Hoe kan je het benodigde vermogen bepalen van een warmtepomp?

afgebeeld is de tekst: Watt

In dit artikel doen we uit de doeken hoe je het vermogen kan bepalen van een aan te schaffen cv-warmtepomp.

In tegenstelling tot de cv-ketels, waarbij vaak het adagium was "groter is beter", is dit bij de cv-warmtepomp juist niet van toepassing. Een cv-warmtepomp met een te klein vermogen is niet echt gewenst, tenzij hiervoor bewust is gekozen. Maar een te groot vermogen is zéér ongewenst.

In het kort

Het vermogen van een aan te schaffen cv-warmtepomp is te berekenen op basis van de volgende formule: aardgasverbruik in één jaar in m3 x 8 / 1650. Het resultaat moet je afronden naar boven en geeft dan het benodigde vermogen in kW (kiloWatt).

Is geen aardgasverbruik bekend of beschikbaar, dan zal een warmteverliesberekening gemaakt worden. Of men maakt gebruik van een indicatieve tabel waarbij het aantal vierkante meters van de woning en het bouwjaar van de woning een grove indicatie geven van het benodigd vermogen.

Het is niet verstandig om een veel groter vermogen cv-warmtepomp aan te schaffen. Daarmee neemt de kans toe dat deze voor een groot deel van het stookseizoen gaat pendelen. En pendelen verlaagt niet alleen de levensduur van een cv-warmtepomp, het rendement wordt ook lager, dus stijgt je energierekening.

Een iets kleiner vermogen dan uit de formule komt zou je nog kunnen overwegen, maar dat heeft bepaalde consequenties, dus dat moet je heel bewust doen.

Mocht je in de toekomst de woning verder gaan isoleren, hou dan daar nu al rekening mee, door het vermogen liever iéts krapper dan -voor nu- "precies goed" te kiezen.

Deze vermogensberekening is van toepassing op all-electric warmtepompen, waarbij dus geen gas meer gebruikt wordt. Voor kopers van hybride warmtepompen verwijzen we naar de tekst in dit artikel.

onderwerpen


Introductie

Wanneer je een warmtepomp, wij noemen het zelf liever een cv-warmtepomp, wil gaan kopen moet je eerst een keuze maken voor het type warmtepomp. Dat is al lastig. Maar daarna moet je ook nog een beslissing nemen hoeveel vermogen de cv-warmtepomp moet kunnen leveren. Het vermogen van je huidige cv-ketel is daarbij als uitgangspunt totaal onbruikbaar.

Maar gelukkig is het bepalen van het benodigde vermogen kinderlijk eenvoudig en we raden dan ook iedereen aan om zelf dit berekenen ook al heeft de installateur al een advies gegeven. Want veel installateurs hebben de neiging om je "een maatje grotere cv-warmtepomp" te verkopen. Beter iets te veel dan te weinig is het argument. Dat was bij gebruik van een cv-ketel al discutabel, maar bij een cv-warmtepomp moet je dat juist niet hebben.

Hieronder geven je een methode om het gewenste vermogen van een cv-warmtepomp te berekenen. Daarna beschrijven we wat de consequenties zijn als het vermogen van de cv-warmtepomp te groot of te klein is.

Etmaaltemperatuur van -10°C?

Bij het berekenen van het benodigde vermogen wordt in dit artikel regelmatig gerefereerd aan het benodigd vermogen bij een buitentemperatuur van -10°C. Die temperatuur is niet een momentane temperatuur, maar een gemiddelde temperatuur in een etmaal. Het kan dus best in de nacht -12°C vriezen, maar als het overdag vlak onder het vriespunt is, zal de etmaaltemperatuur (dus het gemiddelde temperatuur van 0:00:00 t/m 23:59:59) wellicht maar -5°C zijn geweest.

Realiseer dat de tendens is dat winters steeds minder koud worden. In de 20e eeuw werden vermogensberekeningen nog gebaseerd op een gemiddelde buitentemperatuur van -20°C. Dat zijn in de huidige situatie ondenkbaar lage etmaalgemiddelden.

We willen je niet "sturen" maar wel bewust maken met de tekst in dit kader. Als je de etmaaltemperaturen van het KNMI download van een weerstation bij jou in de buurt, zie dit artikel, dan zal je zien dat een etmaalgemiddelde temperatuur van -10 al lang niet meer is voorgekomen. Dat kan je aan het nadenken zetten om die -10°C bij te stellen naar bijvoorbeeld -7°C of wellicht nog minder koud bij het bepalen van het benodigde vermogen.

