Is mijn huis geschikt voor een warmtepomp?
Als u een bestaande woning heeft, is dit eigenlijk de belangrijkste vraag die beantwoord moet worden. Helaas vraagt in de praktijk niet iedereen zich dit eerst af. Dit is dan ook voornamelijk de reden van negatieve verhalen over het energieverbruik van een warmtepomp. We vinden dit ontzettend jammer want alleen als uw woning geschikt is voor een warmtepomp, en er een juiste keuze is gemaakt, is de energierekening met een warmtepomp gegarandeerd lager dan bij toepassing van een cv-ketel.
Kom meer te weten over uw woning en of deze geschikt is voor een warmtepomp door onderstaand vragen, stapje voor stapje met uw eigen cijfers, door te nemen. Na 9 stappen weet u het antwoord al en voor de liefhebber zijn er nog wat extra vragen om meteen het vermogen te bepalen.
In eerste instantie moet natuurlijk uw woning goed geisoleerd zijn. Heeft de woning dubbelglas, isolatie in de spouwmuur en isolatie onder of op uw dak ?
Noot: Als je een warmtepompvermogen gaat berekenen op basis van een bekend gasverbruik, kun je onderstaande stappen volgen. Maar let op! Want de uiteindelijke uitkomst op basis van jouw gasverbruik is natuurlijk wel gebaseerd op jouw ‘stookgedrag’. Als je de bovenverdieping nu niet verwarmt, zal dat straks ook zo moeten zijn. Als je nu in de winter een open haard of houtgestookte sfeerhaard gebruikt voor extra warmte dan zit dat ook in de uitkomst verweven en moet je dat straks nog steeds doen. Hou daar dus rekening mee.
Even nog het verschil tussen vermogen en energie;
- Vermogen: de hoeveelheid energie die per tijdseenheid, per energiesysteem, kan worden geproduceerd. Het zegt dus wat het toestel kan leveren. Bij een warmtepomp wil je weten wat deze kan leveren bij een buitentemperatuur van -10°C, immers dan is het meeste vermogen, om je woning warm te maken, nodig. (Als je aan een auto denkt; het aantal PK van de auto is het vermogen, maar al die PK's gebruik je niet altijd, alleen als je flink op het gaspedaal drukt).
- Energie: Het vermogen geleverd over een bepaalde tijdsperiode. Als het vermogen van een lamp 50 Watt is en deze (niet gedimd) 2 uur heeft gebrand, dan is 2 uur x 50 Watt = 100Wattuur ENERGIE verbruikt (0,1 kWh).
- Capaciteit: Hoelang je van iets gebruik kunt maken. Stel dat bovenstaande lamp op een accu is aangesloten met een capaciteit van 1 kWh (1000 Wattuur) dan kan de lamp van 50 Watt daar (1000 Wh : 50 Watt ) = 20 uur op branden.
( GAS: 1m³ gronings aardgas heeft (op bovenwaarde) een netto energie inhoud van 8,8 kWh voor verwarmen)
Stap 1: Bereken het gemiddeld gasverbruik per jaar van uw woning.
We nemen voor het gemak een hoekwoning die we volgen in onderstaand voorbeeld.
De bewoner van deze voorbeeldwoning heeft van de laatste 3 jaar het gasverbruik op de rekening terug gevonden. 3 jaar terug: 1641 m³ gas, 2 jaar terug 1589 m³ gas, vorig jaar 1570 m³ gas.
We gaan deze nu middelen:
1641 m³ + 1589 m³ + 1569 m³ = 4799 m³ over 3 jaar.
Als we dit getal door 3 delen is dat afgerond gemiddeld 1600 m³ gas per jaar. Dat noteren we!
Noot: Als u 2 jaar geleden gedeeltelijk de woning heeft verbouwd, neemt u het gemiddeld gasverbruik van de laatste 2 jaar. Uitgangspunt dat nodig is, is de huidige staat van de woning.
Stap 2. Bereken het GO van uw woning (Gebruikoppervlak)
Op deze pagina leest u exact hoe dat gaat, maar wat we voor deze indicatie doen is het volgende;
We meten in onze woning van alle vertrekken die minimaal 1,5 meter hoog zijn het vloeroppervlak en noteren dat zoals in dit voorbeeld:
Onze voorbeeld hoekwoning heeft dus een GO (= Gebruikoppervlak) van 119 m² .
