De Voordelen van Vloerverwarming in Combinatie met een Warmtepomp

Vloerverwarming wordt steeds vaker gekozen als de hoofdverwarming van woningen. Dit is vooral vanwege het comfort en de vrijheid om de ruimte in te delen zonder dat er radiatoren in de weg staan. Vloerverwarming is zeer zuinig in gebruik en zorgt voor een hoog warmtecomfort. Een populaire combinatie is vloerverwarming met een warmtepomp.

Hoe Vloerverwarming Werkt

Vloerverwarming is een zeer comfortabele manier van het verwarmen van een ruimte. Het systeem bestaat uit buizen waar warm water doorheen stroomt. Dit warme water verwarmt de vloer, die op haar beurt de ruimte verwarmt. De vloer heeft relatief een grote oppervlakte om warmte af te geven, waardoor de temperatuur van het water aanzienlijk lager kan zijn dan bij traditionele radiatoren.

Temperaturen tussen de 25 en 35 ⁰C van het water zijn ideaal voor de efficiëntie van een warmtepomp. De efficiëntie wordt uitgedrukt in COP (Coefficient of Performance): hoe hoger de COP, hoe minder elektriciteit er wordt verbruikt.

Verschillende Vloertypen en Hun Impact

Een traditionele betonnen vloer is massief en heeft veel massa. Dit zorgt ervoor dat de warmte lang wordt vastgehouden en er een zeer constante temperatuur heerst. Echter, deze massa zorgt er ook voor dat de vloer niet snel warm wordt, wat resulteert in een lange opwarmtijd. De duur van afkoelen en opwarmen is dermate lang dat het weinig zinvol is om nachtverlaging toe te passen; het is dan ook beter om de verwarming 's nachts aan te laten staan.

Tegenwoordig zijn er ook goed isolerende schuimbeton comfortvloeren met een goed warmtegeleidende anhydriet gietdekvloer. Deze vloeren zijn goed geïsoleerd en hebben een kortere aanwarmtijd vanwege de beperkte massa en de goede isolatiewaarden. Bestaande houten vloeren kunnen dikwijls vrij eenvoudig worden vervangen door een schuimbeton comfortvloer.

De Kracht van de Combinatie: Vloerverwarming en Warmtepomp

De combinatie van vloerverwarming en een warmtepomp is ijzersterk, met een laag energieverbruik tot gevolg. Hoe kleiner de temperatuurtrap is die een warmtepomp moet maken, hoe groter het rendement is. De temperatuur van het water dat door de vloerverwarming stroomt is relatief laag, en daarom is een warmtepomp bij uitstek geschikt.

Een warmtepomp haalt warmte uit een bron zoals de buitenlucht, de bodem of grondwater, en gebruikt deze om water te verwarmen. Dit warme water wordt vervolgens rondgepompt door het circuit van buizen onder de vloer om warmte af te geven. Het hele verwarmingssysteem moet optimaal op elkaar afgestemd zijn om goed en efficiënt te functioneren, zodat de woonruimte tegen zo laag mogelijke stroomkosten op de gewenste temperatuur verwarmd kan worden.

Verschillende Typen Warmtepompen

Er zijn diverse soorten warmtepompen die gecombineerd kunnen worden met vloerverwarming:

• Lucht/water warmtepomp: Deze haalt warmte uit de buitenlucht. Dit type is zeer betrouwbaar en efficiënt, vandaar dat het op grote schaal wordt toegepast. Afhankelijk van de situatie en toepassing is de terugverdientijd vaak mogelijk binnen enkele jaren. Deze warmtepomp geniet in de meeste gevallen de voorkeur.
• Water/water warmtepomp: Deze gebruikt de warmte van de aarde als warmtebron. Er wordt een leidingcircuit aangelegd onder de grond om warmte uit de aarde te onttrekken. Vanwege de impact op de aarde en de kostbare aanleg, worden deze bronnen zwaarder belast door de overheid om het gebruik ervan te ontmoedigen.
• Hybride warmtepomp: Dit is een lucht/water warmtepomp gecombineerd met een CV-ketel op gas. Bij vloerverwarming is dit echter geen ideale oplossing, een volledige warmtepomp is dan doorgaans toereikend.

