Werkt een warmtepomp wel bij vriestemperaturen? "Geen probleem zolang het niet kouder wordt dan -20°"

woensdag 10 februari 2021 - 08:30
Wat moeten mensen met een warmtepomp doen wanneer het buiten vriest? Kunnen zij hun huis nog wel verwarmen? Volgens wetenschapsjournalist Koen Wauters moeten we ons niet teveel zorgen maken.

Wanneer het buiten vriest, draaien we binnen de kachel vaak wat hoger. Maar als je je huis verwarmt met een warmtepomp, kun je dan wel genoeg warmte uit de koude buitenlucht halen?

Hoe werkt een warmtepomp?

Op dit moment zijn er in België al ruim 40.000 warmtepompen. "En dat aantal stijgt snel. Dat is ook belangrijk, want fossiele brandstoffen zoals gas en stookolie zijn slecht voor het klimaat", legt wetenschapsjournalist Koen Wauters uit.

Warmtepompen werken op verschillende manieren, maar één ding hebben ze gemeen: ze halen warmte uit de omgeving. "Dat kan bijvoorbeeld via buizen in de grond. Geothermie heet dat." Maar de meeste systemen zijn lucht-waterpompen. "Ze halen gewoon warmte uit de buitenlucht en gebruiken die dan om water van bijvoorbeeld vloerverwarming te verwarmen. En dat kan dus óók bij vrieskou, toch wel fascinerend."

Hoe lager de temperaturen, hoe meer elektriciteit de warmtepomp nodig heeft om te werken.

Koen Wauters, wetenschapsjournalist

Lesje fysica

Ook bij vriestemperaturen kan een warmtepomp dus warmte uit ijskoude lucht halen. Volgens Koen Wauters moeten we er daarom een aantal basisprincipes van de fysica bij nemen. Om te beginnen: we weten dat water kookt bij 100° celcius. "Maar dat kookpunt kan variëren afhankelijk van de luchtdruk. Hoog in de bergen is de luchtdruk lager en daar kookt water al bij 80° Celcius."

Daarnaast is er nog een andere belangrijke les. "Bij de overgang van vloeibaar naar gas onttrekt de stof warmte aan de omgeving: je hebt bijvoorbeeld vuur nodig om water te koken. Omgekeerd geeft een stof warmte af als ze weer van een gas naar een vloeibare vorm gaat, dat noemen we condensatie."

Wat bij vriestemperaturen?

Maar wat dan als het buiten heel koud is? "In het rooster  van de warmtepomp zit een koelvloeistof die al gaat koken bij een lage druk en bij -15 graden. Die vloeistof gaat dus koken door de buitenlucht, zelfs wanneer het vriest. Daardoor onttrekt ze warmte aan de buitenlucht."

De vloeistof wordt een gas, en die damp wordt dan door een compressor onder hoge druk gezet, waardoor het kookpunt stijgt tot 45 graden. "Daardoor zal die vloeistof condenseren, dus warmte afgeven, en daarmee worden dan verwarmingsbuizen verwarmd, tot 45 graden."

Zolang het geen -20 is zal je warmtepomp blijven warmte afgeven, maar dat zal wel meer elektriciteit kosten.

Koen Wauters, wetenschapsjournalist

Gelukkig zijn zulke diepvriestemperaturen wel zeldzaam. De laagste temperatuur ooit in Ukkel was -18,7 graden, in 1940. In 2009 vroor het in Elsenborn en Diepenbeek wel al eens meer dan 20 graden Celcius.

Het is dus niet uitgesloten, maar je warmtepomp gaat er gelukkig niet aan kapot. Op dat moment treedt er een veiligheidsmechanisme in werking waardoor ze stopt met draaien. De pomp begint weer te werken wanneer het warmer wordt. Die hele lage temperaturen worden trouwens typisch gemeten vlak voor zonsopgang.  Dart moment duurt ook niet zo lang.

Je warmtepomp zal dus ook werken bij vriestemperaturen, al zal het proces dan wel meer energie vereisen. "Hoe kouder de buitenlucht, hoe groter het drukverschil dat overbrugd moet worden en hoe meer elektriciteit de compressor dus nodig heeft. Als het buiten min 7 graden is, verbruikt de compressor dubbel zoveel elektriciteit dan bij plus 2 graden."

Aanbevelen via mailSturen via mail

het gezegd heeft!