bij plaatsing op een verdiepingsvloer moet daarom worden beoordeeld of de vloer geschikt is voor deze belasting.


Zorg voor voldoende service-ruimte

Plaats een warmtepompboiler niet exact tussen twee wanden wanneer daardoor onderhoud onmogelijk wordt.

Er moet voldoende ruimte beschikbaar blijven voor bijvoorbeeld:

Controleer de minimale vrije afstanden in de montagehandleiding.


Geluid van een warmtepompboiler

Een warmtepompboiler bevat een:

compressor + ventilator

en is daarom niet volledig stil.

Dat is een belangrijk verschil met een eenvoudige elektrische boiler.

Plaats hem daarom bij voorkeur niet direct tegen een slaapkamerwand wanneer het geluidsniveau een belangrijk aandachtspunt is.

Controleer bij aankoop het opgegeven geluidsvermogen en/of geluidsdrukniveau.

Ook luchtkanalen kunnen geluid transporteren.


Condenswaterafvoer

Tijdens bedrijf koelt de warmtepompboiler lucht af.

Hierdoor kan vocht uit de lucht condenseren.

Een warmtepompboiler heeft daarom een condenswaterafvoer nodig.

Deze moet volgens de installatievoorschriften worden aangesloten.

Let onder andere op:

Vergeet de condensafvoer dus niet bij het bepalen van de opstelplaats.


Waterzijdige aansluiting

Een warmtepompboiler wordt aangesloten op de koud- en warmtapwaterinstallatie.

Globaal:

koud leidingwater → warmtepompboiler → warm tapwater → douche/kranen

Afhankelijk van het toestel en de installatie zijn daarnaast veiligheidsvoorzieningen nodig.

Denk onder andere aan een geschikte inlaatcombinatie/veiligheidsgroep en een correcte afvoer van expansiewater.

Gebruik hiervoor de aansluitvoorschriften van de fabrikant en de geldende drinkwaterinstallatie-eisen.


Elektrische aansluiting

Een warmtepompboiler heeft elektriciteit nodig voor onder andere:

Controleer vóór installatie:

Ga niet automatisch uit van een willekeurig bestaand stopcontact.

De technische gegevens van het betreffende model zijn leidend.


Warmtepompboiler en zonnepanelen

Een warmtepompboiler kan interessant zijn in combinatie met zonnepanelen.

Wanneer het toestel een tijdprogramma of externe aansturing ondersteunt, kan een deel van het water bijvoorbeeld overdag worden verwarmd wanneer de zonnepanelen elektriciteit produceren.

Het voorraadvat werkt dan in feite gedeeltelijk als thermische energieopslag:

zonnestroom → warmtepompboiler → warm water opslaan → later gebruiken

Dit kan helpen om een groter deel van de eigen zonnestroom direct in de woning te gebruiken.

Welke regelmogelijkheden beschikbaar zijn, verschilt per toestel.


Kan een warmtepompboiler de cv-ketel vervangen?

Voor warm tapwater: mogelijk wel.

Voor ruimteverwarming: normaal gesproken niet.

Een warmtepompboiler is primair ontworpen voor:

douche + bad + warmwaterkranen

en niet voor radiatoren of vloerverwarming. Milieu Centraal omschrijft hem daarom ook specifiek als een warmtepomp voor warm kraanwater, niet voor woningverwarming.

Hierdoor kan een warmtepompboiler bijvoorbeeld interessant zijn in een woning waar de ruimtes op een andere manier worden verwarmd.


Interessant bij verwarmen met airconditioning

Een interessante combinatie is:

airco/warmtepomp → ruimteverwarming
warmtepompboiler → warm tapwater

Wanneer een woning grotendeels met lucht-luchtwarmtepompen/airconditioning wordt verwarmd, is er immers nog een aparte oplossing nodig voor douche- en kraanwater.

Een warmtepompboiler kan die functie vervullen.


Warmtepompboiler naast een monoblock warmtepomp

Ook bij andere warmtepompsystemen moet eerst worden bekeken of een aparte warmtepompboiler zinvol is.

Sommige lucht-waterwarmtepompen kunnen zelf een tapwaterboiler verwarmen. In zo'n installatie is een afzonderlijke warmtepompboiler niet altijd de meest logische keuze.

Vergelijk daarom:

lucht-waterwarmtepomp + voorraadvat

met:

warmtepomp voor woning + afzonderlijke warmtepompboiler

De beste oplossing hangt af van de complete installatie.


Warmtepompboiler of elektrische boiler?

  Warmtepompboiler Elektrische boiler
Warmte uit lucht Ja Nee
Compressor Ja Nee
Ventilator Ja Nee
Energiegebruik Lager Hoger
Geluid Hoorbaar Zeer beperkt
Aanschaf Hoger Lager
Opstellingsruimte Meer nodig Vaak minder
Condensafvoer Ja Nee
Luchttoevoer nodig Ja Nee
Installatie Uitgebreider Eenvoudiger

Een warmtepompboiler is dus niet voor iedere situatie automatisch beter.

