Welke aanpassingen zijn nodig als je overschakelt van een cv-ketel naar een warmtepomp (en je écht energie wil besparen)?

Met dit artikel willen we inzichtelijk maken welke aanpassingen mogelijk nodig zijn aan je cv-installatie als je overschakelt van een cv-ketel naar een warmtepomp.

Bij vrijwel iedere verwarmingsinstallatie zijn aanpassingen noodzakelijk voor gebruik van een all-electric warmtepomp, dus als je gasloos gaat.

Ook bij gebruik van een hybride warmtepomp zou je eigenlijk bepaalde aanpassingen moeten uitvoeren. Doe je het niet, dan zal je niet koud komen te zitten, want de cv-ketel sleept je daar wel doorheen. Natuurlijk zal de hybride warmtepomp de energierekening laten dalen, maar met de juiste aanpassingen kan de energierekening nog lager worden.

In dit artikel geven we niet alleen aan welke aanpassingen noodzakelijk zijn, maar vooral waarom, en dat onderbouwen we met feiten.

De grootste fout die je kan maken is dat je denkt, met de cv-ketel kregen we het ook warm, dus dat zal met een warmtepomp ook wel lukken.

Waarom speelt "lage cv-watertemperatuur" zo'n centrale rol?

In vrijwel ieder artikel van ons dat gaat over de warmtepomp, we noemen het liever een cv-warmtepomp, keert één aspect steeds terug. Dat is het aspect van de "lage cv-watertemperatuur". We zullen uit de doeken doen waarom we daar zoveel aandacht aan besteden.

Als je potentiële kopers vraagt wat de beweegredenen zijn waarom ze een cv-warmtepomp willen kopen, zal je in negen van de tien gevallen te horen krijgen "om de energierekening te verlagen". Daarna volgt pas "voor het milieu" en "omdat we gasloos willen gaan".

Voor vele is de aanschaf van de cv-warmtepomp dus puur uit kostenoverwegingen. Daarom willen we je informeren wat je moet doen met een cv-warmtepomp om de beoogde besparingen te behalen en zolang dit economisch te verantwoord is, te maximaliseren.

Vele denken namelijk dat een cv-warmtepomp per definitie "zuinig" is. Dus je schaft een cv-warmtepomp aan en dan kan het grote besparen beginnen én zijn we ook nog goed bezig voor het milieu. Maar helaas, was dat maar waar! Helaas moeten we constateren dat in de praktijk veel warmtepompinstallaties een beroerd rendement hebben dus zorgen voor een onnodig hoge energierekening. Anders gezegd, dat de besparingen minder hoog uitvallen dan haalbaar.

We maken graag een vergelijking met een auto. Je kan wel een hele zuinige auto kopen, maar als je daar vervolgens 200 km/u mee gaat rijden (als dat al zou mogen), dan blijkt die auto juist onzuinig te rijden.

Precies zo werkt dat ook met een cv-warmtepomp. Die moet je, bij wijze van spreken, niet hard laten rijden maar juist met 70 km/u lekker zuinig laten rijden. Daarom moet je de cv-warmtepomp juist deze 24/7 laten "pruttelen".

Dit in tegenstelling tot een cv-ketel die je alleen maar "snel de boel laat opstoken" als je thuis komt/niet slaapt. Even "de boel even warm stoken" is er bij de cv-warmtepomp helemaal al niet bij, dat zou juist extra veel energie kosten; "opstoken" is bij een cv-warmtepomp een synoniem voor "laag rendement", dus hoge kosten.

Om het anders te zeggen, een warmtepomp heeft moeite om een woning op temperatuur te brengen, dat is letterlijk zo. De cv-warmtepomp moet op zijn tenen lopen, op maximaal vermogen draaien. Dan moet ook de cv-watertemperatuur omhoog en daardoor kost opwarmen van een woning onevenredig veel energie. Maar als de woning eenmaal op temperatuur is kan de cv-warmtepomp het rustiger aandoen, en dan juist heel zuinig een woning op temperatuur houden. Dus kan je beter 24/7 de warmtepomp op een zacht pitje laten "pruttelen".