Wij kunnen niet voorspellen wat voor extreme koude mogelijk in de toekomst zal voorkomen, maar we kunnen wel goed naar cijfertjes kijken en een trend ontdekken. En die trend is dat de winters steeds warmer worden. Mocht je met een temperatuur anders dan de -10°C gaan rekenen voor het bepalen van je vermogen, dan doe je er goed aan om stil te staan wat de consequenties zijn en wat voor eventuele noodmaatregelen je voorbereid hebt "voor het geval dat".

Benodigd vermogen berekenen op basis van gasverbruik

Bij deze berekening gaan we er van uit dat in de woning een cv-ketel hangt. Die cv-ketel gebruikt aardgas. De hoeveelheid aardgas dat in één jaar gebruikt wordt geeft exact weer hoeveel energie nodig is geweest voor het verwarmen van de woning én het verwarmen van het bad/douchewater. Een kubieke meter gas bevat namelijk 9,77 kWu[1].

Maar een cv-ketel heeft geen rendement van 100% maar kent verliezen. In de praktijk ligt het rendement een stuk lager en rekenen we met een rendement van 80%[2]. Die cv-ketel staat, omgerekend, 1650 uur per jaar op vollast te branden (de cv-ketel maakt meer uren, maar we rekenen het om naar vollast uren; als voorbeeld: als de cv-ketel twee uur op 50% vermogen brandt is dan gelijk aan 1 vollast uur).

Met deze kennis op zak is eenvoudig het vermogen van de cv-warmtepomp te berekenen met de formule: gasverbruik in één jaar in m3 x 8 / 1650 = vermogen cv-warmtepomp (afgerond naar boven) in kW.

Een voorbeeld: stel je gasverbruik was de afgelopen 12 maanden 1400 m3 aardgas. Daarmee vullen we de formule in: 1400 x 8 / 1650 = 6,78 kW. Die waarde ronden we af naar boven en komen dan op 7 kW. De cv-warmtepomp die geschikt is om je woning te verwarmen moet dus een vermogen hebben van 7 kW.

Dit vermogen is geschikt voor het verwarmen van je woning én het opwarmen van de boiler.

Met dank aan koevlaas die deze formule bedacht.

Het aantal vollasturen is de (omgerekende) tijd dat de warmtepomp voor 100% warmte produceert, dus vollast. Ter illustratie. Wanneer de warmtepomp twee uur draait met 50% belasting is dat omgerekend één vollastuur.

Het aantal vollasturen is afhankelijk van de isolatiegraad, feitelijk de warmtebehoefte, van de woning. Op basis van het bouwjaar is het aantal vollasturen in te schatten: 1983-1991: 2105 uur, 1992-2004: 1923 uur, 2005-2009: 1745 uur en 2016-2019: 1400 uur

Bedenk dat een woning, als voorbeeld, uit 1987 zeer waarschijnlijk extra geïsoleerd is waardoor de vollast uren van 2105 niet van toepassing is, maar lager zal uitvallen.

Benodigd vermogen berekenen op basis van een warmteverliesberekening

Een alternatief op bovenstaande methode is om een zogenaamde "warmteverliesberekening" te laten maken (dat is prijzig). Het resultaat van die berekening is het vermogen dat je woning verliest bij een buitentemperatuur van -10° C. En dat zelfde vermogen heb je dus nodig om het warm te houden.

Op zich is dat een goede methode. Maar het is een theoretische methode. Maar de uitkomst verschilt meestal (enigszins) met de praktijk. Het nadeel is ook dat je zelf achter veel gegevens aan moet en deze moet overhandigen aan degene die de berekening moet uitvoeren. Denk aan de isolatiewaarden van alle ruiten, ramen, muren, vloeren en daken en mogelijk ook wat voor ventilatie je hebt.

Voor moderne woningen is, wettelijk verplicht, om een warmteverliesberekening te overhandigen aan de eerste bewoners en dat geeft veel houvast.

Toch blijft de berekening op basis van het gasverbruik van de afgelopen 12 maanden de perfecte benadering omdat deze met de isolatie, ventilatie en ook het douche/badgebruik rekening houdt. Dus een praktische waarde als dat is niet mogelijk.

Benodigd vermogen berekenen op basis van koudste dag verbruik

Stel je hebt een cv-ketel. En je hebt het geluk dat het winter is. Je wilt het vermogen van je cv-warmtepomp berekenen. Maar geen van de vorige mogelijkheden zijn bruikbaar. Dan is er een nog een derde methode.

Wanneer het buiten flink vriest hou je dagelijks de stand van de gasmeter bij. Achteraf ga je bij het KNMI het etmaalgemiddelde ophalen voor een meetstation bij jou in de buurt. Want het is belangrijk dat je het etmaalgemiddelde gebruikt.