We noteren deze uitkomst.
Stap 3: Aantal bewoners in uw woning.
Hoeveel bewoners zijn er in uw woning ? (in dit voorbeeld 3) Noteer dit.
Stap 4. Bepaal uw gasverbruik voor tapwater.
U kijkt in bovenstaande tabel bij 'tapwaterenergie verbruik per jaar'.
In dit voorbeeld gaan we dus uit van 3 personen en we kiezen voor de kolom douche/bad middel. Die geeft 298 m³ gasverbruik per jaar voor tapwater.
Stap 5. Bepaal uw gasverbruik voor verwarming van de woning.
Omdat koken op aardgas maar ongeveer 30 m³ per jaar vergt, nemen we deze niet mee in de berekening. Het is immers een indicatie / benadering. We nemen ons totaal verbruik van stap 1. In dit voorbeeld 1600 m³ per jaar, en trekken daar STAP 4 (warm water verbruik) af. Dit geeft: 1600 m³ - 298 m³ = 1302 m³ gas per jaar voor verwarmen. We noteren dit.
Stap 6. Gasverbruik verwarmen in m³ omzetten naar kWh afgegeven energie.
Het gasverbruik voor verwarmen, gevonden in stap 5, vermenigvuldigen we met 8,8.
Noot: Waar komt die 8,8 vandaan ?
1 m³ aardgas (Slochteren) heeft een energieinhoud van 35,17 MJ op bovenwaarde.
Bovenwaarde houdt rekening met de extra energie die beschikbaar komt bij condensatie (HR-ketel).
1 kWh is gelijk aan 3,6 MJ (Mega Joule)
35,17 MJ : 3,6 MJ = 9,76 kWh. Een HR cv-ketel heeft (gezien op bovenwaarde) een rendement van 90%.
We nemen dus 90% van de 9,76 kWh, dat geeft afgerond 8,8 kWh netto energie warmte uit aardgas.
Onze woning heeft dus 1302 m³ x 8,8 kWh = afgerond 11457 kWh aan energie nodig voor verwarmen.
Ook deze noteren we weer.
Stap 7. Gasverbruik voor verwarmen in m³ gas per m² GO woning.
We delen nu de uitkomst van stap 5 (gasverbruik verwarmen), door de uitkomst van stap 2 (GO van de woning), dan komen we tot het aantal m³ gas per m² Gebruiksoppervlak van de woning.
In dit voorbeeld 1302 m³ gas : 119 m² = afgerond 10,94 m³ gas per m² GO gasverbruik per jaar.
Stap 8. Ventilatiesysteem in uw woning.
Heeft u een 'ventilatie-box' met 2 buizen in uw huis? één de woning in en één naar buiten ? Dan heeft u mechanische ventilatie.
Deze box hangt in Nederland meestal op zolder.
Heeft u geen ventilatie-box ? dan heeft u nog natuurlijke ventilatie; U gaat ook dan in de tabel ook uit van mechanische ventilatie. PS: Als u uw woning kierdicht heeft gemaakt dan is het verstandig om toch een mechanisch ventilatiesyteem aan te brengen. Ventileren is nodig!
Als uw ventilatie-box wordt gestuurd door CO2 censoren in uw woning, noteert u dat.
Heeft u een WTW-unit, Warmte Terug Win ventilatie Unit ? Deze heeft minimaal 4 aansluitingen (2 naar buiten en 2 naar binnen) dan noteert u dat.
In dit voorbeeld gaan we nu uit van een woning met MECHANISCHE VENTILATIE.
Stap 9. Bij welke Rc (dak) waarde komt u uit in de tabel?
Ons gasverbruik voor verwarmen kwam op 10,94 m³ gas per m² GO.
Onze voorbeeld woning heeft mechanische ventilatie.
- In de tabel zien we, bij mechanische ventilatie en Rc 3,5, 11,9 m³ per m² staan
- In de tabel zien we, bij mechanische ventilatie en Rc 5, 8,92 m³ per m² staan.
We zitten met onze voorbeeld woning en de 10,938 m³ per m² GO dus tussen deze 2 getallen in.