Het belangrijkste is te weten dat een cv-warmtepomp pas echt zuinig werkt als de temperatuur van het cv-water laag is. Om je een gevoel te geven, hedendaagse cv-ketels verwarmen het cv-water vaak tot 75°C.

Bij een cv-warmtepomp ligt dat heel anders. Wanneer je radiatoren gebruikt is het advies om te streven naar circa 35 graden en bij vloerverwarming circa 28 graden. Pas bij deze lage temperaturen werkt de cv-warmtepomp zuinig. Technici zeggen dan, pas bij die temperaturen is de COP-waarde hoog (hoe hoger de COP, hoe zuiniger).

Overigens, die temperaturen gelden als het buiten niet vriest, want zakt de buitentemperatuur onder nul dan zal het cv-water iets warmer moeten worden. Dat gebeurt overigens automatisch, daar zorgt de weersafhankelijke regeling voor.

Belangrijk is te weten dat iedere graad Celsius die je het cv-water warmer laat worden, dit gepaard gaat met een rendementsdaling van circa 2% van de cv-warmtepomp, dus een 2% hogere elektriciteitsrekening. Laat je door de radiatoren geen 35 maar 55 graden cv-water stromen, dan stijgt het elektriciteitsverbruik (20 x 2%) met 40%!

Vandaar dat een HT-warmtepomp (hoge temperatuur warmtepomp) géén oplossing is (zoals de marketingafdeling je doet geloven) om je woning te verwarmen zonder aanpassingen aan je cv-installatie te maken. Want die 2% rendementsdaling geldt voor iedere cv-warmtepomp. Daarom moet je al helemaal niet de woning willen verwarmen met "een hoge temperatuur".

Het gebruik van de lage "warmtepomp vriendelijke temperaturen" heeft een aantal consequenties voor het afgiftesysteem. Ook heeft het invloed als je met de cv-warmtepomp een boiler gaat verwarmen voor het warm water.

En wat als je het niet doet?

Stel dat je niet met een lage cv-watertemperatuur wil verwarmen omdat je geen zin hebt of geen geld hebt voor het maken van aanpassingen aan je cv-systeem?

Dan is er maar één optie wil je het warm krijgen, dan moet de cv-watertemperatuur omhoog. Hoe hoog is afhankelijk van het aantal en grootte van de radiatoren of convectors. Ook de dikte van de hoofd cv-leidingen speelt een rol, want door dunne leidingen kan je bij een lage temperatuur maar weinig warmte overdragen. En als je de vloerverwarmingverdeler niet aanpast, want je gebruikt dan nog een zogenaamde mengverdeler, dan wordt de vloer ook niet warm genoeg dus ook daarvoor moet de temperatuur flink omhoog.

Zonder de noodzakelijke aanpassingen zal de temperatuur van het cv-water in de buurt moeten komen van 45 tot 50 graden wellicht nog iets hoger. En zo'n hoge temperatuur gaat altijd gepaard met een flinke en onnodige stijging van het elektriciteitsverbruik van de cv-warmtepomp, dus ook van de energierekening. Kostenstijgingen van 20 tot 40% of soms zelfs meer, zijn dan heel normaal. Je zal met de cv-warmtepomp wel besparen op je energiekosten maar de besparingen kunnen veel hoger zijn. En als dat niet erg genoeg is, de terugverdientijd zal dan zeer waarschijnlijk langer worden dan de levensduur van de cv-warmtepomp.

Afgiftesysteem

Radiatoren

Het zal je niet verbazen als we schrijven dat een radiator die heet, is meer warmte afgeeft dan deze lauw is. Een cv-ketel stuurt doorgaans heet cv-water, van bijvoorbeeld 70°C, door de leidingen. Maar bij een cv-warmtepomp gebruik je liefst een zeer lage cv-watertemperatuur van bijvoorbeeld 35°C. Bij zo'n lage temperatuur werkt een cv-warmtepomp pas écht zuinig.