Bij een warmtepomp geldt het principe: hoe lager de watertemperatuur, hoe hoger het rendement. Een warmtepomp is heel goed te combineren met een wand- of vloerverwarmingssysteem. Bij verwarming via radiatoren of oudere, ingefreesde vloerverwarmingssystemen, heb je een watertemperatuur van 38 - 40°C nodig. Met moderne systemen zoals SpeeTile ligt het leidingennet direct onder de oppervlakte, waardoor een watertemperatuur van slechts 32°C al genoeg is. Door vloerverwarming met warmtepomp te combineren, functioneert het systeem met een extreem hoge COP-waarde (dus een nóg hoger rendement).

Installatiemethoden voor Vloerverwarming

Er zijn meerdere methoden voor het aanleggen van watergedragen vloerverwarming, waarbij door leidingen warm water loopt waarmee we de ruimte verwarmen:

• Noppenplaten: De aanleg van vloerverwarming in combinatie met noppenplaten is vrij eenvoudig. De noppen zijn zo gevormd dat de leidingen van de vloerverwarming erin gelegd kunnen worden. De afstand van de leidingen ten opzichte van elkaar is op deze manier makkelijk te bepalen. De platen kunnen aan elkaar geklikt worden, wat het neerleggen ervan kinderspel maakt. Daarnaast zijn de noppenplaten aan de onderzijde geïsoleerd, waardoor warmteverlies naar de betonnen ondervloer voorkomen wordt. Nadelen zijn dat de noppenplaten duurder zijn dan bijvoorbeeld draadmatten.
• Draadmatten: Draadmatten zijn ijzeren constructies waarbij ijzeren draden kruislings over elkaar zijn bevestigd. Ze zijn plat en nemen daardoor niet veel ruimte in beslag. Ze zijn relatief goedkoop. Wel is er meer arbeid nodig dan bij noppenplaten, omdat het leidingwerk handmatig moet worden bevestigd.
• Infrezen: Het is ook mogelijk om in een bestaande betonnen- of tegelvloer inkepingen te frezen waar het leidingwerk in gelegd kan worden. Het grote voordeel van deze manier van aanleggen van vloerverwarming is dat je geen extra ruimte / hoogte nodig hebt. Alleen kan je de vloer niet extra isoleren, wat meteen het grootste nadeel is. Deze methode wordt met name toegepast bij bestaande woningen.
• Schuimbeton: Een woning met houten vloer voorzien van vloerisolatie en vloerverwarming? Dat kan relatief snel en eenvoudig door de complete vloer te vervangen door schuimbeton. De kruipruimte wordt opgevuld met het isolerende schuimbeton. Schuimbeton bestaat voor 70% uit lucht, dit zorgt voor een zeer lichte vloer met een hoge isolatiewaarde. Bovenop het schuimbeton kan de vloerverwarming worden aangebracht door middel van noppenplaten. Na het plaatsen van de vloerverwarming wordt de anhydriet gietdekvloer gestort, die de warmte twee keer beter geleidt dan andere soorten beton.
• Tackerplaten: Tackerplaten zijn isolatieplaten van EPS. Het leidingwerk wordt met plastic nagels vastgeniet aan de EPS platen. De voordelen van de tackerplaten zijn dat ze goed isoleren, goed geluid dempen en voordeliger zijn dan de noppenplaten. Voor houten ondervloeren is een droogbouwsysteem een geschikte toepassing voor vloerverwarming.