Die KNMI gegevens met etmaalgemiddelden kan je makkelijk downloaden.

Stel op een dag was het etmaalgemiddelde -4°C en je gasverbruik was voor die dag m3 gas (het is maar een fictieve waarde). Dan kan je met de volgende berekening het verbruik bij -10°C goed inschatten. Het gaat om het verschil tussen binnen en buiten tijdens die dag en het verschil tussen binnen en buiten als het -10 zou zijn geweest.

We gaan uit dat de woonkamertemperatuur 21°C moet zijn. Bij -4°C was je gasverbruik 15 m3 gas. Het gasverbruik zal bij -10 met de volgende factor hoger zijn: (21 - -4) / (21 - -10) en dat is 17 / 11 = 1,55.

Dus bij -10°C is het gasverbruik (bij benadering) 15 m3 x 1,55 = 23,25 m3 gas. Dit gasverbruik kan je omrekenen naar thermische energie (dus in kWu) omdat we, als vuistregel, er van uitgaan dat in de praktijk je cv-ketel uit één m3 aardgas 8 kWu thermische warmte beschikbaar stelt[2]. Dus dat wordt dan 23,25 x 8 = 186 kWu.

Dat is de thermische energie die je gedurende 24 uur nodig hebt om de woning op 21°C te houden. Wanneer je tijdfactor (24 uur) daar uit haalt dan krijg je het benodigde thermische vermogen. Dat wordt in dit voorbeeld 186/24=7,75 kW. Dus de "warmtebron" of dat nou een cv-ketel, of cv-warmtepomp is, moet tijdens die -10 graden Celsius 7,75 kW thermisch vermogen leveren. Nou, je hoeft dan "alleen" maar een cv-warmtepomp te zoeken die bij -10 deze 7,75 kW kan leveren.

NB: het is beter om het verbruik/benodigd vermogen over meerdere dagen uit te rekenen om een betrouwbaarder beeld te krijgen. Dit komt omdat bij dalende buitentemperaturen de warmtebehoefte van een woning met veel thermische massa (beton) naijlt en bij stijgende buitentemperaturen is dat net andersom. Wanneer het buiten kouder wordt, zie je dat de thermische behoefte pas na zo'n 12 uur toeneemt. Bij houtskeletbouw is dit, logischerwijs, vrijwel niet of in veel sterkere mate, van toepassing.

Benodigd vermogen bereken op basis van gegevens van de buren of het energiebedrijf

Een ander alternatief, als je het gasverbruik van de afgelopen 12 maanden niet kan achterhalen, is om dit op te vragen bij de energiemaatschappij. Meestal zijn ze zeer welwillend om het gasverbruik van de vorige bewoners te geven.

Als dat geen soelaas biedt, dan zou je eens met buren kunnen praten die een vergelijkbare woning hebben (bouwjaar/grootte), voorwaarde is dat de isolatiegraad vrijwel gelijk moet zijn. Wanneer jouw huis of die van de buren achteraf verder is geïsoleerd dan is dit niet bruikbaar.

Stel dat je een vergelijkbare woning in de buurt vindt waarbij men al een cv-warmtepomp heeft, dan is dat ook een bruikbaar uitgangspunt, maar wel iets gevaarlijker. Dat komt omdat het rendement van een cv-ketel vrijwel een vast gegeven is (vrijwel onafhankelijk van de buiten en cv-watertemperatuur), maar van een cv-warmtepomp is dit rendement sterk afhankelijk van (in dit geval belangrijke) cv-watertemperatuur. Wanneer die buren vloerverwarming gebruiken en jij hebt radiatoren, dan is het vermogen van hun cv-warmtepomp geen goede indicatie voor hetgeen jij nodig hebt.

Vermogen berekenen op basis van verbruik stadsverwarming

Wanneer je over wil schakelen van stadsverwarming naar een warmtepomp is het verbruik over een jaar van de stadsverwarming een goede houvast. Dat verbruik wordt uitgedrukt in GJ (Giga Joule), een miljard Joule. Eén Joule is Wattseconde. Als je die waarde deelt door 3600 (aantal secondes in een uur) krijg je het energieverbruik in Wu. Wanneer je die waarde deelt door 1000, krijg je kWu. En wanneer je dit door 1650 vollasturen deelt, krijg je het vermogen van de warmtepomp, dat moet je afronden naar boven.

