Installatie van een warmtepomp met bestaande vloerverwarming [CONCEPT II]
23 augustus 2024
Het installeren van een warmtepomp in een woning met bestaande vloerverwarming biedt voordelen, zoals een efficiëntere warmteafgifte bij lage temperaturen. Toch brengt deze combinatie ook specifieke aandachtspunten met zich mee. Hoewel de vloerverwarming in principe een lage-temperatuur afgiftesysteem is, is met name de verdeler niet altijd zonder aanpassing geschikt voor verwarmen met een warmtepomp. Dit artikel behandelt belangrijke aspecten bij de installatie van een all-electric of hybride warmtepomp in combinatie met vloerverwarming, zodat installateurs goed geïnformeerde keuzes kunnen maken.
De rol van de traditionele HT-mengverdeler met pomp
In veel bestaande vloerverwarmingssystemen is een traditionele mengverdeler met pomp geïnstalleerd. Deze mengverdeler ontvangt water van meer dan 60°C uit een cv-ketel en mengt dit met retourwater uit de vloer. Zo blijft de watertemperatuur in de vloer tussen de 35-45°C, wat zorgt voor een comfortabele warmteafgifte zonder schade aan de vloer. De pomp in de verdeler circuleert het warme water door de vloerverwarmingsbuizen.
"Door bijmenging van de retour met aanvoer wordt de cv-watertemperatuur door de vloer lager. Dit leidt vaak tot onvoldoende warmteafgifte en een lager rendement van de warmtepomp" - Rob Koller
Bij het gebruik van een warmtepomp verandert de situatie echter drastisch. Een warmtepomp werkt met veel lagere temperaturen, doorgaans niet hoger dan 45°C. De traditionele verdeler mengt het al koele retourwater met de aanvoer, waardoor de temperatuur in het systeem nog verder daalt. Dit kan leiden tot onvoldoende warmteafgifte en inefficiënt gebruik van de warmtepomp, omdat deze harder moet werken om de gewenste temperatuur te bereiken. Om deze problemen te voorkomen, zijn er drie mogelijke oplossingen.
Optie 1: Bestaande verdeler behouden met een inregelventiel
In sommige gevallen is het mogelijk om de bestaande mengverdeler aan te passen met een inregelventiel, zodat de warmtepomp toch voldoende warmte kan leveren. Door het inregelventiel af te stellen, kan de hoeveelheid retourwater die wordt bijgemengd beperkt worden, waardoor er warmer water door de vloer stroomt. Dit voorkomt dat de verdeler nog meer afkoelt en de warmteafgifte vermindert.
Let op: Bij een mengverdeler met pomp mag het inregelventiel nooit volledig worden afgesloten zonder de pomp te verwijderen (als dit mogelijk is). Het volledig sluiten van het inregelventiel kan de werking van de verdeler nadelig beïnvloeden door deze van hydraulisch neutraal naar actief te veranderen. Dit kan tot ongewenste stromingen in het systeem leiden. Als de pomp verwijderd wordt en het inregelventiel volledig gesloten is, kan de verdeler functioneren als een pomploze open verdeler, wat in bepaalde configuraties een oplossing kan bieden (zie optie 2)
Praktische tip: Voor huizen met een gemengd afgiftesysteem (vloerverwarming in combinatie met midden- en hoge-temperatuurradiatoren) kan het behouden van de mengende verdeler met een iets hogere aanvoertemperatuur voordelig zijn. Door deze opstelling eerst een seizoen te testen, kan blijken of het huidige systeem zonder verdere aanpassingen volstaat. Dit kan tijd en kosten besparen, vooral wanneer de leidingen niet optimaal zijn voor lagere temperaturen.
"Door middel van het inregelventiel is het mogelijk om de hoeveelheid mengwater vanuit de retour te smoren of zelfs volledig af te sluiten. Hierdoor kunnen ook bestaande verdelers geschikt gemaakt worden voor toepassing met een full-electric of hybride systeem."
- Marcel Jansen VTE Smarter Solutions
Optie 2: Vervangen door een open hydraulisch neutrale verdeler
Een open hydraulisch neutrale verdeler stuurt lage-temperatuur water van de warmtepomp zonder menging direct naar de vloerverwarming. Hierdoor is er geen extra pomp in de verdeler nodig, en wordt het water door de warmtepompcirculatie direct door de vloerverwarming gepompt. Dit systeem presteert optimaal in een volledig lage-temperatuursysteem, vooral in woningen zonder radiatoren.