Bij zeer weinig warmwatergebruik kan de hogere aanschafprijs bijvoorbeeld minder snel worden terugverdiend.


Voordelen van een warmtepompboiler

Een warmtepompboiler heeft verschillende interessante eigenschappen:

Lager elektriciteitsverbruik
Veel efficiënter dan water uitsluitend elektrisch verwarmen.

Geen traditionele buitenunit nodig
De warmtepomptechniek zit bij veel modellen in of bovenop de boiler.

Interessant voor gasloos wonen
Warm tapwater zonder cv-ketel.

Te combineren met zonnepanelen
Warm water kan worden geproduceerd wanneer eigen zonnestroom beschikbaar is.

Grote warmwatervoorraad
Afhankelijk van het gekozen boilervolume.

Verschillende luchtbronnen mogelijk
Afhankelijk van model: omgevingslucht, ventilatielucht of buitenlucht.


Nadelen en aandachtspunten

Een warmtepompboiler heeft ook nadelen.

Neemt behoorlijk wat ruimte in
Vooral modellen met 200–300 liter voorraad.

Maakt geluid
Door compressor en ventilator.

Koelt de opstellingsruimte af
Wanneer lucht uit dezelfde ruimte wordt gebruikt.

Condensafvoer noodzakelijk
Door afkoeling van lucht ontstaat condenswater.

Langere opwarmtijd
Vergeleken met systemen met een groot direct verwarmingsvermogen.

Luchttoevoer noodzakelijk
De warmtepomp moet voldoende lucht kunnen verplaatsen.

Hoger gewicht
Vooral gevuld kan een grote boiler honderden kilo's wegen.


Wanneer is een warmtepompboiler interessant?

Een warmtepompboiler kan vooral interessant zijn wanneer:


Wanneer is een warmtepompboiler minder geschikt?

Kijk naar een andere oplossing wanneer:


Veelgemaakte fouten

Bij het kiezen van een warmtepompboiler zijn dit belangrijke aandachtspunten:


Welke warmtepompboiler heb ik nodig?

Een eenvoudige keuzehulp:.

Groot bad of regendouche?
Kijk niet alleen naar aantal personen maar vooral naar beschikbare hoeveelheid warm water.

Boiler in garage of technische ruimte?
Controleer of gebruik van omgevingslucht mogelijk is.

Ventilatielucht gebruiken?
Controleer of het specifieke model daarvoor geschikt is.

Zonnepanelen aanwezig?
Kijk naar programmeerbare of slim aanstuurbare modellen.

Woning verwarmen met airco?
Een warmtepompboiler kan een interessante aparte warmwateroplossing zijn.


Wat moet ik weten voordat ik bestel?

Verzamel bij voorkeur de volgende gegevens:

  1. aantal personen;
  2. gemiddeld douchegebruik;
  3. normaal douchehoofd of regendouche;
  4. wel of geen bad;
  5. beschikbare hoogte, breedte en diepte;
  6. gewenste opstelplaats;
  7. mogelijkheid voor condensafvoer;
  8. beschikbare elektrische aansluiting;
  9. gebruik van omgevingslucht, buitenlucht of ventilatielucht;
  10. mogelijkheid voor luchtkanalen;
  11. aanwezigheid van zonnepanelen;
  12. huidige manier van warmwaterproductie.

Met deze gegevens kunt u veel beter bepalen welke inhoud en uitvoering geschikt is.


LG en Tosot warmtepompboilers

Binnen het huidige assortiment van Handelsonderneming RJV vindt u onder andere LG warmtepompboilers en Tosot Hombask by GREE warmtepompboilers.

Bij het vergelijken zou ik niet alleen naar prijs en boilervolume kijken, maar vooral naar:

inhoud → tapprofiel → opwarmtijd → COP → geluidsniveau → luchtkanaalaansluitingen → afmetingen → elektrisch vermogen → regelmogelijkheden.

Bekijk LG warmtepompboilers 

Bekijk Tosot Hombask warmtepompboilers 


Advies over warmtepompboilers

Een warmtepompboiler kan een interessante oplossing zijn voor energiezuinig warm tapwater, maar de juiste keuze wordt bepaald door meer dan alleen het aantal liters.

Vooral het warmwatergebruik, de luchttoevoer, beschikbare ruimte, opwarmtijd, het geluid en de manier waarop de boiler wordt geïnstalleerd zijn belangrijk.

Bij Handelsonderneming RJV vindt u verschillende warmtepompboilers en bijbehorende installatiematerialen. Met meer dan 30 jaar ervaring in installatietechniek denken we graag mee over een passende oplossing.

 

Vraag technisch advies