Als we op die plaatsen in de tabel links en rechts kijken zien we dat we zitten in het oranje gebied.
- Rood gebied: Uw woning is (nog) niet geschikt voor een warmtepomp, verbeter eerst de woningisolatie.
- Oranje gebied: Uw woning is, na het doen van de 50ºC test, geschikt voor een warmtepomp. Bedenk wel: hoe lager de aanvoertemperatuur kan, hoe beter het rendement (LT systeem).
- Groen gebied: Uw woning is geschikt voor een warmtepomp. Gebruik bij voorkeur een LT (lage temperatuur) afgiftesysteem.
U heeft nu het antwoord op de vraag of uw woning geschikt is, ja als de 50 ºC test is gelukt !
.. Als u zin heeft gaan we nog een paar stappen verder ....
Terzijde: Stel dat uw woning bouwjaar 1960 heeft en u kwam nu in de tabel uit op een woning van 2010 (gebaseerd op gasverbruik per m² GO), dan heeft u mooi een indicatie hoe goed uw woning is verbeterd t.o.v. toen. Het aanbrengen van isolatie zie je dan mooi terug.
Stap 10. Bepaal de (omreken) vollast-uren voor verwarmen.
Als er geen warmteverliesberekening van de woning is, en die kan lastig te maken zijn bij een bestaande woning, wordt het op te stellen vermogen voor verwarming in de installatiewereld vaak berekend door gebruik te maken van het begrip vollast-uren.
Dit gebeurt met kengetallen. De installatiewereld gebruikt dan niet de uit o.a. graaddagen verkregen vollast uren (links in de tabel) maar kengetallen die hiervoor zijn vastgesteld. Tegenwoordig zitten deze overigens veelal in software ingebakken. Heel lang is er alleen met 1650 vollast-uren gewerkt, maar tegenwoordig zijn er aangepaste getallen. Deze rekenuren treft u rechts in de tabel.
We kijken nu wederom, net als in stap 9, in de tabel waar we uitkomen en gebruiken het gasverbruik in m³ per m² GO uit stap 7: Dat is in ons voorbeeld 10,94 m³ gas per m² GO. Bij deze stap hoeven we niet naar het ventilatie type te kijken!
We zien dat we met 10,94 m3 gas per m² GO uitkomen bij (rechts in de tabel) 1650 uren vollast. We noteren deze.
Stap 11. Bepaal het op te stellen warmtepompvermogen voor verwarming.
We nemen de uitkomst van stap 6 (11.457 kWh) en delen deze door de uitkomst van stap 10 (1650 uur).
Het op te stellen warmtepompvermogen voor verwarming wordt 11.457 kWh : 1650 uur = 6,94 kW voor verwarmen.
Stap 12. Bepaal de toe te passen boiler inhoud.
In bovenstaande tabel (linker gedeelte) zien we dat voor 3 personen en een ligbad in de woning een boiler van 200 literde uitkomst is. Die kiezen we.
Stap 13. Bepaal het bijtelling vermogen voor tapwater
In diezelfde tabel, maar dan rechts, zien we dat we bij een boiler van 200 liter een bijtelling hebben van 0,87 kW. Die noteren we ook.
Stap 14. Op te stellen totaal warmtepompvermogen.
We tellen nu stap 11 en 13 op, in dit voorbeeld:
6,94 kW voor verwarmen + 0,87 kW voor tapwater geeft: 7,81 kW op te stellen warmtepomp vermogen.
(bij 100% dekking).
We weten nu dus het warmtepompvermogen en de boiler inhoud welke we kunnen opstellen !
Let op! Het uitgangspunt voor de hele berekening hierboven is uw gasverbruik in m³ aardgas per jaar. De uitkomst van bovenstaande berekening gaat er van uit dat uw warmtepomp straks hetzelfde moet leveren als uw ketel nu; Dat uw huis straks net zo warm is en dat uw douchegebruik niet veranderd. Als u nu de slaapkamers 'koud' heeft in de winter en u stookt bovendien af en toe ook nog een open haard om te verwarmen; Dan gaat deze uitkomst ervan uit dat u, om het zelfde comfort te genieten, dat zo blijft doen. Maar dat zal u duidelijk zijn.
