Een lucht/water-warmtepomp met alleen techniek in de woning, dus zonder buitenunit, staat de laatste maanden nadrukkelijker in de aandacht. Nieuw zijn deze monoblocks voor binnenshuisopstelling niet. Ventilatiewarmtepompen zijn al zo oud als de warmtepomp zelf, maar de toepassing leek beperkt tot het verwarmen van tapwater. Het is een mooie techniek om bij ventilatiesysteem C (natuurlijke toevoer, mechanische afvoer) warmte terug te winnen uit ventilatielucht. Anno nu ook nog met een forse ISDE-subsidie.

Verwarmen met ventilatielucht

Bij een ventilatiedebiet volgens de eisen uit het Bouwbesluit verdwijnt bij buitentemperatuur van -10 °C zo’n 2 kW aan warmte. Bij +5° C is dat zo’n 1.000 Watt. Het wordt gewoon weggeblazen in de vrije natuur. Vandaar dat warmtepompboilers werden ontwikkeld met als bron voor de kleine warmtepomp de afgezogen ventilatielucht. Met binnenlucht van 20 °C is moeiteloos tapwater van 60 °C te maken. Soms is het ook mogelijk om met de opgewaardeerde warmte het cv-circuit te voeden, waarmee de term warmtepompboiler veranderde in ventilatiewarmtepomp. De warmtepompboiler laten we in dit verhaal buiten beschouwing, we gaan het hebben over verwarmen met ventilatielucht.

Inventum Ecolution XL.

Relatief gering vermogen

De beperking van ventilatielucht als warmtepompbron was echter het relatief geringe vermogen. Uit ventilatielucht is maar zo’n 1,5 tot 2 kW aan warmte te halen. Voldoende om een boiler te verwarmen en om wat warmte aan het cv-circuit toe te voegen. Of een leuke aanvulling op de cv-ketel, zodat een hybridesysteem ontstaat. Echter het lage vermogen is minder geschikt voor all-electric. Toch probeert Inventum dat al een tijdje met de ventilatiewarmtepomp Ecolution. Een toestel met een vermogen van 1,7 kW. In eerste instantie in de markt gezet als hybridetoestel naast de cv-ketel. Een paar jaar geleden richtte Inventum zich met de Ecolution All-E ook op volledige woningverwarming, weliswaar aangevuld met een stevig elektrisch element van meerdere kilowatts.

Meer power door verder af te koelen

De ventilatiewarmtepomp inspireerde Duco tot de bouw van een iets grotere ventilatiewarmtepomp; DucoBox Eco. De warmtepomp in het wandtoestel haalt maximaal 2,5 kW uit ventilatielucht. Dat doet Duco door de afgezogen ventilatielucht verder af te koelen, waardoor de warmtepomp meer vermogen levert. De energie komt in principe uit ventilatielucht, maar als dat leidt tot ‘overventilatie’ is bijmenging van buitenlucht – via een optionele klep – mogelijk. In eerste instantie richtte Duco zich met de lucht/water-warmtepomp op hybride-installaties; sinds vorig jaar wordt hij ook als all-electric in de markt gezet. Duco vindt hem geschikt voor huizen met een warmteverlies tot 5 kW en daar vallen vrijwel alle rijtjeshuizen en appartementen onder. Er is geen elektrische bijstook aanwezig; om koudepieken op te vangen, vormt een ingenieus buffervat van 300 liter onderdeel van het all-electric-pakket.

DucoBox Eco met buffervat om koudepieken op te vangen.

Doorstroomtoestel voor tapwater

Het vat zorgt ervoor dat bij kortstondige strenge kou toch voldoende warmte beschikbaar blijft. Zo is de ventilatiewarmtepomp van 2,5 kW in woningen in staat om 5 kW warmte te leveren, zonder elektrische bijstook. Op het buffervat is voor tapwater een zogenaamd drinkwaterstation aangesloten. Dit pompt cv-water uit de buffer over een platenwisselaar, zodat een doorstroomtoestel voor tapwater ontstaat. Een pompgroep voor de vloerverwarmingsgroepen wordt ook op het vat aangesloten. Het is met het buffervat, pompgroep en warmwaterstation een compleet systeem. Een installateur hoeft niet zelf allerlei dingen uit te dokteren, maar het prijskaartje gaat wel richting een lucht/water-warmtepomp met buitenunit. De installatiekosten zijn wel lager.

Ingebouwde boiler

Renson heeft met de Endura 300 een soortgelijke ventilatiewarmtepomp, eveneens met bijmenging van buitenlucht, als de ventilatielucht het niet meer alleen afkan. Het toestel levert met 2,7 kW net iets meer power en beschikt over een ingebouwde boiler van 300 liter. In hetzelfde rijtje valt de ventilatiewarmtepomp F730 van Nibe, die eveneens beschikt over een ingebouwde boiler. De ingebouwde ventilatiewarmtepomp is in staat om 5 kW warmte te maken. In eerste instantie uit ventilatielucht, maar is die toevoer onvoldoende, dan opent een klep en stroomt buitenlucht toe. Volgens Nibe kan de F730 in huizen met een warmteverlies tot 6 kW worden geplaatst.

