Zelfstudiemateriaal

Module Warmtepompen

Versie: 1.1 Oktober 2013

2

Inhoudsopgave

Voorwoord .................................................................................................................................................... 5

1. Inleiding ............................................................................................................................................. 6

2. Gebouweigenschappen ............................................................................................................. 8

2.1 Warmtebehoefte voor ruimteverwarming............................................................................................... 8

2.1.1 Warmteverlies door warmteverlies ........................................................................................................ 8

2.1.2 Warmteverlies door buitenluchttoetreding ........................................................................................... 11

2.1.3 Opwarmtoeslag ................................................................................................................................... 12

2.1.4 Warmteverlies berekeningen ............................................................................................................... 13

2.2 Warmtebehoefte voor warm tapwater..................................................................................... 15

2.3 Warmtebehoefte voor zwembaden ...................................................................................................... 17

3. Warmtepomp ................................................................................................................................. 19

3.1 Werking warmtepomp .................................................................................................................. 19

3.1.1 Rendement .......................................................................................................................................... 20

3.1.2 Koelmiddel ........................................................................................................................................... 21

3.2 Type warmtepompen ................................................................................................................... 21

3.2.1 Elektrische warmtepompen ........................................................................................................ 21

3.2.2 Gaswarmtepompen ...................................................................................................................... 22

3.3 Energiebronnen ............................................................................................................................. 23

3.3.1 Lucht/waterwarmtepomp ............................................................................................................. 23

3.3.2 Ventilatiewarmtepomp ................................................................................................................. 24

3.3.3 Bodem warmtepompen ............................................................................................................... 26

3.4 Selectie warmtepomp................................................................................................................... 26

3.5 Koelen ................................................................................................................................................. 29

3.6 Elektrische aansluiting ................................................................................................................. 30

4. Bronsysteem ................................................................................................................................. 31

4.1 Gesloten bodembron .................................................................................................................... 31

4.2 Eigenschappen gesloten bronsysteem ................................................................................................ 32

4.2.1 Vollasturen ........................................................................................................................................... 32

4.2.2 Regeneratie ......................................................................................................................................... 34

4.2.3 Bodemsoort ......................................................................................................................................... 35

4.2.4 Vulmateriaal ......................................................................................................................................... 36

4.2.5 Water/glycol in bodemwisselaar .......................................................................................................... 36

4.2.6 Type bodemwarmtewisselaar .............................................................................................................. 37

4.3 Open bron ........................................................................................................................................ 41

4.3.1 Leiding- en TSA-selectie ..................................................................................................................... 42

4.4 Wetgeving ........................................................................................................................................ 43

5. Regelstrategie .............................................................................................................................. 45

3

5.1 Regeling met kamerthermostaat .............................................................................................. 45

5.2 Weersafhankelijke regeling ........................................................................................................ 45

5.2.1 Stooklijn instellen ................................................................................................................................. 45

5.2.2 Ruimteversteller ................................................................................................................................... 47

5.2.3 Naregeling ........................................................................................................................................... 47

5.3 Buffervat .............................................................................................................................................. 48

5.4 Passieve koeling .................................................................................................................................. 49

6. Opstellen materiaallijst ............................................................................................................. 51

6.1 Keuze warmtepomp ............................................................................................................................. 51

6.1.1 Bepaling uitgangspunten ..................................................................................................................... 51

6.1.2 Selectie warmtepomp .......................................................................................................................... 52

6.2 Bronzijdig toebehoren .......................................................................................................................... 54

6.2.1 Expansievat ......................................................................................................................................... 56

6.2.2 Koelmodule .......................................................................................................................................... 57

6.2.3 (Ventilatie)lucht als bron ...................................................................................................................... 59

6.3 Afgiftezijdige appendages ................................................................................................................... 61

6.3.1 Buffervat .............................................................................................................................................. 61

6.3.2 Circulatiepomp ..................................................................................................................................... 63

6.3.3 Appendages ........................................................................................................................................ 65

6.3.4 Bivalente systemen ............................................................................................................................. 66

6.3.5 Regeling .............................................................................................................................................. 69

6.4 Toebehoren t.b.v. tapwater ........................................................................................................ 70

6.4.1 Boilerselectie ....................................................................................................................................... 70

6.4.2 Legionella ......................................................................................................................................... 72

6.5 Combinatie met zonne-energie ........................................................................................................... 73

6.5.1 Tapwater .............................................................................................................................................. 73

6.5.2 Ruimteverwarming ............................................................................................................................... 74

6.6 Zwembad ......................................................................................................................................... 75

7. Montage, storingen en klachten ........................................................................................... 78

7.1 Montage ............................................................................................................................................... 78

7.1.1 Opstelruimte ........................................................................................................................................ 78

7.1.2 Geluid .................................................................................................................................................. 78