Maar bij die temperatuur zal een radiator of convector maar weinig warmte afgeven (heeft een laag warmteafgevendvermogen).

Wil je bij deze lage cv-watertemperatuur de woning lekker warm krijgen, dan moeten de radiatoren en convectors aangepast worden. Vooral dikkere versies kiezen is dan handiger dan langere en/of hogere.

De grafiek hieronder maakt in één keer duidelijk welke enorme invloed de cv-watertemperatuur heeft op het vermogen (de warmteafgifte) van een radiator (en dit geldt ook zo bij convectors) en dat ze daarom vervangen moeten worden voor typen met meer vermogen, wil je dat ze voldoende warmte afstaan.

Uit de grafiek kan je opmaken dat een radiator (met bepaalde afmetingen) bij 70°C circa 640 Watt afgeeft, maar bij 35°C is dat nog maar 100 Watt. Dat is dus een factor 6,4 minder. Denk nou niet dat daarom de radiatoren 6,4 keer zo groot moeten worden bij gebruik van een cv-warmtepomp. Daar zijn vier redenen voor:

1. In de grafiek vergelijken we de vermogensafgifte versus temperatuur van het cv-water waarbij we bewust gekozen hebben voor een verschil in aanvoer- en retourtemperatuur van 5°C omdat een cv-warmtepomp ook liefst met dit verschil werkt. Dit in tegenstelling tot een cv-ketel waarbij veelal 20°C als verschil wordt aangehouden. De vermogensafgifte van dezelfde radiator uit de grafiek maar dan bij 70/50°C is 490 Watt. Dus die geeft maar 4,9 meer warmte af dan bij 30/35°C. Dit verschil tussen 640 en 490 Watt is verklaarbaar omdat de gemiddelde temperatuur van de radiator bij 70/50°C (70+50)/2=60 graden is terwijl dit bij 70/65°C (70+65)/2=67,5°C is.
2. De radiatoren in de meeste woningen zijn overgedimensioneerd. Installateurs gebruiken liever een radiator die iets te veel warmte af kan geven dan te weinig.
3. Tussen het moment dat de huidige radiatoren zijn geplaatst en nu, zijn waarschijnlijk extra isolerende maatregelen getroffen zoals het gebruik van HR++ glas. Daardoor is het warmteverlies van de woning lager dan waar de radiatoren ooit op gedimensioneerd zijn. Dan heeft de radiator dus extra overcapaciteit.
4. Een cv-ketel staat niet de hele dag te branden. Vaak staat hij meer uit dan hij brandt. Dus voor een groot deel van de tijd is de radiator niet 70°C maar flink minder warm. Daardoor is de effectieve warmteafgifte wellicht 40% minder (dat is een aanname, geen feit) dan het theoretisch maximum. Bij gebruik van een cv-warmtepomp stroomt er wél (als het goed is) continu (24/7) cv-water met een temperatuur van circa 35°C door de radiatoren. Dus zal de effectiviteit van de radiator haast 100% zijn.

Vanwege bovenstaande redenen hoeven de bestaande radiatoren maar beperkt vergroot worden. In 9 van de 10 woningen is het voldoende om de bestaande radiatoren (of convectors) te vervangen voor type 33 radiatoren bij gebruik van een cv-watertemperatuur van 35°C. Doe dit minimaal voor de woonkamer omdat je boven doorgaans niet zal verwarmen, hoewel dat bij een cv-warmtepomp géén goed idee is. Boven alles uitzetten kost juist meer energie, dus geld.

Convectors

Convectors hebben als voordeel dat ze "snel warmte kunnen afgeven", maar die eigenschap is totaal niet relevant voor een cv-warmtepomp. Die staat immers 24/7 te verwarmen en moet je bijvoorbeeld juist geen nachtverlaging toepassen (tenzij je dit héél bewust doet bijvoorbeeld vanwege zonnepaneelopbrengst).