Voor- en nadelen van monoblocks op rij:

Voordelen Nadelen

+ Geen buitenunit – Geluid

+ Goed bereikbaar voor storingen – Rendement meestal lager dan met buitenunit

+ Geen/nauwelijks onderhoud – Elektrische bijstook

+ Korte aansluitleidingen cv – Tocht uit ventilatieroosters

Nibe F730.

Luchttoevoer- en afblaaskanaal

Aan de Nibe F730 hangt een prijskaartje van bijna 10.000 euro; meestal is een lucht/water-warmtepomp met buitenunit goedkoper. Dit toestel kan echter voor bijvoorbeeld appartementen een uitkomst zijn. De installatiekosten voor individuele lucht/water-warmtepompen met een buitendeel kunnen aanzienlijk zijn, terwijl het nog maar de vraag is of je die buitenunits ergens op het dak kwijt kunt. Bij een monoblock in de woning is alleen een gemeenschappelijk luchttoevoer- en afblaaskanaal nodig. Dat laatste is meteen het ventilatiekanaal. Daarbij moet men wel goed isoleren, want de Nibe F730 blaast lucht van -15 °C naar buiten. Als de warmtepomp volledig op ventilatielucht draait, is er het gevaar van overventilatie. Om voldoende verwarmingsvermogen te halen, moet er toch zo’n 300 m³/h geventileerd worden. Dat is vrij fors, zeker bij winterse koude die via ventilatieroosters in de woning terechtkomt. Bijmenging van buitenlucht voorkomt tochtklachten.

Inventum Ecolution Tower, tot 5 kW volledig uit ventilatielucht.

Ecolution Tower

Inventum, pionier met ventilatiewarmtepompen, opent binnenkort de aanval. Na de zomer komt het bedrijf met de Ecolution Tower, als opvolger van de Ecolution All-E. Het is een compleet nieuw ontworpen ventilatiewarmtepomp met een ingebouwde boiler van 170 liter. Ter vergelijking: de Ecolution All-E is leverbaar met een ingebouwde boiler van 50 liter, waardoor meestal een extra doorstroomtoestel of elektrische boiler nodig is. Daarnaast maakt de Ecolution Tower gebruik van het koudemiddel R32, waardoor de ventilatielucht dieper is te koelen en er meer vermogen beschikbaar komt. Het toestel is er in 3,5- en zelfs in 5 kW-uitvoering. Dat vermogen wordt volledig uit ventilatielucht gehaald, benadrukt Inventum. Er kan een backup-element tot 6 kW worden ingebouwd. Door het grote vermogen vindt Inventum de Ecolution Tower geschikt voor nieuwbouwwoningen tot 160 m².

Rekensom
Het blijkt dat alleen al met warmteterugwinning uit ventilatielucht en een warmtepompvermogen van 1,7 kW een kleine woning of appartement (80m²) het hele jaar met alleen de ventilatiewarmtepomp is te verwarmen. Op de website van Inventum blijkt dit uit een rekensom. Voor een gemiddelde woning met een oppervlakte van 100 m² is de dekking van een warmtepomp van 1,7 kW zo’n 93 procent, berekent Inventum. Het elektrisch element zorgt voor de aanvullende verwarming en trekt daarvoor 294 kWh uit het stopcontact. Dat is natuurlijk met een COP van 1, maar dat is een geringe hoeveelheid elektriciteit waarvan de kosten (60 euro) ruimschoots zijn te betalen met alleen al het vastrecht van de vervallen gasaansluiting.

Enzavu-installatie: gasloos met hydromodule.

Buitenlucht als primaire bron

Sinds korte tijd is een nieuwe generatie warmtepompen voor binnenhuisopstelling leverbaar. Ze maken niet of nauwelijks gebruik van ventilatielucht, de primaire bron vormt buitenlucht die via dikke kanalen van 150 of 180 mm wordt aangezogen en weggeblazen. De eerste volledig op buitenlucht draaiende warmtepomp is NAv5-Ai. Het gaat om een toestel van importeur Enzavu, dat wordt gemaakt door de Tsjechische warmtepompfabrikant Hotjet. TCB, een Nederlandse fabrikant van afleveringsets voor warmtenetten, heeft een tapwaterboiler voor de Nav5-Ai ontwikkeld. Importeur Enzavu zegt dat het toestel in vier uur is te plaatsen.

