De toepassing van warmtepompen zit duidelijk in de lift. Door de stijgende energieprijzen en de premies die in sommige gevallen worden toegekend, is er een toenemende vraag naar warmtepompen.
In onze omgeving is een onbeperkte hoeveelheid warmte gratis aanwezig. In de grond, buitenlucht of in water zitten voldoende calorieën die kunnen gebruikt worden om te verwarmen.
Met een warmtepomp breng je deze gratis warmte uit de omgeving (lucht, water, grond) van een relatief lage temperatuur naar een hogere, bruikbare temperatuur. Deze kan aangewend worden voor de verwarming van woningen, sanitair warm water en zelfs voor de verwarming van het zwembad. Optioneel bestaat er tevens de mogelijkheid om te koelen.
In woningbouw wordt meestal de elektrisch aangedreven compressiewarmtepomp toegepast.Het werkingsprincipe is als volgt: aan de warmtebron wordt warmte onttrokken, aan het warmte afgiftesysteem wordt warmte afgegeven. Een warmtedragend medium of het koelmiddel stroomt tussen de warmtebron en het warmte afgiftesysteem. Om een warmtepompcyclus te doorlopen zijn volgende elementen nodig:
Het warmtedragend medium verdampt op lage druk en neemt warmte op vanuit de 'koude' warmtebron. Er zijn drie types van verdampers: lucht, water of grond
Zuigt de gassen uit de verdamper en drukt de koelvloeistof samen - hierdoor stijgt de temperatuur. De compressor pompt de calorieën door de koelkring.
De gassen onder hoge druk en op hogere temperatuur condenseren - en geven hun warmte terug af. Met deze warmte kan je een ruimte verwarmen.
Nodig om de cyclus te herstarten: brengt het koelmiddel van de hoge naar de oorspronkelijke, lage druk terug.
De compressor is het enige onderdeel van de warmtepomp die elektriciteit verbruikt. Hierdoor is de compressor een belangrijke determinant voor het rendement van een warmtepomp. Momenteel ligt de energieprestatie van een warmtepomp (uitgedrukt in COP, Coefficient Of Performance) op waarden tussen COP 3 en 5. Dit betekent dat voor elke kW verbruikte energie, de warmtepomp tussen 3 en 5 kW nuttige warmte oplevert. De energie uit de verdamper (omgevingslucht, water of aarde) is overigens gratis.
Een warmtepomp werkt op elektriciteit maar toch is er één belangrijk verschil met elektrische verwarming. Een warmtepomp gebruikt de energie niet om warmte op te wekken, maar om warmte over te dragen. Dit levert een veel hoger rendement op dan elektrische verwarming. Een elektrische radiator of accumulatiekachel zet 1 kW elektriciteit om in 1 kW warmte. Bij een warmtepomp is dat minstens 3 kW warmte voor 1 kW elektriciteit (=het opgenomen vermogen), zoals daarnet uitgelegd.
Via een bijkomende module die via een warmtewisselaar de warmte overdraagt aan het sanitair water, kan er ook in warm water voor sanitair gebruik worden voorzien. Dit water wordt aan een bepaalde temperatuur gebufferd in een boiler, die in verschillende groottes bestaat.