In een ongebruikte kamer (op de eerste verdieping) moet je juist niet de verwarming uitdraaien maar aan laten staan want bij deze cv-watertemperaturen duurt het opwarmen behoorlijk lang, zelfs met een convector.

Convectors hebben als eigenschap dat ze (ook) snel afkoelen (door de geringe massa en geringe waterinhoud). En dat is wat je merkt bij een ontdooicyclus. Dan stroomt flink koud water door je cv-systeem, dus ook je convectors. Je voelt tijdens de ontdooicyclus dat het in de kamer wat afkoelt.

Daarnaast hebben convectors een kleine waterinhoud en dat is een negatief aspect vanwege de systeeminhoud en moet je wellicht een seriebuffer toevoegen om de ontdooicyclus goed te laten verlopen. Daarom is het overwegen waard om de convectors te vervangen voor type 33 radiatoren. Die zijn niet alleen een stuk goedkoper dan convectors die evenveel warmte afgeven maar hebben ook meer inhoud en koelen (iets) minder snel af. Vindt je het uiterlijk van een radiator niet mooi? Overweeg dat een voorzetkap, bijvoorbeeld die van Sentimo, die de radiator een strak "convectorlijkende" uitstraling geeft.

Nog niet voldoende warm

Mocht je de radiatoren of convectors hebben aangepast voor grotere typen en het wordt nog niet voldoende warm (bij een cv-watertemperatuur van 35°C), dan kan je overwegen om radiatorventilatoren te gebruiken. Deze ventilatoren zullen het vermogen van de radiatoren (op de hoogste stand) met circa 50% toe laten nemen (bij een convector is het effect van ventilatoren nog groter). Maar die ventilatoren maken natuurlijk wel een beetje geluid, zijn duur en vragen een elektriciteitsaansluiting. Daarnaast staat de temperatuursensor voor de ventilatoren té hoog afgesteld en gaan ze pas bij 35°C of iets hoger pas draaien, terwijl dat juist bij veel lagere temperaturen gewenst is. Je kan ook een extra radiator plaatsen of de bestaande radiatoren niet alleen dikker maken (naar type 33) maar wellicht ook hoger en/of langer.

Mocht je ooit bij zeer strenge vorst het op de begane grond niet voldoende warm krijgen, zet dan vooral de verwarming in alle kamers boven aan. Hoe contra-intuïtief dit ook lijkt, maar dan wordt het beneden warmer. Hoe dat kan, leggen we uit in dit artikel.

Als je twijfelt of je niet te veel radiatoren ophangt bedenk dan: te veel verwarmend oppervlakte is altijd goed. Hoe meer radiatoroppervlakte, hoe lager de cv-watertemperatuur kan dalen, dus hoe zuiniger de cv-warmtepomp werkt.

Vloerverwarming

Hybride warmtepompbezitters: wanneer je een "traditionele hybride warmtepomp" hebt, of gaat aanschaffen, dan is onderstaande gedeelte over de vloerverwarmingverdeler niet van toepassing. Wanneer je een "toekomstvaste hybride warmtepomp" koopt, een zogenaamde "all-electric ready hybride warmtepomp" (lees hier meer over) en de cv-ketel alleen maar aanhoudt voor het warme water voor o.a. de douche, dan is onderstaande wel van toepassing.

Heb je vloerverwarming die je al gebruikte in combinatie met een cv-ketel? Dan is er werk aan de winkel. De vloerverwarmingverdeler(s) zijn zogenaamde mengverdelers (open vloerverwarmingverdeler "met pomp") en hadden tot taak het veel te warme water (> 50°C) van de cv-ketel af te koelen (tot circa 30°C) door dit in de verdeler te mengen met het afgekoelde retourwater uit de vloer.

Stel dat je de mengverdelers niet zou vervangen bij de overgang naar een cv-warmtepomp, dan krijg je het ongewenste verschijnsel dat de cv-warmtepomp eerst het cv-water flink warmer moet maken dan wenselijk (want lager rendement) en vervolgens wordt in de mengverdeler de temperatuur van het water weer verlaagd door het te mengen met het retourwater uit de vloer. Dus je maakt eerst iets warm en vervolgens koel je het af omdat het te warm is. Het moet niet gekker worden. Dus hup, weg met die mengverdeler.

Bij gebruik van een cv-warmtepomp is een gesloten vloerverwarmingverdeler feitelijk vereist. Zo'n verdeler is makkelijk te herkennen want die hebben nooit een pomp en nooit een thermostatische afsluiter.

Vaak zeggen installateurs dat je die mengverdeler "wel kan blijven gebruiken" in combinatie met een cv-warmtepomp. Dat is wel waar, maar dan moet de watertemperatuur dus onnodig warm zijn en dat kost rendement, dus iedere maand flink veel geld. En dat hoeven zij niet te betalen...

Ook willen installateurs soms de mengverdeler ombouwen in plaats van vervangen. Ze slopen de pomp er uit en verleggen één van de cv-leidingen van de aanvoer- naar retourbalk (of andersom). Technisch gesproken is het dan een gesloten verdeler geworden en wordt er niet meer gemengd, dus dat is goed. Maar vaak laat men de thermostatische afsluiter (een soort thermostaatradiatorknop) én het voetventiel zitten. Die beiden hebben een zéér kleine doorgang. Dat was ten tijde van de cv-ketel, die een heel laag debiet had, geen enkel probleem. Maar een cv-warmtepomp werkt juist met een zeer groot debiet (zie later) en dan moet iedere vernauwing vermeden worden. Het beste is dus om de vloerverwarmingverdeler te vervangen voor een gesloten versie "zonder pomp". Mocht je dat zonde vinden, laat hem dan ombouwen maar let er op dat dan ook die thermostaatknop én het voetventiel verwijderd wordt.

Delta-T / debiet / dikte cv-leidingen

De essentie van dit hoofdstuk is dat je de consequenties doorgrond dat één van de eigenschappen van een cv-warmtepomp, de zogenaamde delta-T, fundamenteel anders is dan bij een cv-ketel. De consequentie daarvan is dat bij de overgang naar een cv-warmtepomp, de cv-leidingen vrijwel zeker, op zijn minst voor een gedeelte, aangepast moeten worden. Waarom dat noodzakelijk is vereist dat we eerst een klein stukje natuurkunde met je doornemen (of weer ophalen). Nou, daar gaat ie.

Bij een centrale verwarming wordt water gebruikt om warmte te verplaatsen tussen de warmtebron en het afgiftesysteem. De warmtebron warmt het water op, en het afgiftesysteem staat die warmte weer af.

Wanneer er géén water door de cv-leidingen stroomt, kan ook geen thermische energie (warmte) verplaatst worden. Hoe meer warm water per minuut door de cv-leidingen naar het afgiftesysteem stroomt, hoe meer energie verplaatst wordt. De hoeveelheid verplaatst warm water per seconde/minuut/uur noemen we debiet of volumestroom.

Zou het cv-water in de retourleiding even warm zijn als in de aanvoerleiding, dan heeft water onderweg in het afgiftesysteem geen warmte afgestaan en is dus feitelijk geen warmte verplaatst. Hoe meer het water afkoelt, hoe meer warmte is afgestaan.

Het verschil in temperatuur tussen de aanvoer- en retourleiding (gezien vanuit de warmtebron) wordt delta-T genoemd, ook wel geschreven als ΔT (Δ is de Griekse hoofletter D en wordt "delta" genoemd).

Hierboven hebben we aangegeven dat de hoeveelheid thermische energie die met het cv-water wordt verplaatst afhankelijk is van twee aspecten: het debiet en de delta-T.

Hoeveel thermische energie verplaatst wordt kan je uitrekenen met de formule:
Q = m x c x ΔT
Anders geschreven: de hoeveelheid verplaatste thermische energie (Q) = massa (gewicht verplaatst water per seconde) x soortelijke warmte van water x delta-T.

Stel het water verlaat een cv-ketel met een temperatuur van 70 graden en komt retour met een temperatuur van 50 graden. Dan is de delta-T dus 20 graden. Een delta-T van 20 is bij een cv-ketel een zeer gangbare waarde.

Stel dat het debiet 0,1 liter/seconde is (ter referentie, dat is 6 liter/minuut of 360 liter/uur). Dan is de massa van het verplaatste water, gedurende één seconde dus 0,1 kg (1 liter water weegt immers 1 kg).

De soortelijke warmte van water is 4186 J/(kg.K). Daar staat: je hebt 4186 Joule nodig om één kilo water met één Kelvin in temperatuur te verhogen (en Kelvin mag je hier vervangen voor Celsius).

Met bovenstaande gegevens vullen we de formule in: Q = 0,1 x 4186 x 20, en daar uit volgt dat Q = 8372 Joule/s. En Joule per seconde (het debiet is immers ook in seconde) is gelijk aan Watt. Dus het vermogen van de verplaatste warmte is in dit voorbeeld 8372 Watt.

En nu komt er iets zeer essentieels, werkt een cv-ketel met een delta-T van 20°C (bijv. 70/50°C), een cv-warmtepomp werkt met een delta-T van 5°C^[2] (bijv. 35/30°C). En dat verschil blijkt verstrekkende gevolgen te hebben.

Stel dat je de cv-ketel uit ons voorbeeld vervangt voor een cv-warmtepomp. Dan daalt de delta-T van 20 naar 5 graden. Stel dat het debiet (0,1 liter/s) gelijk zou blijven, dan wordt het vermogen van het verplaatste water: Q = 0,1 x 4186 x 5. Daar uit volgt dat Q = 2093 Watt is.

Het vermogen is dus vier keer lager, dat is logisch omdat de delta-T daalde van 20 naar 5 graden, dus een factor vier kleiner. Dus de hoeveelheid verplaatste warmte is maar een kwart ten opzichte van de cv-ketel. Maar met een vermogen van 2093 Watt krijg je een normaal huis niet warm.

Wil je het vermogen (de verplaatste warmte van warmtebron naar afgiftesysteem) verhogen (terugbrengen naar het niveau zoals bij de cv-ketel) dan zal je het debiet dus moeten verhogen. Pas als vier keer zoveel cv-water per seconde door de leidingen stroomt, dus 0,4 liter/s in plaats van de 0,1 liter/s uit ons voorbeeld, zal het verplaatste vermogen door de leidingen gelijk zijn als bij de cv-ketel waar we dit voorbeeld mee begonnen. Want dan wordt het Q = 0,4 x 4186 x 5 en daar uit volgt dat Q = 8372 Watt. En daarmee kan je vrijwel iedere woning mee warm krijgen.

Leidingdiameter

Hét leermoment is dus, omdat een cv-warmtepomp met een kleine delta-T werkt, zal het debiet vele malen hoger moeten zijn dan bij een cv-ketel.

Het vermogen van de circulatiepomp in een cv-warmtepomp is dan ook vele malen groter dan die van een cv-ketel.

Maar als het debiet een factor vier hoger wordt^[3] zal de weerstand van de dunne leidingen van de cv-installatie, maar ook knel bochtjes (knietjes) een veel grotere rol spelen en een negatief effect hebben op het debiet. Een rietje van een frisdrankflesje is perfect om het flesje in een minuut op te drinken, maar de brandweer zal zo'n rietje niet gebruiken om een brand te blussen. Wat we willen duidelijk maken, een hoger debiet vereist leidingen met een grotere diameter en moet je korte bochtjes zoals in knelkoppelingen van 90°C vermijden (vervang deze voor ruimere bochten).

De diameter van de cv-leidingen zijn bij een cv-installatie met cv-ketel relatief klein (dunnen leidingen). Wil je daar vier keer zo veel water per seconde doorheen persen dan kost dat onnodig veel vermogen van de circulatiepomp en waarschijnlijk zal het gewenste debiet niet bereikt worden omdat het pompvermogen van de circulatiepomp niet voldoende is in combinatie met de weerstand van de cv-installatie, onder meer vanwege de dunne cv-leidingen.