Vloerverwarming in Verschillende Ruimtes

Vloerverwarming is in elke ruimte toepasbaar, dus ook in de badkamer. Sterker nog, juist in de badkamer is vloerverwarming comfortabel. Op blote voeten voelt een tegelvloer koud aan zonder vloerverwarming. Wanneer u uw huis gaat voorzien van vloerverwarming met een warmtepomp, kunt u ook de badkamer meenemen. Door middel van de zone verdeling kunt u de temperatuur voor de badkamer bepalen. Doordat de badkamer lekker warm wordt, is de kans op schimmelvorming kleiner. Wel stookt u extra voor een ruimte die u minder vaak gebruikt.

Elektrische vloerverwarming in de badkamer is eventueel een optie. Het verbruik aan elektriciteit is dan wel 4 tot 5 keer hoger. Wanneer er een tijdsklok toegepast wordt, hoeft de ruimte niet constant op een hogere temperatuur gehouden te worden en is het gebruik dus beperkt. Nadeel is wel dat er buiten de ingestelde tijden dan wel een koude vloer is.

Vloerbedekking en Vloerverwarming

De vloerbedekking bepaalt de uitstraling van de vloer en is dus een belangrijk onderdeel van de vloer. Veel varianten van vloerbedekking zijn prima geschikt voor vloerverwarming, maar helaas zijn er ook soorten die minder geschikt zijn.

De vloerbedekkingssoorten parketvloeren, laminaat en tapijt zijn minder geschikt in combinatie met vloerverwarming. Een houten vloer is mogelijk in combinatie met vloerverwarming, indien het een modern lage temperatuur vloerverwarming is, er geen lak op het hout is toegepast en er geen gebruik van kleden wordt gemaakt. Verder moet de luchtvochtigheid in huis in de gaten worden gehouden en mag er geen gebruik worden gemaakt van vochtgevoelig hout zoals essen- of beukenhout. Eikenhout is meer geschikt. Fabrikanten van tapijt en laminaat spelen op de vraag in, door de vloerbedekking te ontwikkelen die toch warmte kan doorlaten.

Koelen met Vloerverwarming

Het grote voordeel van een warmtepomp is dat deze ook koud water kan maken. Dit koude water kunnen we door de leidingen van de vloerverwarming laten lopen, hierbij zijn er wel enkele restricties en aandachtspunten. De watertemperatuur mag niet lager zijn dan 16 ⁰C, omdat dan de temperatuur van de vloer onder het dauwpunt komt en de vloer nat wordt van de condens. Met de vloer kunnen we dus alleen de lucht afkoelen; ontvochtigen zoals een airconditioning doet is niet mogelijk.

Het temperatuurverschil tussen de vloer en de ruimtetemperatuur is aanzienlijk lager bij koelen dan bij verwarmen, hierdoor is het “koelvermogen” of de koelcapaciteit beperkt. In warmere periodes is het dan ook zaak de koeling tijdig aan te zetten. Vloerkoeling is te optimaliseren door de vloerverwarmingsslangen korter te maken en de koeling te verdelen over meerdere groepen. Bijkomend voordeel is dat ook in verwarmingsbedrijf met lagere temperaturen kan worden gewerkt en het rendement van de warmtepomp weer verbetert.

Indien men wel wilt ontvochtigen dan kan dit, maar dan is de toepassing van een fancoil unit noodzakelijk. Hier wordt door een ventilator geforceerde lucht over een koude warmtewisselaar geblazen die voorzien is van een lekbak die het condenswater opvangt.

Ontwerp en Implementatie

Voor een goed ontwerp is het essentieel de mate van isolatie van de locatie te weten. Afhankelijk van het warmteverlies wordt de capaciteit van de vloerverwarming bepaald. De onderlinge afstand van de vloerverwarmingsbuizen bepalen, tezamen met de temperatuur van het water en de lengte van de slang, voor een groot gedeelte de capaciteit van het systeem. Een goed ontworpen vloerverwarmingssysteem bepaalt in grote mate de efficiëntie van de warmtepomp en de mate van comfort.

Bij lagere watertemperaturen wordt het comfort van de vloerverwarming alleen maar groter, een te warme vloer is immers niet prettig. Bij een zo laag mogelijke watertemperatuur kan je de vloer ook constant verwarmen; naarmate de buitentemperatuur daalt, kan je de temperatuur van de vloerverwarming laten stijgen. Daarnaast is het raadzaam om de betonvloer aan de onderzijde te isoleren om warmteverlies te voorkomen.

De Rol van de Vloerverwarming Verdeler

De vloerverwarming verdeler maakt het mogelijk om de vloerverwarming in zones te verdelen. Hierdoor kan de temperatuur per ruimte worden ingesteld en heeft elke ruimte / zone een eigen circuit van leidingen. Daarnaast maakt diezelfde verdeler het mogelijk om per zone een andere temperatuur of hoeveelheid water door het circuit te laten stromen.

Een warmtepomp voert warm water aan van bijvoorbeeld 35˚C. Per circuit is er een thermostaat die bepaalt hoeveel warm water er wordt doorgelaten, afhankelijk van de behoefte in die ruimte. In de gang is de wens om te verwarmen doorgaans minder groot dan in de woonkamer.

Wanneer er meerdere zones zijn, zijn de circuits korter en koelt het water minder af. Qua patroon van buizen is het niet slim om aan de ene kant van de kamer te beginnen met de aanvoer en aan de andere kant van de kamer de retour te maken, omdat de warmte dan niet goed verdeeld wordt. Beter is om de in- en uitgaande leidingen in een slakkenhuispatroon naast elkaar te leggen. De vloer wordt zo het meest gelijkmatig verwarmd. Zo'n patroon wordt ook wel een lus of een vloerverwarmingsgroep genoemd. Voor grotere ruimtes zijn er vaak meerdere van deze lussen of groepen nodig om een ruimte gelijkmatig te kunnen verwarmen.

Vergelijking met Elektrische Vloerverwarming

Elektrische vloerverwarming bestaat uit dunne matjes met metalen spiralen die over de vloer kunnen worden uitgerold. Door de metalen spiralen loopt elektriciteit en dat maakt de vloer warm. Daaroverheen kan vloerbekleding worden aangebracht. De installatie is vrij eenvoudig, alleen het elektriciteitsverbruik is substantieel hoger dan bij een warmtepomp. Voor elke kW aan elektriciteit die elektrische vloerverwarming verbruikt, wordt 1 kW aan warmte geproduceerd. Bij een warmtepomp wordt voor elke kW aan elektriciteit gemiddeld 5 kW aan warmte geproduceerd.

Financiële Aspecten en Besparingen

Vloerverwarming in combinatie met een warmtepomp is zeer een efficiënte en comfortabele manier van het verwarmen en koelen van een woning of bedrijf. Het energieverbruik is aanzienlijk lager dan met een CV-ketel en uw energierekening valt stukken lager uit. In combinatie met zonnepanelen, kunt u zelf de elektriciteit opwekken voor de warmtepomp.

De kosten voor vloerverwarming hangen af van de methode die wordt gebruikt voor installatie. Een watergedragen vloerverwarming kost inclusief installatie in het gunstigste geval (dunne laag boven op dekvloer) ongeveer 30 tot 60 euro per vierkante meter, in de duurste variant (droogsysteem) ongeveer 70 tot 100 euro per vierkante meter. Een elektrisch systeem met stroom geleidende verwarmingsmatten of folie is met 20 tot 40 euro per vierkante meter nog goedkoper, maar minder zuinig in gebruik.

Rekenvoorbeeld: Bij een woonoppervlak van 100 vierkante meter zou de installatie van vloerverwarming beginnen bij een prijs van ongeveer 3.000 tot 6.000 euro en oplopen tot 7.000 tot 10.000 euro. Een lucht/water-warmtepomp kost bij aanschaf ongeveer 8.000 tot 15.000 euro plus installatiekosten van 2.000 tot 3.000 euro.

