Grondboring warmtepomp | Verticaal en horizontaal bronsysteem

Een grondwater-warmtepomp maakt gebruik van de warmte die zich in de grond bevindt om je huis te verwarmen. Het is een zeer efficiënte verwarmingsmethode, maar het vereist wel aanzienlijke investeringen. In dit artikel leer je over de werking ervan, de beschikbare systemen, en wat je kunt verwachten qua kosten voor de installatie ervan.

Grondboringen nodig voor je warmtepomp of niet?

Grondboringen zijn voor je warmtepomp nodig wanneer je kiest voor een grond-waterwarmtepomp. Als je besluit om een lucht-luchtwarmtepomp of een lucht-waterwarmtepomp te gebruiken, die beide warmte uit de lucht halen, hoef je geen grondboringen te laten doen. In dat geval volstaat een buitenunit.

Aan de andere kant, als je kiest voor een grond-waterwarmtepomp die de warmte uit de grond haalt, dan zijn grondboringen wel nodig. Dit type warmtepomp is over het algemeen duurder in aanschaf, maar heeft een hoger rendement.

Hoeveel boringen en hoe diep boren?

Om ervoor te zorgen dat je warmtepomp optimaal presteert, is het essentieel dat de grondboringen op de juiste locatie en op de juiste manier worden uitgevoerd. Het aantal benodigde boringen en de diepte ervan kunnen variëren, dus het is verstandig om hierover advies in te winnen bij een professionele installateur.

Wat vergunningen betreft, is het belangrijk om te weten dat voor lucht-luchtwarmtepompen of lucht-waterwarmtepompen doorgaans geen vergunning nodig is. Voor geothermische warmtepompen is dit echter vaak wel het geval. Het is raadzaam om bij je gemeente te informeren voordat je een warmtepomp installeert, omdat de regelgeving kan variëren.

Soms is er geen vergunning nodig, maar moet je wel een melding doen. Bovendien kan de gemeente aanvullende voorwaarden opleggen, ongeacht het type warmtepomp dat je installeert. Het is dus verstandig om dit vooraf te controleren om problemen te voorkomen.

Hoe werkt een bodem warmtepomp

Omdat een bodem warmtepomp de energie uit de bodem haalt, heb je een buizensysteem nodig dat in de grond wordt geplaatst. Deze buizen hebben collectoren en worden met grondboringen op de juiste diepte aangebracht. Een koudemiddel wordt in de buizen gebracht en zal de warmte die door de collectoren wordt verzameld naar de binnenunit vervoeren.

De binnenunit zal de temperatuur van het koudemiddel verder verhogen door middel van compressie, waarna deze warmte wordt afgegeven aan water dat je woning verwarmt, net zoals een CV-ketel dit doet. Omdat de temperatuur van de bodem het hele jaar relatief consistent is, kun je in de winter je woning verwarmen en in de zomer juist koelen. Wanneer je wilt koelen, zal de warmtepomp de compressie niet gebruiken en alleen het water en koudemiddel door de hele constructie circuleren.

Hoe wordt een grond-waterwarmtepomp geïnstalleerd?

Grond-waterwarmtepompen, ook wel geothermische warmtepomp genoemd, maken gebruik van buizensystemen onder de grond, die zowel horizontaal als verticaal kunnen worden geïnstalleerd. Bij een horizontaal gesloten systeem is er een groot grondoppervlak nodig, maar hoeft er niet diep geboord te worden. De verticaal gesloten bronsystemen neemt minder ruimte in beslag, maar vereist diepere boringen, wat de prijs doorgaans hoger maakt. Toch staat tegenover deze hogere kosten vaak een beter rendement.

Horizontale plaatsing

Wanneer er voor een horizontale plaatsing wordt gekozen, zal het buizensysteem niet erg diep de grond in gaan, maar wel een groot oppervlak nodig hebben. De buizen worden dan ongeveer 1,2 meter diep in de grond geplaatst en hebben gemiddeld een oppervlak van 200 tot 400 vierkante meter nodig. Een handige maatstaf om aan te houden is dat er ongeveer twee keer het woonoppervlak nodig is voor een horizontaal geplaatst buizensysteem.

Er zijn verschillende redenen waarom een horizontaal buizensysteem op deze manier moet worden geplaatst. Als de buizen niet diep genoeg liggen, worden ze niet warm genoeg en kunnen ze bevriezen in de winter. Wanneer het oppervlak niet groot genoeg is, kan het koudemiddel ook bevriezen. Dit kan worden opgelost door het mengsel wat aan te passen, maar dan wordt de vloeistof dikker en kost het meer energie om dit rond te pompen, waardoor het rendement lager wordt.

Voor- en nadelen van een horizontale plaatsing

Als je genoeg ruimte hebt, is een horizontale plaatsing van het buizennetwerk een goede optie. Dit komt omdat het goedkoper is om deze grondboringen uit te laten voeren dan bij een verticaal netwerk. Je hebt ook nog steeds het voordeel van natuurlijke koeling in de zomer en een hoog COP (Coëfficiënt of Performance), zodat je het hele jaar door energiezuinig je woning op een comfortabele temperatuur kunt houden.

Er zijn wel een paar nadelen die hieraan verbonden zijn. Je hebt een groot oppervlak nodig, wat je niet kunt beplanten. Je zit dus met een stuk kale grond waar je weinig mee kunt doen, wat erg jammer is in een grote tuin. Ook heb je meer temperatuurschommelingen, waardoor het rendement minder consistent is dan bij een verticaal buizensysteem.

Verticale plaatsing

Als er niet genoeg ruimte is voor een horizontale plaatsing, kan er voor een verticale plaatsing worden gekozen. Bij een water-water warmtepomp wordt er tussen de 25 tot 150 meter diep geboord, maar wanneer je voor een geothermische warmtepomp kiest kan dit tot wel 1,5 kilometer diep zijn. Hoe diep de buizen precies moeten komen voor deze installatie is het beste door een professionele installateur te berekenen.

Als de buizen dieper dan 50 meter worden geplaatst, heb je een constante temperatuur die niet veranderd met de seizoenen. Hierdoor heb je geen buitenunit nodig en blijft het rendement het hele jaar door consistent. Een water-water warmtepomp kan met een open en gesloten systeem worden geplaatst, een geothermische warmtepomp zal altijd met een gesloten systeem worden geplaatst.

Voor- en nadelen van een verticale plaatsing

Het grootste voordeel van een verticale plaatsing van het buizensysteem is het constante rendement. Omdat er geen temperatuurschommelingen opgevangen hoeven te worden, kun je altijd op hetzelfde rendement rekenen. Ook kun je de warmtepomp in de zomer gebruiken voor koeling, omdat je dan de warmte uit je huis en terug in de bodem kunt krijgen. Ook heb je weinig grondoppervlak nodig, zodat je met een kleine tuin hier ook gebruik van kunt maken.

Daarentegen is er ook een groot nadeel van een verticaal buizennetwerk en dat is de prijs. Omdat er zo diep moet worden geboord, hangt er een flink prijskaartje aan. Je kunt van tevoren ook niet goed inschatten hoe diep er precies gegraven moet worden, dus je weet pas hoeveel het je gaat kosten na een onderzoek. Ook heb je vaak een vergunning nodig om zo diep te mogen boren, wat altijd extra tijd kost en vaak ook meer geld.

Rendement van een bodem warmtepomp

Er zit een verschil in het rendement van een geothermische warmtepomp en een water-water warmtepomp, net zoals er een verschil zit in de opties voor plaatsing die je hebt. Een geothermische warmtepomp is niet afhankelijk van de zon, dus ook kleine temperatuurverschillen zullen hier niet voorkomen. Daarom is dit de meest efficiënte vorm van verwarming, maar deze kost ook wel het meeste en kan niet overal worden toegepast.

Horizontaal of verticaal maakt verschil

Een water-water warmtepomp heeft een iets minder consistent rendement, omdat dit de zonnewarmte die de aarde in gaat gebruikt. Hierdoor kunnen er lichte schommelingen ontstaan, die kleiner zijn in een verticaal systeem dan een horizontaal systeem. Alsnog is dit een erg consistente en efficiënte manier van verwarmen die je ook voor koeling kunt gebruiken.

Veelgestelde vragen

Warmtepomp: gratis offertes!

Wil je jouw woning verduurzamen met een warmtepomp? Vul ons formulier in en ontvang gratis offertes van gespecialiseerde warmtepomp experts in jouw regio. Deze dienst is gratis en volledig vrijblijvend.