Stel dát de circulatiepomp wel krachtig genoeg is om vier keer zoveel cv-water door de leidingen te persen dan krijg je zéér waarschijnlijk te maken met ongewenste stromingsgeluiden omdat de stroomsnelheid van het water zo hoog is dat dit voor stromingsgeluiden zorgt. Dat is helemaal het geval bij de ontdooicyclus^[4]. De vuistregel is dat voor verblijfsruimten de stroomsnelheid niet groter moet worden dan 0,5 meter per seconde.

Zit aan een afgezaagde of afgesneden leiding een klein braampje (die in het water steekt) dan is de kans groot dat dit braampje gaat fungeren als fluit. Door het hele huis hoor je dan een harde fluittoon. Slapen is er in de nacht niet bij. Ten tijde van de cv-ketel had je geen last van dat braampje. Toen was de stroomsnelheid laag vanwege het lage debiet. Maar de cv-warmtepomp gebruikt een veel hoger debiet. Dus als je de dunne leidingen niet vervangt zal de stroomsnelheid enorm toenemen. En daardoor gaat het braampje wel ineens een rol spelen. Dat kan ook gebeuren bij afsluiters of voetventielen die in een bepaalde (kleine) stand staan. Door de leidingen dikker te maken, bij een gelijkblijvend debiet, zal de stroomsnelheid lager worden en ben je van die stromingsgeluiden af.

Gelukkig hoeven de cv-leidingen niet een factor vier dikker te worden. Dat komt omdat de oppervlakte van een cirkel (de diameter van en leiding is immers een cirkel) enorm (kwadratisch) toeneemt met het vergroten van de diameter. De oppervlakte van een cirkel van 2 cm is 3,14 cm² (opp=0,25 x π x d²) en als de cirkel/diameter een doorsnede heeft van 3 cm is de oppervlakte toegenomen tot 7,1 cm². Dus een kleine vergroting van de diameter heeft al grote invloed. Dat is dus ook zo bij de cv-leidingen.

Moet je bij het gebruik van een cv-warmtepomp nu alle cv-leidingen vervangen voor dikkere versies? Nee, gelukkig niet. Geen enkele cv-installatie is gelijk, dus een algemeen advies is niet te geven. Maar meestal is het voldoende als je de hoofd cv-leidingen, dat zijn de (nu ook al) dikkere cv-leidingen die van en naar de cv-ketel lopen (waar straks de cv-warmtepomp staat of aangesloten wordt) vervangt voor een dikkere versies. Die hoofdleidingen lopen meestal verticaal, dus tussen de verdiepingen. De aftakkingen vanaf de hoofdleiding naar de radiatoren zijn meestal dik genoeg, maar dat zal je moeten berekenen^[5].

Heb je vloerverwarming dan moeten de cv-leidingen naar de vloerverwarmingverdeler ook vergroot worden. Want de vloerverwarming, zeker op de begane grond, zal vrijwel alle warmte moeten afgeven die nodig is voor je huis, tenzij je het boven verwarmt (lees deze verdiepingsstof). Dus de cv-leidingdikte naar de vloerverwarmingverdeler moet (zeker op de begane grond) even dik zijn als de hoofd cv-leidingen.

Hoe dik de leidingen moeten worden is natuurlijk afhankelijk van het vermogen dat verplaats moet worden. Heb je een kleine cv-warmtepomp van maar 4 kW dan zijn dunnere leidingen voldoende dan een warmtepomp van 11 kW.

In onderstaande tabel geven we de leidingdiameter van hoofdleidingen en de leiding naar de vloerverwarmingverdeler. Hierbij zijn we uitgegaan van een redelijk gebruikelijke delta-T tussen aanvoer- en retourwatertemperatuur van de cv-warmtepomp van 5°C.