De besparing ten opzichte van een CV-ketel kan oplopen tot € 600,- per jaar voor een woning en veel meer bij utiliteit.

Belangrijke Overwegingen voor een Optimaal Systeem

Voor een optimale werking van de vloerverwarming, moeten alle factoren worden meegenomen in het totaalconcept. Denk hierbij aan de mate van isolatie, de ligging ten opzichte van de zon, hoeveelheid ramen, afstand van de leidingen (hart op hart afstand, h.o.h.), lengte leidingen, aantal zones, volume aan water, capaciteit pomp, hoeveelheid kWh warmtepomp, diameter leidingen, soort verdeler, gebruik van zonnepanelen, gebruik radiatoren, soort vloer, et cetera.

Zo maar een warmtepomp aansluiten op een bestaande vloerverwarming kan wel, maar of deze dan efficiënt werkt, is de vraag. Het hele verwarmingssysteem moet optimaal op elkaar afgestemd zijn om goed en efficiënt te functioneren.

De warmtebehoefte van elke woning is uniek en kan door verschillende factoren worden beïnvloed. Daardoor moet warmtepompverwarming voor elke woning individueel worden ingesteld. Het instellen van de verwarming gebeurt met de zogenaamde verwarmingscurve. Deze beschrijft de verhouding tussen de aanvoertemperatuur en de buitentemperatuur. De verwarmingscurve geeft aan welke aanvoertemperatuur passend is bij welke buitentemperatuur. Nieuwe, goed geïsoleerde huizen hebben meestal een vlakke verwarmingscurve, terwijl oudere woningen met slechte isolatie een steile verwarmingscurve hebben.

Voor een goede samenwerking tussen de warmtepomp en vloerverwarming is het slim om een hydraulische balancering van het verwarmingssysteem uit te voeren. Dit kan helpen om energie en kosten te besparen. Hydraulische balancering zorgt ervoor dat de warmte gelijkmatig door het hele huis verdeeld wordt door de stroming en druk in het systeem te optimaliseren.

Zelfregulerend Vermogen en Temperatuurinstelling

Goed om te weten: een voordeel van vloerverwarming is dat het zichzelf regelt. Zodra de gewenste temperatuur is bereikt of als de temperatuur stijgt door bijvoorbeeld zonlicht, past de vloerverwarming zich automatisch aan en verlaagt de warmteafgifte. Het is belangrijk om de kamertemperatuur niet te vaak aan te passen, omdat vloerverwarming traag reageert en soms uren nodig heeft om een kamer op de gewenste temperatuur te brengen.

Een ander voordeel van de combinatie van vloerverwarming en warmtepomp is dat je jouw ruimtes ook efficiënt kunt koelen. Een voorwaarde hiervoor is een omkeerbare warmtepompverwarming als alternatief voor airconditioning. Wand- en vloerverwarming zijn vanwege hun grote oppervlak veel geschikter voor koeling dan traditionele radiatoren.

Conclusie: Een Slimme en Duurzame Keuze

Kiezen voor vloerverwarming met warmtepomp is vaak een slimme keuze, maar zorg wel voor een goed ontwerp, de juiste materialen en bedreven handjes voor de installatie. De combinatie van vloerverwarming met een warmtepomp biedt hoge energie-efficiency, lagere energiekosten, gelijkmatige warmteverdeling, een lagere milieubelasting, geen zichtbare verwarmingsapparaten en minder luchtcirculatie en allergenen. Hoewel de initiële kosten hoger kunnen zijn en de verwarming trager reageert, worden deze nadelen ruimschoots gecompenseerd door de lange-termijn voordelen en de duurzaamheid van het systeem.

tags: #warmtepomp #vloerverwarming #vordt