Stooklijninstelling: Om oververhitting van de vloer te voorkomen, is het essentieel om de aanvoertemperatuur van de warmtepomp te begrenzen via de stooklijn. Een juiste stooklijninstelling zorgt ervoor dat de aanvoertemperatuur niet hoger wordt dan 40-45°C, passend bij de eisen van vloerverwarming. Dit voorkomt oververhitting en verhoogt het rendement van de warmtepomp.
Optie 3: Gebruik van een regelbare verdeler voor gemengde afgiftesystemen
Voor situaties met een gemengd afgiftesysteem (vloerverwarming en radiatoren), is een regelbare verdeler vaak de beste keuze. Dit type verdeler bevat een inregelventiel en een eenvoudig verwijderbare pomp, zodat de verdeler zowel met als zonder pomp kan functioneren. Dit biedt installateurs veel flexibiliteit bij de configuratie van het systeem.
Er zijn twee typen regelbare verdelers:
1. Warmtepomp-ready verdeler met statische mengregeling: Dit type verdeler mengt een vaste hoeveelheid retourwater met het aanvoerende water. Dit zorgt voor een stabiele vloertemperatuur, ongeacht of de warmtepomp of cv-ketel het systeem verwarmt. Deze verdeler past de mengverhouding echter niet automatisch aan als de aanvoertemperatuur verandert. Hierdoor kan het rendement iets lager zijn dan bij een dynamische variant.
2. Hybride verdeler met adaptieve mengregeling: Dit type verdeler past de mengverhouding aan op basis van de aanvoertemperatuur. Hierdoor is het systeem flexibeler en kan het efficiënter werken onder wisselende omstandigheden. Bij lage temperaturen, typisch voor een warmtepomp, mengt de verdeler minder retourwater, wat zorgt voor een hogere temperatuur. Dit type verdeler wordt ook vaak gebruikt met monoblock-warmtepompen die hogere temperaturen kunnen leveren.
Aanvoer- en retourleidingen: capaciteit en diameter
De diameter van aanvoer- en retourleidingen is een belangrijke factor bij warmtepompsystemen. In oudere systemen hebben leidingen vaak een diameter van slechts 15 mm, wat bij traditionele hoge-temperatuursystemen volstaat. Bij lage-temperatuur warmtepompen is echter een groter debiet nodig om voldoende warmte te transporteren. Daarom wordt het aanbevolen om dikkere leidingen te installeren, bij voorkeur minstens 22 mm.
Met deze leidingen kan de circulatiepomp het warmtepompwater makkelijker rondpompen, wat de warmteafgifte en het rendement van het systeem verbetert.
Meer over de relatie tussen debiet, druk en delta-T leest u in [dit artikel].
Koelen met de warmtepomp en vloerverwarming
In de zomer kan een warmtepomp ook als koelsysteem functioneren door koel water van 18-20°C door de vloerverwarming te sturen. Dit verlaagt de vloertemperatuur aangenaam en zorgt voor een koel comfortniveau. Echter, bij hoge luchtvochtigheid is het belangrijk om condensatie te voorkomen. Een ontvochtigingssysteem en nauwkeurige temperatuurinstelling kunnen hierbij helpen.
De meeste moderne verdelers zijn geschikt voor koeling, en een composietverdeler kan jaarrond comfort bieden door in de winter te verwarmen en in de zomer te koelen.
Goede afstemming is cruciaal
De installatie van een all-electric of hybride warmtepomp in combinatie met bestaande vloerverwarming vereist een zorgvuldige systeemafstemming. Of het nu gaat om het aanpassen of vervangen van mengverdelers, het optimaliseren van de leidingdiameters of het instellen van de juiste pompdruk – elk detail draagt bij aan het uiteindelijke rendement en comfort.
Voor een gemengd afgiftesysteem is een warmtepomp-ready verdeler vaak een geschikte oplossing. Voor installaties zonder radiatoren presteert een open verdeler het beste. Met de juiste technische kennis en onderdelen kan een optimaal verwarmingssysteem worden gerealiseerd, wat uiteindelijk leidt tot hogere klanttevredenheid en lagere energiekosten.
Met de juiste kennis en componenten maak je het verschil in prestaties en klanttevredenheid. Een goede samenwerking met een partij zoals Hoomie kan helpen, omdat Hoomie de advisering en voorcalculatie uit handen neemt.
Lees verder over het belang van waterzijdig inregelen voor warmtepompsystemen in [dit artikel].
Voorbeelden van open verdelers:
Voorbeeld warmtepomp-ready verdeler:
Voorbeeld adaptief hybride verdeler: