Hoe bepaal je de aanvoertemperatuur van een duurzaam verwarmingssysteem?

Bij het configureren van een duurzaam verwarmingssysteem, zoals een warmtepomp, is het bepalen van de juiste aanvoertemperatuur cruciaal. Een warmtepomp werkt optimaal bij lage temperaturen, maar wat betekent dat precies voor het ontwerp van het systeem? Dit artikel legt uit wat de aanvoertemperatuur is, hoe deze afhankelijk is van het afgiftesysteem, en waarom een te hoge temperatuur een beperking vormt voor all-electric warmtepompen. We bespreken ook gemengde systemen, zoals vloerverwarming beneden en radiatoren boven, en hoe je deze efficiënt kunt combineren met duurzame oplossingen.

Wat is aanvoertemperatuur?

De aanvoertemperatuur is de temperatuur van het verwarmingswater dat vanuit de warmtebron (bijvoorbeeld een warmtepomp of cv-ketel) naar het afgiftesysteem (radiatoren, vloerverwarming, etc.) stroomt. Dit is een bepalende factor voor de werking en efficiëntie van een verwarmingssysteem.

Bij traditionele cv-ketels is een aanvoertemperatuur van 70-80℃ gebruikelijk. Maar duurzame systemen, zoals warmtepompen, functioneren optimaal bij een veel lagere temperatuur, vaak tussen 30 en 55℃. De reden hiervoor is dat warmtepompen minder efficiënt worden en minder vermogen leveren bij hoge temperaturen.

De uitdaging bij het installeren van een warmtepomp is het vinden van een balans: de aanvoertemperatuur moet laag genoeg zijn om de warmtepomp efficiënt te laten werken, maar hoog genoeg om het gebouw voldoende te verwarmen, zelfs op de koudste dagen.

Relatie tussen aanvoertemperatuur en het afgiftesysteem

Het type en de capaciteit van het afgiftesysteem zijn bepalend voor de benodigde aanvoertemperatuur.

• Vloerverwarming: Dit systeem werkt uitstekend met lage aanvoertemperaturen, meestal tussen 30 en 40℃. Het grote oppervlak van de vloerverwarming zorgt voor voldoende warmteafgifte.

• Lage-temperatuur radiatoren: Deze moderne radiatoren zijn ontworpen om te functioneren met temperaturen tussen 40 en 55℃.

• Traditionele radiatoren: Voor deze systemen is vaak een hogere aanvoertemperatuur nodig, soms boven de 65℃, wat minder geschikt is voor warmtepompen.

Wat te doen bij een gemengd afgiftesysteem?

Veel Nederlandse woningen hebben een gemengd afgiftesysteem: vloerverwarming op de begane grond en radiatoren op de bovenverdieping. Dit is een logische keuze omdat vloerverwarming ideaal is voor woonruimtes, terwijl radiatoren boven eenvoudiger te installeren zijn. Echter, dit systeem vraagt om speciale aandacht bij de configuratie van een warmtepomp.

1. Temperatuur aanpassen voor de radiatoren: Radiatoren boven vragen vaak om een hogere aanvoertemperatuur dan vloerverwarming beneden. Dit kan een uitdaging zijn voor een warmtepomp. Een oplossing is het gebruik van **lage-temperatuur radiatoren** boven, die compatibel zijn met aanvoertemperaturen tot 55℃.

2. Bijverwarming toevoegen: Als lage-temperatuur radiatoren niet mogelijk zijn of onvoldoende warmte leveren, kun je bijverwarming overwegen in ruimtes met hogere warmtebehoefte. Denk bijvoorbeeld aan:

   1. Airco’s met verwarmingsfunctie: Deze kunnen efficiënt verwarmen bij lage buitentemperaturen en bieden bovendien koeling in de zomer.

   2. Infraroodpanelen: Ideaal voor badkamers of slaapkamers waar alleen incidenteel extra verwarming nodig is, bijvoorbeeld voor kinderen die er huiswerk maken.

3. Gebruik een verdeler of zonesysteem: Een verdeler met aparte regelingen kan de aanvoertemperatuur voor verschillende zones optimaliseren. Bijvoorbeeld: 35℃ voor de vloerverwarming en 50℃ voor de radiatoren.

De aanvoertemperatuur instellen bij -7℃

Bij de configuratie van een warmtepomp is de buitentemperatuur een belangrijke factor. In Nederland wordt vaak een ontwerpconditie van -7℃ aangehouden, omdat dit een van de koudste dagen van het jaar vertegenwoordigt. Op deze dag wordt het maximale verwarmingsvermogen gevraagd, en dus moet de aanvoertemperatuur hierop worden afgestemd.

Bij warmere buitentemperaturen volgt het systeem een **stooklijn**. Dit is een grafiek die de relatie aangeeft tussen de buitentemperatuur en de benodigde aanvoertemperatuur. Hoe kouder het buiten is, hoe hoger de aanvoertemperatuur die het systeem aanlevert.

Voorbeeld van een stooklijn:

• Bij +10℃ buiten: 30℃ aanvoertemperatuur.

• Bij 0℃ buiten: 40℃ aanvoertemperatuur.

• Bij -7℃ buiten: 50℃ aanvoertemperatuur.

Dit principe zorgt ervoor dat het systeem precies genoeg warmte levert zonder energie te verspillen.

Waarom een aanvoertemperatuur boven 55℃ ongeschikt is voor warmtepompen

All-electric warmtepompen kunnen vaak niet efficiënt werken bij een aanvoertemperatuur boven 55℃. Bij temperaturen daarboven daalt het rendement drastisch, en kan de warmtepomp onvoldoende vermogen leveren bij extreem koude dagen.

In die gevallen wordt vaak gekozen voor een hybride systeem, waarbij een cv-ketel bijspringt als extra warmte nodig is. Voor installaties die all-electric moeten zijn, is het essentieel dat het afgiftesysteem is aangepast aan lagere temperaturen, bijvoorbeeld door traditionele radiatoren te vervangen door lage-temperatuurradiatoren of vloerverwarming.

Praktische tips voor installateurs

1. Inspecteer het afgiftesysteem grondig: Controleer de radiatoren en/of vloerverwarming en meet eventueel de warmteafgifte.

2. Pas het systeem aan waar nodig: Als de klant een all-electric warmtepomp wil, maar het afgiftesysteem hoge temperaturen vraagt, overweeg dan aanpassingen zoals nieuwe radiatoren of bijverwarming.

3. Stel de stooklijn correct in: Zorg ervoor dat het systeem bij -7℃ voldoende warmte levert, maar voorkom dat de stooklijn onnodig hoog is bij mildere temperaturen.

4. Adviseer slimme bijverwarmingsopties: Airco’s of infraroodpanelen kunnen een eenvoudige en flexibele oplossing bieden voor specifieke ruimtes.

Conclusie

Bij gemengde afgiftesystemen zoals vloerverwarming beneden en radiatoren boven vraagt het ontwerp van een duurzaam verwarmingssysteem extra aandacht. Met lage-temperatuur radiatoren, bijverwarming of een zonesysteem kun je ook deze situaties efficiënt en duurzaam oplossen. Voor een all-electric warmtepomp is een lage aanvoertemperatuur essentieel, en door de stooklijn juist in te stellen en aanpassingen te doen aan het afgiftesysteem, bied je klanten een comfortabele en energiezuinige oplossing.