Een voorbeeld: in een woning is he verbruik van de stadsverwarming 35 GJ. Dat is dus 35.000.000.000 Joule. 35.000.000.000 / 3.600 = 9722222 Wu (Watt uur). Daarna delen we door 1000: 9722222 / 1000 = 9722 kWu

Wanneer we het aantal kWu delen door het aantal vollasturen, dan volgt daar het vermogen van de warmtepomp uit. 9722 kWu / 1650 uur = 5,89 kW afgerond 6 kW. Die 1650 vollasturen is een "vuistregel", een benadering.

Vermogen is niet een "vast" gegeven bij cv-warmtepompen

Als je op basis van de informatie uit dit artikel het thermisch vermogen hebt bepaald, dan is dit het vermogen dat een cv-warmtepomp moet kunnen afgeven bij een buitentemperatuur van -10°C.

Je zal dus moeten uitzoeken welke cv-warmtepomp voldoet aan het vereiste thermische vermogen. Maar daar ligt een potentieel gevaar op de loer.

Wat blijkt? Het vermogen van een cv-warmtepomp blijkt niet een vast gegeven te zijn. Vergelijk het met bijvoorbeeld een auto. Daarbij is gespecificeerd wat de maximale snelheid is, maar die snelheid wordt gehaald onder ideale condities. Wanneer je een berg op rijdt met een stijgingspercentage van 10% dan zal je die snelheid zeker niet bereiken.

Bij cv-warmtepompen geldt ook zo iets. Het vermogen van de cv-warmtepomp blijkt afhankelijk van de brontemperatuur én de afgiftetemperatuur. Hoe groter het verschil tussen bron en afgifte, hoe lager het thermisch vermogen dat de cv-warmtepomp kan afgeven. Daarnaast is de modelnaam geen goede houvast voor het selecteren van het benodigde vermogen.

We geven een fictief voorbeeld. Fabrikant X verkoopt een warmtepomp met de modelnaam WP85. De modelnaam lijkt te suggereren dat de cv-warmtepomp een thermisch vermogen heeft van 8,5 kW.

Maar dit vermogen, áls het al 8,5 kW is, vaak is het namelijk afgerond naar boven door de marketingafdeling, is van toepassing bij een buitentemperatuur van +7°C of nog warmer. Daar heb je helemaal niets aan.

Wanneer je de documentatie bekijkt dan staat gespecificeerd "thermisch vermogen bij A7/W35: 8,2 kW". Dat houdt in, dat 8,2 kW thermisch vermogen geleverd kan worden bij een A(air) buitemperatuur van 7°C en een W (water) temperatuur in het afgiftesysteem (de temperatuur van het cv-water in de aanvoerleiding) van 35°C.

Maar bij een buitentemperatuur van bijvoorbeeld 0°C zie je bij de specificaties staan A0/W35: 7,5 kW. Dus rond het vriespunt daalt het afgegeven vermogen naar (in dit fictieve voorbeeld) 7,5 kW.

In de brochure staat ook A-7/W35: 6,8 kW. Dat houdt dus in dat bij een buitentemperatuur van -7°C en een cv-watertemperatuur van 35°C, het thermisch vermogen is gedaald van 8,2 naar 6,8 kW.

Deze daling in vermogen is heel normaal bij een cv-warmtepomp. Het voorgaande is maar een fictief voorbeeld, maar het geeft aan dat een 8,5 kW model, wat de modelnaam suggereert, bij -7°C buiten, nog maar 6,8 kW af kan geven.

Maar dan zijn we er nog niet, want je wil weten wat de vermogensafgifte is bij een buitentemperatuur van -10°C. Want daar gaat men in de verwarmingsbranche van uit. Bij -10°C moet de woning nog op temperatuur te houden zijn. En het benodigde vermogen dat volgde uit de berekening moet dus bij -10°C afgegeven kunnen worden. Vaak is de waarde A-10/W35 niet gespecificeerd, en vaak zelfs niet de waarde A-7/W35.

Dan hebben we nog een horde te nemen. Want we zijn tot nu toe uitgegaan dat de temperatuur aan de afgiftezijde 35°C is. Maar is dat ook zo? Bij gebruik van vloerverwarming is dat een goede aanname. Meestal is een iets lagere temperatuur nodig wanneer het buiten -10 is.

Maar heb je radiatoren en/of convectors, dan zal je normaal al 35°C nodig hebben en bij -10 zal dit opgelopen zijn tot circa 47°C of meer.

Bij de specificaties lees je ook vaak het vermogen gespecificeerd bij A7/W45 of A7/W50, dus bij een afgiftetemperatuur van 45 of 50°C. Maar aan die specificatie heb je niets. Want je wil niet A7/W45 maar A-7/W45 weten. En liefst A-10/W45.

Het zou best wel eens mogelijk zijn dat de cv-warmtepomp in dit fictieve voorbeeld bij A7/W35 8,2 kW levert maar bij A-7/W45 maar 5,2 kW. Nogmaals, de waarden zijn fictief om je een gevoel te geven dat het vermogen bij een dalende buitentemperatuur en (de daarbij horende) stijgende cv-watertemperatuur sterk daalt.

Wanneer je een keuze hebt gemaakt voor een bepaalde cv-warmtepomp, en het benodigde vermogen hebt berekend, dan zal je aan de leverancier of fabrikant moeten vragen wat de het vermogen is bij een buitentemperatuur van minimaal -7 en liefst ook -10. En de temperatuur die hoort bij je afgiftesysteem. Als indicatie kan je aanhouden 35°C (bij -10°C buitentemperatuur) als je vloerverwarming gebruikt, en 45 of wellicht 50°C in geval van radiatoren/convectors.

Geven we je nog het volgende in overweging. De vraag is of je het benodigd thermisch vermogen bij -10 wel wil hebben. Want, deze temperatuur is het "etmaalgemiddelde". Dus in de nacht kan het dan -15°C zijn, maar als het overdag -4°C is, dan zal het etmaalgemiddelde waarschijnlijk op -10°C uitkomen.

Het eerste argument is dat je kan gokken dat een gemiddelde temperatuur van -10°C vrijwel niet meer voorkomt en als dit zo is, dan is dat maar heel kort (meestal een dag of twee). Daarnaast, moet de warmtepomp dit vermogen eigenlijk wel leveren?

Wellicht accepteer je dat het gedurende zo'n extreem aantal dagen in de winter, het in je woning niet 21 maar bijvoorbeeld 18 of 19 graden Celsius is.

Een andere optie is om, als zo'n extreme weersituatie zich voordoet, in die hele korte periode het elektrisch verwarmingselement van de cv-warmtepomp (automatisch) in te laten schakelen. Vrijwel iedere cv-warmtepomp heeft, juist voor die situatie (en nog andere situaties) zo'n elektrisch verwarmingselement. Die kan dan, afhankelijk van het vermogen wat je mist, dit voor je opvangen.

Zou het thermisch vermogen bij -10°C circa 8,5 kW moeten zijn, maar de cv-warmtepomp levert maar 5,2 kW, dan zou een 3 kW verwarmingselement dit verschil vrijwel geheel kunnen wegwerken. En als de cv-warmtepomp een verwarmingselement heeft van 4 kW, dan helemaal.

Natuurlijk kost het gebruik van zo'n elektrisch verwarmingselement veel elektriciteit. Een 3 kW element dat 24 uur ingeschakeld is, verbruikt 3 x 24 = 72 kW. Bij een elektriciteitsprijs van 0.29 kost dit 20.88 euro. Lees hier meer over in het artikel betafactor.

Het feit dat een cv-warmtepomp minder vermogen levert wanneer de buitentemperatuur daalt, is alleen maar van toepassing op warmtepompen waarbij de "bron" de buitenlucht is. Dat zijn de lucht/water warmtepompen. Bij water/water warmtepompen, die bodemwarmte gebruiken als bron, speelt de buitentemperatuur (vrijwel) geen rol, de bron zal immers niet afkoelen vanwege een lagere buitentemperatuur. Hooguit dat de bron iets zal afkoelen als de cv-warmtepomp veel vermogen uit de bron betrekt.

Consequenties van een te groot vermogen warmtepomp

Met de rekenmethodes die we hierboven geven kan je het benodigde vermogen van je toekomstige cv-warmtepomp berekenen. Mogelijk denk je, laat ik een cv-warmtepomp kopen met iets meer vermogen, dat geeft een veilig gevoel. Dat is niet echt nodig, koud zal je het niet krijgen, zie later bij "te klein vermogen".

Een té groot vermogen heeft een voordeel en een nadeel. Maar eerst de "verkeerde argumenten" om een cv-warmtepomp te kopen met meer vermogen dan noodzakelijk.

Met een groter vermogen kan je de woning sneller verwarmen: als een cv-warmtepomp nou nét iets niet kan, dan is het de woning snel opwarmen. Dat komt omdat het vermogen van de cv-warmtepomp maar nét voldoende is om de woning op temperatuur te houden. Even snel opwarmen is er totaal niet bij. Ook niet als het vermogen "iets groter is". Ook dan gaat het nog steeds erg langzaam. Een cv-warmtepomp laat je dan ook niet, zoals dit bij een cv-ketel wel gebruikelijk was, op bepaalde tijden de woning op/verwarmen. Als je verstandig bent én wil besparen op de energierekening, laat je de cv-warmtepomp 24/7 verwarmen. Stel dat het vermogen zo groot zou zijn dat hij inderdaad "redelijk snel de woning kan opwarmen" dan kost dan onevenredig veel energie omdat dit alleen maar mogelijk is als de cv-watertemperatuur hoger dan normaal wordt tijdens het "opstoken" en een onnodige verhoging kost circa 2% rendement per graad Celsius. Even "opstoken" is dus heel inefficient en kost je veel energie, dus geld.

Je kan beter iets te veel vermogen hebben dan te weinig. Dit is een argument zonder onderbouwing, maar het klinkt vanuit de mond van een installateur wel zeer aannemelijk. Maar aannemelijk kan deze het niet maken als we om een onderbouwing vragen. Ja, het argument wat hierboven staat. Maar "sneller opstoken", als het al iets zou uitmaken, kost je veel extra en onnodig veel energie. En raad eens wie die rekening betaalt? Niet de installateur, maar jij. Een cv-warmtepomp met meer vermogen is ook iets duurder. Het zal bij de de installateur toch niet om meer omzet gaan?

Het voordeel van wat meer vermogen valt uiteen in twee aspecten. Mocht je een boiler hebben die verwarmd wordt door de cv-warmtepomp, dan kán het prettig zijn. Hoe meer vermogen, hoe sneller de boiler weer op temperatuur is. Maar je moet het ook relativeren. Stel dat het vermogen van de cv-warmtepomp 8 kW zou moeten zijn en je koopt een 9 kW model, dat is dus 12,5% meer vermogen. Dat betekent dat het boilerwater circa 12,5% sneller op temperatuur is. Dus niet na bijvoorbeeld 2 uur (120 minuten) is de boiler opgewarmd (even als aanname), maar "al" na 1 uur 45 minuten (105 minuten). Dat zet dus geen zoden aan de dijk.

Daarnaast is het de vraag of de SWW-spiraal (een spiraal waar het hete cv-water doorheen stroomt in de boiler) wel dit grotere vermogen kán afstaan. Dat is maar de vraag (en die is zeer reëel). Zo niet, dan moet de cv-warmtepomp zijn vermogen terug regelen en dan heb je dus, in deze, niets aan iets meer vermogen.

Het tweede aspect van een groter vermogen is dat de kans bestaat op minder ontdooicycli. Dat is het aangroeien van rijp/ijs op de verdamper van het buitendeel van de cv-warmtepomp waarbij regelmatig het rijp/ijs ontdooit moet worden (zie hoofdstuk hieronder).

Een cv-warmtepomp met een groter vermogen zal doorgaans een grotere verdamper oppervlakte hebben. Als je de cv-warmtepomp niet op zijn tenen laat lopen omdat je toch voldoende vermogen hebt, bestaat de kans dat je minder ontdooicycli hebt en dat is prettig.

Sommige fabrikanten hebben een cv-warmtepomp "lijn" waarbij verschillende vermogens beschikbaar zijn, maar de hardware van al die modellen gelijk is. In de software is het vermogen bij de kleinere modellen "geknepen". Het minimum vermogen van al die modellen is doorgaans gelijk. Koop je dan een groter model dan strikt noodzakelijk dan heb je geen last van pendelen (zie later) omdat het minimum vermogen van alle modellen toch even laag is. Maar je hebt wel het voordeel van een grotere verdamper, dus kans op minder ontdooicycli.

Het grootste nadeel, naast het feit dat een model met meer vermogen ook duurder is, dat het minimum vermogen (mogelijk) hoger ligt dan een model met wel het juiste vermogen.

CV-warmtepompen kunnen moduleren, doorgaans tot circa 33% van het maximum vermogen. Een 9 kW model kan dan terugmoduleren naar bijvoorbeeld 3 kW. Maar koop je een 11 kW model dan moduleert deze maar tot circa 3,6 kW (even uitgaand van modulatie tot 33%).

Dat lijkt een onbenulligheid, maar dat is het geenszins. De kans bestaat dat de cv-warmtepomp gaat pendelen. Pendelen is het schrikbeeld van een cv-warmtepomp. In het kort (maar lees het artikelen over pendelen): pendelen is als de cv-warmtepomp zich uitschakelt terwijl de woning nog niet op temperatuur is en daarna frequent in- en uitschakelt. Dit komt "omdat hij de warmte niet kwijt kan". Het ontstaat omdat het (minimum)vermogen van de cv-warmtepomp groter is dan het vermogen dat het afgiftesysteem, bij een bepaalde cv-watertemperatuur, kan afstaan. Pendelen zorgt dat het rendement van de cv-warmtepomp daalt, dus meer energie verbruikt, dus het kost je geld. Daarnaast kan het de levensduur van de cv-warmtepomp ernstig beperken.