In de tabel staan de uitwendige diameters van de cv-leidingen vermeld in mm (tussen haakjes de inwendige diameters).

* dit is geen fout, de meerlagenbuis van 32 mm (buitendiameter) heeft een lagere stromingsweerstand dan koper of staal en daardoor is deze geschikt ook voor cv-warmtepompen met een vermogen van 6 t/m 16 kW.

Het vermogen dat vermeld is in de tabel is het opgestelde vermogen van een all-electric warmtepomp. Heb je een hybride warmtepomp dan is het vermogen van die warmtepomp niet bruikbaar als maatstaf voor de leidingdiameter omdat bij temperaturen onder het vriespunt de cv-ketel het overneemt en de cv-warmtepomp geen of een kleine rol speelt.

Voor (toekomstige) hybride warmtepompbezitters is het advies om uit te gaan van het vermogen een mogelijk in de toekomst opgestelde all-electric warmtepomp. Hoe ke dat kan berekenen staat op deze pagina. Dan weet je wat voor vermogen je woning nodig heeft dús wat voor leidingdiameter daar bij hoort.

Mocht je niet willen overschakelen, maar altijd een hybride warmtepomp blijven gebruiken, ook dan zijn cv-leidingen nodig met een grotere diameter, alleen kan dat "een tandje minder zijn".

Overigens, het is nooit verkeerd om de grootste diameter te gebruiken (35 mm uitwendig bij metaal of 32 mm bij meerlagenbuis), dat levert de minste weerstand op. Dan zit je altijd goed (bij normale woonhuizen).

En als je het niet doet?

Stel dat je de dunne cv-leidingen niet vervangt voor dikkere versies dan kan onvoldoende warmte (vermogen) verplaatst worden, dus wordt de woning niet warm (genoeg). Als het gewenste debiet van de cv-warmtepomp niet gehaald kan worden vanwege de dunne leidingen, dan zit er niets anders op dan dat de cv-watertemperatuur hoger in te stellen. Door die hogere watertemperatuur zal het afgiftesysteem meer warmte afstaan (bij een laag debiet), zal de delta-T toenemen en zal de warmtepomp een slechter rendement hebben. Dus dunnere leidingen niet vervangen zal zorgen voor een verhoging van de energierekening (en mogelijke stromingsgeluiden zoals eerder is vermeld).

Boiler

Heb je een all-electric warmtepomp dan zal je (vrijwel zeker) ook een boilervat daarop aangesloten hebben. Die boiler levert het sanitair warm water (SWW). Wil je het water in de boiler verwarmen tot bijvoorbeeld 55°C dan moet door de verwarmingsspiraal in de boiler (een vorm van een warmtewisselaar) minimaal 60°C zijn. Maar als de cv-warmtepomp zo'n hoge temperatuur moet maken zal het rendement laag zijn. Je kan overwegen om de watertemperatuur in de boiler te beperken tot bijvoorbeeld 50°C, dat zal de cv-warmtepomp met een beter rendement kunnen verwarmen.

Maar het rendement is dan wel beter, maar de hoeveelheid douchewater dat je uit een boiler kan halen die 50°C is, zal natuurlijk minder zijn dan een boiler die 55°C is.

Het is dus een afweging tussen voldoende douchewater en beter rendement / kosten. Overweeg om een douche wtw te installeren. Je kan daarmee 50% op de energiekosten besparen, en je krijgt twee keer zoveel warm water uit dezelfde boiler, of je kan de boilerinhoud sterk reduceren.

Resumé

Ga je de cv-ketel vervangen voor een cv-warmtepomp dan zal je pas écht flink energie gaan besparen en de energierekening kunnen verlagen als je het afgiftesysteem aanpast. Dikkere radiatoren, een andere vloerverwarmingverdeler en het aanpassen van de hoofd cv-leidingen en die naar de vloerverwarmingverdeler. Doe je het niet, dan zullen de besparingen wellicht tegenvallen maar zeker niet zo hoog zijn als haalbaar en heb je mogelijk last van stromingsgeluiden.