Voor alle zekerheid, als u twijfelt aan het afgiftesysteem in uw woning:
Stap 15: De 50 graden test
Zet de komende winter de thermostaat van uw cv-ketel op 50 ºC voor verwarming. Als uw woning voldoende warm wordt en blijft, gedurende deze periode, kunt u een warmtepomp toepassen. Let op ! Het best kunt u hierbij ook de nachtverlaging beperken tot 2 °C. Bijvoorbeeld overdag 20°C en in de nacht 18°C.
Noot: Besef wel hoe lager de aanvoertemperatuur kan blijven, hoe beter het rendement van de warmtepomp.
De test niet doorstaan? Isoleer uw woning beter en/of vervang de radiatoren in de ruimtes waar het niet warm werd door LT-radiatoren of convectors.
Is de test geslaagd? Succes met uw keuze, bekijk voor een warmtepomp ook de pagina keuze:
https://warmtepomp-tips.nl/warmtepomp/keuzehulp/
Stap 16: Wat wordt het te verwachten energieverbruik met een warmtepomp?
Met de warmtepomp maken we, voor het verbruik, onderscheid tussen verwarming en tapwater.
Een warmtepomp heeft namelijk voor verwarmen (laag temperatuur) een beter rendement dan voor tapwaterverwarming.
De behoefte in de woning veranderd met de komst van de warmtepomp niet. De woning moet net zo warm worden als met de cv-ketel en er wordt net zoveel gebruik gemaakt van warm tapwater.
We kunnen dus gewoon het huidig energieverbruik nemen voor het vergelijk.
Stap 4 tapwater gaf 298 m³ gas per jaar voor tapwater.
Afgegeven voor tapwater is dus 298 m³ x 8,8 kWh (netto energie inhoud) = 2622 kWh
Het rendement (SPF/SCOP) voor tapwater is bijvoorbeeld (reële waarde) 2,5 .
2622 kWh af te geven : SPF 2,5 = 1049 kWh energie verbruik voor tapwater.
Stap 5 verwarming gaf 1302 m³ gas per jaar.
Afgegeven voor verwarming is dus 1302 m³ x 8,8 kWh (netto energie inhoud) = 11457 kWh
Het rendement SPF/SCOP voor verwarming (0/35) van een voorbeeld warmtepomp (reële waarde) is 4,5
11.457 kWh af te geven : SPF 4,5 = 2546 kWh verbruik voor verwarming
Totaal te verwachten verbruik met de warmtepomp is dus 1049 kWh + 2546 kWh = 3595 kWh per jaar uit het net.
(of deels van uw PV-panelen).
Stap 17. Besparing energiekosten met warmtepomp
We verbruiken nu, met de ketel, (stap 1) 1600 m³ gas per jaar.
Stel dat 1 m³ aardgas € 1,00 kost (gebruik uw eigen cijfers) dan kost dit ons jaarlijks 1600 x 1,0 = € 1600,-.
Met de warmtepomp komen we op een verbruik van (stap 16) 3595 kWh per jaar.
Stel dat we voor 1 kWh € 0,25 betalen (gebruik uw eigen cijfers)
dan kost dit ons jaarlijks 3595 x 0,25 = € 899,- per jaar
De besparing aan energiekosten per jaar is dus: € 1600 - € 899 = € 701 ,- per jaar.
Of in procent:
De kosten zijn nu (899 : 1600) x 100 = 56.18 % t.o.v. eerst.
Afname (besparing) = ((899 - 1600) :1280) x 100 = 43,81 % = Besparing !
We hadden natuurlijk ook meteen dit kunnen doen: (701 (besparing) : 1600 ) x100 )= 43,81 %
43,8 % besparing op energiekosten
Tot zover de 17 stappen.
Toch gaan we nog wat verder voor hen die de smaak te pakken hebben.
Vollasturen met tapwater en gekozen warmtepomp.
In eerste instantie hebben we gerekend met de te verwachten vollasturen voor verwarming (1650 uur)
Natuurlijk moeten er ook voor tapwater uren worden gemaakt en wellicht is een 7,81 kW warmtepomp niet leverbaar. Stel dat we een 8 kW warmtepomp kiezen. Wat worden dan de te verwachten (praktische) totaal vollast uren per jaar ?
We kunnen dat eenvoudig weer uit het bestaande aardgas verbruik herleiden.
Ons totaal verbruik is 1600 m³ per jaar (uit stap 1) en we hebben straks natuurlijk net zoveel af te geven energie nodig met de warmtepomp. Dat is 1600 m³ gas x 8,8 (netto energie inhoud aardgas) geeft 14.080 kWh af te geven energie.
We delen nu de af te geven energie, door het vermogen wat we hebben opgesteld om dat antwoord te krijgen.
14.080 kWh af te geven : 8 kW opgesteld = 1760 vollast uur per jaar. Dit is dus inclusief tapwater.
Het begrip: Vollast-vermogen en Vollast-draaiuren.
Het begrip 'vollast-vermogen' wordt gebruikt om de theoretisch maximaal benodigde capaciteit van een toestel aan te duiden, vervolgens doe je alsof dit toestel alleen met die capaciteit gaat leveren. Dan kom je op theoretische 'vollast-uren' die nodig zijn per periode. Deze getallen zijn dus gemaakt om rekenen makkelijker te maken.
Modulerend:
Met modulerend wordt bedoeld dat een toestel zijn vermogen steeds, binnen een bepaalde range, naar de op dat moment benodigde behoefte kan aanpassen. Zowel de cv-ketel als warmtepomp zijn in een modulerende versie leverbaar.
In bovenstaand voorbeeld kwamen we aan 1760 vollast uur per jaar.
Maar stel nu dat we een modulerende, in plaats van aan/uit, warmtepomp hebben dan wordt het aantal 'normale' draaiuren heel anders. Omdat lastig te bepalen is hoeveel uur de warmtepomp op welk vermogen draait is de rekensom haast niet meer te maken. Stel nu dat op het eind van het jaar blijkt dat de warmtepomp gemiddeld op 55% van het vermogen heeft gewerkt, dus op 55% x 8 kw = 4,4 kW dan wordt het aantal uren op de teller van de warmtepomp: 14.080 kWh : 4,4 = 3200 Deellast-uren.
Het gemiddelde vermogen was 4,4 kW, maar dat kan dus .. uur zijn op 6 kW, .. uur op 7,2 kW etc. etc.
Vandaar dat we vaak teruggaan naar theoretische 'vollast-uren' om het rekenen eenvoudig te houden.
Het rendement van een modulerende warmtepomp is vaak op deelvermogen gunstiger dan op vol-vermogen.
Omdat het vermogen zich kan aanpassen, genereert het ook minder start en stops voor het toestel. Dat is weer gunstig voor de compressor (Levensduur hang samen met het aantal start/stops, veel minder met draaiuren) .
Het modulatie bereik van de huidige generatie warmtepompen is vaak 1 op 4.
Bijvoorbeeld van 1,5 tot 6 kW, van 2 tot 8 kW, van 4 tot 16 kW etc. Dus er is een minimaal en maximaal vermogen.
Minimaal totaal vermogen voor verwarming en tapwater
We verlaten bovenstaand voorbeeld, nog wat extra info:
Omdat het vermogen voor verwarming steeds kleiner wordt doordat woningen super goed zijn geïsoleerd, neemt het aandeel voor tapwater, op het totaalvermogen, procentueel toe. Om de boiler binnen 8 uur op te kunnen warmen is er daarom een minimaal totaalvermogen bij een warmteopwekker (warmtepomp) die zowel verwarming als tapwater moet verzorgen. Je ziet in bovenstaande tabel dat het minimaal totaalvermogen bij toepassing van een 500 liter boiler uitkomt op 6,54 kW. Stel dat je woning maar 3 kW nodig heeft voor verwarming plus de bijtelling voor tapwater (bij 500 liter boiler) 2,18 kW dan geeft dit een totaal van 3 + 2,18 = 5,18 kW. Echter, het op te stellen vermogen is dan minimaal 6,54 kW volgens bovenstaande tabel. Het wordt dan dus een warmtepomp van minimaal 6,54 kW in plaats van een van 5,18 kW.
© Warmtepomp-tips.nl, maandag 25 september 2023