En wat biedt daarom de installateur vrijwel altijd aan? Een buffervat met het argument "dat is tegen het eventuele pendelen". De rillingen lopen over onze rug. Een buffervat in deze is symptoombestrijding. Het werkelijke probleem wordt niet opgelost. De oplossing is: 1. zorg dat het vermogen van de cv-warmtepomp minder is (maar dat is een gegeven en het kan niet lager dan laag), dus mogelijk heb je een cv-warmtepomp met een té groot vermogen. Of je vergroot het warmteafgevendvermogen af van je afgiftesysteem (dat is niet altijd makkelijk en gewenst).

Pendelen is wat je dus te allen tijde moet zien te voorkomen. De kans op pendelen is vooral groot in het voor- en naseizoen van het stookseizoen. Dan is het buiten nog niet echt koud, bijvoorbeeld boven de negen graden, en dan heeft je woning weinig warmteverlies. Dus dan is ook maar weinig vermogen nodig om de woning warm te houden. Is het minimum vermogen van de cv-warmtepomp aan de ruime kant, dan is het logisch dat pendelen langdurig zal plaatsvinden.

Een groter vermogen dan strikt noodzakelijk is aantrekkelijk maar dan moet deze wel hetzelfde (lage) minimum vermogen kunnen leveren als de cv-warmtepomp die wél het vermogen heeft wat geschikt is voor je woning. Als je slim bent zoek je naar de eigenschappen van verschillende cv-warmtepompen en laat je het minimum vermogen een belangrijke rol spelen in de keuze. Let er dan op dat je het minimum vermogen bekijkt bij een hoge buitentemperatuur zoals bij 7° C. In de folder staat dan vaak het minimum vermogen vermeld bij A7°/W35° (Air (buiten)temperatuur 7, Watertemperatuur 35).

Consequenties van een te klein vermogen warmtepomp

Het zal je verbazen, maar een te klein vermogen is op zich geen ramp. Soms wordt bewust gekozen voor een te klein vermogen.

Een te klein vermogen kiezen heeft wel twee nadelen. Ten eerste zal het vermogen dat je te kort komt aangevuld moeten worden en doorgaans zal een elektrisch verwarmingselement", dat heel toepasselijk ook wel hulpelement wordt genoemd, geheel automatisch ingeschakeld worden. Dat hulpelement zit in vrijwel iedere cv-warmtepomp.

Het nadeel is dat dit hulpelement een COP heeft van 1. Dus iedere kWu aan warmte die aangevuld moet worden omdat je warmtepomp dit te kort komt, kost ook 1 kWu elektriciteit. Terwijl een warmtepomp juist zo zuinig kan werken en met 1 kW elektrisch vermogen bijvoorbeeld 4 kW warmtevermogen kan maken (dat is een COP van 4).

Realiseer dat het bijschakelen van een hulpelement alleen maar tijdens een zeer korte periode in het stookseizoen nodig is. Daarom gaat het om betrekkelijk kleine bedragen. Lees hier meer over in het artikel over de bètafactor.

Ten tweede, een te kleine warmtepomp zal sneller last kunnen krijgen van het dichtvriezen van de buitenunit die dan een ontdooicyclus moet starten. In de periode dat rijpaangroei snel plaats vindt, zal een warmtepomp met een groter in het voordeel kunnen zijn. Een cv-warmtepomp met een ruim vermogen zal doorgaans nooit het maximum vermogen maken (tenzij het boilerwater opgewarmd moet worden). Daardoor zal de verdamper in de buitenunit minder koud worden (omdat het oppervlakte van de verdamper van een cv-warmtepomp met een groot vermogen groter is). En daardoor zal minder snel rijpaangroei plaatsvinden (in vergelijking met de warmtepomp met een te klein vermogen die doorgaans een kleiner oppervlakte heeft van de verdamper).

Die ontdooicycli hebben twee nadelen. Het kost energie (die uit je woning getrokken wordt, het kost dus ook geld) en er stroomt tijdelijk koud water door het afgiftesysteem, bij vloerverwarming is dat niet erg, maar bij radiatoren of convectors zal je merken dat het dan iets kouder wordt in huis.

Overigens, stel je maakt extreem koude dagen mee. Mocht je een flink krap bemeten cv-warmtepomp hebben gekocht, dan zal het hulpelement je helpen. Maar stel dat dit nog niet voldoende is, dan is het binnen natuurlijk niet ineens 4° C of zo. Wellicht dat het twee of drie graden minder warm is dan gewenst.

foto van een convectorkachel (een dunne, hoge en zeer lichte kachel die op elektriciteit werkt zonder ventilator
convectorkachel met drie standen: 750, 1250, 2000 Watt

Dit ongemak is heel makkelijk op te lossen. Koop een elektrische convectorkachel, die heeft geen ventilator, dus ook nog stil. Die kan je bijvoorbeeld bij de Action kopen en heeft drie standen: 750, 1250 en 2000 Watt. Wordt het niet voldoende warm dan zet je de convectorkachel aan. Dan is het in een mum van tijd (in de kamer waar de convectorkachel staat) warm.

Zo'n convectorkachel kost op het moment van schrijven 30 euro en is altijd wel handig om te hebben, ook als je warmtepomp voldoende vermogen heeft. Mocht ooit de verwarming uitvallen dan is dit een (beperkte) backup verwarming.

Nog een tip: als je het niet voldoende warm krijgt, overweeg dan om (als je een verdieping hebt) om de verwarming in de kamers boven allemaal open te zetten. Grote kans dat het beneden dan juist warmer wordt (ondanks dat je het tegengestelde verwacht). Meer hier over in dit artikel.

Een gaskachel op bijvoorbeeld flessengas of een houtkachel een prettig gevoel geven, want ook als het elektriciteitsnet uitgevallen is werken deze nog, in tegenstelling tot je warmtepomp. Warmtebronnen op basis bio-ethanol, gel of petroleum vallen dan in principe af omdat de afvalgassen in je woning komen en je flink moet luchten, maar buiten is het dan juist koud...

Gevolgen na-isolatie op benodigd vermogen warmtepomp

Mocht je woning nog niet optimaal geïsoleerd zijn en je denkt binnen een paar jaar de isolatie te verbeteren, dan is het wellicht beter om een "iets" kleiner vermogen cv-warmtepomp te kopen. Want de kans bestaat dat je na de extra isolatie "vermogen over hebt" en de kans op pendelen toeneemt.

Mocht je geen idee hebben hoeveel vermogen minder nodig is na de isolerende maatregelen, laat dit dan uitrekenen/schatten door degene die de isolerende maatregelen gaat uitvoeren. Zo moeilijk is dit namelijk niet; zes enkelglas ruiten vervangen voor HR++ reken je in één minuut uit hoeveel vermogen dat bespaart.

Mocht je toch niet over deze besparende informatie beschikken, kies dan voor een cv-warmtepomp met 10 of 20% minder vermogen. Dat is altijd wel met het hulpelement of elektrisch convectorkacheltje (tot de tijd van na-isolatie) op te vangen.

  1. Een kubieke meter Gronings aardgas bevat 35,17 MJ (Mega Joule). Eén Joule per seconde is gelijk aan 1 Watt. 35,17 MJ is gelijk aan 35.170.000 Joule. Dus 35.170.000 Joule per seconde is dus gelijk aan 35.170.000 Watts. Om van Watt naar Wattuur (Wu) te gaan moeten we die waarde delen door 3600, er zitten immers 3600 seconden in één uur. Dus 35.170.000 / 3600 is afgerond 9770 Wu (Watt.uur). Om van Wu (Watt.uur) naar kWu (kiloWatt.uur) te gaan moet je die uitkomst delen door duizend. Dus 9770 Wu / 1000 = 9,77 kWu. Dus één kubieke meter aardgas levert theoretisch 9,77 kWu aan warmte op. Maar let op: een cv-ketel die op aardgas werkt, heeft geen 100% rendement, die heeft altijd verliezen. In de praktijk is dit rendement circa 80%. Dus als je met die wetenschap een kubieke meter aardgas omrekent naar kWu warmte dan is dat geen 9,77 kWu maar 9,77 x 0,8 = 7,82 kWu.
  2. De door veel gehanteerde rendementswaarde van 80% blijkt in de praktijk goed bruikbaar voor het bepalen van het vermogen van de cv-warmtepomp. Volgens een onderzoek uit 2014 naar HR-ketels (https://duurzaamberggierslanden.nl/wp-content/uploads/2022/07/Rapportage-Rendement-HR-ketel.pdf) blijkt dat het rendement op bovenwaarde voor verwarmen ligt op 94% en bij het maken van warm tapwater op 65% (exclusief de benodigde elektriciteit van de HR-ketel).

publicatie: 20230930

aanpassing/controle: 20240203

Foutje of aanvulling? Stuur ons een reactie

home­ >verwarming