7.1.3 Inbedrijstellen ...................................................................................................................................... 81

7.2 Onderhoud ........................................................................................................................................... 82

7.3 Klachten ............................................................................................................................................... 83

7.3.1 Grotere warmtevraag dan berekend .................................................................................................... 83

7.3.2 Kleiner warmteverlies dan berekend ................................................................................................... 84

7.3.3 Grotere tapwatervraag dan berekend .................................................................................................. 85

7.4 Storingen ............................................................................................................................................. 85

7.4.1 Hogedrukstoring: ................................................................................................................................. 85

7.4.2 Lagedrukstoring ................................................................................................................................... 85

4

8. Energiebesparing en CO2-reductie..................................................................................... 86

8.1 Rendement warmtepomp .................................................................................................................... 86

8.1.1 Coëfficiënt Of Performance (COP) ...................................................................................................... 86

8.1.2 Seasonal Performance Factor (SPF)................................................................................................... 86

8.1.3 Seasonal Coëfficiënt of Performance (SCOP)..................................................................................... 87

8.2 Energiebesparing ................................................................................................................................ 87

8.3 Milieubelasting koelmiddelen ............................................................................................................... 89

8.4 Certificering ..................................................................................................................................... 90

8.4.1 Boorbedrijven ...................................................................................................................................... 90

8.4.2 Installateurs ......................................................................................................................................... 91

8.5 Subsidies .......................................................................................................................................... 91

1. Inleiding

5

Voorwoord

Hieronder tref je achtergrondinformatie aan over de Rensa trainingsmodule “Selectie

warmtepompinstallaties”.

Omschrijving van de module

Deze module richt zich op het kunnen ontwerpen, selecteren, installeren en onderhouden

van de juiste warmtepomp met toebehoren. Op basis van een type warmtepomp kan de

cursist de bijbehorende componenten selecteren met behulp van een principeschema.

Tevens wordt de cursist bekend gemaakt met de wettelijke eisen aan deze installaties en

mogelijke storingen die kunnen optreden.

Doelgroep

Deze module is bedoeld voor ontwerpers van CV-installaties voor woningen en kleine

utiliteit.

Voorkennis

Voor het doornemen van de module warmtepomp moet je beschikken over basiskennis

installatietechniek. Deze is beschikbaar in de Rensa trainingsmodule “Verwarming

algemeen”.

Doelstellingen

Na deze module kan de cursist op basis van gebouwkenmerken een

warmtepompinstallatie met toebehoren ontwerpen, selecteren, installeren en

onderhouden.

Werkwijze en toetsing

In het cursusmateriaal wordt verwezen naar principeschema’s en materiaallijsten

(standaard offertes) die Rensa beschikbaar stelt. Het cursistmateriaal wordt ondersteund

door oefenvragen en afgesloten met een examen dat gebaseerd is op de eindtermen van

KBI voor de RES-opleiding “Individuele warmtepompen in woningen en kleine utiliteit” en

“Lucht/waterwarmtepompen voor woningen”. Deze eindtermen zijn beschikbaar op

www.kbi.nl/bedrijven/voorpagina/accrediteren/eindtermen-en-controledocumenten/warmtepompen/

1. Inleiding

6

1. Inleiding

Een warmtepompsysteem bestaat uit drie onderdelen:

• bron (B)

• omzetting van warmte/koude (O)

• afgifte (A)

Voor een goed functionerende warmtepompinstallatie is de warmtevraag van een

gebouw een essentieel uitgangspunt. Daarom start deze module in hoofdstuk 2 met het

bepalen van de warmtevraag van een gebouw.

Een warmtepomp pompt warmte van een lage temperatuur naar een hogere

temperatuur, zodat het gebruikt kan worden voor verwarming. In hoofdstuk 3 wordt de

werking van verschillende type warmtepompen toegelicht.

Hoofdstuk 4 zal de verschillende energiebronnen die men voor de warmtepomp kan

gebruiken toelichten. De regelingen worden behandeld in hoofdstuk 5.

Opbouw warmtepompsysteem (Warmte-koudeopslag) volgens BRL 6000-21

Hoofdstuk 6 besteedt aandacht aan de selectie van de componenten in een

warmtepompinstallatie op basis van principeschema’s.

Verder zal hoofdstuk 7 ingaan op de montage van een warmtepomp en wat de gevolgen

zijn bij afwijkende situaties ten opzichte van de ontwerpsituatie.

Uiteindelijk zal hoofdstuk 8 ingaan op wat warmtepompen kunnen betekenen met

betrekking tot energiebesparing en CO2-reductie, evenals hoe de wetgeving daarop

inspeelt.

1. Inleiding

7

Geïnteresseerd in de

trainingsmodule?

Neem contact op met

Innovatie@Rensa.nl !