Warmtepomp met ‘dikke-wandverwarming’

Vloerverwarming Nederland importeert onder eigen naam een soortgelijk toestel van warmtepompfabrikant Krontherm uit Slowakije. Er komen na de zomer, als alle keuringen zijn doorlopen, twee varianten op de markt: 3 en 6 kW. Vloerverwarming Nederland zet het toestel samen met zelfontwikkelde ‘dikke-wandverwarming’ met pir-isolatieplaat (10 cm) in de markt. Door de goede isolatie van het nieuwe wandverwarmingsysteem is de warmtepomp in staat om met een aanvoertemperatuur van 30 °C een bestaand huis te verwarmen. Er komt ook nog een speciale dubbele behuizing om het toestel stiller te maken. Nu is het geluid nog ‘te veel’. In 2021 verwacht Inventum een soortgelijk toestel klaar te hebben: de Ecolution XL met een vermogen van 4 kW. Voor tapwater is een vrijstaande boiler nodig.

Combinair
Eigenlijk mogen we Itho Daalderop in dit rijtje niet onbenoemd laten. Al een jaar of 12 geleden introduceerde het toenmalige Daalderop de Combinair, een lucht/water-warmtepomp die in één behuizing met een gasketel was gebouwd. De MV-ventilatiebox werd erop aangesloten, maar de belangrijkste luchthoeveelheid wordt van buiten aangezogen. Een paar jaar later werd het een modulair systeem onder de naam HP Cube, maar nog steeds samen met de cv-ketel van Itho Daalderop. Sinds dit jaar is de Cube terug onder de naam HP-M 25 i, en kan nu een hybride vormen me alle cv-ketels. Itho Daalderop maakt deze compacte hybridewarmtepomp met een vermogen van 2,5 kW vooralsnog niet geschikt voor all-electric-verwarming, hoewel het technisch al mogelijk is. Het aan/uit-contact dat bij onvoldoende vermogen de ketel aanstuurt, kan ook een elektrisch bijstookelement inschakelen. Volgens het bedrijf is 2,5 kW te weinig voor volledige verwarming, maar andere leveranciers zien dat anders. Voor tapwater moet nog wel een driewegklepaansturing komen, of een separatie oplossing worden gezocht. Econox heeft onlangs exclusief voor Itho Daalderop een speciale dakdoorvoer ontwikkeld. Daar waar de hybride HP Cube er ook in koelvariant is, HP Cool Cube, is met de universele hybride HP-M 25 i, geen koeling mogelijk.

Krachtpatser uit Oostenrijk

Echte krachtpatsers zijn de toestellen van het Oostenrijkse Ochsner. De kleinste lucht/water-warmtepomp met binnenunit begint bij 8 kW (7,1 kW bij -7 °C), de grootste haalt bijna 20 kW. De kleinste unit trekt 3500 m³/h lucht naar binnen. De binnenunit moet het liefst in de hoek van een woning worden geplaatst. Via – volgens Ochsner aantrekkelijke muurroosters – komt de lucht naar binnen. Daarnaast is het mogelijk om het toestel met flexibele en geïsoleerde luchtslangen aan te sluiten. De flinke luchthoeveelheden die de ventilator naar binnen zuigt, gaan gepaard met het nodige aan geluid. Het toestel haalt 56 dB en moet beslist in een afgesloten ruimte staan. Ter vergelijk: het combitoestel van Renson maakt 49 dB aan geluid, terwijl importeur Enzavu voor de NAV5=Ai 38 dB opgeeft.

Fabrikant

Type

Bron

Vermogen (kW)

Koelen

Koudemiddel

COP

Geluid (dB)

Bijstook (kW)

Boiler (l)

Prijs

Duco

DucoBox Eco

v + evt b

2,5

Nee

R134a

5,3

–

300 (losse buffer)

4.435,33

tapwaterkit: 3498,41

Enzavu

NAV5-Ai

R410A

5,4

50+80 elektrisch

op aanvraag

Inventum

Ecolution All-E

1,7

Nee

R134a

4,2

1,5/3/4,5

50 + 15 -150 elektrisch

3250

Inventum

Ecolution Tower

3,5/5

R32

4,2

44/47

170

nnb

Gepland: Q3-2020

Inventum

Ecolution XL

R32

nnb

–

nnb

Gepland in2021

Itho-Daalderop

HP-M 25 i

v + b

2,5

Nee

R410A

3,8

cv-ketel

via ketel

2.923,05

Nibe

F730

v + evt b

Nee

R407C

4.5

6,5

180

9.380,94

Ochnsner

OLWI 9

8,1

Nee

R407C

4.4

–

los systeem

15.329,00

Renson

Endura 300

v + evt b

2,7

Nee

R134a

3,94

–

285

6.869,35

Vloerverwarming NL

Krontherm

3/6

R452B

4,7

te veel’

3/6

150/200

nnb

Gepland: Q3-2020

v=ventilatielucht, b=buitenlucht

> Gerelateerde artikelen: