Dimensionering Geothermische Warmtepomp

Bepaling en berekening van vollast- en deellasturen

1. Basisgegevens

Parameter Waarde Eenheid
Totaal jaarlijks afgegeven vermogen (verwarming + SWW) 27.495,95 kWh/jaar
Maximaal vermogen warmtepomp 11,20 kW
SCOP (Seasonal Coefficient of Performance) 4,57 -
Jaarlijks elektriciteitsverbruik warmtepomp 6.007,33 kWh/jaar

2. Vollasturen berekening

Formule

Vollasturen = Totale energie per jaar / Vermogen warmtepomp

2.1 Totaal (verwarming + SWW)

Onderdeel Energiebehoefte Berekening Vollasturen
Verwarming 22.167,64 kWh/jaar 22.167,64 kWh ÷ 11,20 kW 1.979 uur
Sanitair Warm Water (SWW) 5.328,31 kWh/jaar 5.328,31 kWh ÷ 11,20 kW 529 uur
Totaal 27.495,95 kWh/jaar 27.495,95 kWh ÷ 11,20 kW 2.455 uur

2.2 Opwarmtijd SWW-boiler

Parameter Waarde Berekening Resultaat
Boilerinhoud 300 liter (300 kg) - -
Opwarming van 10°C naar 60°C ΔT = 50 K Q = m·c·ΔT 62.805 kJ = 17,44 kWh
Maximaal vermogen warmtepomp 11,20 kW t = Q / P 1,56 uur (1u 33m)

3. Deellast en bedrijfsprofiel

Deellastfactor berekening

Stel: verwarmingsseizoen = 200 dagen × 24 uur = 4.800 uur

Deellastfactor = Vollasturen / Totale beschikbare uren
Deellastfactor = 1.979 uur / 4.800 uur ≈ 0,41 (41%)

Dit betekent dat de warmtepomp gemiddeld op 41% van zijn maximale vermogen draait tijdens het stookseizoen.

Bedrijfstoestand Vermogensniveau Typische situatie Percentage bedrijfstijd*
Vollast 11,20 kW (100%) Koudste winterdagen, opwarmen SWW-boiler ≈ 20-25%
Deellast (hoog) 6,7 - 9,5 kW (60-85%) Milde winterdagen, herfst/voorjaar ≈ 40-50%
Deellast (laag) 2,2 - 5,6 kW (20-50%) Overgangsperiodes, nachtregime ≈ 25-30%
Uitgeschakeld 0 kW (0%) Zomer (alleen SWW), warme dagen ≈ 5-10%

* Geschatte verdeling op jaarbasis

4. Economische vergelijking

Warmtepomp

Elektriciteitsverbruik 6.007,33 kWh/jaar
Dalverbruik (60%) 3.604,40 kWh × €0,15
Piekverbruik (40%) 2.402,93 kWh × €0,25
Totaal kosten €1.148,33/jaar

Gasverwarming (ter vergelijking)

Benodigde energie 27.495,95 kWh/jaar
Rendement ketel 90%
Gasverbruik 30.551,06 kWh/jaar
Totaal kosten (€0,05/kWh) €1.527,55/jaar

Besparing

Besparing = €1.527,55 - €1.148,33 = €379,22 per jaar

5. Dimensionering geothermische bron

Parameter Waarde Berekening Resultaat
Vermogen verdamper 8,96 kW - -
Specifieke warmteonttrekking 50 W/m - -
Totale boringlengte - L = 8.960 W ÷ 50 W/m 179 m
Aanbevolen boringen 2 boringen 179 m ÷ 2 2 × 90 m diep
Totale leidinglengte - - 760 m
Brinevolume (0,531 L/m) - 760 m × 0,531 L/m 403,56 L propyleenglycol

Belangrijke opmerking

De vollasturen zijn een rekenkundig concept om de bedrijfstijd op vol vermogen uit te drukken. In werkelijkheid draait de warmtepomp meer uren, maar dan op deellast (lager vermogen). Dit is belangrijk voor de correcte dimensionering van de bron (boringen) en het elektrisch vermogen.

De berekeningen zijn gebaseerd op de gegevens uit de technische documentatie (pagina's 22, 24 en gerelateerd).